Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Лабораторная Работа №6 определение статических поправок
|
|
Цель работы: приобретение навыков вычисления статических поправок.Резкие изменения рельефа дневной поверхности, мощности ВЧР, включая зоны малых и пониженных скоростей, а также их скоростную характеристику, приводит к тому, что времена выхода отраженных волн резко изменяются. В этом случае оси синфазности отраженных волн на сейсмограммах и временных разрезах будут искажены, в результате прослеживание полезных волн стано-вится затруднительным. Повысить качество таких сейсмических записей воз-можно только путем введения специально рассчитанных компенсирующих временных сдвигов – статических поправок. На первом этапе определяют и вводят так называемые предварительные (априорные) статические поправки. На втором этапе обработки проводят коррекцию (уточнение) статических по-
правок и затем ввод окончательных статических поправок в наблюденные вре-мена. Статическая поправка постоянна при неизменном положении пунктов возбуждения и приема на линии профиля.
Перед расчетом статических поправок выбирается единая горизонтальная плоскость – плоскость (линия) приведения. При вычислении статических поправок предполагается, что в ВЧР волны распространяются по вертикали, поэтому линию приведения следует выбирать вблизи подошвы ЗМС, так как при этом погрешности определения поправок оказываются минимальными, ибо упругие волны в зоне рас-пространяются с небольшим отклонением от вертикали. Для крупных регионов ли-ния приведения выбирается на едином уровне, чтобы обеспечить взаимную сопоставимость структурных карт и глубинных разрезов, построенных по сейсми-ческим наблюдениям разных лет. Для Тимано-Печорской провинции линия приве-дения соответствует уровню +100 м, в отдельных случаях +50 м.
Статическая поправка состоит из суммы двух поправок: за пункт взрыва (возбуждения) – Д tпв и пункт приема – Д tпп. Поправка за пункт взрыва(возбуж-дения) соответствует времени пробега волны от источника до линии приведе-ния. Поправка за пункт приема – времени пробега волны от линии приведения до приемника, расположенного на дневной поверхности.
Наиболее часто встречаются три варианта расположения пунктов воз-буждения. Первый, наиболее распространенный, вариант – возбуждение упру-гих волн производится из скважин, глубина которых превышает мощность ЗМС. При этом допускается, что заряд может находиться как выше, так и ниже линии приведения (рис. 6).
Поправка за пункт взрыва (возбуждения) на пикете с номером i определя-ется, как это следует из рисунка, по формуле:
| ∆ t пв(i) = | ∆ h пв(i) | , | (16) | |
| Vпп(i) |
где ∆ hпв(i) – расстояние от точки взрыва до линии приведения; Vпп(i) –скорость упругих волн в подстилающем слое.
Аналогичная формула используется при расчете поправки за пункт взры-ва для пикета с номером j, но значение ∆ hпв(j) берется с отрицательным знаком,
а значит, и поправка ∆ tпв(j) отрицательная.
Рис. 6. Двухслойный разрез ВЧР, пункты возбуждения под ЗМС: ПВi –под линией приведения; ПВj –над линией приведения
Поправка за пункт приема выражается временем пробега отраженной волны по вертикали от линии приведения до дневной поверхности (сейсмоприемника):
| ∆ t | пп | = | ∆ hпп | + | ∆ hзмс | , | (17) | |
| V | V | |||||||
| пп | змс |
где ∆ hпп и ∆ hзмс – соответственно мощность подстилающих пород до линии
приведения и мощность ЗМС;
Vпп и Vзмс –скорости распространения волны в подстилающих породах и вЗМС. Как правило, пункты приема расположены над линией приведения, зна-чит, поправка ∆ tпп имеет отрицательный знак.
Итоговая расчетная величина статической поправки зависит от методики работ. Она будет равна сумме двух вышеприведенных компонент, взятых для пикетов взрыва и приема, которые соответствуют положению (по оси Х) общей глубинной точки (ОГТ).
| ∆ tст = | ∆ h пв + | ∆ h пп + | ∆ hзмс | . | (18) | |
| Vпп | Vпп | Vзмс |
Первое слагаемое в приведенной формуле является поправкой за услов-ный перенос реального источника с глубины взрывной скважины на плоскость приведения, а два последних слагаемых – поправка за перенос пункта приема с дневной поверхности на плоскость приведения.
Второй типичный случай–возбуждение(используются невзрывные ис-точники), и прием упругих волн осуществляются на поверхности земли (рис. 7).
Рис. 7. Двухслойный разрез ВЧР, пункты возбуждения и приема на поверхности земли
В этом случае поправки за пункт возбуждения и приема будут рассчитывать-ся по одинаковым формулам, а общая суммарная статическая поправка равна:
| ∆ t | ∆ hзмс (i) | ∆ h пп (i) | ∆ hзмс (j) | ∆ h пп (j) | ||||||||||
| = | + | + | + | , | (19) | |||||||||
| V | V | |||||||||||||
| ст | V | V | змс (j) | |||||||||||
| змс (i) | пп (i) | пп (j) | ||||||||||||
где Д hзмс – мощность ЗМС в точках возбуждения (i) и приема (j); Д hпп – расстояние от подошвы ЗМС до линии приведения.
Более сложным является последний, третий случай, когда разрез ВЧР представлен зоной малых скоростей, зоной промежуточных скоростей (ЗПС) и подстилающими породами до линии приведения (рис. 8).
Рис. 8. Трехслойный разрез ВЧР
В этом случае поправки за пункт взрыва и пункт приема определяются (при взрывном способе возбуждения) следующим образом:
| ∆ t пв(i) = | ∆ hпв 1 | + | ∆ hпв 2 | , | ∆ t пв(j) = | ∆ hпв 2 | , | (20) | |
| Vзпс | |||||||||
| Vпп | Vпп | ||||||||
| ∆ t пп(i, j) = | ∆ hзмс + ∆ hзпс + | ∆ hпп . | (21) | ||||||
| Vзмс | Vзпс | Vпп |
Общая статическая поправка определяется как сумма поправок за ПВ и ПП с учетом их знаков:
| ∆ tст = ∆ tпв + ∆ tпп. | (22) |
Для получения значений априорных статических поправок необходимо знание нивелировочного разреза профиля наблюдений и значения скоростей распространения упругих волн в верхней части разреза.
Расчетные статические поправки всегда являются лишь приблизительной оценкой истинного значения поправки и отличаются от них присутствием по-грешностей в используемых данных (высот, скоростей и мощностей слоев, сла-гающих ВЧР). Поэтому после ввода априорных (предварительных) поправок остается некоторый остаточный сдвиг ∆ θ ст, выявление и устранение которого
является задачей второго этапа ввода статических поправок – этапа коррекции (уточнения) ∆ tст. Остаточный сдвиг обычно принято представлять суммой низ-
кочастотной ∆ θ ст ′ и высокочастотной ∆ θ ст ′ ′ компонент:
| ∆ θ | ст | = ∆ θ ′ | + ∆ θ ′ ′. | (23) | |
| ст | ст |
Высокочастотная (случайная) составляющая погрешности имеет знакопере-менный характер и может рассматриваться как результат влияния случайных по-грешностей в исходных данных. Низкочастотная компонента является результатом недостаточно полных сведений о строении ВЧР. В процессе автоматизированной обработки применяется довольно много способов коррекции статических поправок. Они отличаются друг от друга степенью помехоустойчивости, трудоемкости, за-тратами машинного времени, областью применимости и др.