Курс «Сейсморазведка» в 6 семестре читает Терентьева Е.Б. для студентов, обучающихся на отделении Геофизики. Объем курса — 52 часов лекций. Курс завершается зачетом. В 7 семестре продолжается изучение данного курса.
Аннотация
Основы сейсморазведки. Аппаратура для сейсмических наблюдений. Характеристики сейсмической записи. Продольные, поперечные и поверхностные волны. Уравнение эйконала. Расширенный закон Снеллиуса. Принцип Ферма. Принцип Гюйгенса. Расхождение, поглощение, рефракция, дифракция. Понятие лучей и фронтов. Изотропные и анизотропные среды. Однородные и неоднородные среды. Понятие годографа. Понятие кажущейся и истинной скоростей. Метод НСП. Кинематические основы метода отраженных волн (случай горизонтальной и наклонной границ). Годограф общего пункта возбуждения (ОПВ) прямой волны и волны Релея. Годограф ОГТ. Уравнение годографа отраженной волны для n-слойной горизонтально-слоистой среды. Связь средней и предельной эффективной скоростей. Формула Дикса. Кратные волны. Уравнение годографа полнократных волн для случая горизонтальной и наклонной границ между слоем и полупространством. Кинематические основы метода ОГТ. Основы обработки сейсмических данных. Понятие зоны малых скоростей. Расчет статических поправок. Кинематические поправки и скоростной анализ, суммирование. Фильтрация, деконволюция, миграция. Краткая сводка понятий скорости в сейсморазведке. Сигналы и помехи в сейсморазведке. Горизонтальная и вертикальная разрешающая способность. Выбор параметров линейной системы наблюдений 2D сейсморазведки. Индексация систем наблюдения в сейсморазведке. Система наблюдений в методе ОГТ. Площадные системы наблюдений 3D сейсморазведки. Группирование источников и приемников. Основы кинематики преломленных волн. Головные волны. Сейсморазведка на преломленных (головных) волнах. Условие образования головных волн. Прямые кинематические задачи МПВ. Годографы, лучи и фронты головных волн. Способ t0. Годографы головных волн от криволинейной границы. Эффект проницания. Головные волны от тонких слоев и слоев ограниченной мощности. Понятие градиентных сред. Вертикально-неоднородные среды как предельный случай горизонтально-слоистых сред. Кривизна лучей и связь с градиентом скорости. Лучи и годографы рефрагированных волн. Уравнения лучей, фронтов и годографов рефрагированных волн. Годограф рефрагированной волны для линейного скоростного закона. Способы интерпретации годографов рефрагированных волн. Формула Чибисова. Эмпирическая формула Кондратьева. Основные типы сред, в которых распространяются рефрагированные волны. Кинематика преломленных волн в многослойных и градиентных средах. Влияние ступени в рельефе преломляющей границы на особенности волновой картины. Системы наблюдения МПВ. Обобщенная плоскость. Начальные элементы динамики упругих волн. Закон Гука. Связь сейсмических характеристик с составом и состоянием горных пород. Модуль Юнга, коэффициент Пуассона, коэффициент всестороннего сжатия. Связь между константами разных систем. Динамический и статический модули упругости. Уравнение динамического равновесия и волновое уравнение. Векторный и скалярный потенциал. Акустический импеданс. Гармонические волновые поля. Плоские однородные и неоднородные волны. Волновое уравнение Гельмгольца. Поле смещений для плоских однородных и неоднородных волн. Решение волнового уравнения в случае плоских и сферических волн. Поперечные волны горизонтальной и вертикальной поляризации. Волновое уравнение для жидкостей и газов. Граничные условия. Определение коэффициентов отражения и преломления продольной волны для случая границы между двумя жидкостями. Отражение и преломление плоских волн на плоской границе между двумя упругими полупространствами. Частные случаи коэффициента отражения для разных типов сред и углов падения. Определение коэффициентов отражения и преломления поперечной волны SH при ее падении на границу двух упругих полупространств.