Способ исследования неоднородных сред

3 ОП ИСА Сеев Советских иалистическихРеспублик.78. Бюллсте 50.83088,8) по делам изобретении ткрытн 5) Дата опубликования описания О 2) Автор изобретени. Г. Бовенко Всесоюзный научно-исследовательский инстит геофизических методов разведки(54) СПОСОБ ИССЛ НЫХ СРЕД 2 Изобретение относится к области ссисмических исследований внутреннего строения Земли методом обменных проходящих волн, распространяющихся от различнь 1 х источников, например от землетрясений.Известен спосоо исследования внутреннего строения земли при помощи трехко;1- понентной регистрации естественного поля обменных волн, возникших па неоднородностях в Земле при прохождении через них упругих колебаний, распространяющихся От землетрясений 1. Способ основан на прослеживании сейсмических границ по ряду кинематических и динамических признаков обменных волн, а также по совокупностям точек обмена, приуроченных к этим границам.Существенное ограничение этого способа состоит в отсутствии надежных критериев прослеживания границ как по годографам обменных волн в силу неустойчивости фазовой корреляции и резких и незакономерных изменений динамических характеристик волн (интенсивности, поляризации) вдоль границ обмена, так и по совокупности точек обмена из-за большого разброса точек обмена на плоскости разреза. Прослекивание границ производят в предполокении горизонтальной расслоенности среды. Известен также способ исследования неоднородных геологических сред, основанный па регистрации продольных и обменных сейсмических волн, распространяю.5 щихся от землетрясений и определении пхдинамических параметров 12. Обменные волны разделяют на два типа, соответственно характеризующис ссисмпческие граП 11 цы с нормальным скачком скорости и10 обратным, и расчленяют разрез па слои сотносительно повышенными и понижсппымп значениями пластовых скоростей.Этот способ, использующий динамический критерий обращения фазы волшл Р15 па слое с пониженной скоростью, упрощает прослеживание границ обмена в условиях их сравнительного спокойного залегания и повышает надежность структурных построений. Однако в случае больших уг лов наклона илп при наличии в Землесложно построенных неоднородностей, рассмотренный способ так 1 се нс прпвотпт 1 получению надежного результата нз-за большого разброса точек обмена в плоско стп разреза и отсутствия отчетливой дифференциации среды по типам выделяемых границ. Задача прослеживания други.; псодпородпостей в структуре Земли, таких как зоны разломов, контакты крпсталлнче ских пород, - отличных по составу и фпзн 6220221 О 55 60 волн типа Р 5 землетрясений. Известия АН Туркменской ССР, сер. физико-технич.,чсскнм свйсВам, но существу нс рснВстся. О них судят по косвенным признакам:относительному смещению границ обмена,отсутствию или увслпчспию количества точек 0 мспя ня пскоторых учяскях про(1111 лей. Внутренняя структура зоп пеодпородностей, а также их пространствсппос положение и физические параметры пс устапавливаются.Таким образом, извсстныс способы отличаются невысокой достоверность;о исследования,Целью изобретения является п(я(ышснисДОСТОВСРПОСТП ПССЛСДВаппй,Поставленная цель досгпгается тем, чтоРСГПСТРаци 10 ВОН ПРОПЗВОДЯТ Г ПУП 1+".1 ЯХ,рясстояпия мсжду котрымп пс прсвышяютШНРПНЫ КОНТУ РОВ, СОЗДЯВЯЕМЫХ Па ПОВСРХНости наблюдений полем обмсппых Воли,распространяющихся от нсоднородпостсй.При обработке получеппой ипформации устанавливают взапмпо одпоз:ачпос сответствие между ди 1 амическими параметрамиВолп и координатами соответствующих точекбмепа, коррслируют одипаковыс значения параметров В соседних тяках обмена и по конфигурации и градиентам пол(я емьх совокуппосте Изоляций дппампчсского параметра судят о прострапствепном полояеппп и (ризи(сских свойства.( Неоднородных сред.Чертек поясняет принцип выбора системыполевых паблюдспий по предлагаемомуспособу.Определение расстояний между пунктаминаблюдений производят на основании данных о предполагаемых размерах объектовв направлении азимута прихода обмсппьхволн от этого объекта и угла падсппя сейсмического луча на поверхность Наблюдений,На чертеже показано сечснис неоднородности 1 в плоскости распространениясейсмических лучей, проходящей через профиль наблюдений 2 с пунктами Наблюдений 3, расположенными вдоль проф ля через интервалы Лх па плоскости наблюдений 4, Угол падения обменной волны 5,возникающей па неоднородности, на поверхности наблюдений вдоль профиля составляет е,.Определение динамических параметровпроизводят в абсолютных либо относительпых едшицах и относят к соответствующейточке сейсмического временного разрезаили разреза, построенного в масштабе глубин с учетом сейсмического сноса. Сейсмические разрезы, построенные в различныхдинамических параметрах, позволяют охарактеризовать различные физические свойства геологического разреза и могут использоваться для комплексной интерпретации данных. 15 э 0 э -Э 30 35 40 45 50 Амнлнтудп 1 с паря мс 1 ры(11)сдс 51 От В ВНД(, сдипичпых либо осрсдпенпых и мпожсству зпачсний амплитудбмснных волн, полученных для различных эпицснтральных расстояний и азимутов прихода волн, либо по выборкам для одинаковых азимутов и эпицентральных расстояний,Для изучепия избирательных свойств среды в желаемом диапазоне частот динамические параметры определяют в виде спектральных плотностей амплитуд. Дляисключения влияния особенностей регистрирующей аппаратуры данные целесообразно приводить ко входу сейсмографа.Фазовый и поляризационпый параметрыВОЛНОВОГО ПОЛ 51 ПРСДСЛ 5 Ю 1 В ВНДС ПЛОТНОстсй распредслспия клпчсстибмсппыхВолн, характеризующихся данными ноляризационпымп плп фазовыми свойствамп, например, положитсльшями и отрицательными (т, с. обратными) зпачспиями фаз.Этот параметр характеризует расчлененность среды на толщи с относительно пошяшешыми и пониженными значениямисейсмических скростсй, а также анизотропию скоростей, условия залегания границраздела и другпс свойства среды,Способ позволяет определить форму ипрострапствеппос плояснис изучаемых недпородпосгей, а в комплексе с распределением физических полей (геотермического,современных папряжсппй и т. д.) получитьсведения о гсодинамичсском состояПииземной коры и верхней мантии,Формула из о бр ет енияСпособ исследовапия пеоднородныхсред, основанный на регистрации обменпых и продольных сейсмических воли, возбужденных зсмлстряссппямп, и определении их амплитудных, фазовых и поляризациопных динамических параметров, о т л ич а ющи йс я тем, что, с целью повышениядостоверности исследований, регистрациюволн производят В пунктах, расстояниямс 5 кду которыми пс превышают шириныконтуров, создаваемых на пвсрхпостн наблюдений полем обмсппых волн, распространяющихся от пеоднородности.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Полшков М, К, и др. Использование обменных волн от землетрясений для изучения земной коры и верхней мантии, Прикладная геофизика, вып, 68, М., Недра, 1972, с. 3 - 21.2. Безгодков В. А, и др. О наличии слоев с пониженной скоростью в земной коре юга Туркменистана по данным обменных хим. и геол. наук,5, 1976, Ашхабад,Ылым, с. 93 - 98,Тскред Н. Рыбкина Редактор Н. Коляда Изд.604 Тираж 656 НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5