Метод отраженных волн

Основы метода отраженных волн. Метод непрерывного сейсмического профилирования. Множество геофизических методов поисков и разведки месторождений нефти и газа, место в них сейсмической разведки. Принципы, лежащие в основе метода отраженных волн.

Рубрика Физика и энергетика
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 24.04.2022
Размер файла 2,4 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Санкт-Петербургский государственный университет

Институт наук о земле

Кафедра “Геофизик”

Реферат

По дисциплине «Геофизика»

на тему:

«Метод отраженных волн»

Выполнил: Абдуш Жорж

"Нефтегазовые дело"

(2ой Курс)

Группа :20Б12-нз

Проверил:

Доцент: Бобров.Н.Ю

Содержание

Введение

1. Метод отраженных волн: общая характеристика

2. Основы метода отраженных волн

3. Модификации метода отраженных волн

3.1 Метод непрерывного сейсмического профилирования

3.2 Метод георадиолокации

3.3 Метод общей глубинной точки

4 Особенности МОВ

5 Сравнительная характеристика МОВ и МПВ

Выводы

Список литературы

Введение

Среди существующего множества геофизических методов поисков и разведки месторождений нефти и газа особое место занимает сейсмическая разведка.

Сейсморазведка является геофизическим методом исследования земной коры, основанном на изучении качественных и, особенно, количественных закономерностей процесса распространения в толще горных пород упругих (сейсмических) волн, создаваемых искусственным путем. При взаимодействии этих волн с геологическими неоднородностями и границами возникают вторичные волны различной физической природы (отраженные, дифрагированные и др.), которые могут быть зарегистрированы на поверхности земли и которые являются главным источником информации в сейсморазведке для получения сведений о геометрических параметрах и физических свойствах изучаемой геологической среды [15].

Сейсморазведка является основным методом нефтегазовой разведочной геофизики, поскольку дает самое детальное изображение осадочной толщи. Основным классификационным признаком сейсмических методо является характер кинематики, используемой для исследований полезной волны. В соответствии с этим признаком в настоящее время выделяют три основных метода: метод отражённых волн (МОВ), метод преломлённых (головных) волн (МПВ), метод проходящих волн или скважинная сейсморазведка [1].

Основным методом сейсморазведки, получившим наибольшее практическое применение, является метод отраженных волн. Им можно одновременно изучать осадочную толщу на различных глубинах вплоть до фундамента, а также структурно-тектонические особенности последнего. Это - ведущий метод разведочной геофизики для решения разнообразных задач нефтегазовой геологии [4].

Метод отраженных волн (МОВ) играет в сейсморазведке основную роль, а способы построения сейсмических изображений этим методом должны интересовать не только геофизиков, но и геологов, поскольку именно они заинтересованы в точности и надежности получаемой информации [3].

Цель работы - описать метод отраженных волн.

Цель работы планируется достичь путем выполнения следующих задач:

Описать в общем метод отраженных волн.

Проанализировать физические основы метода.

Описать существующие модификации метода.

Проанализировать особенности метода.

Сравнить исследуемый метод с методом преломленных волн.

1. Метод отраженных волн: общая характеристика

Сейсморазведка - основной геофизический метод при поисках месторождений полезных ископаемых, особенно нефти и газа. В мире ни одна скважина на нефть и газ не закладывается без предварительного применения сейсморазведки. Знание ее результатов является обязательным для геофизиков и геологов, занимающихся поисками месторождений нефти и газа [14].

Объект исследования сейсморазведки - геологическая среда, цель изучения - ее упругие свойства, а в качестве метода используется распространение упругих волн. Поэтому сейсморазведку можно определить как самостоятельную научную дисциплину - геофизический метод изучения упругих свойств геологической среды для прогнозирования ее строения и выявления месторождений полезных ископаемых с помощью распространения сейсмических волн.

Сейсмические волны относятся к классу акустических волн (то есть по диапазону частот попадают в интервал, воспринимаемый человеческим ухом) и могут распространяться в упругих и относительно изотропных средах [7].

Метод отраженных волн - наиболее эффективный и развитый метод сейсморазведки, применяемый в наибольших объемах при поисках и детальной разведке месторождений нефти, газа и ряда других полезных ископаемых на суше и на море.

Сейсмический метод отраженных волн является наиболее ценным из всех геофизических методов, и ему отдается предпочтение везде, где он может дать надежные результаты. Этот метод является также и наиболее дорогим [8].

Предложен в США Р. Фессенденом в 1917 году и Ж. Карчером в 1919 году и, независимо от них, - в СССР в 1923 году В.С. Воюцким и в Великобритании Дж. Ивенсом и У. Уитни - в 1922-м.

Отметим, что технология метода отраженных волн - МОВ, разработанная на базе отечественного патента Воюцкого В.Д., полученного еще в 1923 году. Практическое применение этого метода в СССР позволило открыть и ввести в эксплуатацию целый ряд крупных (и крупнейших) нефтяных и газовых месторождений Приуралья и Западной Сибири [2].

MOB применяется [3]:

для определения глубины и формы залегания границ раздела геологических напластований;

выявления структурных и неструктурных ловушек полезных ископаемых, особенно нефти и природного газа;

при благоприятных обстоятельствах для получения данных о литологии, фациальном составе пород, условии их образования, характере флюидов, насыщающих поровое пространство горных пород, и т.д.

Основным критерием применимости сейсморазведки на отраженных волнах является контраст акустических свойств в среде. В данном случае имеется в виду различие акустических импедансов.

Задачами, решаемыми МОВ, являются:

расчленение геологического разреза осадочного чехла с целью поиска и разведки месторождений углеводородов;

поиск и оконтуривание палеодолин;

изучение соляных и глиняных диапиров;

определение литологического и фациального состава горных пород и типа флюида, насыщающего поровое пространство;

заложение нефтеэксплутационных скважин.

Разделяют три стадии проведения работ методом МОВ: полевые работы (2D или 3D съемка), обработка полевых материалов и интерпретация. В рамках полевых работ задача - получить качественный набор сейсмограмм ОПВ.

Основной задачей полевиков является:

обеспечение проведения полевых работ; выбор методики; проведение полевых работ; сбор данных; визуальный качественный контроль: оценка отношения амплитуды полезного сигнала к шуму, частотный состав записи (и, как следствие, оценка разрешающей способности), определение кажущихся скоростей полезных волн и волн-помех.

На этом этапе геофизик должен понять, годится ли данный полевой материал для передачи на обработку. При обработке к полученному материалу применяются многочисленные математические алгоритмы. Задача второй стадии состоит в выделении полезного сигнала. Итоговым продуктом обработки является волновой разрез во временном масштабе. На этом этапе разрабатывается граф обработки, который подразумевает под собой последовательность процедур, направленных на улучшение прослеживаемости сигнала, разрешающей способности и т.д. [4].

Таким образом, метод отражённых волн занимает в настоящее время лидирующее положение среди сейсмических методов разведки. В первую очередь это относится к изучению бассейнов в связи с поисками горючих ископаемых. В последнее время отражённые волны всё шире привлекаются к изучению кристаллической части земной коры и верхней мантии. В МОВ используются преимущественно волны, регистрирующиеся на расстояниях от источника порядка глубины залегания границы и меньше [4].

2. Основы метода отраженных волн

Нефть и газ сосредоточены в так называемых ловушках. Они представляют собой участки пористых и проницаемых пород, в которых происходит накопление углеводородов. Эти породы перекрываются другими, непроницаемыми, породами, которые препятствуют дальнейшей миграции нефти и газа. Одной из основных задач сейсморазведки является поиск и определение пространственного положения глубинных структур, которые могли бы являться такими ловушками. Не менее важно построение геологической модели по всему месторождению для того, чтобы оптимальным образом осуществлять его разработку, сведя к минимуму технологические и экологические риски.

Напомним основы сейсмического метода. Вблизи поверхности Земли искусственно возбуждают упругие волны, которые распространяются в нижнее полупространство. Часть из них, претерпев отражение и преломление на границах раздела горных пород, возвращается к поверхности. Здесь происходит их регистрация специальными устройствами - сейсмоприемниками. На акваториях процесс наблюдений происходит следующим образом: судно буксирует периодически срабатывающий источник и кабели, так называемые «косы», с приемниками (гидрофонами). На суше обычно применяют взрывные или вибрационные источники и стационарно размещенные приемники (геофоны), для которых обеспечивается механический контакт с поверхностью наблюдений.

На рис.1 показан результат одного сейсмического эксперимента - сейсмограмма. Здесь к результату был добавлен случайный шум, который обычно присутствует в реальных данных. Горизонтальная ось соответствует позиции сейсмоприемника, вертикальная - времени регистрации. Каждая запись по вертикали (сейсмическая трасса) соответствует сигналу, зарегистрированному отдельным приемником.

Рисунок 1. Сейсмограмма [6]

Помехи можно классифицировать как нерегулярные (случайный шум) и регулярные (например, прямые и поверхностные волны, многократные отражения). Как мы видим, сейсмограмма лишь отдаленно напоминает исходную модель. В результате наблюдений мы имеем набор сейсмограмм для всех произведенных взрывов. По ним необходимо узнать глубинное строение участка земной коры и попробовать оценить состав и свойства горных пород на этом участке, т.е. решить обратную задачу сейсморазведки [6].

Таким образом, сейсмические волны создаются путем искусственных сотрясений земной поверхности. Эти волны проходят через слои горных пород со специфическими для каждой породы скоростями. На поверхностях раздела, на которых имеют место изменения скоростей, сейсмические волны частично проходят, частично отражаются и преломляются. Подходя к поверхности раздела горных пород, сейсмические волны, распространяющиеся под определенным углом к этой границе, скользят вдоль границы со скоростью нижележащего пласта. Часть их сейсмической энергии отражается обратно к поверхности земли. Возникающие таким образом волны называются преломленными. Они регистрируются датчиками (геофонами) на поверхности земли. Время пробега преломленных волн от источника до геофонов известно (рис. 2).

Принимая во внимание геометрию расстановки измерительной аппаратуры, при помощи времени пробега вычисляются скорости, по которым можно установить тип той или иной породы.

Рисунок 2. Принцип сейсмических измерений [9]

Принципы, лежащие в основе метода отраженных волн, изображены на рис. 3.

Рисунок 3. Схема, изображающая принципы метода отраженных волн [8]

На диаграмме лучи идут от пункта взрыва, отражаются от двух отражающих поверхностей и достигают сейсмоприемников. Слева также графически изображены записи, сделанные каждым сейсмоприемником. Первым сейсмическим событием после взрыва являются колебания, вызванные прямой, неотраженной волной, а затем по очереди поступают отражения от каждого из двух огражающих пластов. Следует заметить, что интервал или разница во времени прибытия отражений между соседними сейсмоприемниками выше в случае отражений от неглубокого горизонта, нежели в случае отражения от более глубоко залегающих слоев. Большим преимуществом метода отраженных волн является значительная глубина исследований. При благоприятных условиях отражения можно получить с глубины 10000-25000 футов (3000-7500 м), что значительно превышает глубину залегания самых глубоких продуктивных горизонтов. Таким образом, для составления структурной карты можно выбрать отражения, близкие к перспективным продуктивным горизонтам. Вследствие нередко наблюдающегося различия в условиях залегания мелких и глубоких слоев, сейсмические методы имеют большое преимущество перед мелким структурным проверочным бурением, а также и перед геологической съемкой на поверхности [8].

В общем, ошибки увеличиваются с глубиной отражений, хотя там, где значительная часть ошибок возникает из-за неточности данных о выветрелом слое, это увеличение с глубиной может не иметь большого значения.

Сейсмическая разведка методом отраженных волн широко используется при поисках и разведке месторождений нефти и газа. На начальном этапе развития ее роль заключалась в основном в построении геометрии отражающих границ, что позволяло выявлять перспективные объекты антиклинального типа. Разведка методом отраженных волн является одним из основных геофизических способов, обеспечивающих поиски объектов, перспективных на нефть и газ. В настоящее время появилась необходимость ее применения не только для обнаружения антиклинальных структур, содержащих месторождения углеводородов, но и решения более сложных геологических задач (формирование модели объекта). При этом достаточно широко сейсморазведку применяют и для картирования и изучения месторождений других полезных ископаемых.

В сейсмическом методе отраженных волн в качестве полезных используются, в основном, продольные однократно отраженные и дифрагированные волны, так как их кинематические и динамические особенности, с одной стороны, характеризуют упругие свойства изучаемой геологической среды, с другой стороны, - наиболее просто с ними связаны по сравнению с другими волнами [13].

3. Модификации метода отраженных волн

3.1 Метод непрерывного сейсмического профилирования

Данный метод относится к одноканальным методам (одна точка записи). Одноканальная сейсморазведка применяется из-за своей простоты и дешевизны. Метод НСП чаще используется при морских исследованиях. Корабль буксирует за собой источник сейсмических колебаний (пневнопушка) и на некотором удалении - пункт приема (гидрофон или целую «гирлянду» гидрофонов).

Расстояние между источником и приемников несоизмеримо меньше исследуемой глубины границы, поэтому мы считаем, что они расположены в одной точке. Источник посылает сигнал, который, отражаясь, фиксируется приемником. Считается, что один импульс соответствует одной сейсмотрассе. По мере движения судна мы каждый раз фиксируем отражение и получаем разрез (разрез t0). Для пересчета времени в глубину нам нужно в каждой точке значение времени поделить пополам и умножить на скорость. Таким образом, результатом НСП является временной разрез. В методе используются частоты порядка кГц, поэтому глубинность исследований является небольшой и составляет 100-500м.

У метода существуют свои плюсы и минусы.

Плюсы: простота реализации, поскольку не требуется большое количество каналов и работа производится со значительной скоростью; + высокая разрешающая способность по вертикали.

Минусы: нет прямой возможности вычисления скорости сейсмических волн в разрезе и, как следствие, возникают проблемы при переводе разреза в глубинный масштаб; многочисленные волны-помехи [4].

отраженная волна сейсмический разведка

3.2 Метод георадиолокации

Этот метод также является одноканальным. Он основан на регистрации отраженных электромагнитных волн высокой частоты (МГ и ГГц) при совмещенных источнике и приемнике. Отражение электромагнитных волн от границ раздела определяется контрастом диэлектрической проницаемости.

В качестве источника используются антенны, возбуждающие электромагнитное поле, а в качестве приемника - приемные антенны. По сравнению с глубиной залегания границы, приемник и источник являются одной точкой.

Группа из этих антенн перемещается по поверхности. Сейсмический разрез в этом методе представляет собой георадарограмму.

У метода георадиолокации есть также свои преимущества и недостатки.

Плюсы: простота в использовании, большая скорость; можно определять скорости сейсмических волн (эффективную скорость покрывающей толщи).

Минусы: интенсивное поле волн-помех; очень малоглубинный метод (первые 15-20 м); не применим для разрезов с высокой проводимостью (в таких разрезах электромагнитные волны быстро затухают) [4].

3.3 Метод общей глубинной точки

Физическое моделирование используется для изучения особенностей волновых полей в сейсмических исследованиях и имеет особую значимость в развитии теории сейсморазведки. Обработка данных является одной из актуальных проблем сейсморазведки. Большую важность представляет моделирование верхней части разреза по данным первых вступлений, а также получение модельных данных для тестирования способов обработки сейсморазведочных данных методом отраженных волн (МОВ-ОГТ) [5].

Метод ОГТ является модификацией, современным направлением многоканального метода отраженных волн. В методе применяется многократная регистрация и последующее накапливание сейсмических сигналов. В отличие от MOB основан на суммировании (накоплении) отражений от общих участков границы при различных расположениях источников и приемников.

У этого метода есть ряд достоинств.

Плюсы: он помехозащищенный, за счет регистрации большего количества отражений от одной точки (площадки) на границе; позволяет бороться с многократно отраженными волнами; можем определять эффективные скорости и переходить в глубинный масштаб; отличная разрешающая способность по вертикали и горизонтали, точность при структурных построениях.

Имеются также некоторые недостатки: самый дорогой метод; времяемкие и трудоемкие полевые работы, обработка и интерпретация.

Можно получить ОГТ путем разноса источника и приемника с определенным шагом. Это очень долгий и трудоемкий процесс. Поэтому в начале получают сейсмограммы ОПВ, синхронно перемещая источник и приемники по профилю. Далее по сейсмограммам находят точки, от которых отразились несколько волн, выбирают соответствующие сейсмотрассы и составляют сейсмограмму ОГТ. Процесс отбора нужных сейсмотрасс называется сортировкой [4].

Применение МОГТ:

получение высококачественных сейсмических разрезов в трудных сейсмологических условиях, в тч при наличии сильных мешающих многократных отраженных волн;

выделение однократно-отраженных волн на фоне регулярных и нерегулярных помех [10].

4. Особенности МОВ

На основании информации вышеизложенных разделов отметим, что в настоящее время наибольший объем сейсморазведочных работ выполняется методом отраженных волн, являющимся ведущим методом полевой разведочной геофизики. Он используется для определения глубины и конфигурации границ раздела геологических напластований, выявления структурных и неструктурных ловушек нефти и природного газа. Рассмотрим его особенности [12].

Схема сейсморазведочных работ методом отраженных волн приведена на рис.4.

Рисунок 4. Схема сейсморазведочных работ методом отраженных волн: 1 сейсмоприёмники; 2 - сейсморазведочная станция; 3 - взрывной пункт; 4 место взрыва; 5 - прямая волна; 6 - отраженная волна [11]

Запись колебания, вызванного отраженной от некоторой границы волной, называют отражением. Отражение представляет собой импульс, имеющий несколько максимумов и минимумов. Каждый из них называют фазой отражения и соответственно различают первую, вторую и т.д. фазы отражения. Когда при одном положении источника соседние точки наблюдения расположены достаточно близко друг к другу, форма регистрируемых в них отражений сходна. Сравнивая эти отражения между собой, можно найти на соседних трассах одинаковые фазы одного отражения. Процесс сравнения и прослеживания одинаковых фаз колебаний на соседних трассах называют фазовой корреляцией, а линию, соединяющую одинаковые фазы одной волны на соседних трассах, называют осью синфазности. Фазовая корреляция играет важнейшую роль при обработке и интерпретации.

Ось синфазности по форме близка к годографу соответствующей волны, так как она отображает зависимость времени пробега волны от положения на сейсмограмме трасс, отвечающих разным точкам наблюдения. Поэтому при неизменном положении источника, оси синфазности отраженных волн имеют форму близкую к гиперболической.

При наличии в разрезе нескольких отражающих границ, когда одновременно регистрируют несколько отражений, каждое образует на сейсмографе свои оси синфазности. Когда отражающие границы параллельны, а наблюдения проводят при не слишком больших удалениях от источника, оси синфазности различных отражений не пересекаются между собой. При невыполнении этих условий может происходить пересечение годографов волн, отраженных от разных границ, что приводит к усложнению формы регистрируемых колебаний вследствие наложения волн. Годографы, и соответственно оси синфазности волн, отраженных от неглубоких границ, обладают вблизи своего минимума большой кривизной и их ветви круто вздымаются на плоскости годографа. Годографы, отвечающие глубоким горизонтам, имеют меньшую кривизну в области минимума годографа.

Волны, отраженные от мелкозалегающих горизонтов, приходят к поверхности непосредственно вслед за прямой или первой преломленной волной. Амплитуда колебаний почвы, связанная с приходом прямой волны, часто в сотни или тысячи раз больше, чем амплитуда колебаний, вызываемых отраженной волной. Поэтому отражения от неглубоких отражающих горизонтов, как правило, невозможно проследить. В зависимости от сравнительной интенсивности отраженных и мешающих волн и скорости их в верхней части разреза минимальная глубина горизонтов, от которых могут быть замечены отражения, колеблется в пределах 100-40м. Что касается нижнего предела глубин, достижимых для метода отражений, то он обычно определяется мощностью осадочной недислоцированной толщи. Отражения, соответствующие глубинам 3-4км, регистрируются очень часто. Удается регистрировать волны, отраженные от глубинных слоев земной коры вплоть до границы Мохоровичича.

Метод отраженных волн позволяет изучать сейсмические горизонты, наклоненные под углами до 40 - 50°. Определение углов наклона, меньших 1 - 2°, часто связано с трудностями, обусловленными недостаточной точностью определения скоростного разреза в толще, покрывающей отражающие границы. Отраженные волны обычно четко выделяются на участках профиля вблизи пункта взрыва, где отсутствуют преломленные волны. Поэтому, применяя метод отраженных волн, наблюдения ведут при сравнительно небольшом удалении (до 1,5 - 2,5км) от пункта взрыва. Это создает ряд технических преимуществ при ведении полевых работ и существенно облегчает прослеживание отраженных волн. Но поскольку при взрыве возникают интенсивные помехи (поверхностные и звуковые волны), препятствующие выделению отражений, необходимо принимать особые меры для их подавления, в частности, производить взрывы в, специально пробуренных для этой цели, взрывных скважинах. Во многих случаях удается регистрировать отраженные волны на больших расстояниях от пункта взрыва. Однако это приводит к значительному усложнению методики и техники полевых работ, поэтому такой прием применяют в случае, когда невозможно регистрировать отраженные волны вблизи пунктов взрыва.

По осям синфазности отраженных волн может быть вычислена так называемая эффективная скорость, задание которой в большинстве случаев необходимо для определения положения отражающих и преломляющих границ. Благодаря этому возможна практически однозначная интерпретация данных сейсморазведки. Однако по данным метода отраженных волн нельзя получить сведения о физических свойствах пород, залегающих вблизи отражающих горизонтов. Это затрудняет их геологическую привязку, если нет глубоких скважин или данных метода преломленных волн [16].

Методика наблюдений в МОВ мало зависит от глубины исследования. Основной системой наблюдений, т. е. системой взаимного расположения пунктов взрыва и точек установки сейсмоприемников, в МОВ является непрерывное профилирование, обеспечивающее корреляцию отраженной волны по кинематическим признакам вдоль всего профиля. Применяется однократное, полуторное и двойное профилирование, реже - дискретное профилирование. Интерпретация в МОВ состоит из нескольких этапов. Производится выделение полезных отраженных волн и их корреляция по всем сейсмограммам, составляющим сейсмический профиль или систему профилей, и построение сейсмических годографов и корреляционных схем. По годографам вычисляются эффективные скорости (Vэф) сейсмических волн, отличающиеся от истинных скоростей в реальных средах вследствие неоднородности последних. Точность вычисления скоростей по годографам и построение графиков и карт эффективных и пластовых скоростей (см. Карт пластовых скоростей) в основном зависит от скоростной характеристики среды. Для повышения точности используется сейсмокаротаж специальных параметрических скважин. Значительно ускоряет и облегчает интерпретацию возможность ввода получаемых в МОВ записей в аналоговые вычислительные машины. Результатом интерпретации данных МОВ являются сейсмические разрезы и карты опорных сейсмических горизонтов. Если опорных горизонтов нет, то строятся условные сейсмические горизонты, осредняющие отдельные гр. отражающих площадок. Точность и надежность построения структурных схем при оптимальной методике зависят в основном от прослеживаемости отражающих границ и точности определения скоростей и определяются особенностями геол. строения р-нов. В благоприятных условиях МОВ обладает большой точностью определения относительных превышений сейсмических границ, что позволяет выделять структуры с амплитудой 30 - 50 м. 

5. Сравнительная характеристика МОВ и МПВ

В сейсморазведке основным является метод отраженных волн (МОВ), меньшее применение имеет метод преломленных волн (МПВ) (раньше его называли корреляционным - КМПВ), близкий к нему метод рефрагированных волн (МРВ), а также методы проходящих волн. Сравнительная характеристика методов МОВ и МПВ дана в табл. 1.

МОВ применяется в основном для изучения структур и расчленения разрезов осадочных толщ. Это основной метод поисков и разведки нефтегазоносных структур. МПВ чаще применяется при глубинных сейсмических исследованиях, определении глубины и рельефа кристаллического фундамента, изучении месторождений рудных ископаемых. При инженерно-гидрогеологических исследованиях чаще применяется МПВ, реже МОВ.

Таблица. Сравнения метода преломленных волн и метода отраженных волн [15]

Наименование признаков

МОВ

МПВ

Условия образования волны

Уравнение годографа для двухслойной cреды (знак "+" по падению, "-" по восстанию пласта)

Вид графика линейного годографа

гипербола

прямая линия

Система наблюдений

сейсмические профилирования и зондирования

сейсмические профилирования и зондирования

Область прослеживания волн

вблизи пункта взрыва

вдалеке от пункта взрыва

Частотный спектр

повышенные частоты

пониженные частоты

Результаты интерпретации

(менее точно )

Методы определения скоростей распространения упругих волн

определение  в покрывающей толще способом постоянной разности и др.

определение  в подстилающем слое по разностному годографу и др.

Методы построения разведываемой границы

построение отражающей границы способами , засечек, эллипсов и др.

построение преломляющей границы способом  и др.

Отраженные волны возникают практически на всех литологических границах, на которых скачок акустических жесткостей () превышает 10% (при возрастании или убывании скоростей с глубиной). Для образования головных преломленных волн необходимо возрастание скорости с глубиной. Отраженные волны интенсивны вблизи пункта возбуждения. Головные преломленные волны наблюдаются вдалеке от пункта возбуждения и распространяются вдоль преломляющей границы.

Это предопределяет систему наблюдений: в МОВ сейсмоприемники располагают вблизи пункта возбуждения, а в МПВ - вдалеке от него (на расстояниях, превышающих проектируемые глубины разведки). Рефрагированные волны по природе близки к головным. Однако нагоняющие годографы над слоистой средой, полученные из разных пунктов возбуждения, для рефрагированных волн сходятся, а для головных - параллельны. Прямые волны используются при скважинных сейсмических, акустических, ультразвуковых исследованиях, когда источники возбуждения волн и приемники располагаются либо в одной скважине, либо разнесены по соседним скважинам или горным выработкам, либо наблюдается комбинация скважинного возбуждения (измерения) с околоскважинным, поверхностным измерением (возбуждением) упругих волн.

Выводы

Таким образом, цель, поставленная в работе, достигнута, а задачи выполнены.

Сделаем следующие выводы согласно поставленным задачам:

Метод обладает высокой разрешающей способностью, позволяя с большой детальностью изучать строение геологических неоднородностей среды и, в принципе, применим при любых наклонах отражающих границ. Данные МОВ используют для решения структурных задач, оценки литологического состава осадочных отложений, их коллекторских свойств, прогнозирования залежей углеводородов и решения других разведочных задач. В МОВ наблюдения выполняют на удалениях от источника, обычно не превышающих глубины исследуемых объектов.

Широкое применение при решении практических задач сейсморазведки получили отраженные волны, поскольку при небольших расстояниях от источника регистрируются отраженные волны от всех горизонтов. К тому же метод отраженных волн имеет сравнительно высокую разрешающую способность.

Методом отражённых волн, в отличие от метода преломлённых волн, можно пользоваться и в том случае, когда в нижних слоях скорость упругих волн меньше, чем в верхних необходимо только, чтобы было различие в акустических жёсткостях пород, составляющих слои. Этим, в частности, объясняется очень широкое применение метода

Имея ряд преимуществ по сравнению с методом преломлённых волн, метод отражённых волн обладает также и рядом недостатков. В частности, этим методом нельзя определить скорость распространения упругих волн в отражающем слое, что можно сделать, как мы говорили выше, при помощи метода преломлённых волн. Другими словами, метод отражённых волн может лишь указать наличие границы раздела, ничего не говоря о характере породы, составляющей слой. 

Список литературы

Бондарев, В.И., Крылатков, С.М. Основы обработки и интерпретации данных сейсморазведки. Екатеринбург, 2001. - 194 с.

Бондарев, В.И., Крылатков, С.М., Крылаткова, Н.А. основные этапы развития технологии сейсморазведочных работ на нефть и газ в 20 веке и прогноз ее возможных изменений в 21 веке // Современные проблемы науки и образования. - 2012. - № 2.

Воскресенский, Ю.Н. Построение сейсмических изображений. - М: РГУ нефти и газа, 2006. 116 с.

Ермаков, А.П. Введение в сейсморазведку. Учебное пособие. - М.: ГЕРС, 2012. - 160 с.

Корниенко, К. А. Физическое моделирование сейсморазведочных данных методом отраженных волн / К. А. Корниенко // Геология: материалы 57-й Международной научной студенческой конференции. - Новосибирск: Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, 2019. - С. 47.

Курин, Е.А. Сейсморазведка и суперкомпьютеры, Выч. мет. программирование, 2011, том 12, выпуск 1. - 34-39 с.

Меркулов, В.П. Полевые геофизические методы. Сейсморазведка. Томск: ТПУ. - 2004. - 140 с.

Метод отраженных волн. [Электронный ресурс] http://industrial-wood.ru/osnovy-neftyanoy-geologii/36683-metod-otrazhennyh-voln.html (дата обращения: 09.11.2021)

Методы сейсморазведки. [Электронный ресурс] http://alcomp.ru/home/geofizicheskie-izyskaniya-seismic-topography (дата обращения: 09.11.2021)

МОГТ - метод общей глубинной точки [Электронный ресурс] https://neftegaz.ru/tech-library/ngk/148126-mogt-metod-obshchey-glubinnoy-tochki/ (дата обращения: 09.11.2021).

Романов, В.В. Сейсморазведка. Часть 1. Физические основы методов Лабораторные работы для студентов заочной формы обучения. - М: Российский государственный геологоразведочный университет им. С. Орджоникидзе (МГРИ), 2020. - 13 с.

Спасский, Б.А., Герасимова, И.Ю. Сейсмостратиграфия. Учебно-методическое пособие. - Пермь: Пермский государственный национальный исследовательский университет, 2007. - 267 с.

Степанов, А.В. Полевой этап получения сейсмических данных: Учебно-методическое пособие к курсам повышения квалификации «Петрофизика и геофизика в нефтяной геологии».-Казань: Казанский университет, 2013. - 35 с.

Телегин, А.Н. Методика и технология сейсморазведочных работ методом отраженных волн. Учебное пособие. СПб. 2010. 83 с.

Хмелевской, В.К. Геофизические методы исследования земной коры. Книга 1. Международный университет природы, общества и человека "Дубна", Дубна, 1999. - 204 c.

Хмелевской, В.К. Основы геофизических методов: учебник для вузов /. В.К. Хмелевской, В.И. Костицын; Перм. ун-т. - Пермь,. 2010. - 400 с.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Типы волн и их отличительные особенности. Понятие и исследование параметров упругих волн: уравнения плоской и сферической волн, эффект Доплера. Сущность и характеристика стоячих волн. Явление и условия наложения волн. Описание звуковых и стоячих волн.

    презентация [362,6 K], добавлен 24.09.2013

  • Виды и основы работы направленных устройств, использование ответвителей и мостов. Принцип работы векторных анализаторов цепей. Моделирование разделителя на основе эквивалентных схем элементов, технико-экономическое обоснование данного устройства.

    дипломная работа [3,2 M], добавлен 06.05.2014

  • Расчет напряжения и токов в узлах в зависимости от времени. Графики напряжений, приходящих и уходящих волн. Метод бегущих волн и эквивалентного генератора. Перемещение и запись волн в массивы. Моделирование задачи в Matlab. Проектирование схемы в ATP.

    лабораторная работа [708,4 K], добавлен 02.12.2013

  • Основные методы описания распространения электромагнитных волн в периодических средах с использованием волновых уравнений. Теории связанных волн, вывод уравнений. Выбор метода для описания генерации второй гармоники в периодически поляризованной среде.

    дипломная работа [1,1 M], добавлен 17.03.2014

  • Понятие электромагнитных волн, их сущность и особенности, история открытия и исследования, значение в жизни человека. Виды электромагнитных волн, их отличительные черты. Сферы применения электромагнитных волн в быту, их воздействие на организм человека.

