Изобретение относится к области сейсморазведки и может быть использовано для поиска месторождений, в частности рудных, алмазных и углеводородных, и для определения консолидированных зон и зон пониженной прочности в районах, осложненных рельефом, отличным от плоского.
Известен способ сейсморазведки, включающий регистрацию естественного сейсмического фона по трем компонентам не менее чем двумя сейсмоприемниками до и после генерирования сейсмических колебаний с частотой 0,1-70 Гц, суждение о наличии нефтегазовых месторождений по увеличению площади под кривой спектра сейсмического фона по всем трем компонентам после генерирования сейсмических колебаний по сравнению с исходным (RU №2119677, G01V 1/00, 1998).
Недостатком данного способа является низкая достоверность и надежность, т.к. произвести генерирование сигнала в низкочастотной части диапазона 0,1-1 Гц представляет собой сложную техническую задачу особенно в осложненных рельефом условиях.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является способ сейсморазведки, включающий предварительное определение дисперсионной кривой микросейсмических волн, характерной для исследуемой территории, путем проведения синхронной регистрации микросейсмических сигналов не менее чем тремя сейсмостанциями с вертикальными сейсмодатчиками с последующей оценкой по полученным данным зависимости кажущихся скоростей распространения микросейсмических волн от частоты сигнала, определение длин волн (λ) и частотного диапазона на основе анализа кажущихся скоростей, в котором микросейсмический сигнал состоит из волн Рэлея, размещение сейсмодатчиков на исследуемой территории таким образом, чтобы расстояние между ними составляло не более половины самой короткой длины волны Рэлея, определение амплитудной неидентичности измерительных каналов сейсмодатчиков в полосе частот микросейсмического сигнала путем одновременной регистрации микросейсмического сигнала всеми сейсмодатчиками в одной точке в течение времени, достаточного для установления стационарности спектра мощности микросейсмического сигнала, с последующим определением логарифмической разности спектров всех измерительных каналов сейсмодатчиков, регистрацию микросейсмического сигнала не менее чем двумя сейсмостанциями, одна из которых установлена стационарно в центральной части исследуемой территории, а остальные перемещаются по исследуемой территории, накопление спектра мощности микросейсмического сигнала в каждой точке измерений в течение времени, достаточного для установления стационарности спектра, расчет спектра пространственных вариаций микросейсмического сигнала для каждой точки измерений путем определения логарифмической разности спектра мощности для каждой точки измерений и спектра мощности микросейсмического сигнала, накопленного на сейсмостанции, установленной стационарно, в течение эквивалентного времени в тот же временной период с учетом амплитудной неидентичности измерительных каналов сейсмодатчиков, построение карты амплитудных вариаций микросейсмического сигнала для каждой частоты спектра пространственных вариаций, привязку каждой полученной карты соответствующей ей глубине Н согласно соотношению
где К - экспериментально установленный числовой коэффициент, зависящий от слагающих пород;
λ - длина волны Рэлея, определенная по дисперсионной кривой, м. (см. патент РФ №2271554, G01V 1/00, 2005).
Недостатком данного способа является низкая точность и достоверность сейсморазведки из-за отсутствия учета рельефа поверхности.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение точности и достоверности определения положения низкоскоростных и высокоскоростных геологических тел вдоль глубинного разреза в районах, осложненных рельефом за счет учета уровней рельефа поверхности.
