SU1434377A1

SU1434377A1 - Method of seismic survey of geoelectrical object

Info

Publication number: SU1434377A1
Application number: SU864113937A
Authority: SU
Inventors: Феликс Феликсович Горбацевич; Николай Владимирович Шаров
Original assignee: Геологический Институт Кольского Филиала Им.С.М.Кирова Ан Ссср
Priority date: 1986-09-08
Filing date: 1986-09-08
Publication date: 1988-10-30

Abstract

Изобретение относитс к геофизическим методам разведки, примен емым при поисках и оценке месторождений полезных ископаемых, изучении глубинного строени земной коры, при наблюдении за напр женным состо нием недр Земли, инженерно геологических изысканий. Цель изобретени - увеличение детальности разведки путем повьшени точности определени направленности элементов упругой симметрии изучаемого геологического тела. Дл этого группирование излучателей и сейсмоприемников производ т вдоль пр мых расход щихс азимутальных профилей. Изменение параметров группировани осуществл ют последовательным возбуждением групп источников, расположенных вдоль каждого из азимутальных профилей. Группу сейсмоприемников включают по азимутам, составл ющим угол 90 с азимутом возбужденной группы излучателей , Б другом варианте способа азимутальные профили, вдоль которых размещены группы излучателей и приемников , ориентируют относительно соответствующих центров в пределах 0-180&deg;. Однако при этом варианте в процессе разведки измен ют направленность вектора смещени первой фазы колебаний в группах излучателей . 1 з.п. ф-лы, 2 ил. с (ЛThe invention relates to geophysical exploration methods used in the search and evaluation of mineral deposits, the study of the deep structure of the earth's crust, in observing the stress state of the Earth's interior, engineering geological surveys. The purpose of the invention is to increase the detail of exploration by increasing the accuracy of determining the directivity of the elastic symmetry elements of the geological body under study. For this, the grouping of emitters and seismic receivers is carried out along direct diverging azimuth profiles. Changing the grouping parameters is carried out by successive excitation of groups of sources located along each of the azimuthal profiles. The group of seismic receivers includes, in azimuths, an angle of 90 with the azimuth of the excited group of emitters. In another embodiment of the method, the azimuth profiles along which the groups of emitters and receivers are located are oriented relative to their respective centers within 0-180 °. However, in this variant, the direction of the displacement vector of the first phase of oscillations in the groups of emitters is changed in the process of exploration. 1 hp f-ly, 2 ill. with (L

Description

4four

СОWITH

4 со 4 with

Изобретение относитс к геофизическим способам разведки, в частности , к сейсморазведке, и может быть применено при поисках и разведке, изучении глубинного строени земной коры и при инженерно-геологических изыскани х.The invention relates to geophysical survey methods, in particular, to seismic exploration, and can be applied in prospecting and exploration, the study of the deep structure of the earth's crust and in engineering geological exploration.

Целью изобретени вл етс повышение детальности разведки за счет повышени точности определени пространственной ориентации элементов упругой симметрии геологического объекта.The aim of the invention is to increase the detail of exploration by increasing the accuracy of determining the spatial orientation of the elastic symmetry elements of a geological object.

Целью изобретени вл етс также повышение производительности разведки .The aim of the invention is also to increase the productivity of intelligence.

На чертеже изображена схема на- блюдени согласно предложенному спо собу. .The drawing shows an observation scheme according to the proposed method. .

На чертеже изображено: площадь 1 возбуждени , профиль 2,возбуждени группа 3 излучателей, центр 4 азимутальной системы профилей возбуждени площадь 5 наблюдений, профиль 6 на- блюдений, группа 7 сейсмоприемников, центр 8 азимутальной системы профилей наблюдений,The drawing shows: excitation area 1, profile 2, excitation group of 3 emitters, center 4 of the azimuth system of excitation profiles area of 5 observations, profile of 6 observations, group of 7 seismic receivers, center 8 of the azimuthal system of observation profiles,

.Способ выполн етс в следующей последовательности.The method is performed in the following sequence.

В пределах площади 1 возбуждени по системе азимутальных профилей 2 возбуждени располагают группы 3 излучателей сейсмических поперечных волн. Группы излучателей ориентиро- ваны относительно центра Л азимуталы ной системы профилей в пределах О- 360.Within the excitation area 1, the groups of 3 emitters of seismic transverse waves are located in the system of azimuthal excitation profiles 2. The groups of emitters are oriented relative to the center of the Azimuthal profile system within O-360.

