Расчет амплитуд отраженной и кратной волн

В общем случае для расчета амплитуд волн надо учитывать коэффициенты отражения и двойного прохождения на границах раздела, поглощение и рассеивание волн.

Амплитуды сигнала вычисляем, перемножая коэффициенты отражения А всех границ, от которых волна отражается (с учетом знаков коэффициента), и коэффициенты двойного прохождения С всех границ, через которые волна проходит. Для учета геометрического расхождения подсчитываем путь волны, суммируя мощности всех пластов, через которые волна проходит. Учитывая все сказанное, запишем выражение для амплитуды волны, зарегистрированной на пункте взрыва, которая отразилась от i -ой границы горизонтально-слоистой среды, при распространении по вертикали (по нормалям к границе):

, а₀ = 1 м, (8)

В формуле (8) индексы у коэффициентов отражения соответствуют временам отражающих границ (сверху вниз), а множители 2 появляются потому, что волна проходит дважды каждый слой (при распространении сверху вниз и снизу вверх).

На некоторых отражающих границах (при значительных коэффициентах отражения) могут возникать кратные отраженные волны, которые являются серьезными помехами при проведении сейсморазведочных исследований. Отражаясь несколько раз от одной или нескольких границ (чаще всего не больше чем от двух), кратные волны могут приходить к пунктам приема одновременно с полезными волнами, отразившимися от более глубоких границ, или – на близких временах. В результате интерференции кратных и полезных волн затрудняется прослеживание последних и интерпретация полевых материалов может оказаться неоднозначной или ошибочной.

Рассмотрим простую кратную отраженную волну. Коэффициент отражения от границы «земля-воздух» близок к 1, т.к. волновое сопротивление воздуха ничтожно по сравнению с волновым сопротивлением горных пород. При каждом отражении от границы амплитуда кратной отраженной волны изменяется в А раз, между двумя отражениями она дважды проходит слой от границы до поверхности земли и обратно. Если кратнообразующей поверхностью является верхняя, то амплитуда кратной отраженной волны рассмотренного типа, которая зарегистрирована на пункте взрыва при горизонтально-слоистом разрезе, т.е. при распространении волны по вертикали (нормали к границе), связана с параметрами зависимостью:

, а₀ = 1 м (9)

где а_кр – амплитуда простой кратной отраженной волны, полученной на пункте взрыва при указанных особенностях разреза;

n – кратность волны.

После расчета амплитуд всех волн определяют времена их пробега по вертикали (до границы и обратно) по формуле:

, (10)

Средняя скорость вычисляется по формуле:

, (11)

где h_i – мощности пластов; - время пробега волны в i -том пласте.

По полученным результатам строят импульсную (синтетическую) сейсмограмму, для чего от выбранного начала отсчета времен откладывают время регистрации каждой волны, определяемой по формуле (10), и в полученных точках в выбранном масштабе строят отрезки длиной, равной амплитудам соответствующих волн, которые определяются по формуле (8) для однократных отраженных волн, или по формуле (9) для простых кратных отраженных волн. Импульсная сейсмограмма представлена на рисунке 2.

Рис. 2. Импульсная сейсмограмма

Дата добавления: 2015-07-19