Технический результат достигается в способе сейсморазведки для определения положения низкоскоростных и высокоскоростных геологических тел вдоль глубинного разреза в районах, осложненных рельефом, включающем установку на исследуемом профиле X длиной LX по меньшей мере двух вертикальных с идентичными амплитудно-частотными характеристиками сейсмометров, один из которых Z0 установлен стационарно, а остальные - с возможностью перемещения и установкой в каждой точке измерений j с координатой xj с шагом Δх, не превышающим минимальную глубину исследования Hmin, синхронную регистрацию микросейсмических сигналов, состоящих из волн Рэлея, сейсмометрами Z0 и Zj в каждой точке j в течение промежутков времени регистрации Tj, продолжительность которых определяется периодом стационарности микросейсмического сигнала, вычисление спектров мощности микросейсмического сигнала сейсмометров Zj в каждой точке измерения j, где fk - частота в спектре, и спектров мощности S0,j(fk) сигналов стационарного сейсмометра Z0 для каждого промежутка времени регистрации Tj с последующим вычислением относительного спектра мощности
в каждой точке измерений j с координатой xj и для каждой выбранной частоты fk путем нахождения отношений полученных спектров мощности
и соответствующих им по промежутку времени Tj спектров мощности
по формуле
вычисление среднего по всем точкам j относительного спектра мощности
по формуле
где n - количество точек j регистрации микросейсмического сигнала сейсмометрами Zj, с последующим вычислением отклонения спектров мощности от среднего относительного спектра мощности по формуле
определение длин волн λk поверхностной волны Рэлея для каждой выбранной частоты fk в спектре по формуле
где v(fk) - средняя фазовая скорость волны Рэлея, измерение высоты уровня рельефа Hi в точках i с координатами xi вдоль профиля X и на продолжениях профиля X от крайних точек j в обе стороны длиной LП, которая определяется как минимальное значение между LX и 3Hmax по формуле
где Hmax - максимальная глубина исследования, при этом шаг Δ между точками i на профиле X составляет Δ=Δх/r1, а на продолжениях профиля
где r1 и r2 - числовые коэффициенты, характеризующие плотность сетки измерения высоты уровня рельефа Hi, выделение из всех точек i для каждой точки j и для каждой длины волны λk множества
точек i, координаты которых попадают в сегмент профиля, определяемого условием
где Lk - длина сегмента усреднения уровня рельефа, определяемая из соотношения где kL - числовой коэффициент, оцененный из численного моделирования, и равный
λk - длина волны Рэлея, fk - частота в спектре, вычисление в каждой точке j и для каждой длины волны λk средней отметки уровня рельефа
как среднее взвешенное значение Hi с весом пи по всем точкам i из множества
где вес mi значения Hi для крайних точек i равен
а для всех остальных точек i определяется формулой
построение глубинного разреза
вдоль профиля X путем привязки вычисленных значений отклонения относительных спектров мощности
к точкам в пространстве под каждой точкой измерения j с координатой xj и положением по глубине Hk согласно соотношению
где kГ - экспериментально установленный числовой коэффициент, зависящий от слагающих пород, определение положения вдоль профиля х и по глубине Н низкоскоростных геологических тел на глубинном разрезе путем выделения областей с повышенным положительным значением W(x, Н) и определение высокоскоростных геологических тел по областям с низким отрицательным значением W(x, Н) на глубинном разрезе.
Измерение высоты уровня рельефа Hi в точках i с координатами xi вдоль профиля X и на продолжениях профиля X от крайних точек j в обе стороны длиной LП и выбор длины продолжений профиля X и шагов А между точками i на профиле X и на продолжениях профиля X позволяет получить фактические значения высот Hi в достаточном для учета рельефа множестве точек i, включая получение оценок средних отметок уровня рельефа для всех точек j измерения микросейсмического сигнала и для каждой длины волны λk.
Выделение из всех точек i для каждой точки j и для каждой длины волны λk множества точек i, координаты которых попадают в сегмент профиля
позволяет отобрать для вычисления средних отметок уровней рельефа
только те значения Hi, которые в данной j точке и для данной длины волны λk находятся в пределах сегмента усреднения
пропорционального длине волны, что учитывает особенности распространения поверхностных волн.
Построение глубинного разреза вдоль профиля X путем привязки вычисленных значений отклонения относительных спектров мощности
к точкам в пространстве под каждой точкой измерения j с координатой xj и положением по глубине Hk согласно соотношению
позволяет получить изображение геологической среды в координатах х и Н с учетом фактического рельефа и с учетом различия в одной и той же точке средних уровней рельефа для разных длин волн, что учитывает особенности распространения поверхностной волны Рэлея, повышая точность и достоверность результата.
Способ сейсморазведки для определения положения низкоскоростных и высокоскоростных геологических тел вдоль глубинного разреза в районах, осложненных рельефом поясняется чертежами, где на фигуре представлены глубинные разрезы вдоль микросейсмического профиля, полученные с учетом рельефа а) и б) - без учета рельефа.
Способ сейсморазведки для определения положения низкоскоростных и высокоскоростных геологических тел вдоль глубинного разреза в районах, осложненных рельефом осуществляется следующим образом.