В пределах- площади 5 наблюденийWithin the area of 5 observations

Q Q

5 five

00

5 five

00

6, который составл ет угол 90 с азимутальным профилем 2. Затем включают последовательно группы сейсмо- приемников по другим профил м.6, which makes an angle of 90 with the azimuth profile 2. Then, groups of seismic receivers are successively connected along other profiles m.

При другом варианте способа сейсмической разведки в пределах площади 1 возбуждени азимутальные профили, вдоль которых размещены группы излучателей , ориентируют относительно центра 4 в пределах 0-180°. В пределах площади 5 наблюдени , также вдоль азимутальных профилей располагают группы сейсмоприемников,. Эти азимутальные линии также ориен1:т1ру- ют относительно центра 8 в пределах .In another embodiment of the seismic survey method, within the excitation area 1, the azimuthal profiles, along which the groups of emitters are located, are oriented relative to the center 4 within 0-180 °. Within the area of 5 observations, groups of seismic receivers, also along the azimuth profiles, are located. These azimuthal lines are also oriented1: m1 are relative to center 8 within.

В процессе работ осуществл ют последовательное возбуждение групп излучателей с вектором смещени первой фазы колебаний, направленным от центра к периферии. Соответственно при возбуждении группы излучателей по профилю 2 прием сейсмоколебаний производ т приемниками, расположенными по профилю 6 наблюдений, который составл ет угол 90 с профилем возбуждени .In the course of work, the groups of emitters with the displacement vector of the first phase of oscillations directed from the center to the periphery are sequentially excited. Accordingly, when a group of emitters are excited along profile 2, the reception of seismic oscillations is produced by receivers located along profile 6 of observations, which makes an angle of 90 with the excitation profile.

Далее в пор дке, описанном выше, но с обратным вектором смещени первой фазы колебаний последовательно включают группы излучателей, соответственно принима волны группами сейсмоприемников по соответств гющимThen, in the order described above, but with the inverse displacement vector of the first phase of oscillations, groups of emitters are successively included, respectively, receiving waves by groups of seismic receivers according to the corresponding

перпендикул рным направлени м,perpendicular directions

ff

На основании результатов наблюдений стро т круговые диаграммы, где вдоль радиусов, направление которых должно совпадать.с направлением проBased on the results of the observations, circular diagrams are constructed, where along the radii, the direction of which should coincide.

от площади 1 возбуждени на .рассто -40 филей наблюдений, откладьшают вели- ние, определ емое задачами сейсмической разведки, также вдоль системы азимутальных профилей 6 располагают группы 7 сейсмоприемников „ Группы сейсмоприемников ориентированы отно- 45 сительно центра 8 азимутальной системы профилей в пределах 0-360 .from the excitation area 1 on the distance of -40 observations, the magnitude determined by the seismic exploration tasks is delayed, and groups of 7 seismic receivers are located along the system of azimuth profiles 6 “Groups of seismic receivers are oriented relative to the center of the 8 azimuth profile system within 0– 360.

В процессе работ осуществл ют последовательное возбуткдеаие группы излучателей с вектором смещени пер- gg вой фазы колебаний направленной от периферии к центру по азимутальному профилю 2, Затем возбз ждение группы излучателей производ т по другим азичины зарегис грированных при помощи этих группы приемников амплитуд сейсмических волн. Величины амплитуд сейсмических волн, зарегистрированные при включении групп источников с обратным вектором смещени пб:рвой фазы колебаний (при варианте с разме щением групп излучателей и прие:мни- ков в пределах 0-180), откладывают по продолжению азимутов в нижней полуплоскости круговой диаграммы в пределах углов 180-360 . Затем по положению минимумов амплитуд на круговой диаграмме определ ют пространственное положение элементов упругой симметрии геологического объекта .In the course of work, a group of emitters with a displacement vector of the first phase of oscillations directed from the periphery to the center along the azimuth profile 2 is sequentially excited. Then, the group of emitters is excited in other aziches of the amplitudes of seismic waves registered by this group of receivers. The magnitudes of the seismic wave amplitudes recorded when switching on the source groups with the inverse vector of the bias pb: phase oscillation phase (with the option of placing the groups of emitters and receiving: ranges from 0-180), postpone the continuation of the azimuths in the lower half-plane of the pie chart in within the angles of 180-360. Then, the spatial position of the elements of the elastic symmetry of the geological object is determined from the position of the minima of the amplitudes in the pie chart.

