Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Геология -> Пузырев Н.Н. -> "Методы и объекты сейсмических исследований. Введение в общую сейсмологию " -> 14

Методы и объекты сейсмических исследований. Введение в общую сейсмологию - Пузырев Н.Н.

Пузырев Н.Н. Методы и объекты сейсмических исследований. Введение в общую сейсмологию — Нвс.:НИЦ ОИГГМ, 1997. — 301 c.
Скачать (прямая ссылка): metodiiobseysisled1997.djvu
Предыдущая << 1 .. 8 9 10 11 12 13 < 14 > 15 16 17 18 19 20 .. 187 >> Следующая

При наблюдениях в скважинах, когда приемники при закрепленном (чаще всего поверхностном) источнике передвигаются вдоль ствола скважины либо при фиксированном сейсмографе передвигается источник (обычно взрыв) в скважине, зависимость времени от глубины называется вертикальным годографом.
Часто используются зависимости вида 0 = F(x), где 0 представляет собой некоторую функцию времен распространения волн. В качестве таковой может быть, например, разность времен либо квадратов времен для встречных систем наблюдений, разность прихода S- и Р-волн. Такого рода зависимости также называются годографами.
В общем случае произвольного распределения источников Ц, yt, zt) и приемников (?,, пп ?,) в пространстве зависимость времен t для волны заданного вида от указанных шести переменных называется обобщенным полем времен [Пузырев, 1982]. Различные сечения такого многомерного поля могут представлять собой как частные поля времен, так и годографы того или иного вида.
При решении прямых и обратных кинематических задач, рассматриваемых ниже, часто используются понятия средних и лучевых скоростей. Это дает возможность при определенных условиях рассматривать ту или иную область среды как однородную, приписывая ей интегральные значения скорости.
Средняя скорость обычно вычисляется для горизонтально-слоистой среды с мощностями слоев hk. Это связано с тем, что в реальных условиях в большинстве случаев изменение скорости по вертикали является превалирующим в связи с действием горного давления и изначально субгоризонтального залегания пластов при образовании морских осадков. Средняя скорость при указанных ограничениях вычисляется всегда для нормального (вертикального) луча. В случае слоистой среды
25
Часть I. Общие вопросы теории и методики
средняя скорость до глубины H = Д hk находится как частное от деления H на время распростра-
л
нения волны вдоль вертикального луча tb = ^hk/vk, т. е.
л
vm - Hit, =-1Г—- (1-39)
Для непрерывной среды V = v(z) в (1.39) суммы следует заменить на интегралы в пределах от О до Я, vK на v(z) и hk на dz.
В качестве средней величины введено также понятие лучевой скорости. Лучевая скорость определяется в принципе независимо от вида функции v(x, у, z), но накладывается ограничение, что при заданном источнике к приемнику подходит волна, претерпевшая только преломление под углами меньше критического. Лучевая скорость представляет собой частное от деления расстояния между источником и приемником на время распространения волны.
Глава 2. ФИЗИКО-СЕЙСМИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ГОРНЫХ ПОРОД
Скорости распространения продольных и поперечных волн, а также коэффициенты поглощения являются основными параметрами, определяемыми из сейсмического эксперимента. В совокупности они характеризуют, в той или иной степени, состояние вещества на глубине, литологический состав, характер седиментации и флюидонасыщение горных пород. При определенных условиях по указанным параметрам сейсмических волн можно судить о возрасте осадочных образований.
Согласно (1.13) с учетом (1.9) по измеренным значениям vp nvs и известной величине плотности р может быть вычислена любая из пар модулей упругости для изотропной среды. При этом для вычисления коэффициента Пуассона в соответствии с (1.14) не требуется знание плотности. Подобные расчеты констант упругости могут быть выполнены также для анизотропных тел, например, по формулам (1.15) в случае поперечно-изотропной среды. Константы упругости, рассчитанные по данным измерений скоростей распространения волн P и S и плотности, называются динамическими модулями. В механике деформируемых тел динамическими называются также модули упругости, получаемые по данным изучения продольных и крутильных колебаний стержней. Экспериментально установлено, что они могут отличаться от статических модулей, измеряемых в лабораторных условиях путем непосредственного определения деформаций и напряжений. Возможно, что степень различия динамических и статических модулей упругости является дополнительной характеристикой горных пород, значительная часть которых обладает заметной микронеоднородностью, а потому к ним не вполне применимо понятие идеальной сплошной среды.
Рассматриваемые в данной главе сведения о скоростях распространения и поглощении сейсмических волн относятся к горным породам, наблюдаемым в обнажениях и в горных выработках, включая скважины. Как известно, глубины скважин чаще всего не превышают 3—5 км, и только сверхглубокие скважины достигают глубины более 10 км (например, Кольская — 12 км). Наиболее полно рассматриваемые параметры в естественном залегании изучены для осадочных отложений. Достаточно богатые сведения имеются также по метаморфическим и изверженным магматическим кислым и основным породам. В значительно меньшей степени в естественном залегании изучены породы ультраосновного рада. Заметим, что наибольшее количество данных для пород всех типов имеется по скоростям распространения продольных волн.
Результаты исследований петрографических характеристик пород, залегающих в верхней части разреза, а также испытаний образцов горных пород при высоких давлениях и температурах в лабораторных условиях позволяют понять основные закономерности распределения скоростей и коэффициентов поглощения и высказать определенные суждения о состоянии и возможном составе вещества Земли в глубоких ее недрах. Особо следует подчеркнуть, что знание закономерностей в распределении упругих характеристик горных пород того или иного типа дает возможность прог-
Предыдущая << 1 .. 8 9 10 11 12 13 < 14 > 15 16 17 18 19 20 .. 187 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed