Выбрав место, систему наблюдений, способы возбуждения, приступают
к организации полевых работ.
Перед началом сейсморазведки регулируют и настраивают
аппаратуру. Очень важным требованием к многоканальной сейсморегистриру\-ющей
аппаратуре является идентичность каналов, т.е. запись одинакового
сигнала должна быть одинаковой на всех каналах. Этого и добиваются
при настройке аппаратуры.
Перед началом наземных работ намечают систему профилей.
По каждому профилю располагают пункты возбуждения упругих волн и
сейсмоприемники. При вертикальном расположении сейсмоприемника
он реагирует в основном на продольные волны, при горизонтальном
- улавливает главным образом поперечные волны. Вдоль
профиля разматывается сейсмическая коса, которая подключается
к сейсмоприемникам и блоку усилителей. Иногда сигналы передаются
по радиоканалу. Для этого каждый сейсмоприемник подключается к миниатюрному
радиопередатчику, а в сейсмостанции устанавливается многоканальный
радиоприемник. Далее проверяется работа и исправность всех узлов
станции и устанавливается телефонная или радиосвязь с пунктом возбуждения
волн. Для точного отсчета времени прихода упругих волн надо знать
момент возбуждения. При взрывном возбуждении вокруг заряда обматывается
провод, который через батарею и сопротивление подключается к одному
из каналов сейсмостанции. В момент взрыва линия разрывается и возникает
импульс, который записывается на сейсмограмме или магнитограмме в
виде отметки момента взрыва. При невзрывных способах возбуждения
в момент удара на один из каналов также подается электрический импульс.
Подготовив аппаратуру и установку, оператор сейсмостанций
дает команду провести взрыв (возбуждение) и включает аппаратуру.
Запись пришедших упругих волн производится автоматически в течение
нескольких единиц, иногда десятков секунд. В результате получаются
сейсмограммы и магнитограммы.
Кроме полевых существуют неполевые сейсмические работы: акваториальные
(съемки в океанах, морях, озерах, реках) (их называют морскими),
а также скважинные и околоскважинные и подземные. Они выполняются
с помощью специальных морских или полевых сейсмостанций.
При сейсморазведке на акваториях применение взрывов запрещено
в целях сохранения фауны. Поэтому возбуждение упругих волн производится
электроискровыми источниками, газовзрывными установками или пневматическими
излучателями. В отличие от взрывов при таком возбуждении волн амплитуда
и давление на фронте ударной волны меньше, что оказывается неопасным
для фауны. Съемки ведутся как по отдельным профилям (галсам), так
и в виде площадных работ на морских полигонах.
Сейсморазведка на акваториях может осуществляться
автоматически при движении корабля с установленной на нем сейсморазведочной
станцией. Она может быть одно- и двухканальной, используемой при
непрерывном сейсмическом профилировании (НСП), или многоканальной,
применяемой в МОВ и МПВ. Возбуждение упругих колебаний производится
периодически через несколько секунд. С помощью плавающей сейсмической
косы упругие колебания улавливаются и автоматически регистрируются
на магнитной пленке.
Морские сейсмические станции, особенно цифровые,
интересны тем, что наряду с автоматическим проведением работ обеспечивают
автоматическую обработку материалов с помощью ЭВМ.
Основными вариантами скважинных сейсмических методов
являются вертикальное сейсмическое профилирование, сейсмоакустический
каротаж и сейсмоакустическое просвечивание, основанные на изучении
проходящих волн.
Вертикальное сейсмическое профилирование
(ВСП) - это такой метод сейсморазведки, при котором возбуждение
упругих волн производится на земной поверхности, а в скважине с помощью
сейсмоприемников, расположенных на разных глубинах, улавливаются
проходящие волны. Этот метод служит для определения природы разных
волн и определения скоростей их распространения в горных породах.
Он является одним из ведущих методов повышения точности полевой сейсморазведки,
так как дает скорости упругих волн с наименьшими погрешностями и
обеспечивает привязку сейсмических горизонтов к геологическим.
В методе обращенного годографа (МОГ) возбуждение
упругих волн производится последовательно в ряде пунктов, удаленных
на 50 - 200 м друг от друга и расположенных по одной линии со скважи\-ной,
в которой на разных глубинах помещают на кабеле сейсмоприемники.
В результате регистрации сигналов в скважине получаются сейсмограммы.
Суммируя сейсмограммы при разных пунктах возбуждения, легко выявить
отраженные волны, определить времена их прихода и построить годограф.
Сейсмоакустический каротаж объединяет методы
определения скоростей распространения упругих волн в породах вокруг
ствола скважин. Он основан на использовании упругих волн либо такой
же частоты, как в сейсморазведке, либо акустических и ультразвуковых
волн.
