3. Расчет функции запаздывания волн-помех

Функцию запаздывания кратной волны (х) определяют по формуле:

(х) = t_кр(х_i) - t_окр

где – исправленное за кинематику время и – время при нулевом удалении пункта приема от пункта возбуждения (рис.11).

Рис.11. График функции запаздывания.

Для полученного значения степени подавления выбираем семейство характеристик направленности суммирования с минимально возможной кратностью N, которые при любой кривизне обеспечивают кратность амплитуды полезной волны по отношению к волне-помехе в D раз, т.е. семейство, у которой область подавления в D раз удовлетворяет условию у_в/у_н  f_в/f_н, где у_в – верхнее значение обобщенного аргумента, при котором Р(у_в) = 1/D, у_н – нижнее значение обобщенного аргумента, при котором Р(у_н) = 1/D, в нашем случае 1/D = 0,33. Получаем значения, которые удовлетворяют данному условию у_в = 5.3_, у_н = 1,7 для кривизны = 0.25 (рис.12).

Рис.12. Характеристика направленности суммирования по ОГТ при N=12.

Определим требования к функции запаздывания: *_max = у_в/ f_в = 0,085, *_max = у_н/f_н = 0,089, выбираем максимальное, получим *_max = 0,089.

Определим по графику (рис.11) значение стрелы прогиба, если x*_max = 3650 м. Стрела прогиба ∆* функции запаздывания при х = 0,5 x*_max = 1825 равна 0,018.

Т.к. Δ*/*max = 0,2016, условие Δ*/*max<0,25 выполняется, то выбранная характеристика направленности с параметрами N и и максимальным удалением, удовлетворяет требованиям задачи.

4. Расчет параметров оптимальной системы наблюдений

При длине годографа Н = 3650 м, и число каналов, регистрирующей сейсмостанции, К = 48, находим по формуле ∆х = Н/(К-1) получаем шаг ∆х = 80 м, что удовлетворяет необходимому условию ∆х ≤ 100 м. Тогда, х*_min = 80 м, x*_max = х*_min + ∆х*(К-1) = 3840. Значит, длина годографа Н* = x*_max – х*_min = 3840 – 80 = 3760 м.

Практически длина годографа должна быть равна: Н = К*∆х, H = 48*80 = 3840 м.

Шаг между пунктами возбуждения получим равным: B = 3840/(2*12) = 160 м.

5. Изображение системы наблюдений на развернутом профиле См. Приложение 1.

3. Технология полевых сейсморазведочных работ

Правильный выбор средств и условий возбуждения и приема упругих колебаний во многом обеспечивает получение полевых материалов, качество которых соответствует решаемым геологическим задачам. Так как для уточнения геологического строения нам требуется как можно более точные данные, то будем использовать взрывные источники. [1]

1. Условия возбуждения упругих волн

Для того, чтобы в упругой среде возникла волна, необходимо в некоторой точке (области) среды создать механическое возмущение. Исходя из этого любое устройство, осуществляющее механическое воздействие на среду, может использоваться в качестве источника сейсмических волн. Однако воздействие должно быть: 1) достаточно сильное, чтобы обеспечить возможность приема волн, отраженных или преломленных от глубоких границ; 2) кратковременное, чтобы обес­печить разделение волн от разных границ (спектр частот возбуждае­мых колебаний должен быть оптимальным для решаемых задач). Кроме этого нужно учесть соображения: 3) экономичности; 4) транспорта­бельности; 5) охраны окружающей среды и т.д. [2]

В начале в сейсморазведке для возбуждения колебаний в основном использовались взрывы твердых взрывчатых веществ. Взрыв­ное возбуждение удовлетворяло почти всем требованиям, кроме условия 5, а также отличалось повышенной опасностью. В настоящее время взрывное возбуждение полностью запрещено на ак­ваториях. Созданы невзрывные источники (пневматические, электро­искровые и т.д.), которые удовлетворяют требованиям не только условия 5, но и по остальным пунктам превосходят взрывные источники.

Возбуждение взрывами. В производственных работах взрывы тротилового заряда весом 100-500 г производятся в специальных скважинах глубиной 5-20 м, залитых водой или засыпанных сверху землей. Укупорка заряда сверху усиливает силу воздействия взрыва на грунт. Глубина скважин выбирается больше мощности ЗМС, взрывы стараются проводить в оптимальных условиях – в глинистых водонасыщенных отложениях. Сравнение сейсмограмм, полученных при взрывах на поверхности и в скважинах (рис. 13), показывает, что в последнем случае амплитуда отраженных волн возрастает примерно на порядок, амплитуда поверхностных волн сущест­венно уменьшается, звуковые волны практически исчезают, длительно­сть импульса отраженных волн существенно сокращается (т.е. повышается как глубинность, так и разрешающая способность исследований).

Рис. 13. Сейсмограммы, полученные при одинаковых условиях приема и регистрации: