Порушення пружних хвиль

Для порушення коливань застосовується вибухи зарядів тротилу в неглибоких свердловинах, а також тривале (вібраційне) або коротке (ііпульсное) ударний вплив на гірські породи. Вибухові джерела характеризуються найбільшою потужністю і компактністю, при цьому вимагають дорогих підготовчих і ліквідаційних робіт, а також завдають великої шкоди навколишньому середовищу.

Невибухові джерела набагато слабкіше, але можуть використовуватися багаторазово в одній і тій же точці, більш керовані, а також безпечніше для людини та екології. Джерело збуджує два типи незалежних сейсмічних хвиль - поздовжні і поперечні. З поздовжніми хвилями пов'язані коливання, спрямовані вздовж променя хвилі, а з поперечними - поперек. Прямий хвилею називається поздовжня або поперечна хвиля, яка поширюється безпосередньо від джерела до точки спостереження. Поздовжні хвилі характеризуються великими швидкостями, приходять в будь-яку точку середовища раніше поперечних, поширюються практично в будь-яких речовинах і менше. В силу цих обставин сейсморозвідка використовує переважно поздовжні хвилі.

Модель середовища і хвильове поле.

Встановлено, що різні гірські породи характеризуються різними швидкостями поширення пружних хвиль. Параметр швидкості визначається пружними константами і щільністю гірської породи, а вони в свою чергу залежать від мінерального складу, пористості, тріщинуватості і глибини залягання.

За значенням швидкості пружної хвилі геологічний розріз поділяється на відносно однорідні шари гірських порід, на межах яких швидкість змінюється стрибком. Як правило, межі областей з різними фізичними властивостями збігаються з геологічними кордонів, що використовується при інтерпретації сейсмічних даних.

Наявність різких кордонів розділу між пластами призводить до утворення вторинних хвиль - відбитих, що проходять і заломлених. Інтенсивність вторинних хвиль залежить від контрастності кордону по пружним властивостям. Чим складніше будова досліджуваної геологічного середовища, тим більше хвиль утворюється на її кордонах розділу. Всі разом вони утворюють вторинне хвильове поле - об'єкт вимірювання в сейсморозвідці. Якщо вторинні хвилі містять інформацію про цільові геологічних межах і успішно реєструються на поверхні землі або в стовбурі свердловини, то вони називаються корисними. За типом виділяються корисних хвиль в сейсморозвідці розрізняють методи відбитих і заломлених хвиль.

1.12. Системи спостережень сейсморозвідки

Для ефективного простежування цільових сейсмогеологічних кордонів застосовуються типові способи установки і переміщення пунктів збудження і прийому коливань - системи спостережень. Типовою системою спостережень є пункт збудження, c якого пружні хвилі реєструються розстановкою, що складається з 100-300 пунктів прийому - каналів сейсмостанції. Пункт збудження зазвичай розташовується в центрі розстановки приймача і для отримання нової сейсмограми переміщається на відстань в 25-50 м. Інтервал між пунктами прийому також вибирається рівним 25-50 метрів. Параметри розстановки при переміщенні за профілем не змінюються для полегшення подальшої автоматизованої обробки даних. Описана система спостережень дозволяє виділяти цільові кордону з достатньою надійністю, яка забезпечується надмірністю одержуваної інформації. Наприклад, при використанні 240 пунктів прийому в розстановці кількість сейсмострасс на одну точку кордону може досягати 120. Правильний вибір системи спостережень дозволяє без зайвих витрат отримувати необхідну інформацію про будову цікавить частини геологічного середовища.