Методы и объекты сейсмических исследований. Введение в общую сейсмологию - Пузырев Н.Н.
Скачать (прямая ссылка):
214
Глава 12. Элементы геологических объектов
Рис. 12.2. Схематическое изображение некоторых часто встречающихся типов дизъюнктивных нарушений, обнаруживаемых по следующим признакам:
а — отражение от плоскости сбрасывателя; 6 — распознавание отражающих либо преломляющих границ на приподнятом и опущенных крыльях; в — зоны потери корреляции в относительно узкой полосе; г — резкое различие в облике временного либо глубинного разрезов в контактирующих областях; д — отображение сброса малой амплитуды в виде зоны ослабления записи отраженной волны; е — полосовое расположение очагов землетрясений по вертикали и латерали. / — отражающие и преломляющие границы; 2 — линии разломов; 3 — очаги землетрясений.
классом и типов, образующихся на поверхности сбрасывателя; 2) уверенное отождествление волн того или иного класса (например, отраженных) со стороны приподнятого и опущенного крыльев, связанных с одной либо с несколькими сейсмическими границами; 3) резкое уменьшение количества границ на сейсмических разрезах в некоторой относительно узкой полосе; 4) общее изменение облика сейсмического разреза по обе стороны от поверхности сбрасывателя; 5) резкое уменьшение амплитуд в узкой полосе на сейсмограммах отраженных волн в случае сбросов малой амплитуды; 6) фиксирование плоскости разлома в виде зоны сгущения очагов землетрясений по латерали и вертикали.
Указанные способы схематически изображены на рис. 12.2. Конкретные примеры будут рассмотрены в последующих главах. Ниже дается краткая характеристика этих способов.
Рассмотрим некоторые типичные случаи по первому способу. Изучение поверхности сбрасывателя (см. рис. 12.2, а) на достаточно большом протяжении возможно только методом отраженных волн. В настоящее время решение такой задачи чаще всего удается осуществить для листрических разломов в верхних частях кристаллической коры, характерная особенность которых состоит в постепенном выполаживании угла наклона сбрасывателя по мере увеличения глубины. Возможность регистрации отражений от плоскостей разломов в толще консолидированной коры, по-видимому, можно объяснить следующим образом. Как показывают измерения в скважинах, скорости в верхней части коры относительно слабо изменяются с глубиной. Невелики также горизонтальные составляющие градиента скорости. В этих условиях при интенсивных тектонических движениях образуются значительные подвижки вдоль некоторых вогнутых поверхностей с образованием достаточно устойчивой и регулярной зоны дробления горных пород. Скорее всего, такая зона представляет собой тонкий слой с аномальными физическими свойствами, и при соответствующих условиях (см. гл. 3) на нем могут образовываться достаточно интенсивные отраженные волны.
В осадочных бассейнах только в очень редких случаях удается зарегистрировать фрагментарные отражения от поверхностей сбрасывателей. Можно высказать два предположения о невозможности получения отражения в подобных условиях. Во-первых, толщина зоны разлома в осадочных
215
Часть IV. Объекты сейсмических исследований
образованиях, в частности, в терригснных, весьма мала, особенно для сбросов относительно небольшой амплитуды (области молодых и древних платформ). По этой причине амплитуда отражения от сверхтонкого слоя зоны разлома будет очень мала. Вторая причина невозможности выделения отражений от плоскостей сбрасывателя состоит в том, что в условиях значительной контрастности слоистого разреза упругие характеристики вдоль зоны разлома, скорее всего, будут весьма неустойчивы, в том числе по знаку перепада скоростей и плотностей. Естественно, что в подобных условиях возможность существования отраженных волн будет весьма незначительной. Отметим, что существующие способы цифровой обработки данных MOB слишком стандартизованы и не нацелены на решение подобных тонких задач.
Второй способ можно считать основным, чаще используемым, особенно при изучении осадочных бассейнов, где, как рравило, отмечается большое количество границ раздела, особенно отражающих. Разрыв (см. рис. 12.2, б) фиксируется прежде всего по опорным горизонтам, легко распознаваемым, при надежном их прослеживании, по форме записи и общему рисунку сейсмограммы либо временного разреза. Если в качестве опорного можно выделить лишь один горизонт, то, естественно, определяется только наличие разлома и его амплитуда. При наличии двух либо нескольких опорных горизонтов надежно фиксируется направление плоскости сбрасывателя. Опыт показывает, что при относительно малой амплитуде сброса, но вместе с тем отчетливо выраженном временном сдвиге, точность определения угла наклона сбрасывателя будет больше, чем при большой амплитуде, особенно, если зона разлома значительно отклоняется от вертикали. В некоторых случаях плоскость сбрасывателя подходит к поверхности и легко определяется по скоростям первых вступлений, а также амплитудам. В этом случае точность установления разлома на разрезе значительно повышается. Заметим еще, что кроме временного сдвига сейсмических границ на разрезе могут быть привлечены сведения по регистрации дифрагированных волн. В связи с этим отметим, что при стандартной обработке по системе многократных перекрытий в MOB дифрагированные волны убираются с разреза путем операции миграции, что затрудняет изучение дизъюнктивных нарушений.
