Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Геология -> Пузырев Н.Н. -> "Методы и объекты сейсмических исследований. Введение в общую сейсмологию " -> 24

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 .. 18 19 20 21 22 23 < 24 > 25 26 27 28 29 30 .. 187 >> Следующая

Добавим еще, что набор решений прямых задач для ряда близких к реальным либо правдоподобных ситуаций позволяет оперативно сопоставлять экспериментальные и теоретические данные и тем самым осуществлять выбор наиболее подходящих интерпретационных моделей, исходя из принципа, что из множества моделей, удовлетворяющих эксперименту, следует отдавать предпочтение простейшим.
С точки зрения распределения скорости в зоне перехода от одного слоя к другому рассматривают три основных типа сейсмических границ, различающихся видом переходной функции. Наиболее распространено представление о резком скачке в величине скорости на границе двух слоев. Такие границы называются границами первого рода. Если скачкообразно изменяется не величина скорости, а градиент, то будет иметь место граница второго рода. В более общем случае между двумя квазиоднородными слоями существует некоторая переходная толща мощностью меньше длины волны. Такая граница называется транзитивной. Форма переходной функции может быть различной, в том числе представлять собой серию тонких слоев.
Как отмечалось в предыдущих параграфах данной главы, большое влияние на величины скоростей в слоях оказывает горное давление. Если литологические параметры пород на заданном интервале глубин различаются не очень сильно, то распределение скоростей можно представить в виде непрерывной функции, часто только глубины z (градиентная среда). В первую очередь это имеет место для терригенных отложений, особенно глинистых. Градиентность среды, в том числе в виде непрерывных функций V (х, у, Z) и р (х, у, г), может быть связана не только с компрессионным
Часть I. Общие вопросы теории и методики
эффектом, но и с особенностями распределения литологических свойств горных пород в той или иной области пространства.
Во второй категории массивов горных пород (консолидированная кора), представляющих собой кристаллические комплексы, слоистость, как правило, выражена в нерегулярной форме. В магматических породах она проявляется слабо либо практически отсутствует, а в метаморфических в сильной степени зависит от интенсивности проявлений метаморфизма. Рассматриваемые категории геологических образований отличаются большим разнообразием объектов (или тел) различной формы и состава: дайки, интрузивные массивы различных размеров, рудообразующие комплексы и др. Здесь отмечается большое количество разрывов, зон повышенной трещиноватости, которые иногда выстраиваются в более или менее регулярные образования (цепочки). В противоположность осадочным комплексам интервал изменения скоростей в кристаллических породах значительно меньше. Существенно меньше также градиентность среды, которая нередко совсем не проявляется даже в непосредственной близости от земной поверхности (исключая небольшой слой выветрелых пород).
Если в осадочных породах границы раздела, в первую очередь те, на которых образуются отраженные волны, приурочены к литологическим и стратиграфическим границам, то в рассматриваемой категории такая однозначная трактовка границ не имеет места. В метаморфических комплексах могут сохраняться реликты слоистости, но стратиграфо-литологические границы чаще всего имеют небольшую протяженность. К другим видам границ, на которых могут возникнуть регулярные вторичные волны, относятся зоны трещиноватости, поверхности разломов, а также цепочки относительно близко расположенных дискретных объектов небольшого по сравнению с длиной волны размера [Караев и др., 1982].
Геологические сведения о глубинных оболочках Земли, необходимые для построения сейсмических моделей, практически отсутствуют. В связи с этим модели в данной категории первоначально строятся на базе общих представлений о тектонике глубинных недр, а затем уточняются по мере накопления данных геофизических исследований, в первую очередь сейсмических. Так, например, была принята гипотеза, что в Земле существуют границы раздела сферической формы и поэтому физические параметры пластов в первом приближении не зависят от широты и долготы.
Для глубинных оболочек, в первую очередь мантии Земли, благодаря ее большой мощности (около 3000 км), имеет место значительный перепад давлений, сопровождаемый сильным влиянием компрессионного эффекта на величины упругих параметров. В связи с этим часто оперируют моделями градиентной среды как функции радиуса в сферических координатах, с началом в центре Земли. На фоне непрерывного увеличения скорости с глубиной могут существовать слои повышенной и пониженной скорости, а также резких изменений градиента.
Сейсмические модели не всегда одинаковы для решения прямых и обратных задач. В первом случае степень сложности модели ограничивается только уровнем разработанности математического аппарата и вычислительными возможностями компьютерной техники. При решении обратных задач (определение упругих параметров среды по наблюденным волновым полям) используются два подхода. В первом из них, наиболее распространенном, параметры среды определяются исходя из аналитического решения прямой задачи для достаточно простой модели среды. Такое обращение прямой аналитической задачи, сводящееся обычно к решению некоторой системы уравнений, должно обеспечивать устойчивость нахождения параметров с точностью, определяемой волновыми характеристиками исходных экспериментальных данных. При решении обратной задачи таким способом всегда оперируют локальными моделями, относящимися к ограниченному пространству среды. Второй способ состоит в итерационном подборе такой модели среды, которая наилучшим образом соответствует имеющейся совокупности экспериментальных данных. Отметим, что при ограниченной точности измерения волновых параметров заданному набору экспериментального материала может отвечать некоторое множество моделей, степень близости которых не всегда высокая. Это иллюстрирует некорректность решения обратных задач сейсмологии. В последнее время первый и второй способы применяются в комплексе, особенно в сейсморазведке, что стало возможным благодаря развитию методов вычислительной сейсмологии.
Предыдущая << 1 .. 18 19 20 21 22 23 < 24 > 25 26 27 28 29 30 .. 187 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

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

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed