Рисунок 6 Годограф головной волны в случае плоской границы
Если преломляющая граница криволинейна, то годографы преломленных волн также будут имеют криволинейную форму. Следовательно, по форме годографа преломленных волн можно судить о криволинейности преломляющей границы.
В инженерной геологии и гидрогеологии исследуются небольшие глубины (первые десятки метров) где могут находится несколько сильно преломляющих границ. Поэтому при исследованиях применяют методику МПВ при которой регистрируют только первые вступления волн, т.е. наблюдают каждую приходящею к земной поверхности волну только в зоне ее первых вступлений.
Быстрая интерпретация годографов преломленных волн возможна лишь тогда, когда имеются два годографа, в частности, два встречных годографа, относящиеся к одному участку преломляющей границы, полученные при возбуждении по обеим сторонам от этого участка (рис. 7). При возбуждении в пункте O1 преломленная волна прослеживается на отрезке C1O2 профиля и получается годограф Г1. При возбуждении в пункте О2 преломленная волна наблюдается на отрезке С2О1 и получается встречный годограф Г2.
Если зоны прослеживания соответственно равны D1 и D2, то преломляющая граница будет надежно выделена на интервале G1G2. В мертвой зоне преломленных волн, будет прослеживаться прямая волна, распространяющаяся вдоль земной поверхности во все стороны от источника со скоростью v1. Годограф прямой волны описывается уравнением t = ± х/v и представляет собой прямую линию исходящею из начала координат. По
Рисунок 7Система встречных годографов преломленных волн наклону годографа прямой волны можно определить скорость v1. Встречные годографы Г1 и Г2 увязаны во взаимных точках O1 и О2 в которых времена прихода преломленных волн от источника равны.
Для интерпретации встречных годографов применяют два способа: способ to и способ разностного годографа. Эти два способа применяются в тех случаях, когда радиус кривизны преломляющей границы значительно больше глубины залегания, а скорости выше и ниже преломляющей границымало изменяются.
Способ разностного годографа предназначен для определения скорости распространения волны вдоль преломляющей границы. Эту скорость называют граничной скоростью vг.
Уравнение разностного годографа можно записать в следующем виде: r s
θ(x) = tX1 −tX 2 +T
r s
где tX1 и tX2 - время прихода волны в точку х, снятое с первого годографа Г1
Рисунок 8Определение vг способом разностного годографа и построение преломляющей границы способом t0.
и второго (встречного) годографа Г2, Т - время во взаимных точках, т. е. время прихода волны из O1 в О2 и наоборот; время Т одинаково и постоянно для одного и тоге же интервала наблюдения. Значения θ(х), рассчитанные для всех точек наблюдения в интервале O1 О2, наносят на график и получают разностный годограф θ(х). По разностному годографу для горизонтальных и слабонаклонных границ (10-15°) можно определить граничную скорость
vГ = 
.
Способ t0. используется для построения преломляющих границ, когда покрывающая толща характеризуется постоянной средней скоростью vcp, которую можно определить по годографу прямой волны. Способ основан на положении, что для всякой точки х (Рис. 8) по двум встречным годографам можно определить время r s
равное времени приема волны в пункте возбуждения, если этот пункт перенести в точку х. Тогда глубина h до преломляющей границы определяется поформуле
t0v1
h =
.
Таким образом, по известным значениям t0 для каждой точки наблюдения х можем определить величину h (эхо-глубину), если уже известны vcp и vr. Проведя из точек х дуги радиусами h и соединив их огибающей кривой, получим искомую преломляющую границу, т.е. строим сейсмогеологический разрез. На него наносятся сейсмические границы, значения скоростей распространения упругих волн для всех слоев и участков профиля, дается геологическое и гидрогеологическое обоснование границ и скоростей.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.