2. Негативные факторы, влияющие на показания гравиметра. Способы борьбы с ними.
Все факторы, которые влияют на гравиметр, кроме силы тяжести, являются негативными. К негативным факторам, влияющим на показания гравиметра, можно отнести следующие:
Вариации атмосферного давления; Действие магнитных сил на элементы системы, изготовленные из магнитных материалов; Влияние изменений температуры; Влияние статического электричества; Тряска и удары, вызывающие резкие ускорения и могущие повлечь за собой нарушение целостности кварцевой системы гравиметра. Влияние наклонов корпуса гравиметра, возникающих вследствие неточной его установки;
Способы борьбы с негативными факторами:
- Влияние температуры исключают термостатированием (помещают измерительную систему в термос – сосуд Дюара – это пассивное термостатирование, или с помощью датчиков и нагревательных систем поддерживают постоянную температуру – это активное термостатирование)
- С влиянием атмосферного давления борются, помещая систему в вакуум
- Для борьбы с наклонами существует система уровней, с помощью которых система выводится в горизонтальное положение. Повышение точности установки.
- Изготовление элементов чувствительной системы гравиметра из немагнитных материалов (кварцевые системы);
- Нейтрализация статики слабым β-радиоактивным элементом, помещенным в систему;
- Помещение упругих систем гравиметра в жидкость, демпфирующую удары;
3. Связь между промыслово-геофизическими и сейсморазведочными данными
Koэффициент oтpaжeния зaвиcит oт cкopocти и плoтнocти пopoд, кoтopыe измepяютcя aкycтичecкими и плoтнocтными мeтoдикaми кapoтaжa. Пoэтoмy мeждy кapoтaжными диaгpaммaми и ceйcмичecкими тpaccaми cyщecтвyeт oпpeдeлeннaя cвязь. Ceйcмичecкaя тpacca, paccчитaннaя пo дaнным пpoмыcлoвoй гeoфизики, нaзывaeтcя cинтeтичecкoй ceйcмoгpaммoй, a кapoтaжнaя диaгpaммa, paccчитaннaя пo ceйсмoтpacce, нaзывaeтcя пceвдoaкycтичecкoй диaгpaммoй. Taкиe pacчeты мoжнo выпoлнить вecьмa пpиближeннo пo cлeдyющим пpичинaм.
1. Пoкaзaния кapoтaжa зaвиcят oт aбcoлютныx вeличин cкopocти и плoтнocти, кoэффициeнт oтpaжeния зaвиcит oт пpиpaщeния пpoизвeдeния cкopocти нa плoтнocть. Taким oбpaзoм, cвязь мeждy ними кaк бы aнaлoгичнa зaвиcимocти мeждy фyнкциeй и ee пpoизвoднoй.
2. Kapoтaжнaя кpивaя xapaкrepизyeтcя выcoкoчacтoтным cпeктpoм, ceйcмичecкaя тpacca - низкoчacтoтным. Haилyчшeгo coвпaдeния мoжнo дocтичь, cpaвнивaя ceйcмичecкyю тpaccy c пoдвepгнyтoй интeнcивнoй фильтpaциeй кpивoй aкycтичecкoгo импeдaнca.
3. Kapoтaжeм иccлeдyeтcя лишь нeбoльшoй oбъeм пopoд вoкpyг cтвoлa cквaжины, нa ceйcмичecкий cигнaл oкaзывaeт влияниe oбшиpнaя oблacть, paзмepы кoтopoй oпpeдeляютcя зoнoй Фpeнeля.
4. B кapoтaжe и в ceйcмopaзвeдкe имeют дeлo c пoмexaми paзнoй пpиpoды.
Билет 9.
1. Интерференционные приёмы регистрации волнового поля. Группирование с/п, виды группирования с/п при различных видах с-ки. Расчёт характеристик направленности групп с/п.
Для выделения
полезных волн используют специальные
регистрирующие системы – интерференционные
системы, в
состав которых должно входить не менее
двух с/п, соединяемых между собой
различными способами и установленных
в различных точках наблюдений. Интер.
системами наз. устройства, позволяющие
суммировать колебания, воспринятые или
возбуждённые в различных точках. Ин.
системы применяют для разделения
регулярных волн по признакам кажущейся
длины волны и для относительного
ослабления случайных помех. К интер.
системам относятся: группирование с/п
и взрывов, методы регулируемого
направленного приёма сейсмических
колебаний и общей глубинной точки,
сейсмические наблюдения в скважинах и
т.д. Св-ва и.с. описываются с помощью
характеристик направленности 2-го рода,
выражающих зависимость чувствительности
и. с. от направления подхода волны.
Группирование
с/п. Группирование
с/п – одно из наиболее эффективных
средств борьбы с низкоскоростными
волнами-помехами. Сущность метода
группирования заключается в том, что
несколько с/п, расставленных на известном
расстоянии друг от друга, соединют
электрически в одну группу и суммарную
э.д.с. такой группы после усиления
регистрируют гальванометром. Различают
линейные
группы, когда с/п расположены вдоль
прямой линии, и площадные,
когда приборы располагаются на некоторой
площади. Линейные группы разделяют на
продольные
и поперечные
в зависимости от ориентировки прямой
линии относительно ПВ. Связь между
суммарным и одиночным колебаниями
выражается уравнением: F=P()Fo,
где F
- амплитуда суммарного сигнала; Fo
– амплитуда одиночного колебания; P()
– характеристика направленности группы.
Для однородных групп:
,
где
,
гдеn
– число с/п в группе; x
– расстояние между с/п в группе в м; f
– частота в Гц; vk
– кажущаяся скорость в м/с. Характеристики
направленности P()
для n
=2; 4; 8 приведены на рис.
Они являются периодическими функциями, период повторения равен 2. Абсолютные максимумы располагаются при значениях аргумента k=2k (k=0; 1; 2…). Первый, соответствующий случаю =0, наз. основным или главным, остальные –побочные. Между абсолютными максимумами располагаются относительные (промежуточные) максимумы. Наибольший выигрыш в чувствительности группы сравнительно с чувствительностью одиночного приёмника равен числу n приборов в группе. Полезная волна, приходящая снизу, имеет большую кажущуюся скорость, для неё =0. Она регистрируется с наибольшей чувствительностью. Волны-помехи обладают небольшими значениями кажущихся скоростей, для них 0. Зная основные параметры – кажущиеся скорости, частотный состав, соотношение интенсивностей – полезных волн и волн-помех (могут определены по сейсмограмме), возможно подобрать расстояние между с/п и число их в группе так, чтобы волны-помехи не попали в основной максимум характеристики направленности и оказались ослабленными относительно полезных волн. Группирование взрывов. Наряду с группированием с/п применяют группирование взрывов. Действия групповых взрывов и групп с/п аналогичны. В некоторых случаях для усиления эффекта используют совместное группирование с/п и взрывов. Метод регулируемого направленного приёма (МРНП). МРНП сейсмических волн представляет собой наиболее общий метод разделения различных волн в зонах их интерференции. Регулируемый направленный приём основан на разновременном суммировании колебаний, зарегистрированных в нескольких точках наблюдений.
На профиле на базе x через равные интервалы установлены с/п СП1, СП2 …СПn. При подходе к профилю плоской волны все с/п зарегистрируют одинаковые колебания с некоторым сдвигом t=(n-1)t во времени. При воспроизведении колебания, записанные с различными сдвигами t, многократно суммируются. Особенностями МРНП явл. применения частотных фильтраций с резким подавлением низкочастотных и подчёркиванием высокочастотных составляющих регистрируемых колебаний, выполнение результативных построений в области глубинного разреза. Метод РНП даёт возможность расшифровывать сложные записи в зонах интерференции, выделять отражённые и дифрагированные волны. Высокая разрешающая способность метода позволяет изучать сложно построенные геологические объекты – соляные купола, рифы, тектонические нарушения и т.д. Метод общей глубинной точки. Принцип МОГТ заключается в том, что отражающая граница изучается многократно и результат представляется в виде суммарной записи, полученной от сложения нескольких колебаний, относящихся к одной и той же точке отражающей границы – к общей глубинной точке. Сейсмические наблюдения в скважинах. До недавнего времени основным видом сейсмических исследований в скважинах был сейсмический каротаж, проводившийся с целью изучения скоростей сейсмических волн. Наряду с сейсмокаротажем скважинную сейсморазведку применяют для решения некоторых структурных задач методами скважинного сейсмоприёмника и проходящих волн. Для проведения исследования с/п (зонд) помещают в скважине по одну сторону от изучаемой границы, а возбуждение волн осуществляется по другую сторону на дневной поверхности. Построение проводят методом полей времён или методом градиентов скоростей. Эти сейсмические наблюдения в скважинах основаны на регистрации и обработке первых вступлений прямых проходящих волн.