Московcкий Государственный Университет имени М.В. Ломоносова
Геологический факультет
КАФЕДРА СЕЙСМОМЕТРИИ И ГЕОАКУСТИКИ

Курс «Сейсморазведка» читается в 7 семестре для студентов, обучающихся на отделении Геофизики, и является продолжением курса, читаемого в 6 семестре. Курс состоит из трех частей. Первая часть называется «Теоретические основы цифровой обработки сейсмических данных», ее читает Турчков А.М., и она заканчивается экзаменом. Вторая часть — «Сейсморазведка неоднородных сред», ее читает Ермаков А.П., и она также заканчивается экзаменом. И третья часть — «Практикум», который проводит Терентьева Е.Б., практикум завершается зачетом.

Аннотация к части «Теоретические основы цифровой обработки сейсмических данных»

Назначение и принципы действия частотных фильтров. Понятие нуль-фазовых и минимально-фазовых сигналов. Критерии оптимальной фильтрации. Критерии оптимальной фильтрации. Частотная характеристика оптимального фильтра обнаружения. Согласованный фильтр. Обратный фильтр. Критерии винеровской фильтрации. Вычисление коэффициентов фильтра. Предсказывающая деконволюция. Многоканальная фильтрация сейсмических данных. Теория группирования источников и приемников в сейсморазведке. Частотная характеристика группы с прямоугольным распределением чувствительности. Годографы ОПВ и ОГТ однократных и многократных волн. Критерии распознавания многократных волн в методе ОГТ. Идея суммирования сигнала по общей глубинной точке. Ввод кинематических поправок. Формула расчета кинематических поправок. Подавление многократных волн при суммировании по ОГТ. Расчет системы наблюдений по ОГТ. Определение скоростей при суммировании по ОГТ. Спектры скоростей. Двухмерная пространственная фильтрация сейсмических данных. Веерный фильтр. Назначение и принципы реализации миграции сейсмических временных разрезов. Преимущества и недостатки миграции после суммирования и миграции до суммирования. DMO — цели и принципы осуществления. Эффективная и среднеквадратичная скорости. Определение пластовых скоростей. Анализ распределения скоростей по азимутам, оценка трещиноватости. Использование динамических характеристик сейсмической записи. «Комплексная сейсмическая трасса», преобразования Гильберта, вычисление мгновенных амплитуд, мгновенных фаз и частот, определение полярности отражений. Вычисление сейсмических атрибутов. Коэффициент отражения от границы двух сред при нормальном падении волны. Сейсмическая жесткость среды. Формула для амплитуды волны, отраженной от n-ной границы горизонтально слоистой толщи. Учет поглощения сейсмических волн. «Яркие пятна» на сейсмических временных разрезах, их природа. Зависимость коэффициента отражения сейсмической волны от угла падения и свойств граничащих сред. Полная формула и ее приближенные версии. AVO-анализ, его возможности и ограничения. Комплексная интерпретация наземных и скважинных сейсмических данных, данных акустического каротажа. Использование сейсмического моделирования.

Аннотация к части «Сейсморазведка неоднородных сред»

Модели сейсмических сред. Прямые и обратные задачи для вертикально неоднородных сред. Кривизна луча и ее связь с градиентом скорости. Среда с линейным изменением скорости с глубиной. Уравнения луча фронта волны и годографа для такой среды. Параметрическое уравнение годографа для среды с произвольной зависимостью скорости от глубины. Способ Герглотца-Вихерта-Чибисова. Особенности распространения волн в средах с волноводом. Система дифференциальных уравнений луча в среде, где скорость зависит от 2-х координат. Особенности представления системы годографов в случае двухмерных неоднородных сред. Решение прямых и обратных задач для двухмерно — неоднородных сред методами моделирования. Особенности кинематики волн в средах с однородной функцией скорости. Методы решения прямых и обратных задач для модели среды с однородной функцией скорости. Предусматривается выполнение практического задания, связанного с вычислением скоростного двухмерного разреза для заданной системы годографов первых волн.

Аннотация к части «Практикум»