Устанавливают на исследуемом профиле X длиной LX по меньшей мере два вертикальных с идентичными амплитудно-частотными характеристиками сейсмометра, один из которых Z0 установлен стационарно, а остальные - с возможностью перемещения и установкой в каждой точке измерений j с координатой xj с шагом Δх, не превышающим минимальную глубину исследования Hmin. Проводят синхронную регистрацию микросейсмических сигналов, состоящих из волн Рэлея, сейсмометрами Z0 и Zj в каждой точке j в течение промежутков времени регистрации Tj, продолжительность которых определяется периодом стационарности микросейсмического сигнала. Вычисляют спектры мощности микросейсмического сигнала сейсмометров Zj в каждой точке измерения j, где fk - частота в спектре, и спектры мощности
сигналов стационарного сейсмометра Z0 для каждого промежутка времени регистрации Tj. После чего вычисляют относительный спектр мощности
в каждой точке измерений j с координатой xj и для каждой выбранной частоты fk путем нахождения отношений полученных спектров мощности
и соответствующих им по промежутку времени Tj спектров мощности
по формуле
Затем вычисляют средний по всем точкам j относительный спектр мощности
по формуле
где n - количество точек j регистрации микросейсмического сигнала сейсмометрами Zj и отклонение спектров мощности от среднего относительного спектра мощности по формуле
Определяют длины волн λk поверхностной волны Рэлея для каждой выбранной частоты fk в спектре по формуле
где v(fk) - средняя фазовая скорость волны Рэлея. Измеряют высоты уровня рельефа Hi в точках i с координатами xi вдоль профиля X и на продолжениях профиля X от крайних точек xj в обе стороны длиной LП, которую определяют как минимальное значение между
по формуле
где Hmax - максимальная глубина исследования, при этом шаг Δ между точками i на профиле X составляет Δ = Δх / r1, а на продолжениях профиля
где r1 и r2 - числовые коэффициенты, характеризующие плотность сетки измерения высоты уровня рельефа Hi. Выделяют из всех точек i для каждой точки j и для каждой длины волны λk множества Ωj,k точек i, координаты которых попадают в сегмент профиля, определяемого условием
где Lk - длина сегмента усреднения уровня рельефа, определяемая из соотношения
где kL - числовой коэффициент, оцененный из численного моделирования, и равный
λk - длина волны Рэлея, fk - частота в спектре. Вычисляют в каждой точке j и для каждой длины волны λk средней отметки уровня рельефа
как среднее взвешенное значение Hi с весом mi по всем точкам i из множества Ωj,k, где вес mi значения Hi для крайних точек i равен
а для всех остальных точек i определяется формулой
Проводят построение глубинного разреза
вдоль профиля X путем привязки вычисленных значений отклонения относительных спектров мощности
к точкам в пространстве под каждой точкой измерения j с координатой xj и положением по глубине Hk согласно соотношению
где kГ - экспериментально установленный числовой коэффициент, зависящий от слагающих пород. Определяют положения х вдоль профиля и по глубине Н низкоскоростных геологических тел на глубинном разрезе путем выделения областей с повышенным положительным значением W(x, Н) и высокоскоростных геологических тел по областям с низким отрицательным значением W(x, Н) на глубинном разрезе.
Конкретный пример.
Сейсморазведку проводили на территории африканского континента, длина профиля X составила LX=1750 м. Регистрация микросейсмического сигнала производилась в 60 точках, включая стационарно установленный сейсмометр Z0. Рабочий профиль содержал n=59 точек регистрации микросейсмического сигнала, расстояние между точками измерения микросейсмического сигнала приблизительно составляло Δх=30 м, таким образом, минимальная возможная глубина исследования также составляла примерно Hmin=30 м. Максимальная интересуемая глубина исследования составляла Hmax=1000 м. Использовалась локальная система координат вдоль профиля так, что точка j=1 имеет координату xj=1=0, точка j=2-xj=2=30 м и т.д. до точки j=59 xj=59=Lx. Для сейсморазведки применялись 32 сейсмоприемника СМ-3КВ с цифровыми регистраторами "Scout" с идентичными амплитудно-частотными характеристиками, чувствительность измерительного канала 200 вольт/(метр/сек), частотный диапазон канала 0,5-100 Гц. Регистрировалась только вертикальная компонента микросейсмического сигнала. Стационарный сейсмометр Z0 устанавливался вблизи 30-ой точки в стороне от профиля X, остальные 31 устанавливались сначала в точках 1-31 и регистрировали микросейсмические сигналы одновременно со стационарно установленной станцией в течение промежутков времени регистрации T1 - Т31 продолжительностью 3-4 часа, затем регистрация на всех приборах кроме стационарного Z0 была остановлена, работа 3 приборов из точек 1-3 была завершена, а 28 приборов из точек 4-31 были переустановлены в точки 32-59, после чего они синхронно со стационарным прибором Z0 регистрировали микросейсмический сигнал в течение промежутков времени Т32-Т59 продолжительностью 3-4 часа. После этого приборы в точках 32-59 выводились из регистрации, последней останавливалась регистрация стационарно установленным прибором Z0. Рассчитывали спектры мощности вертикальной компоненты микросейсмического сигнала Sj(fk) в каждой точке регистрации j = 1, 2, …, 59, а также 59 спектров мощности вертикальной компоненты микросейсмического сигнала S0,j(fk), зарегистрированного стационарно установленным прибором, вычисленным для промежутков времени T1-Т59, где fk - частоты в спектре от 1 до 15 Гц с шагом ≈ 0.00333 Гц, всего 4200 частот fk, k = 1, 2, …, 4200. Далее вычислялись 59 относительных спектров мощности w(xj, fk) по одному для каждой точки измерений j с координатой xj путем нахождения отношений полученных спектров мощности и соответствующих им по промежутку времени Tj спектров мощности
по формуле
j = 1, 2, …, 59. После чего вычислялся средний по всем точкам j относительный спектр мощности
по формуле
где n=59 - количество точек j регистрации микросейсмического сигнала сейсмометрами Zj, не считая стационарно установленного сейсмометра Z0, с последующим вычислением 59 отклонений спектров мощности от среднего относительного спектра мощности по формуле
j = 1, 2, …, 59. Далее для каждой из 4200 частот fk в спектре от 1 до 15 Гц определялись длины волн λk поверхностной волны Рэлея по формуле
где v(fk) - средняя фазовая скорость волны Рэлея, значения которой составляли от
, Измерения высоты уровня рельефа Hi проводились в 175 точках i с координатами xi вдоль линии профиля X и на его продолжениях от крайних точек
в обе стороны длиной LП=LX=1750 м которая, согласно формуле
принимает минимальное значение между
при этом шаг Δ между точками i на профиле X составлял
а на продолжениях профиля
где коэффициенты плотности сетки r1=r2=2, таким образом, координатная сетка xi точек измерений высоты уровня рельефа Hi включала: (1) - 29 точек i = 1, …, 29 с координатами от
с шагом 60 м на продолжении профиля «влево» от точки xj=1, (2) - 117 точек i = 30, …, 146 с координатами от
; с шагом 15 м на линии профиля X между точек измерения микросейсмического сигнала
и (3) - 29 точек i = 147, …, 175 с координатами от xi=147=1810 м до xi=175=3500 м с шагом 60 м на продолжении профиля «вправо» от точки xj=59. Далее с использованием простого компьютерного алгоритма, включающего: (1) вычисление для каждой длины волны λk, где k = 1, 2, …, 4200, длины сегмента Lk усреднения уровня рельефа по формуле
где kL - числовой коэффициент принятый равным kL = 3; (2) тройной цикл - внешний по точкам j от 1 до 59, вложенный в него - по номеру длины волны к от 1 до 4200 и самый внутренний - по номерам точек i от 1 до 175, внутри которого выбирались из всех точек i для каждой точки j и для каждой длины волны λk множества
точки i, координаты которых попадают в сегмент профиля, определяемого неравенствами
(3) вычисление весовых коэффициентов mi значений высот Hi для крайних точек i = 1 и i = 175 по формуле
а для всех остальных 173-ех точек i в цикле i = 2, 3, …, 174 по формуле
(4) тройной цикл по j, k, i, включающий вычисление в каждой точке j от 1 до 59 и для каждой длины волны
средней отметки уровня рельефа
как среднее взвешенное значение Hi с весом пи по всем i, принадлежащим множеству
определенному для тех же номеров j и k. Затем строили глубинный разрез
вдоль профиля X (фигура) путем привязки вычисленных значений отклонения относительных спектров мощности
к точкам в пространстве под каждой из 59 точек измерения микросейсмического сигнала j с координатой xj и положением по глубине Hk, которое определялось формулой
где коэффициент глубинной привязки кг был выбран, равным 0,4, определение положения низкоскоростных геологических тел на глубинном разрезе проводилось путем выделения областей с повышенным положительным значением W(x, Н) - белая штриховая линия на фигуре 1а, определение положения высокоскоростных геологических тел выполнялось по положению областей с низким отрицательным значением W(x, Н) - темные области на фигуре 1а. Использование предложенного способа сейсморазведки для определения положения низкоскоростных и высокоскоростных геологических тел вдоль глубинного разреза в районах позволяет определять положение и глубину геологических объектов в присутствии и с учетом рельефа без использования искусственных источников сейсмического сигнала, включая определение консолидированных зон и зон пониженной прочности земной коры с целью картирования глубинных неоднородностей Земли при поиске месторождений, в частности рудных, алмазных и углеводородных, геотермальных коллекторов, для оптимального выбора мест бурения разведочных и эксплуатационных скважин, для исследования районов и площадок размещения инженерных сооружений, для определения приповерхностных и глубинных разломных структур в районах, осложненных рельефом, значительно отличающимся от плоского.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Способ определения границ субвертикальных протяженных объектов в геологической среде | 2016 |
|
RU2645790C1 |
Способ сейсморазведки | 2024 |
|
RU2830384C1 |
СПОСОБ СЕЙСМИЧЕСКОЙ РАЗВЕДКИ ПРИ ПОИСКЕ УГЛЕВОДОРОДОВ И СЕЙСМИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 2010 |
|
RU2431868C1 |
МОБИЛЬНЫЙ ПОИСКОВЫЙ МЕТОД ПРОВЕДЕНИЯ ПАССИВНОЙ НИЗКОЧАСТОТНОЙ СЕЙСМОРАЗВЕДКИ | 2017 |
|
RU2648015C1 |
СПОСОБ СЕЙСМИЧЕСКОЙ РАЗВЕДКИ ПРИ ПОИСКЕ УГЛЕВОДОРОДОВ И СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗАЛЕГАНИЯ ПРОДУКТИВНЫХ НА УГЛЕВОДОРОДЫ ПЛАСТОВ И СЕЙСМИЧЕСКАЯ СТАНЦИЯ ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 2010 |
|
RU2433425C2 |
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГЛУБИНЫ ПРОНИКНОВЕНИЯ СВЕТА В КОЖУ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ | 2012 |
|
RU2521838C1 |
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ КООРДИНАТ МИКРОСЕЙСМИЧЕСКИХ ИСТОЧНИКОВ И ПАРАМЕТРОВ МЕХАНИЗМОВ ИХ ОЧАГОВ В УСЛОВИЯХ СИЛЬНЫХ СЕЙСМИЧЕСКИХ ПОМЕХ (ВАРИАНТЫ) | 2012 |
|
RU2494418C1 |
СПОСОБ СЕЙСМИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА ПРОЦЕССОВ ГИДРОРАЗРЫВА ПЛАСТА ПРИ РАЗРАБОТКЕ МЕСТОРОЖДЕНИЙ УГЛЕВОДОРОДОВ И ПРОЦЕССОВ ТЕПЛОВОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ПРИ РАЗРАБОТКЕ ВЫСОКОВЯЗКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ | 2020 |
|
RU2758263C1 |
СПОСОБ СЕЙСМОРАЗВЕДКИ | 2005 |
|
RU2271554C1 |
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ФИЗИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ЗДАНИЯ И/ИЛИ СООРУЖЕНИЯ | 2008 |
|
RU2365896C1 |
Изобретение относится к области сейсморазведки и может быть использовано для поиска месторождений, в частности рудных, алмазных и углеводородных, для определения консолидированных зон и зон пониженной прочности в районах, осложненных рельефом, отличным от плоского. Согласно заявленному решению устанавливают на исследуемом профиле X длиной LX по меньшей мере два вертикальных с идентичными амплитудно-частотными характеристиками сейсмометра, один из которых Z0 установлен стационарно, а остальные - с возможностью перемещения и установкой в каждой точке измерений j с координатой xj с шагом Δх, не превышающим минимальную глубину исследования Hmin. Проводят синхронную регистрацию микросейсмических сигналов, состоящих из волн Рэлея, сейсмометрами Z0 и Zj в каждой точке j в течение промежутков времени регистрации Tj, продолжительность которых определяется периодом стационарности микросейсмического сигнала. Вычисляют спектры мощности микросейсмического сигнала Sj(fk) сейсмометров Zj в каждой точке измерения j, где fk - частота в спектре, и спектры мощности S0,j(fk) сигналов стационарного сейсмометра Z0 для каждого промежутка времени регистрации Tj. После чего вычисляют относительный спектр мощности w(xj, fk) в каждой точке измерений j с координатой xj и для каждой выбранной частоты fk путем нахождения отношений полученных спектров мощности Sj(fk) и соответствующих им по промежутку времени Tj спектров мощности S0,j(fk) по формуле w(xj, fk) = Sj(fk)/S0,j(fk). Затем вычисляют средний по всем точкам j относительный спектр мощности w(xj, fk) по формуле w0(fk)=1/n∑jw(xj, fk), где n - количество точек j регистрации микросейсмического сигнала сейсмометрами Zj и отклонение спектров мощности от среднего относительного спектра мощности по формуле W(xj, fk)=w(xj, fk)-w0(fk). Определяют длины волн λk поверхностной волны Рэлея для каждой выбранной частоты fk в спектре. Выделяют из всех точек i для каждой точки j и для каждой длины волны λk множества Ωj,k точек i, координаты которых попадают в сегмент профиля, определяемого условием xj-Lk/2≤xi≤xj+Lk/2, где Lk - длина сегмента усреднения уровня рельефа, определяемая из соотношения Lk=kL×λk, где kL - числовой коэффициент, оцененный из численного моделирования и равный kL≈2-4, λk - длина волны Рэлея, fk - частота в спектре. Вычисляют в каждой точке j и для каждой длины волны λk средней отметки уровня рельефа H0(λk, xj) как среднее взвешенное значение Hi с весом mi по всем точкам i из множества Ωj,k, где вес mi значения Hi для крайних точек i равен mi=2⋅r2⋅Δх, а для всех остальных точек i определяется формулой mi=(xi+1-xi-1)/2. Проводят построение глубинного разреза W(xj, Hk) вдоль профиля X путем привязки вычисленных значений отклонения относительных спектров мощности W(xj, fk) к точкам в пространстве под каждой точкой измерения j с координатой xj и положением по глубине Hk согласно соотношению Hk=H0(λk, xj)-kГ×λk, где kГ - экспериментально установленный числовой коэффициент, зависящий от слагающих пород. Определяют положения х вдоль профиля и по глубине Н низкоскоростных геологических тел на глубинном разрезе путем выделения областей с повышенным положительным значением W(x, Н) и высокоскоростных геологических тел по областям с низким отрицательным значением W(x, Н) на глубинном разрезе. Технический результат – повышение информативности и достоверности получаемых данных. 1 ил.
Способ сейсморазведки для определения положения низкоскоростных и высокоскоростных геологических тел вдоль глубинного разреза в районах, осложненных рельефом, включающий установку на исследуемом профиле X длиной LX по меньшей мере двух вертикальных с идентичными амплитудно-частотными характеристиками сейсмометров, один из которых Z0 установлен стационарно, а остальные - с возможностью перемещения и установкой в каждой точке измерений j с координатой xj с шагом Δх, не превышающим минимальную глубину исследования Hmin, синхронную регистрацию микросейсмических сигналов, состоящих из волн Рэлея, сейсмометрами Z0 и Zj в каждой точке j в течение промежутков времени регистрации Tj, продолжительность которых определяется периодом стационарности микросейсмического сигнала, вычисление спектров мощности микросейсмического сигнала Sj(fk) сейсмометров Zj в каждой точке измерения j, где fk - частота в спектре, и спектров мощности S0j(fk) сигналов стационарного сейсмометра Z0 для каждого промежутка времени регистрации Tj с последующим вычислением относительного спектра мощности w(xj, fk) в каждой точке измерений j с координатой Xj и для каждой выбранной частоты fk путем нахождения отношений полученных спектров мощности Sj(fk) и соответствующих им по промежутку времени Tj спектров мощности S0j(fk) по формуле w(xj, fk)=Sj(fk)/S0j(fk), вычисление среднего по всем точкам j относительного спектра мощности w(xj, fk) по формуле w0(fk)=1/nΣjw(xj, fk), где n - количество точек j регистрации микросейсмического сигнала сейсмометрами Zj, с последующим вычислением отклонения спектров мощности от среднего относительного спектра мощности по формуле W(xj, fk)=w(xj, fk)-w0(fk), определение длин волн λk поверхностной волны Рэлея для каждой выбранной частоты fk в спектре по формуле λk=v(fk)/fk, где v(fk) - средняя фазовая скорость волны Рэлея, измерение высоты уровня рельефа Hi в точках i с координатами xi вдоль профиля X и на продолжениях профиля X от крайних точек xj в обе стороны длиной LП, которая определяется как минимальное значение между LX и 3Hmax по формуле LП=min{LX, 3Hmax}, где Hmax - максимальная глубина исследования, при этом шаг Δ между точками i на профиле X составляет Δ=Δх/r1, а на продолжениях профиля X-Δ=r2⋅Δх, где r1 и r2 - числовые коэффициенты, характеризующие плотность сетки измерения высоты уровня рельефа Hi, выделение из всех точек i для каждой точки j и для каждой длины волны λk множества Ωj,k точек i, координаты которых попадают в сегмент профиля, определяемого условием
xj-Lk/2≤xi≤xj+Lk/2,
где Lk - длина сегмента усреднения уровня рельефа, определяемая из соотношения Lk=kL×λk, где kL - числовой коэффициент, оцененный из численного моделирования, и равный kL≈2-4, λk - длина волны Рэлея, fk - частота в спектре, вычисление в каждой точке j и для каждой длины волны λk средней отметки уровня рельефа H0(λk, xj) как среднее взвешенное значение Hi с весом mi по всем точкам i из множества Ωj,k, где вес mi значения Hi для крайних точек i равен mi=2⋅r2⋅Δх, а для всех остальных точек i определяется формулой mi=(xi+1-xj-1)/2, построение глубинного разреза W(xj, Hk) вдоль профиля X путем привязки вычисленных значений отклонения относительных спектров мощности W(xj, fk) к точкам в пространстве под каждой точкой измерения j с координатой xj и положением по глубине Hk согласно соотношению Hk=H0(λk, xj)-kг×λk,
где kГ - экспериментально установленный числовой коэффициент, зависящий от слагающих пород, определение положения х вдоль профиля и по глубине Н низкоскоростных геологических тел на глубинном разрезе путем выделения областей с положительным значением W(x, Н), соответствующих области максимального положительного значения глубины Н на глубинном разрезе, определение высокоскоростных геологических тел по областям с отрицательным значением W(x, Н) на глубинном разрезе, соответствующих области минимального отрицательного значения глубины Н на глубинном разрезе.
Способ определения границ субвертикальных протяженных объектов в геологической среде | 2016 |
|
RU2645790C1 |
ЦУКАНОВ А.А., ГОРБАТИКОВ А.В., "ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ВКЛАДА ОБЪЕМНЫХ ВОЛН НА РЕЗУЛЬТАТ ПРИМЕНЕНИЯ МЕТОДА МИКРОСЕЙСМИЧЕСКОГО ЗОНДИРОВАНИЯ", АКУСТИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ, 2020, том 66, номер 2, С | |||
Складная решетчатая мачта | 1919 |
|
SU198A1 |
ЦУКАНОВ А.А., ГОРБАТИКОВ А.В., "ОСОБЕННОСТИ ГЛУБИННОГО СТРОЕНИЯ И СОВРЕМЕННОЙ ТЕКТОНИКИ БОЛЬШОГО КАВКАЗА В ОСЕТИНСКОМ СЕКТОРЕ |
Авторы
Даты
2025-03-11—Публикация
2024-08-06—Подача