ВЧР

Выполнение работ по изучению верхней части разреза (ВЧР) геосреды

Поверхностные сейсмогеологические условия северных районов Западной Сибири характеризуются резкой изменчивостью, что обусловлено наличием многолетней мерзлоты. Указанное обстоятельство необходимо учитывать при проектировании и выполнении сейсморазведочных работ, особенно при поисках малоамплитудных и малоразмерных объектов.

Опыт работ последних лет показывает, что объекты, выделяемые сейсморазведкой, часто не подтверждаются результатами глубокого бурения, что свидетельствует о недостаточной точности выполненных работ.

Основные факторы, способствующие снижению точности работ следующие:

- влияние зоны малых скоростей и зоны многолетней мерзлоты на изменения времен прихода сейсмических волн;

- влияние контрастных границ акустической жесткости на образование многократных волн;

- влияние скоростной дифференциации пород верхнего слоя на эффективность группирования приемников и источников сейсмических волн.

 

Применяемые методики полевых работ не обеспечивают процесс обработки необходимыми и достаточными данными для  корректного изучения и учета перечисленных выше основных факторов искажения волновых полей, а их “неучет” приводит к существенному снижению точности структурных построений и достоверности динамического анализа волновых полей.

Так, до 1986 г. большинство выявленных объектов имело площадь 20-50 кв.км., амплитуду 25-50 м., а в период 1986 - 1990 гг. - площадь  менее 10 кв.км., амплитуду 10-15 м.

Резкое уменьшение амплитуд и размеров выявляемых объектов требует повышения точности сейсморазведочных работ, что может быть обеспечено тщательным учетом модели верхней части разреза и отклонений условий возбуждения волн от проектных.

В 1997 году  был разработан аппаратурно-методический комплекс многоуровневой высокоточной сейсморазведки, основанный на совместном использовании нескольких приемно-регистрирующих систем.

Комплекс предназначен для работы, как с импульсными, так и с вибрационными источниками сейсмических волн.

Применение комплекса обеспечивает решение следующих задач:

- определение фактической глубины погружения источника сейсмических волн;

- определение параметров  ЗМС (толщина слоя ЗМС, скорость в ЗМС);

- определение скорости в слое подстилающем ЗМС;

- определение поправок на ЗМС;

 

- определение эффективной толщины слоя приповерхностной мерзлоты и поправок за его влияние;

- определение параметров слоя реликтовой мерзлоты и поправок за его влияние.

Использование большого объема дополнительной геолого-геофизической информации дает возможность существенно повысить точность и разрешающую способность сейсморазведки, что подтверждено многолетним опытом изучения влияния мерзлых толщ на сейсмоструктурные построения, а также использования технологии многоуровневой сейсморазведки по всей России.

В процессе использования технологии многоуровневой сейсморазведки появляется возможность детального изучения строения верхней части геологического разреза и особенностей формирования волнового поля на каждом пункте возбуждения и приёма сейсмических волн, что позволяет повысить точность кинематической и динамической обработки материалов основной системы наблюдений.

 

Оборудование для производства работ по изучению ВЧР

 

В качестве приемно-регистрирующей ситемы наше предприятие использует сейсмическую станцию «Sercel 428», полевое оборудование применяется исходя из требований заказчика (длина косы, шаг пунктов приема, тип сейсмоприемноков и т.д.) наиболее често используемое оборудование: 1.коса длинной 300-350 метров с переменным шагом пунктов приема (летнее время) 2.Буксируемая коса длинной от 100 до 200 метров с постоянным шагом пунктов приема.

Для возбуждения сейсмических волн применяются импульсные источники «Енисей» КЭМ-4 либо СЭМ-100.

Обработка и интерпретация материалов полевых работ

 

Оперативная обработка материалов проводится на полевом ВЦ в объёме, необходимом для анализа результатов опытных работ , составления для буровзрывного отряда задания по глубинам погружения зарядов и контроля исполнения задания.

 

Обработка полученных за рабочий день материалов производится на базе полевого отряда в течение следующего дня.

Рекомендации выдаются с учётом технических возможностей применяемых буровых станков на основе расчёта с учётом отражения сейсмических волн от дневной поверхности.

По мере накопления информации о степени изменчивости строения ЗМС, рекомендации по глубинам погружения зарядов могут выдаваться на основе явно выраженных корреляционных связей строения и свойств ЗМС с геоморфологическими условиями.

Окончательная обработка и интерпретация выполняется на стационарном ВЦ после получения от заказчика каталогов координат и высот пунктов геофизических наблюдений.

Выполняется обработка всех материалов, включающая составление следующих документов:

- временные разрезы МПВ;

- временные разрезы зондов микроОГТ МОВ;

- схемы толщин ЗМС;

- схемы скоростей продольных волн в ЗМС;

- карты скоростей продольных и поперечных головных волн в породах, подстилающих ЗМС;

- карты и каталоги поправок за влияние аномалий ЗМС, включая поправки за рельеф с переменной скоростью;

- детальный анализ результатов опытных работ.