Методы и объекты сейсмических исследований. Введение в общую сейсмологию - Пузырев Н.Н.
Скачать (прямая ссылка):
При определении скоростей во внутренних точках среды, например в скважинах (см. гл. 10), наблюдаемый вертикальный годограф обычно стремятся представить в виде ломаной линии. В этом случае наклон каждого звена годографа характеризует пластовую скорость на некотором интервале АН. При выборе интервала учитывают, по возможности, априорные данные о разрезе, а также количество точек наблюдения п. Величину относительной ошибки ov = Aviv приближенно можно записать в виде
Нетрудно посчитать, что при ошибках At« 3 мс скорость с точностью порядка 10 % можно определить только на базе АН не менее 100 м. Если использовать редуцированные годографы при цифровой записи и производить квадратичную интерполяцию в области первых вступлений, то, как показали специальные опыты, степень дифференциации разреза возможно увеличить приблизительно на порядок (устное сообщение Л. Ю. Бродова).
Формулу (12.1) можно применить также к расчету ошибок и соответственно разрешенности граничной скорости вдоль преломляющей поверхности в методе преломленных (головных) волн. В частности, при использовании способа полей времен (см. гл. 8) можно построить годограф скользящей волны tr(x) и применить к нему приемы обработки, сходные с ВСП. Поскольку в МПВ, как правило, используются более низкие частоты, а при построении годографа tr(x) происходит накопление ошибок во временах за счет многократного воспроизведения фронтов волн, то разрешенность по vv чаще всего не превышает глубины залегания преломляющего горизонта.
При использовании поперечных волн относительная ошибка ov должна уменьшиться в среднем вдвое. Однако это можно реализовать в том случае, когда ошибка отсчета времени остается такой же, как и для продольных волн. Это возможно в случае, когда частоты в импульсах обоих типов волн близки друг другу. Эксперимент показывает, что практически всегда поперечные волны обладают пониженными частотами, особенно для терригенных разрезов, причем степень занижения в среднем пропорциональна скорости vr Выскажем предположение, что при современных методах возбуждения, приема и обработки сигналов и их дальнейшем различии в принципе возможно уравнять частоты компрессионных и сдвиговых волн и тем самым повысить степень дифференциации среды по V .
12.4. О ПОЛУЧЕНИИ ИНФОРМАЦИИ ОБ УПРУГИХ ПАРАМЕТРАХ
(12.1)
221
Часть IV. Объекты сейсмических исследований
В методе отраженных волн по одному годографу (ОТВ либо ОГТ) может быть определена эффективная скорость ve для всей толщи от поверхности земли до отражающей границы. Необходимым условием вычисления ve служит наличие разностной базы, т. е. различие путей распространения волны для приемников, расположенных на различных расстояниях от источника. В простейшем случае одной отражающей горизонтальной границы, расположенной на глубине Н, разностная база AS для интервала удалений приемника от пункта возбуждения (0, /) приближенно равна I1I(AH). Используя формулы, приведенные в работе по сейсмокаротажу [Пузырев, 19571, и выполняя соответствующие преобразования, получим следующую зависимость между 1/Н и относительными ошибками измерений времени dt и скорости 6v:
Отсюда легко показать, что вычисление скоростей по годографам отраженных волн имеет смысл производить только в том случае, если 1/Н равно не менее, чем 0,4—0,5 в качестве минимальных значений.
Относительная ошибка вычислений эффективной скорости в противоположность (12.1) будет прямо пропорциональна и2 и обратно пропорциональна Iі [Пузырев, 1959 |, т. с.
Обычно значение ve приводится к предельной эффективной скорости ул, а затем по необходимости к v . Такая задача возникает в связи с тем, что для вертикально-неоднородной среды имеет место неравенство v„<vf0<ve, а при вычислении глубин H и углов наклона отражателей <р требуется знать величину vm (метод средних скоростей). Напомним (см. гл. 9), что при сложном строении среды возникает задача учета криволинейности сейсмических лучей и кривизн границ раздела, на чем мы здесь не останавливаемся ввиду большой сложности решения этой задачи [Goldin, 1986]. Пластовое значение-эффективной скорости v может быть вычислено только по двум годографам ОГТ с использованием формулы (9.13). Для обеспечения требуемой точности расчета ьпл необходимо, чтобы годографы были в достаточной степени разнесены по времени. Опыт показывает, что пластовые скорости в MOB могут быть определены для слоев мощностью в несколько сотен метров при высоком качестве информации. В настоящее время эффективные скорости в MOB определяются путем построения скоростных спектров [Сейсморазведка, 1981 ]. Значительные возможности нахождения скоростей vp и vs имеются в модификации рефрагированных волн. Способы обработки данных достаточно подробно рассмотрены в гл. 8 при использовании только первых вступлений. Здесь отметим только, что рефрагированные волны, особенно в осадочных бассейнах, часто регистрируются в последующих вступлениях при относительно невысоком фоне мешающих колебаний [Баянов, 1989]. Опыт показал, что вычисленные по рефрагированным волнам такого типа скорости достаточно хорошо сопоставляются с данными ВСП. Важным физическим параметром при всех видах сейсмических исследований следует считать коэффициенты поглощения волн различных типов. Подробное изложение относящихся сюда вопросов выходит за рамки настоящей книги. Укажем только, что коэффициенты поглощения определяются по степени уменьшения амплитуд с расстоянием с учетом расхождения фронтов волн. Последнее означает приведение волн к плоским, хотя для головных волн такое толкование несколько условное.
