геологічне середовище, геологическая среда ; геофізика, геофизика, geofizica, geophysics, Geophysik f ; годографи сейсмічних хвиль, годографы сейсмических волн
У більшості систем обробки сейсмічних даних кінематичні поправки для сейсмічних відбиттів в умовах монотипних моделей геологічного середовища, розглядаються як гіперболічні, якщо максимальна відстань джерела від приймача (офсет), не перевищує глибини довідбиваючої границі. Для анізотропних моделей приймається до уваги наявність відхилення від гіперболічної поправки навіть для малих розносів. Недостатнє усвідомлення важливості негіперболічної кінематичної поправки значно знижує якість обробки сейсмічних даних та точність їхньої інтерпретації, особливо тих даних, які одержані з довго-офсетною системою спостережень. У цій статті розглядається вплив симетрії шару на форму площинного годографа квазіпоздовжної хвилі для товстошарової моделі з горизонтальними границями, пружні сталі якої відповідають реальним, що визначені за сейсмічними методами в осадових товщах порід у природному заляганні. В роботі описуються та апробовуються алгоритми і програма чисельних розрахунків площинних годографів відбитих квазіпоздовжних хвиль горизонтально-шаруватого середовища триклінної та ромбічної симетрії. Алгоритм ґрунтується на розв'язку задачі відбиття-заломлення хвилі на плоскій границі двох анізотропних середовищ. Для визначення відбитого і заломленого променів застосовується закон Снеліуса у вигляді рівності дотичних до границі компонент векторів рефракції (падаючої, відбитої, заломленої хвиль). Для знаходження проекції вектора рефракції відбитої хвилі на нормаль до відбиваючої поверхні використовують рівняння рефракції. Для моделей триклінної і ромбічної симетрії карти ізохрон площинних годографів мають азимутальний характер залежності, розташування екстремальних значень підпорядковане наявним елементам симетрії, зокрема для моделей ромбічної симетрії - площинам симетрії і осям другого порядку. Вперше на реальних пружних сталих для товщі глин встановлено, що симетрія карти ізохрон площинного годографа горизонтально шаруватого середовища строго відповідає пружній симетрії глинистого шару. Встановлено, що довго-розносні площинні годографи відбитих квазіпоздовжних хвиль надають можливість оцінки пружної симетрії товщі та визначати характер азимутальної анізотропії сейсмічних швидкостей. Розроблений підхід відкриває широкі можливості для дослідження більш складних сейсмічних моделей, в яких негіперболоїдність обумовлюється нахилом і кривизною відбиваючих границь, а також неоднорідністю геологічного середовища.
In the most seismic data processing software NMO-corrections for monothipic models of subsurface are considered as hyperbolic in the case if maximum offset does not exceed a depth to the reflecting surface. For anisotropic models are considered the presence of deviations from hyperbolic form of NMO-corrections even for small offsets. Awareness lack of the importance of non-hyperbolic moveout significantly reduces the quality of seismic data and the interpretations accuracy, especially for data derived using long-offset acquisition scheme. This article discusses the effect of geological symmetry influence of layer on a form of quasi P-wave travel-times for models with thick horizontal boundaries. Elastic modulus of layers are similar as real and identified using seismic methods in sedimentary strata. The paper describes the results of tests the methods and algorithms of travel-times computation for quasi P-wave in the case of horizontally layered medium with triclinic and orthorhombic symmetry. The algorithm is based on the solving task of reflection and refraction waves on a plane interface with two anisotropic layers. To determine the reflected and refracted rays used the Snell's law as equal to the tangential component of the boundary of the refraction vectors (incident, reflected, refracted waves). For finding the refraction projection of the reflected wave on the normal to the reflection surface is used the equation of refraction.
For models with triclinic and orthorhombic symmetry maps of travel-times isochrones has azimuthal dependence, the location of extreme values adheres to existing elements of symmetry, in particular for models with orthorhombic symmetry to symmetry planes and axes of the second order. For the first time on the real elastic modulus for shale rocks was investigated that the symmetry of the travel-times surface of horizontally layered medium adheres to the elastic symmetry of the shale layer. It was found that long-offset travel-times of reflected waves provide an opportunity to assess the symmetry of layer and determine the nature of the azimuthal anisotropy of seismic velocities. The developed approach opens up wide possibilities for the investigation of complex seismic models in which non-hyperbolic dependence of NMO-corrections determined by the dip and curvature of reflectors, as well as heterogeneity of geological media.
В большинстве систем обработки сейсмических данных кинематические поправки для сейсмических отражений в условиях монотипных моделей геологической среды, рассматриваются как гиперболические, если максимальное расстояние источника от приемника (офсет), не превышает глубины до отражающей границы. Для анизотропных моделей принимается во внимание наличие отклонения от гиперболической поправки даже для малых разносов. Недостаточное осознание важности негиперболической кинематической поправки значительно снижает качество обработки сейсмических данных и точность их интерпретации, особенно тех данных, которые получены с длинно-офсетной системой наблюдений. В этой статье рассматривается влияние симметрии слоя на форму плоскостного годографа квазипродольной волны для толстослойной модели с горизонтальными границами, упругие стали которой соответствуют реальным, определенных по сейсмическим методами в осадочных толщах пород в естественном залегании. В работе описываются и апробируются методы и программа численных расчетов площадных годографов отраженных квазипродольных волн горизонтально-слоистой среды триклинной и ромбической симметрии. Алгоритм основывается на решении задачи отражения-преломления волны на плоской границе двух анизотропных сред. Для определения отраженного и преломленного лучей применяется закон Снеллиуса в виде равенства касательных к границе компонент векторов рефракции (падающей, отраженной, преломленной волн). Для нахождения проекции вектора рефракции отраженной волны на нормаль к отражающей поверхности используют уравнение рефракции. Для моделей триклинной и ромбической симметрии карты изохрон площадных годографов имеют азимутальный характер зависимости, расположение экстремальных значений подчинено имеющимся элементам симметрии, в частности для моделей ромбической симметрии - плоскостям симметрии и осям второго порядка. Впервые на реальных упругих постоянных для толщи глин установлено, что симметрия карты изохрон площадного годографа горизонтально слоистой среды строго соответствует упругой симметрии глинистого слоя. Установлено, что долго-разносные плоскостные годографы отраженных квазипродольных волн предоставляют возможность оценки упругой симметрии толщи и определять характер азимутальной анизотропии сейсмических скоростей. Разработанный подход открывает широкие возможности для исследования более сложных сейсмических моделей, в которых негиперболоидность обусловливается наклоном и кривизной отражающих границ, а также неоднородностью геологической среды.