Геофизические методы исследований. Обработка результатов полевых гравиметрических измерений. Количественная интерпретация кривых ВЭЗ, страница 3

Поправка  за высоту (поправка в свободном воздухе ) заключается в приведении нормального значения силы тяжести γ0 к уровню точки наблюдения. Поправку вычисляют по формуле      δgh = 0,3086 h

где h – высота точки наблюдения, м; 0,3086 – величина вертикального градиента силы тяжести, мГал/м.

Поправка за влияние промежуточного плоскопараллельного слоя учитывает влияние масс между горизонтальной плоскостью, проходящей через точку наблюдения, и уровнем моря или какимлибо условным уровнем (например опорным или контрольным Угловой коэффициент этой прямой линии Δu/Δx=2m/vэф, откуда получаем формулу для расчета эффективной скорости

Δx výô = 2m

Δu

Таким образом чтобы определить скорость сейсмических волн по одиночному годографу отраженных волн необходимо на всем интервале существования годографа вычислить постоянную разность u. По полученным данным построить график зависимости u(x) на котором для произвольного интервала Δx определить Δu и по вышеприведенной формуле определить эффективную скорость.

Лабораторная работа  «Определение скоростей по годографам сейсмических волн» Материалы и оборудование: калькулятор, годографы сейсмических волн полученные в предыдущей лабораторной работе. Цель работы: приобретение навыков определения сейсмических скоростей по годографам сейсмических волн

Задание

1.Используя результаты предыдущей лабораторной работы  по годографу отраженной волны определить эффективную скорость упругих волн в покрывающей толще способом постоянной разности.

2.Сравнить полученное значение скорости с результатами полученными в предыдущей tлабораторной работе и сделать выводы.

Вопросы для самопроверки

1.  Какими способами можно определить сейсмические скорости?

2.  Что такое эффективная скорость?

3.  В чем суть способа постоянной разности?

79

эффективную скорость, под которой понимают такую скорость волн в покрывающей толще, при которой расчетный (теоретический) годограф минимально отличался бы от наблюденного годографа. Существует несколько способов определения эффективных скоростей. Наиболее простой и дающий хорошие результаты является способ постоянной разности который применяют для вычисления vэф по одиночному годографу отраженных волн. Суть этого метода состоит в том, что для горизонтальной отражающей границы G, залегающей на глубине h, для точек наблюдения, отстоящих на расстояниях х и х+т  от пункта возбуждения(рис.13 ), можно записать следующие равенства :

tx = Sx /výô ,   tx+m = Sx+m /výô

Sx = (2h)2 +x2Sx+m = (2h)2 + (x+m)2 где 

Учитывая это можно записать tx2výô2 = 4h2 + x2,

 tx2+mvýô2 = 4h2 + x2 + 2mx + m2

Вычитая из нижнего равенства верхнее и проводя замену переменных , получим уравнение прямой линии в системе коорди-

нат (х, и) (рис. 13)

                    tx2+m tx2 = u                  vэф2 u = 2mx + m 2

Рисунок 13. Определение скости упругих волн способом постоянной разности

78 пунктом)..

Поправку за промежуточный слой вычисляют по формуле

                              δgσ = −2πGσh = −0,0419 σh

где G - гравитационная постоянная; σ - средняя плотность промежуточного слоя.

Сумма поправок в свободном воздухе и за промежуточный слой называется поправкой Буге. 

δgБ = (0,3086 − 0,0419σ)h

Аномалией силы тяжести называется разность между наблюденным и нормальным значением силы тяжести. Для вычисления аномалий силы тяжести, в результаты измерений кроме поправок за высоту точки наблюдения и влияние промежуточного слоя необходимо ввести поправку за нормальное гравитационное поле γ0 (учесть нормальное значение силы тяжести). Нормальное значение силы тяжести для района исследований должно быть известно (рассчитывается по формуле нормального значения силы тяжести). Если данные о нормальном значении силы тяжести отсутствуют то за его величину принимают значение на каком либо контрольном пункте.

Аномалии вычисленные путем введения поправок за нормальное поле и в свободном воздухе, называют аномалиями в свободном воздухе или аномалией в редукции Фая: