Методы и объекты сейсмических исследований. Введение в общую сейсмологию - Пузырев Н.Н.
Скачать (прямая ссылка):
Отмстим, что практически почти с самого начала в методах преломленных и отраженных волн использовались только продольные волны и регистрация колебаний вертикальными приборами. Эта тенденция остается превалирующей до настоящего времени, хотя в последние годы все больший интерес проявляется к поперечным и обменным волнам. Систематические работы МОВ в нашей стране были начаты в 1935 г. после создания отечественной 6-канальной станции и высокочастотных электромагнитных сейсмографов. В этом же году проведены работы в ряде нефтеносных районов (Южная Эмба, Майкоп, Украина, Башкирия и др.), причем наиболее успешно в первых двух районах. В 1936—1937 гг. объем работ с 6-канальными станциями был расширен, но в основном сосредоточивался в тех же регионах, что и ранее. Одновременно совершенствовалась методика полевых наблюдений, направленная на непрерывное прослеживание целевых горизонтов и повышение отношения сигнал—помеха. В эти годы предложена и успешно опробована методика группирования сейсмографов, хотя широкое применение она нашла только в послевоенные годы. Создание в 1938 г. более совершенных 9-канальных отечественных станций дало возможность повысить технико-методический уровень исследований как по методу отраженных, так и преломленных волн и расширить круг решаемых задач применительно к специфике отдельных нефтеносных областей того времени.
Важной вехой в развитии сейсморазведки стало издание учебника Г. А. Гамбурцева „Сейсмические методы разведки" в двух томах (1937—1938 гг.). С конца 30-х годов соотношение объемов исследований по МПВ и MOB все более изменяется в пользу последнего. При этом метод преломленных волн все в большей степени начинает привлекаться преимущественно для решения задач регионального характера, в первую очередь при определении мощности осадочных отложений, поведения поверхности кристаллического фундамента, а также его состава.
В период осциллографической записи колебаний, продолжавшийся до 50-х годов, прогресс в области аппаратуры выражался в увеличении канальности сейсмостанций (до 60 каналов), исполь-
105
Часть III. Методы структурной сейсмологии
зоаании смесителей и группиро,ани», малогабаритных сеишоприемнико., полуавтоматических и
"То"„у^-иГяТетола преломление .олн ,.„лось—^Z-Z 40-х годов корреляционной модификации метода преломленных волн (КМПВ), предусматривающей регистрацию на z-компоненте как первых, так и последующих вступлении [Гамбурцев и др., 195U Это позволило при использовании многоканальной аппаратуры и более совершенных конструкций сейсмографов в значительной степени расширить круг решаемых задач в нефтегазоносных и рудных районах. Была существенно увеличена глубинность (до 10 км и более), расширен частотный диапазон в сторону низких и высоких частот. Наряду с продольным профилированием начали использовать наблюдения по непродольным профилям, а также площадные съемки. В этот период была обоснована методика сейсмического просвечивания.
В 50—60-х годах осуществляется повсеместный переход на воспроизводимую запись на магнитной пленке в аналоговой, а позже в цифровой форме. При конструировании соответствующей аппаратуры в первую очередь учитывались потребности метода отраженных волн. В частности, на этой основе была создана модификация многократных систем наблюдений с суммированием трасс по способу общей глубинной точки (MOB—ОГТ), которая в настоящее время распространена повсеместно.
При разработке методики и аппаратурных средств сейсморазведки не могли не учитываться специфика изучаемых объектов и условия проведения наблюдений. Это проявилось, в частности, в создании в 40-х годах морской сейсморазведки, скважинных наблюдений, в том числе ВСП, шахтно-рудничной сейсморазведки. Определилась также методико-интерпретационная специфика в решении задач рудной и инженерной геологии. Большое значение имело изобретение AK скважин, роль которого при интерпретации данных сейсморазведки непрерывно возрастает.
Параллельно с разработкой методических приемов и технических средств сейсморазведки развивались теоретические основы и способы интерпретации экспериментальных данных.
Методы преломленных и отраженных волн, занимающие основное место при сейсмических исследованиях с использованием искусственных источников, длительное время развивались в недрах сейсморазведки, т. е. применялись преимущественно при поисках полезных ископаемых. Такая линия развития была нарушена в конце 40-х годов, когда взрывные источники начали применять при изучении всей земной коры, включая границу Мохо; при этом в первый период ориентировались преимущественно на регистрацию преломленных волн на удалениях до 300—500 км. Это направление получило название глубинного сейсмического зондирования (ГСЗ). Отметим, что работам ГСЗ с регулярным расположением источников и приемников вдоль профилей предшествовали наблюдения нерегулярного характера, в которых волны возбуждались при помощи промышленных взрывов в карьерах.
Первые опыты по ГСЗ проведены в Грузии в 1948 г. Систематические работы по ГСЗ, начатые в 1949 г. в районе Тянь-Шаня, продолжались несколько лет. На этом этапе удалось получить отчетливые записи до расстояния 500 км. После этих работ ГСЗ широко применяется вначале на континентах, а затем на акваториях морей и океанов.
