Интерпретация данных МОВ при общем пункте возбуждения

Предположим, что на сейсмограмме, полученной при положении пункта возбуж- дения в точке профиля xk (k=1, 2,...,n), получены годографы нескольких отраженных волн для плоских отражающих границ. Годограф i-й отраженной волны имеет вид

ti =

1×

vk i

(1.46)

k i

( xk

) × x × sin j

vk i

где vk i — эффективная скорость в толще до 1-й границы; φk i — угол наклона этой границы в окрестности точки профиля xk; Hki — эффективная эхоглубина под пунктом возбуждения; t0 i (xk)=2Hk i /Vk i.

После возведения обеих частей выражения (1.46) в квадрат получаем

to i ( xk )× ×

j +2

(1.47)

k i

2

vk i

x sin k i

to i (xk )

Известными в формуле (1.47) являются расстояния х и времена прихода волны

ti(xk, х), неизвестными — Нk i , φk i , vk i .

Величина to i (xk) может быть известна, если х=0, или неизвестна, если х>0 (для фланговой расстановки с выносом). Предположим, что to i (xk) известно. Используя из- вестные х и ti (xk, x), Найдем новую функцию Wi(xk, x)=[ti2(xk, x) – to2i]/x.

Wi ( xk

, x ) = x

t ( x )

±2 o i k ×

vk i

(1.48)

Определим Wi для каждого значения х, результаты вычислений нанесем на плос-

кость (W, х) и усредним прямой линией (рис. 1.30). Тогда для vki, получаем

1

vk i =

, tgq

(1.49)

где θ—угол между осью ОХ и наклонной прямой W(x). Отрезок, отсекаемый на оси OW, будет

2t ×sinj

W ( 0 ) = o i k i

vk i

Поскольку to i и vk i известны, то можно определить Нk i и φk i :

(1.50)

H k i

t ( x ) ×v

=o i k k i ,

2

sinj k i

W ( o ) ×v

= k i

2t

o i

Предположим теперь, что точное значение toi неизвестно. Используя в качестве первого приближения tmin, построим семейство графиков Wk i (x) при различных значе- ниях to i . Как следует из формулы (1.48), если среди использованных значений to i име- ется верное, то соответствующая ему функция Wk i (x) будет прямо пропорциональна х, т.е. в плоскости (W, X) ей будет соответствовать наклонная прямая. Продолжим ее до пересечения с осью OW и найдем vk i , Hk i и φk i , способом, изложенным выше, когда toiизвестно.

Обрабатывая последовательно все годографы данной расстановки, получим набор значений эффективных скоростей. Анализ характера изменения vэф от toi позволяет ус- тановить, какие годографы относятся к од- нократным волнам, если по данным сква- жинных наблюдений или геологическим данным известно, как средняя скорость в изучаемой толще возрастает с глубиной. В этом случае из последовательности vэф i вы- бирают только те значения, которые согла- суются с известными vср(tо). К кратным вол- нам относятся годографы, которые дают значения vэф, не согласующиеся с монотон- ным возрастанием vср как функции to. Опре-

Рис.1.30 Графический способ решения

обратной кинематической за-

дачи MOB

деляя скорости по годографам, полученным

на всех позициях приемной расстановки, можно установить и плавные изменения vэф вдоль профиля.

При известных значениях vэф i и to i можно определить и положение отражаю- щих границ. Значение эхо-глубины под каждым пунктом возбуждения связано с vэф со- отношением

H эф

=vэф ×to i

2

Проводя окружность с центром в пункте возбуждения и радиусом Нэф, найдем геометрическое место возможных точек отражения, соответствующих найденному зна- чению vэф. Отрезок, касательный к окружностям, построенным под соседними пункта- ми возбуждения, дает положение отражающей границы на интервале между этими пунктами. Последовательное использование такого способа для многих пунктов возбу- ждения приводит к построению сечения криволинейной границы, аппроксимированной отрезками ломаной. Если наблюдения ведут с большим перекрытием вдоль профиля, когда пункты возбуждения располагаются на малом расстоянии друг от друга, то лома- ная кривая может быть усреднена плавной, достаточно хорошо согласующейся с сече- нием отражающей границы.

Значения vэф(to) дают полное представление об изменении средней скорости с глубиной. Предположим, что годографы tk(x) и tk+1 (x) получены от кровли и подошвы некоторого пласта, внутри которого скорость неизменна. Тогда, используя определение эффективной скорости, в соответствии с выражением (1.27) имеем

k Dt

) =åv2 × i ,

v ( to k +1 ) =åv

to k +1

×Dti ,

где

i =1

i

k 2h

Тогда

Dt = i , vi

to k

= å i ,

i =1 vi

to k +1 = å .

i =1 vi

=åvi

×Dti ,

i =1

k

×Dti +vk +1 ×Dtk +1 .

i =1

k +1

v 2 ( t

=

o k +1

) × t

o k +1

- v 2 ( t

-

) × t

o k .

(1.51)

to k +1

to k

Если мощность пласта, определенная по известному значению to i и vэф i, доста- точно велика (составляет десятки или сотни метров) и не согласуется с геологическими данными или по сейсмическим материалам видно, что в интервале to k+1 – to k регистри- руются волны, не поддающиеся надежной корреляции, то говорят об интервальной, а не пластовой скорости. Интервальная скорость тогда достаточно надежно отражает среднюю для этого интервала скорость. Изучение изменения интервальной скорости вдоль профиля дает информацию об изменчивости свойств пород в указанном интерва- ле времен регистрации или глубин.

По результатам проведения сейсморазведки методом ОПВ на изучаемой площади строят систему сейсмических разрезов: на них представлены отражающие границы в сечении их вертикальной плоскостью, проведенной через соответствующий профиль. Сетка профилей, покрывающих площадь, позволяет построить структурные карты по отражающим границам и каждый из интервалов между парой границ охарактеризовать скоростью продольных или поперечных волн или той и другой одновременно. По- скольку скорости определяют для каждого положения приемной установки на профиле, то внутри выделенных интервалов глубин можно проследить и изменение скорости вдоль профиля и между профилями, т. е. вообще в плане.