Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Применение высокоразрешающих волновых геофизических методов при изучении верхней части геологического разреза (На примерах Прибайкалья и Приангарья) Плесовских Виктор Николаевич

Применение высокоразрешающих волновых геофизических методов при изучении верхней части геологического разреза (На примерах Прибайкалья и Приангарья)
<
Применение высокоразрешающих волновых геофизических методов при изучении верхней части геологического разреза (На примерах Прибайкалья и Приангарья) Применение высокоразрешающих волновых геофизических методов при изучении верхней части геологического разреза (На примерах Прибайкалья и Приангарья) Применение высокоразрешающих волновых геофизических методов при изучении верхней части геологического разреза (На примерах Прибайкалья и Приангарья) Применение высокоразрешающих волновых геофизических методов при изучении верхней части геологического разреза (На примерах Прибайкалья и Приангарья) Применение высокоразрешающих волновых геофизических методов при изучении верхней части геологического разреза (На примерах Прибайкалья и Приангарья)
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Плесовских Виктор Николаевич. Применение высокоразрешающих волновых геофизических методов при изучении верхней части геологического разреза (На примерах Прибайкалья и Приангарья) : Дис. ... канд. геол.-минерал. наук : 25.00.10 : Иркутск, 2004 125 c. РГБ ОД, 61:04-4/182

Содержание к диссертации

Введение

1. Проблемы практического применения малоглубинных волновых исследований вчр на территории Прибайкалья и Приангарья 9

1.1. Обоснование использования волновых геофизических методов для прогнозирования верхней части геологического разре за 9

1.2. Априорные ФГМ рыхлых отложений Прибайкалья и Приангарья 16

1.3. Разрешающая способность минимально-фазовых импульсов... 25

1.4. Обоснование критериев применимости высокочастотных волновых методов при изучении ВЧР 32

2. Спектральный анализ высокочастотного сейсморегистрирующего канала 46

2.1. Спектральная модель высокочастотного сейсмического эксперимента 46

2.2. Сейсмоприемник и его влияние на результаты высокочастотного сейсмического эксперимента 54

2.3. Спектральные свойства ударного источника возбуждения упругих колебаний 70

3. Натурное испытание сейсмического аппаратурно-методического комплекса 81

3.1. Аппаратурное, программное и метрологическое обеспечение работ 82

3.2. Обработка сейсмических данных 85

3.3. Определение скоростных характеристик донных отложений мелководных бассейнов оз. Байкал по методике МОВ-ВСК 97

3.4. Натурное моделирование на рыхлых отложениях пади Барун Хал 95

3.5. Натурное моделирование на левобережье р. Ангары 110

Заключение 117

Список литературы

Априорные ФГМ рыхлых отложений Прибайкалья и Приангарья

Несмотря на то, что сегодня сейсморазведка в различных модификациях стала доминирующим методом геофизики, основными в практике малоглубин-ноЙ- инженерной, археологической, экологической и др.- геофизики остаются методы электропрофилирования и зондирования (ВЭЗ) на постоянном или низкочастотном токе и сейсморазведка в модификации МПВ. «Как это не удивительно, до сих пор при исследованиях не только малых глубин ВЧР, но и при решении структурных задач нефтяной и региональной геологии наибольшие объемы работ в физическом и стоимостном выражении среди используемого комплекса электроразведочных методов приходятся на симметричное электропрофилирование и вертикальные электрические зондирования (ВЭЗ)» (Вахро-меев, 1995). При подкупающей простоте и относительной дешевизне производства таких работ, они малоинформативны при структурном расчленении разреза в интервале глубин 1- 30 м за счет низкого пространственного разрешения и малоприменимы к разрезам повышенного сопротивления.

