Толстухин Евгений Александрович, 4курс, кафедра
сейсмометрии и геоакустики
Научный руководитель: Кузуб Николай Алексеевич
В последние годы инженерная
сейсморазведка на акваториях все чаще
представлена многоканальным профилированием.
Это обусловлено тем, что использование
многоканальных систем наблюдения может
позволить получать дополнительную информацию о
строении и свойствах придонных осадков.
Работа выполнена на основании данных,
полученных в ходе экспедиции в Кандалакшский
залив Белого моря, состоявшейся летом 2003 г. При
производстве работ использовался источник типа
бумер с центральной частотой 1000
Гц и сейсмическая коса длиной 30 м, содержащая 16 гидрофонов.
Вынос косы составлял 60 м.
Заглубление гидрофонов 10-15 м
(рис. 1). Данные
исследования проводились в условиях сильно
расчлененного рельефа дна.
При обработке
сейсмоакустических данных с заглубленным
приемником возникает ряд проблем. Прежде всего,
это большие углы падения волн. Положение точки
отражения волн сильно зависит от положения косы
и рельефа дна. Истинное положение гидрофонов по глубине неизвестно, поэтому
необходимо вводить статические
поправки для приведения
гидрофонов к одному уровню по глубине. Амплитуда и спектр волн зависит от
углов выхода и отражения волн.
Последнее обстоятельство важно для
динамического анализа. Предварительный анализ
показал, что стандартные способы
обработки методом общей
глубинной точки неэффективны
при использованной методике
проведения работ.
Работа посвящена разработке методики
обработки сейсмоакустических данных с
заглубленным приемником и способов повышения
разрешающей способности результирующих
суммарных сейсмограмм в
сложных сейсмогеологических условиях.
Определение положения гидрофонов
происходило в несколько этапов. На первом этапе
для определения глубины дна использовались
данные эхолотирования в предположении, что
показания совпадают с эхо-глубиной в точке
расположения источника. Далее проводилось
снятие значений времен прихода отраженной
донной волны и волны-спутника по полевым
сейсмограммам. На
заключительном этапе решалась задача
совместного определения глубины погружения
гидрофонов и точки отражения путем минимизации
невязки экспериментальных и теоретических
времен прихода волн, рассчитанных на основании
принципа Ферма. Полученные
результаты использовались для определения углов
выхода и подхода волн и
координат точек отражения. Этого
достаточно для расчета статических
поправок для приведения
гидрофонов к одному уровню по глубине. Также полученные результаты
использовались при проведении обратной
фильтрации, исключающей искажение спектральной
картины, вызванной действием дипольного
источника колебаний.
На реальном полевом материале
проведено сравнение данных, обработанных по
стандартной и выше изложенной методикам. Получен временной разрез общей
точки отражения. Анализ показывает, что учет
истинного положения приемной косы в
пространстве и координаты
точки отражения существенно повышает точность и
детальность временных разрезов и прослеживаемость горизонтов вдоль
профиля (рис. 2). Алгоритм обратной фильтрации
нивелирует влияние углов выхода волн на
спектральные характеристики, что
позволяет провести корректный динамический
анализ сейсмоакустических данных. Данные о положении гидрофонов по
глубине и координаты точки отражения могут быть
использованы при построении
пространственно-временного оператора
деконволюции.
В заключении хотелось бы отметить, что
реализация потенциальных преимуществ
многоканальных исследований для решения
инженерных задач предполагает существенного
изменения стандартных методик обработки данных.
|