Скорости, изучаемые в сейсморазведке

Геологические формации отличаются обычно сложным ско­ростным разрезом. Очень редко встречаются однородные (изо­тропные) среды, в которых скорость распространения упругой волны в каждой точке постоянна по величине и направлению. В повсеместно распространенных неоднородных (анизотропных) средах скорость распространения упругих волн в разных направлениях различна.

Неоднородность геологической среды обусловлена многими причинами. Среда может быть слоиста, где каждый слой характеризуется своей скоростью распростра­нения волны. Среда может обладать градиентом скорости, т. е. закономерным изменением скорости в горизонтальном или вер­тикальном направлении. Чаще всего наблюдается увеличение скорости с глубиной, связанное с уменьшением пористости по­род. Таким образом, с помощью сейсморазведки изучают гео­логические среды, состоящие из слоев, в каждом из которых скорость распространения волны постоянна или непрерывно ме­няется. На границах слоев скорости меняются скачками. По­этому для полной скоростной характеристики геологических разрезов используют несколько типов скоростей распростране­ния упругих волн.

Пластовая скорость vпл — скорость распространения волны в каждом отдельном пласте изучаемого разреза.

Средняя скорость vcp — скорость распространения волны через пачку пластов. Ее вычисляют по формуле:

,где — мощности пластов изучаемой среды; t1, t2, ... tn — время пробега волны через каждый пласт.

Пластовая и средняя скорости определяются по сейсмиче­ским наблюдениям в скважинах.

Эффективная скорость vэф — скорость распростра­нения упругой волны, определяемая по годографам отражен­ных волн. Только в однородной среде vэф=vср. В многослойной среде vэф>vср.

Граничная скорость vr — скорость распространения скользящей (граничной) волны вдоль преломляющей границы, определяемая по годографам головных преломленных волн.

Кажущаяся скорость v_K — скорость движения фронта волны вдоль линии наблюдения.

Чаще всего сейсмические свойства горных пород характери­зуются истинной скоростью распространения волн. Истинная скорость vp определяется в естественном залегании мето­дами сейсмического и акустического каротажа.

Породы могут характеризо­ваться примерно одинаковыми скоростями продольных волн. В этом состоит трудность истолкования результатов сейсморазведки, вызывающая необходимость получения нескольких упру­гих характеристик для одной геологической среды.

Лекция №9 Тема: Обработка сейсморазведочных данных

В отличие от других методов геофизики, интерпретации данных сейсморазведки предшествует очень трудоемкий этап обработки сейсмограмм и магнитограмм, направленный на выделение из сотен зарегистрированных волн нескольких полезных.

С помощью, как рациональной системы наблюдений, так и сложной цифровой обработки материалов надо подавить множество регулярных и нерегулярных волн-помех и выявить кинематические (время прихода) и динамические (амплитуда сигналов) характеристики волн.

Далее их надо идентифицировать однократными отраженными или преломленными (рефрагированными) волнами.

Принципиальной основой сейсморазведочных данных служит решение так называемых обратных задач.