Практикум 1: Обработка данных метода преломленных волн. Обработка полной системы годографов преломленных волн. Построение преломляющей границы и определение граничной скорости и скорости в покрывающей толще. Практикум 2: Обработка годографов для непрерывных сред. По годографу рефрагированной волны получить скоростной закон V(z). Практикум 3: Определение скорости V(Z) по годографам рефрагированных волн. По полученному в задаче 2 годографу рефрагированной волны определить скоростной закон V(Z) способом Чибисова и по формуле Кондратьева. Практикум 4: Введение статических поправок. Ознакомление с теорией статических поправок и способом определения эффективной скорости по годографам отраженных волн. Практикум 5: Ввод данных, присвоение геометрии, бинирование. Содержание работ в рамках выполнения этой части практикума заключается в создании проекта в пакете RadExPro, чтение данных, присвоение геометрии и бинировании сейсмических данных. Практикум 6: В ранее созданном проекте (см. задачу 5) в RadExPro необходимо выполнить предварительную (потрассную) обработку данных. Для этого необходимо восстановить усиление, выполнить балансировку амплитуд трасс, расширить спектр сигнала и попытаться подавить некоторые помехи. В результате выполнения работы должен быть в текущем проекте RadExPro создан поток, обеспечивающий предварительную потрассную обработку данных и рассчитан предобработанный набор данных. Также должен быть создан текстовый файл, содержащий скорости прямой волны и групповую скорость цуга поверхностных волн. Практикум 7: В ранее созданном проекте (см. задачу  6) в RadExPro выполнить скоростной анализ и получить суммарный разрез. В результате выполнения работы должен быть в текущем проекте RadExPro создан поток, позволяющий проводить анализ скоростей суммирования, и поток, позволяющий ввести кинематические поправки и получить суммарный разрез. Практикум 8: Восстановление сейсмического разреза по заданным сейсмическим записям методом однородных функций с использованием программы ГОДОГРАФ.

Литература

  1. Аки, Ричардс «Количественная сейсмология» теория и методы в 2 томах, М., Мир, 1983. – 520 с., ил.
  2. А.Г. Авербух Интерпретация материалов сейсморазведки преломленными волнами. Москва, Недра, 1975, 223 с.
  3. Богданов А.И. Сейсморазведка методом отраженных волн. М., Недра, 1982.
  4. Бондарев В.И. Основы сейсморазведки. Екатеринбург: Издательство УГГГА, 2003.
  5. Бреховских Л.М. Волны в слоистых средах. М.: Наука, 1973.
  6. Вахромеев Г.С. Введение в разведочную геофизику. М., Недра, 1988.
  7. Гайнанов В.Г. Сейсморазведка. Учебное пособие. – М.: Издательство МГУ, 2005. – 149 с., 80 ил.
  8. Гурвич И.И., Боганик Г.Н. Сейсмическая разведка. – М., Недра, 1980.551 с.
  9. Гурвич И.И., Гильберштейн П.Г. Изучение на двумерных моделях сейсмических волн, отраженных из-под пласта с повышенной скоростью распространения волн. – в кн.: Геофизическая разведка, вып. 15., М., Гостоптехиздат, 1964, с.5–14.
  10. Епинатьева А.М. Физические основы сейсмических методов разведки. М.:, 1970. – 104 с.
  11. Епинатьева А.М., Карус Е.В. Головные волны от тонкослоистых слоев. – В кн.: Модели реальных сред и сейсмические волновые поля. М., Наука, 1967, с. 176–185.
  12. Иванов В.К, 1963.О некорректно поставленных задачах. Математический сборник. т 61, N2, 211–223.
  13. Карус Е.В., Кузнецов О.Л., Файзуллин И.С. Межскважинное прозвучивание. М., Недра, 1986.
  14. Канасевич Э.Р. Анализ временных последовательностей в геофизике. М., Недра, 1985.
  15. Кондратьев О.К., Гамбурцев А.Г. Сейсмические исследования в прибрежной Антарктиде. Изд-во АН СССР, М. 1962.
  16. Облогина Т.И. Сейсморазведка неднородных сред. М. 1968 (учебное пособие).
  17. Облогина Т.И. Основы кинематики сейсмических лучей в неоднородных средах. – В кн.: Геофизические исследования, №2. М., Изд-во МГУ, 1966, с. 106–119.
  18. Пийп В.Б. Способ определения разреза в изолиниях скорости по годографам рефрагированных волн. Изв. АН СССР,Физика Земли. N 8, 1978, c 65–72.
  19. Пийп В.Б. Использование однородных функций для аппроксимации сейсмического скоростного разреза. Изв. АН СССР, Физика Земли. N 7, 1981, c 83–91.
  20. Пийп В.Б. Новые методы интерпретации сейсмических временных полей в средах с переменными скоростями. Вестник Моск. Ун-та. сер.4 Геология, N3, 1984, c 83–92.
  21. Пийп В.Б. Локальная реконструкция сейсмического разреза по данным преломленных волн на основе однородных функций. Физика Земли. № 10 , 1991, с 24–32.
  22. Пийп В.Б. Кинематика сейсмических волн в средах с однородной функцией скорости. М 1999 (учебное пособие).
  23. Хаттон Л., Уэрдингтон М., Мейкин Дж. Обработка сейсмических данных. Теория и практика. М., Мир, 1989.
  24. Шериф Р., Гелдарт Л. Сейсморазведка. В двух томах. М., Мир, 1987.
  25. Ċerveny V. Ray methods in seismic. Mathematical-Physical faculty in Karlovy University in Praha. 1978. 192p.
  26. A new model of of the continental crust. In J. G. Heacock (Editor). The Earth crust (Geophysical Monograth 20). American Geological Union, Washington, D.C. pp.289 – 317, 1977.

[Назад]