    реферат [776,4 K], добавлен 25.02.2009

  • Оптический диапазон длин волн. Скорость распространения волн в однородной нейтральной непроводящей среде. Показатель преломления. Интерференция световых волн. Амплитуда результирующего колебания. Получение интерференционной картины от источников света.

    презентация [131,6 K], добавлен 18.04.2013

  • Анализ взаимодействия электромагнитных волн с биологическими тканями. Разработка вычислительного алгоритма и программного обеспечения для анализа рассеяния монохроматических электромагнитных волн неоднородными контрастными объектами цилиндрической формы.

    дипломная работа [3,3 M], добавлен 08.05.2012

  • Характерные особенности поверхностных волн на глубокой воде. Основы преобразования энергии волн. Преобразователи энергии волн. Колеблющийся водяной столб. Преимущества подводных устройств. Преимущества подводных устройств. Экология энергии океана.

    реферат [1,6 M], добавлен 27.10.2014

  • Параметры упругих гармонических волн. Уравнения плоской и сферической волн. Уравнение стоячей волны. Распространение волн в однородной изотропной среде и принцип суперпозиции. Интервалы между соседними пучностями. Скорость распространения звука.

    презентация [155,9 K], добавлен 18.04.2013

  • Характеристика закона дисперсии высокочастотных продольных плазменных волн, математическое описание ленгмюровских колебаний и волн в условиях холодной плазмы. Понятие плазмонов. Описание ионных ленгмюровских волн простыми дисперсионными уравнениями.

    реферат [59,7 K], добавлен 04.12.2012

  • Нахождение показателя преломления магнитоактивной плазмы. Рассмотрение "обыкновенной" и "необыкновенной" волн, исследование их свойств. Частные случаи распространения электромагнитных волн в магнитоактивной плазме. Определение магнитоактивных сред.

    курсовая работа [573,6 K], добавлен 29.10.2013

  • Свойства и структура акустических волн. Дисперсионное соотношение для волн в неоднородной упругой среде с флуктуирующей плотностью: одномерный и трехмерный случаи. Корреляционные функции, метод релаксации для решения систем нелинейных уравнений.

    контрольная работа [482,1 K], добавлен 02.01.2013

  • Область применения ультракоротких волн - радиовещание с частотной модуляцией, телевидение, радиолокация, связь с космическими объектами. Формула определения затухания на радиолинии ультракоротких волн. Выбор диапазонов волн для линий связи Земля-Космос.

    реферат [446,0 K], добавлен 01.06.2015

  • Оптический диапазон длин волн. Показатель преломления среды. Вектор напряженности электрического поля, его модуль амплитуды. Связь оптических свойств вещества с его электрическими свойствами. Интерференция световых волн. Сложение когерентных волн.

    презентация [131,6 K], добавлен 24.09.2013

  • Метод последовательных приближений. Генерация второй гармоники. Параметрическая генерация и усиление волн. Коэффициент параметрического усиления. Нелинейная поляризация на собственной частоте. Воздействие одной волны на другую. Фазовая скорость волны.

    контрольная работа [81,0 K], добавлен 20.08.2015

  • Преобразование исходной системы уравнений к расчётной форме. Зависимость длины волны от скорости распространения. Механизмы возникновения волн на свободной поверхности жидкости. Зависимость между групповой скоростью волн и скоростью их распространения.

    курсовая работа [451,6 K], добавлен 23.01.2009

  • Модели эффекта дальнодействия. Механизм распространения гиперзвуковых волн по дислокациям. Биологическое действие электромагнитных волн миллиметрового диапазона. Эффект дальнодействия при облучении светом в системе "кремний-водный раствор NaCl".

    курсовая работа [744,0 K], добавлен 12.10.2014

  • Связь между переменным электрическим и переменным магнитным полями. Свойства электромагнитных полей и волн. Специфика диапазонов соответственного излучения и их применение в быту. Воздействие электромагнитных волн на организм человека и защита от них.

    курсовая работа [40,5 K], добавлен 15.08.2011

  • Базовые сведения о необычном эффекте туннельной интерференции полей волн произвольной физической природы, проявление которой необходимо при изучении и физико-математическом моделировании условий распространения указанных волн в поглощающих средах.

    реферат [43,6 K], добавлен 30.01.2008

  • Анализ гравитационных волн методом электромеханической аналогии. Теоретическое обоснование некоторых экспериментов Козырева, опыт по растворению сахара вблизи весов с гироскопом. Возможный факт существования гипотетических гравитационно-временных волн.

    реферат [82,6 K], добавлен 04.09.2010

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.