1.5. Влияние особых условий залегания горных пород

Верхняя часть разреза в большинстве районов сложена рыхлыми слабосцементированными породами. Такие отложения характеризуются очень малыми значениями скорости и образуют зону малых скоростей (ЗМС). Этот слой имеет мощность от 0 – 5 м до 50 – 80 м и характеризуется скоростями сейсмических волн, которые не только малы по величине (от 200 до 1200 ), но и изменчивы по площади. Часто подошва ЗМС совпадает с уровнем грунтовых вод. Наличие ЗМС значительно влияет на характер сейсмической записи в силу следующих обстоятельств:

• сильные поглощающие свойства ЗМС и ЗПС приводят к низкой сейсмической эффективности при взрывах в них. Поэтому стремятся помещать заряды ниже подошвы ЗМС и ЗПС;

• низкие значения скорости приводят к запаздыванию волн при их прохождении через ЗМС;

• вследствие сильного различия в скоростях ЗМС и подстилающих породах происходит преломление лучей всех типов волн, и вблизи поверхности лучи становятся вертикальными. Поэтому продольные волн создают на поверхности земли преимущественно вертикальные смещения почвы, а поперечные – горизонтальные;

• резкий перепад акустической жесткости на подошве ЗМС делает её прекрасным отражателем, что приводит к образованию интенсивных кратных волн.

В силу такого интенсивного влияния зоны малых скоростей, перед производственными работами проводят специальные исследования (метод преломленных волн - МПВ или микросейсмокаротаж - МСК) для изучения её строения. Детальное изучение ЗМС позволяет существенно повысить качество результатов сейсмических работ.

Особое влияние на качество полевых сейсмических материалов оказывает зона многолетней мерзлоты. Замерзание воды, содержащейся в порах, приводит к значительному увеличению V и V . Это связано с тем, что скорость у льда значительно выше (3800 ), нежели у воды (1550 ). Значение V в песках и глинах, залегающих вблизи поверхности земли, возрастают при промерзании от 1700 – 2000 до 3500 – 4000 . Мощность замерзших пород может достигать нескольких сотен метров. Это существенно ухудшает качество полевых материалов.