В методе сейсмоакустического просвечивания
упругие волны от источника импульсных или непрерывных колебаний создаются
в одной скважине или выработке, а в соседних скважинах или выработках,
удаленных на расстояние до 100 м, изучаются прошедшие через массив
волны. По скорости и затуханию волн можно выделить объекты, создающие
акустические тени (например, зоны разломов, закарстованности), или
отличающиеся по акустической жесткости (например, массивные рудные
включения).
Топопривязка пунктов возбуждения и приема в полевой
сейсморазведке проводится топогеодезическими и спутниковыми способами.
Привязка на карту морских профилей (галсов) осуществляется штурманом
корабля с помощью различных радионавигационных, в том числе спутниковых
систем определений координат.
1. Наземный вариант. Существует два основных варианта сейсмоэлектрического
метода (СЭМ): пьезоэлектрический метод (ПЭМ) и метод сейсмоэлектрических
потенциалов (МСЭП).
Методика и техника наземных работ
в пьезоэлектрическом методе сходны с таковыми наземной сейсморазведки.
Возбуждение упругих волн осуществляется с помощью небольших взрывов
(подрыв электроденаторов, детонирующего шнура и т.п.) или ударов.
При прохождении упругих волн в породах с повышенным пьезоэлектрическим
эффектом генерируются электромагнитные колебания. Наряду с упругими
колебаниями, улавливаемыми сейсмоприемниками, в методе ПЭМ изучаются
электрические ( ) составляющие поля с помощью заземленных
линий (MN), реже магнитные ( ) - посредством
рамочных антенн. Для работ используются 6- и 8-канальные станции,
мало отличающиеся от обычных сейсмических станций (см. 11.1.4). Сейсмоприемники
и датчики и  располагаются рядом. Расстояние между
соседними пунктами возбуждения и измерения меняются от 2 до 20 м.
В наземном варианте ПЭМ используется продольное,
непродольное и круговое профилирование. Для детализации аномалий
наблюдения проводят по профилям, проходящим вкрест и вдоль аномалий.
Расстояние между профилями должно быть в 2 - 4 раза меньше предполагаемой
длины разведываемого объекта.
При обработке сейсмоэлектрограмм (или
пьезоэлектросейсмограмм), т.е. записей упругих и электромагнитных
волн в ПЭМ, определяются времена первых вступлений и максимальные
амплитуды упругих и электромагнитных импульсов. Далее строятся годографы
волн, графики амплитуд и графики отношений амплитуд электромагнитной
и упругой волн. По максимумам на этих графиках определяются эпицентры
геологических тел с повышенным пьезоэлектрическим эффектом. Зная
скорость распространения упругой волны в окружающей среде V
и время прихода пьезоэлектрической (электромагнитной) волны
 , можно оценить расстояние от пункта возбуждения
до возмущающего объекта ( ).
Получив такие расстояния из разных пунктов возбуждения при площадной
съемке, можно выявить контуры объекта.
Наземный вариант пьезоэлектрического метода применяется
для выявления и оконтуривания пьезоэлектрически активных геологических
объектов (хрустале-носных, кварцевых, пегматитовых жил, нефелиносодержащих
пород), к которым могут быть приурочены месторождения золота, горного
хрусталя и оптического кварца, слюды, нефелина. Глубинность разведки
10 - 30 м.
2. Подземный вариант ПЭМ. В подземном варианте
ПЭМ может проводиться как профилирование вдоль скважин и
горных выработок, так и просвечивание между разными выработками
и поверхностью земли. Методика и система наблюдений определяются
строением пространственным положением выработок и особенностями геологического
разреза.
В результате работ выявляются слепые пьезоэлектрически
активные объекты в пространстве между выработками, оконтуриваются
зоны и участки расположения кварцевых, пегматитовых и других жил,
проводится сравнительная оценка выявленных аномальных зон по величине
пьезоэлектрического эффекта. Дальность разведки составляет первые
десятки метров.
3. Метод сейсмоэлектрических потенциалов. Методика и техника работ при изучении сейсмоэлектрических
потенциалов такая же, как и в пьезоэлектрическом методе. Отличие
лишь в природе возбуждаемых электромагнитных полей. Метод сейсмоэлектрических
потенциалов находит применение в комплексе инженерно-гидрогеологических
и сейсмологических исследований. В частности, с помощью этого метода
можно получить информацию о влажности, пористости, мерзлотных свойствах
пород. Он может использоваться при сейсмологическом картировании
для оценки сейсмической опасности.
Назад| Вперед
| 