На современном этапе развития геофизики происходит переосмысление классической методологии комплексирования геофизических методов. Дискуссионные «круглые столы», проводимые на страницах журнала «Геофизика», позволили сформировать методологические основы интегрированной интерпретации геофизических данных. Под интегрированной интерпретацией понимается «...сокращенное название компьютеризированной технологии сбора, обработки и интерпретации геолого-геофизических данных с конечной целью создать цифровую модель месторождения углеводородов» (Кондратьев и др., 1996). Внедрение концепции интегрированной интерпретации» таким образом, предполагает сбалансированный прогресс всех звеньев сбора, обработки и интерпретации геофизических данных.

Доминанта выполняемых сейсморазведочных работ в нефтяной геофизике обусловлена пропорционально большим объемом финансирования. Это ведет к интенсивному развитию и совершенствованию алгоритмов и систем компьютерной обработки геофизических данных. Данные достижения, в частности- многоканальную фильтрацию на основе направленного суммирования, скоростной анализ и автоматизированное построение динамических разрезов (Баранский и др., 2000), можно попытаться применить и для изучения ВЧР. Однако критерий подобия требует, для сохранения разрешающей способности метода, укорочения длин целевых волн. Кроме того, учитывая, что взаимодействие геофизического поля и геологического разреза подчиняется физическим законам теории поля, «...профессионалы-геофизики должны позаботиться о том, чтобы параллельно с созданием новых технологий развивались физические основы методов...» (Кондратьев, 1996).

Общеметодологическому принципу системности (с его случайно-необходимыми связями) в концепции интегрированной интерпретации в рамках работы соответствует его физическая реализация в виде аппаратурно-методического комплекса сбора, обработки и интерпретации сейсмической информации.

В данной квалификационной работе изучение распространения широкополосных сейсмических волн акцентировано на этапе сбора геофизической информации и анализе сейсморегистрируюшего канала, поскольку как методология обработки и интерпретации геофизических данных, так и сейсмические информационные системы (SPS-PC, iXL, Focus и др.) практически без сколько-нибудь существенной адаптации могут быть использованы в составе аппара-турно-методического комплекса.

Определенное внимание уделено опробованию георадиолокационного зондирования (ГРЛЗ)- волнового метода электроразведки. При этом в рамках исследования основным методом является сейсморазведка, а вспомогательным- георадиолокационное зондирование. Благодаря прогрессу в микроэлек ю тронике, вычислительной технике, информатике и теории обработки информации, достигнутому в последние 30 лет, удалось создать методику, аппаратуру и способы интерпретации данных для геофизического электроразведочного метода вч и свч электромагнитного зондирования верхней части геологического разреза, а именно - георадарный или георадиолокационный метод- ГРЛЗ. Сегодня в мировой практике использования георадара накоплен значительный теоретический и практический опыт (Акимов и др., 1976, Власов и др., 1978, Ним, Стогний, 1994, Вахромеев, 1995, Владов, Старовойтов, 1999, Горелов и др., 2001, Vaughan, 1986, Weymouth, 1986, Tsuneo и др., 1987, Annan и др., GendzwiU, 1989, Davis, Annan, 1989, Turner, Siggins, 1994, Brewster, Annan, 1994 и др.) достаточный для того, чтобы с минимальными трудозатратами определить роль и место метода при изучении рыхлых отложений Прибайкалья и Приангарья.

Исторически впервые обоснование необходимости использования упругих волн высокочастотного диапазона (70- -500 Гц) и практические работы по их применению были выполнены в СССР в 1946-1954 гт. Теоретические и практические работы велись большим коллективом сотрудниковпод руководством Гамбурцева Г. А.: Берзон И. С, Федосеенко Н. Е., Меламуд А. Я., Епинатьева А. М., Рац-Хизгия М. И., Давыдова Н. И., ПариЙская Г. Н., Стародубровская С. П., Макаров Н. Г., Федосеенко Н. Е., Шипилин Н. С, Ризниченко Ю. В., Пархоменко И. С, Васильев Ю. И., Запольский К. К. и др. (Берзон И. С, 1957). Решались как аппаратурно-методические задачи, так и ряд геолого-геофизических: -применение аппаратурно-методического комплекса для решения геологических задач на глубинах до 300 м, -применение аппаратурно-методического комплекса для решения геологических задач на глубинах до 1500- 2000 м, -параметрические измерения скоростей упругих волн на поверхности и в горных выработках, -экспериментальные исследования закономерностей распространения упругих колебаний высокочастотного диапазона в геологической среде, п -изучение динамических особенностей волн и использование динамического анализа при решении геологических задач.

Совершенствование сейсмической разведки малых глубин происходит за счет применения аппаратуры широкого динамического диапазона, переход на регистрацию высокочастотных волн, комплексного использования различных типов волн, усовершенствования источников и приемников сейсмических колебаний и разработки новых алгоритмов и процедур обработки и интерпретации полевого материала.

Обоснование критериев применимости высокочастотных волновых методов при изучении ВЧР

Что касается применимости ГРЛЗ (георадиолокационного зондирования) для изучения ВЧР Приангарья и Прибайкалья, то здесь ситуация не столь однозначна и оптимистична. Известно две организации в г. Иркутске, которые приобретали георадар для геофизических исследований ВЧР: ГФУГП «Иркут-скгеофизика» и ВостСибТИСИз. Опытные работы, проведенные этими организациями, показали сильное затухание высокочастотных электромагнитных колебаний в ВЧР. В настоящее время эти организации не ведут работ с использованием названного метода.

Кратко и упрощенно сущность метода ГРЛЗ сводится к следующему. Электромагнитная волна, взаимодействуя с веществом, вызывает в последнем два вида электрических токов: — токи смещения, обусловленные поляризацией вещества, - токи проводимости, вызванные движением свободных носителей элек трического заряда.

Величина этих токов зависит как от мощности излучения передающей части аппаратуры, так и от электрических свойств геологического разреза. Решающее значение на реальном геологическом объекте имеют два параметра: диэлектрическая проницаемость (є) и проводимость (о). Именно изменение этих электрических свойств по разрезу вызывает изменение электрических токов и, следовательно, вторичных электромагнитных полей, что может быть зафиксировано приемной аппаратурой и служить как для качественной, так и для количественной (с соответствующим приближением) интерпретации данных. При этом для дифференциации разреза используется в основном диэлектрическая проницаемость, а проводимость определяет затухание и, как следствие этого,— вертикальный интервал прослеживания (глубинность) метода.

Породы, в том числе— криогенные, являются несовершенными диэлектриками. Для таких неидеальных (реальных) сред электрические свойства могут быть вычислены посредством комплексной диэлектрической проницаемости є , либо комплексной удельной проводимости о (Фролов, 1998):

Угол потерь б представляет из себя угол между током смещения в вакууме и полным током в неидеальном диэлектрике. Тангенс угла потерь tgS и величина ему обратная- добротность Q- могут быть рассчитаны как: tgS= 1/Q= є"/є = о7а". В практике полевых исследований измеряются эффективные электрические величины. Считается, что на низких частотах во влагонасыщенньгх песчано-глинистых породах должны преобладать токи проводимости, поэтому

В лабораторных условиях для измерения e (co) применяют аналог геолокации- тайм-домен рефлектометрию- ТДР (Фролов, 1996, Фролов, 1998). К сожалению, измерения ец,ф((о) в рабочем частотном диапазоне георадара-37,5...2000 мГц- носят несистематический, фрагментарный характер. В результате анализа данных Аркона С, представленных в работе Фролова А. Д. (1998) выяснено, что в этом диапазоне & ( o) песчано-глинистых пород колеблется в пределах 5- -32, сильно зависит от влажности и температуры, постоянна в интервале частот 37,5- -1000 мГц и несколько снижается— 4- 30- в диапазоне частот 100СИ-2000 мГц. Меньшие значения Єзфф(о)) относятся к сухим супесчаным породам, большие- к влажным суглинистым. Частотная дисперсия диэлектрической проницаемости, таким образом, в рабочем диапазоне выражена весьма слабо. Отсюда следует, что согласно этим данным, выявить дисперсию скоростей по результатам ГРЛЗ будет весьма трудно, если вообще возможно.

Средняя мощность удельных потерь гармонического электрического поля в среде вычисляется как (Фролов, 1998): где Еср2= Ет2/2- среднее значение напряженности электрического поля за период, а Ет- амплитуда напряженности электрического поля. По аналогии с коэффициентом амплитудного затухания а(ш) упругих колебаний, для характе ристики затухания переменного электрического поля вводят Р( со)- коэффиц и-ент затухания среды (Альпин, 1966, Альпин,...Каринский, 1985):

Коэффициент затухания 3( й) грунтов определяют опытным путем. Для мерзлых пород затухание изменяется от 0,2 дб/м у крупнозернистых песков до 17-18 дб/м у глин (Клишес,.,., Трепов, 1985) в диапазоне частот 10+100 мГц. Для талых пород этот показатель находится в пределах 1+300 дб/м (Annan, Davis, 1989) в диапазоне частот 1+1000 мГц.

Удельная проводимость на постоянном токе влажных суглинков и илистых донных отложений, измеренная на автоматизированном комплексе для измерения электрических характеристик горных пород (Канайкин, Плесовских, 1987), составила 0,01+0,03 См м. Грунты- несовершенные диэлектрики, следовательно, на высокой частоте ток потерь в них будет складываться из тока проводимости, обусловленного собственно проводимостью разреза и тока диэлектрических потерь, связанного с є"( о). Для мерзлых песчано-глинистых пород є"(ю) 0,01 в рабочем диапазоне частот. Рассчитаем предельный теоретический интервал прослеживания (глубинность) и разрешающую способность по вертикали метода ГРЛЗ при є"( о)= 0,01, (« )= 9, c (to)= 0,01 См-м и динамическом диапазоне записи 70 дб (практически реализуем для 16-разрядных систем) на рабочих частотах георадара «Zond-12c» (таблица 1.3).

Опытные работы ГРЛЗ проводились зимой 2001-2002 гг на объектах в черте г. Иркутска (Горелов,..., Плесовских, 2002). На рис, 1.9 представлена выборка радарограмм с антенной 500 мГц, полученная при работах на взлетно-посадочной полосе (ВПП) аэропорта г. Иркутска (геодезическая привязка и временная шкала не приводятся в связи с конфиденциальностью информации). Основной задачей работ было поверхностное трассирование водоотводящих инженерных сооружений, расположенных под ВПП. Для этого на участке работ антенной 150 мГц были отработаны два магистральных профиля и серия поперечных профилей с антенной 500 мГц. На рис. 1.9 видно, что водосборники хорошо выделяются в центральной части профилей и коррелируют от профиля к профилю. С антенной 150 мГц (рис. 1.10) выделяется водосборный колодец, однако неоднородности внутри разреза не выделяются, что можно объяснить сильной отражающей способностью границы «воздух-ВПП» и конструкцией антенн. Такая трактовка феномена низкой эффективности неэкранированных антенн диапазона 37,5- -150 мГц на проводящем разрезе подтвердилась при поиске металлической трубы, находящейся в суглинках с удельным электрическим сопротивлением на постоянном токе 30 50 Ом м (рис. 1.11).

Сейсмоприемник и его влияние на результаты высокочастотного сейсмического эксперимента

Выбор ударного источника упругих колебаний как основного в данной работе не случаен. Помимо несомненных очевидных преимуществ: возможность генерации различных типов упругих волн, экологическая чистота, дешевизна (в том числе— эксплуатационная), надежность, компактность, мобильность, простота эксплуатации, практически неограниченный рабочий ресурс, возможность работы на пересеченной местности и т.п., данный источник обладает весьма важным спектральным сейсмическим свойством. Hunter и др. (1980) при опытных работах сравнивали источник молот-подложка с различными небольшими взрывными источниками и обнаружили, что сейсмический сигнал, генерируемый молотом, имеет пропорционально более высокочастотное содержание.

Такой источник состоит из ударника (молота) массой Мм, подложки, по которой наносится удар, массой Мп и площадью основания Sn и присоединенной массы с упругостью Крр и акустической жесткостью Yn = V, где а и V— соответственно плотность породы и скорость упругой волны в ней.

Достаточно полное теоретическое рассмотрение такого рода источников произведено Шнеерсон М.Б. и др.(1988) и Палагиным В.В. и др.(1989). Отмечено, что при вертикальной направленности воздействия энергия удара распределяется следующим образом: продольные волны- 7%, поперечные волны- 25%, поверхностные волны- 68%. Кроме того, продольная волна имеет наибольшую интенсивность по вертикали; в горизонтальном направлении амплитуда этой волны стремится к нулю. Амплитуды объемных волн уменьшаются в прямой зависимости от расстояния источник-приемник. Высокочастотные компоненты еще более критичны к расстоянию источник-приемник. Все это предопределяет необходимость работы на малых базах (единицы метров), т.е. в ближней зоне от источника, которая находится в зоне интерференции различных типов волн. При этом применение интерферен ционных систем (ОГТ-ОГП) нежелательно, так как незначительный статический сдвиг в пределах единиц периода квантования приведет к существенному ослаблению высокочастотных компонент. В связи с этим представляется необходимым вести работы в полосе частот выше собственных резонансов геологического разреза, а разделение волн производить селекцией.

Наиболее представительные натурные сравнительные испытания источников сейсмических колебаний для малоглубинных исследований произведены Miller R.D. и др. (1986). Задействовано 15 различных источников: пьезоэлектрический, молот, пороховые, падающий груз, взрывы в скважинах и др. Для приемной линии использовалась 24-канальная расстановка на базе 115 м. с выносом ПВ 20 м. В качестве приемников применены одиночные недемпфированные электродинамические сейсмоприемники с частотой основного резонанса 100 Гц. Произведено сравнение интегральных энергетических характеристик и спектральный анализ по поверхностным и объемным волнам при положениях ФВЧ: открытый канал, 110 Гц, 220 Гцу 340 Гц.

Из рассмотрения представленных материалов следует, что АЧХ различных источников в общих чертах практически идентичны; различие заключается в величине генерируемой энергии- Сейсмограммы удовлетворительного качества получены при отсутствии фильтрации и ФВЧ 110 Гц. При ФВЧ 220 и 340 Гц разрешенность записей сильно ухудшается, сейсмические импульсы за счет сужения рабочей полосы частот трансформируются в волновые пакеты, значительно возрастает относительный уровень шумов. Сомнительно, что столь различные источники могут иметь одинаковые АЧХ. Резонансный характер спектров с пиком в окрестностях частоты 100 Гц (собственный резонанс сейсмоприемников) наводит на мысль, что на формирование спектра отображаемого сигнала большое влияние оказывает подсистема «почва-сейсмоприемник».

Для оценки спектральных характеристик ударного источника в качестве исходного предположения примем следующий постулат: с уменьшением времени ударного воздействия спектр генерируемых колебаний расширяется в область высоких частот. Для проверки этого положения создадим синтетические последовательности амплитуд параметра Y(t), изменяющегося скачком конечной длительности (треугольная функция), причем

Для спектрального анализа сформированных временных последовательностей использовалась встроенная в программу CoolEdit2000 функция «Frequency analysis» с частотным разрешением 0,1 Гц.

Однако время удара- не единственный фактор, влияющий на спектральный состав регистрируемой объемной волны. При ударном воздействии образуется область повышенного давления определенных линейных размеров в зависимости от времени удара и физических характеристик среды. С сейсмоприемником такая неоднородность контактирует в течении времени, определяемым ее собственной протяженностью, скоростью волны в среде и углом подхода волны к плоскости регистрации. Исходя из того, что ударная неоднородность- область повышенного давления, логично предположить, что пара «ударный источник-приемник давления» даст наиболее объективные данные о спектральных характеристиках ударного источника.

Сегодня традиционным стало использование терминов «преобладающая частота», «период возбуждаемых колебаний» для определения спектральных характеристик источников сейсмических колебаний. Как показано в подразделе 1.3, истинность применения таких терминов зависит от аппара-турно-методической базы эксперимента и не может быть обобщена на все случаи.

Палагин В.В. и др. (1989) утверждают, что «частотные параметры удара определяются формой и длительностью импульса давления бойка на подложку». В результате анализа серии математических экспериментов выяснено, что частотная полоса сильнее зависит от длительности удара, чем от его формы. Широко известный предел— дельта-импульс нулевой длительности с белым спектром. Таким образом, для изолированной характеристики импульсных источников вообще и ударных— в частности предпочтительно использовать в качестве оценочных параметров время воздействия (удара) и амплитуду генерируемой волны.

Пиковая амплитуда сейсмической волны прямо пропорциональна количеству движения (импульсу) и имеет максимум при равенстве масс ударника и подложки (Палагин и др., 1989). Максимальная площадь подложки (там же) определяется ее диаметром где dn— диаметр подложки, dM— диаметр ударника (молота),-уп и Уф— соответственно акустические жесткости подложки и почвы. В формуле (2.14) используется аппроксимация упругого полупространства (следовательно,— направленности воздействия) вертикальным стержнем, хотя ранее (там же) применялась сферическая аппроксимация ударного воздействия. Экспериментальные данные (Шнеерсон и др., 1980, Шнеерсон и др., 1988) показывают более сложную геометрию направленности, поэтому диаметр подложки при необходимости следует оптимизировать опытным путем.

Классическая механика Ньютона оперирует с сосредоточенными массами. Взаимодействие (соударение) масс происходит за столь малый промежуток времени, что может не учитываться при расчетах кинематических параметров масс (Кауфман, Левшин, 2001). Однако если массы представлены физическими телами с ненулевыми геометрическими размерами и конечной скоростью распространения ударной волны, время удара At при равенстве масс ударника и подложки можно оценить как (Палагин и др., 1989, Соко-линскии, 1982) где LM -длина ударника (молота), Vo скорость ударной волны в ударнике. В соотношение (2.15) не входят скорость ударника и массы ударника и подложки, хотя Палагин В.В. и др. (1989), опираясь на выводы Александрова Е.В. и Соколинского В.Б. (1969), далее пишут, что «время удара растет с увеличением массы соударяющихся тел и уменьшается при увеличении жесткости материала, из которого они состоят». Отмечено, что время удара не зависит от скорости ударника. Шнеерсон М.Б, и Майоров В.В. (1988) приводят аналитическое выражение для определения аналога At- х- время вдавливания ударного узла в грунт, отмечая, что для импульсных источников малых энергий оно прямо пропорционально импульсу силы ударного механизма.

Определение скоростных характеристик донных отложений мелководных бассейнов оз. Байкал по методике МОВ-ВСК

Опорный профиль отнесен в современную долину р. Кучелга, по рельефу находится ниже площади исследований и не имеет пересечений с профилями работ ПР1-ПРЗ. Сейсмо-геологические данные по опорному профилю (Вахромеев и др., 1999) являются единственной публикацией, найденной автором, которая позволила ограничить диапазон изменения скоростей и лучевого параметра р, необходимых для первоначальной настройки многоканальных фильтров, что значительно уменьшило трудоемкость обработки.

Всего в пади Барун-Хал было отработано три сейсмических профиля с неравномерной комбинированной системой наблюдений- ПР1, ПР2 и ПРЗ, три высокочастотных сейсмозондирования на этих профилях- Zl, Z2 и 73, одно зондирование минирасстановкой Р1 на профиле ПР1 (рис. 3.10). Основ 101 ная комбинированная система ПР1- ПРЗ была рассчитана на регистрацию головных и отраженных волн. База приема- 53 м. В начале расстановки использовалось 6 пьезоакселерометров с шагом 1м, с выносом 20 м было установлено 12 электродинамических сейсмоприемников с шагом 3 м. Шесть пунктов возбуждения (ПВ) распологались с шагом 1 м. Поперечный вынос профиля возбуждения от профиля приема составлял 1 м. На каждом профиле было отработано 24 ПВ. По полевым записям формировалось две системы встречных и нагоняющих непродольных годографов, связанных между собой на ПК 53. Кроме того, сортировкой сейсмических трасс при обработке, выполнялось разделение сейсмограмм на две подсистемы: низкочастотная подсистема— электромагнитные сейсмоприемники, высокочастотная подсистема- пьезоэлектрические акселерометры. База приема зондирований Zl, Z2 и Z3- 5 м- была образована шестью пьезоакселерометрами с шагом 1м. Шаг ПВ- 6 м, начальный вынос- 1 м. На каждом профиле получено 8 записей с этой расстановкой. В целом это- равномерная система встречных продольных годографов. Одиночное минизондирование Р1 также основано на использовании шести пьезоакселерометров, однако шаг ПП-ПП и ПВ-ПВ уменьшен до 0,2 м. Получено 36 полевых записей, которые при сортировке преобразовывались в шесть 36-канальных сейсмограмм общего пункта приема (ОПП). Выбранные системы наблюдений не являлись оптимальными с точки зрения удобства обработки и точности скоростных анализов, однако, при дефиците средств и времени позволили собрать материал по минимуму достаточный для натурного обоснования комбинированного использования различных типов волн.

Исходные сейсмограммы по профилю ПР1 приведены на рис, 3.11. Из особенностей записей ПР следует отметить относительно высокоскоростной характер записей (малые времена прихода первых вступлений на больших удалениях), квазигиперболическую ось синфазности на времени 25 мс и растягивание длительности импульса на удалениях 38+53 м (рис. 3.11.а). Последнее объясняется тем, что часть расстановки на этих удалениях была установлена в пойму ручья Барун-Хал, где обводненная верхняя часть разреза содержит значительную примесь иловатой органики и характеризуется пониженной акустической

Результаты обработки по профилю ПР1 приведены на рис. 3.12. Лучевой параметр р, необходимый для преобразования Радона, рассчитан по априорным данным (см. рис.3.9) и первичному разрезу МПВ (см. рис. 3.12.ж) и для принятой модели (см. рис.3.12.а) изменяется от 150 до 2000 мкс/ м. На самом деле, учитывая градиентность реального разреза, изменение р будет несколько меньше. С параметром т ассоциируется время на фиксированном удалении, чаще всего- на нулевом. В результате обработки зондирования Р1 были получены временные и глубинные разрезы (рис. 3.12.6 и в), уточнены параметры скоростной модели и произведена обработка сейсмограмм зондирования Z1. На сейсмофамме Z1 (см. рис.3.12.г) выделяется две отраженные волны Oi и Ог, а также начальный участок головной волны Г, которая в значительной мере подавлена последующей обработкой. Временной и глубинный разрезы по данным зондирования Z1 приведены на рис. 3.12.д и е. Большая длительность сейсмических отражений Z1 по сравнению с Р1 вызвана искажениями, связанными с введением кинематических поправок, поскольку на удалениях более 2 м отражения, связанные с первым горизонтом, являются закритическими. Глубинные разрезы на рис. 3.12.в и е несколько различаются, однако горизонт, находящийся на глубине 2,5- -2,8 м относительно стабилен по времени, скорости и, соответственно,-глубине. Скоростные данные по этому горизонту введены в паспорт профиля в раздел XPW- данные МСК. Дальнейшая переобработка МПВ выявила разницу между первичной (рис, 3.12.ж) и скорректированной по скорости в первом слое (Рис.ЗЛ2.з) кинематическими моделями. Это- меньшие мощности слоев, более равномерная скоростная модель и хорошо выраженный наклон дна долины к ее центру.

Похожие диссертации на Применение высокоразрешающих волновых геофизических методов при изучении верхней части геологического разреза (На примерах Прибайкалья и Приангарья)