мутальным профил м. Соответственно при возбуждении группы излучателей по профилю 2 прием сейсмических колебаний производ т приемником, расположенным по азимутальному профилюmutal profile m. Accordingly, when a group of emitters are excited along profile 2, the reception of seismic vibrations is performed by a receiver located along the azimuth profile

филей наблюдений, откладьшают вели- file of observations delayed

чины зарегис грированных при помощи этих группы приемников амплитуд сейсмических волн. Величины амплитуд сейсмических волн, зарегистрированные при включении групп источников с обратным вектором смещени пб:рвой фазы колебаний (при варианте с размещением групп излучателей и прие:мни- ков в пределах 0-180), откладывают по продолжению азимутов в нижней полуплоскости круговой диаграммы в пределах углов 180-360 . Затем по положению минимумов амплитуд на круговой диаграмме определ ют пространственное положение элементов упругой симметрии геологического объекта .orders registered with the aid of these groups of amplitude amplitudes of seismic waves. The magnitudes of the seismic wave amplitudes recorded when switching on groups of sources with a reverse bias vector pb: ov oscillation phase (with the option of placing groups of emitters and receiving: picks within 0-180), are postponed along the azimuths in the lower half-plane of the pie chart within 180-360 angles. Then, the spatial position of the elements of the elastic symmetry of the geological object is determined from the position of the minima of the amplitudes in the pie chart.

Возможен вариант осуществлени предложенного способа, согласно кото1 возбужде- поперечных . Прием сейрому -в центре 4 площади НИИ размещают генератор волн, например вибратор смоколебаний производ т при помощи приемников, сгруппированных по пр мым расход щимс азимутальным профил м . В процессе работы осуществл ют последоватльное возбуткдение вибратора , ориентиру вектор смещени перво фазы колебаний по направлению от центра. Соответственно при ориентировке вектора смещени первой фазы колебаний, инициированных по профилю 2 возбуждени , прием сейсмоколе- баний производ т по профилю 6 наблюдени . Дальнейша очередность последующих ориентировок вибратора и включени групп сейсмоприемников аналогична описанной.A possible embodiment of the proposed method, according to which the excitement is transverse. The reception of a seyrom - in the center 4 of the scientific research institute places a wave generator, for example, a vibrator of oscillations is produced with the help of receivers grouped by a direct divergent azimuth profile m. In the course of operation, the vibrator is sequentially excited, orienting the displacement vector of the first-phase oscillations in the direction from the center. Accordingly, with the orientation of the displacement vector of the first phase of oscillations initiated by the excitation profile 2, the reception of seismic oscillations is carried out along the profile 6 of observation. The further sequence of subsequent orientations of the vibrator and the inclusion of groups of seismic receivers is similar to that described.

Если круговые диаграммы, построенные по результатам измерений, не об- нарзг швают минимумов амплитуды при- нимаемьпс сейсмических волн, то измен ют частоту возбуждаемых волн на величину, не кратную первоначально принимаемым. Затем вторично возбуждают и принимают сейсмические волны, стро т круговую диаграмму и анализируют наличие и положение минимумов на круговой диаграмме.If the pie charts constructed from the measurement results do not affect the amplitude minima of the received seismic waves, then the frequency of the excited waves is changed by an amount that is not a multiple of the original received. Then, seismic waves are excited and received for the second time, a pie chart is constructed and the presence and position of the minima in the pie chart is analyzed.

Способ может быть использован дл определени направленности главной компоненты напр жений в земной коре. Как экспериментально установлено, напр жени в земной коре привод т к про влению анизотропии упругих свойс горных пород в массивах и, как следствие , к изменению скорости распроThe method can be used to determine the directivity of the main component of stresses in the earth's crust. As experimentally established, stresses in the earth's crust lead to the manifestation of anisotropy of the elastic properties of rocks in the massifs and, as a result, to a change in the velocity of

странени сдвиговых колебаний по разным направлени м. Долговременные наблюдени за направленностью и величиной главной компоненты напр жений в земной коре в сейсмоактивных районах позвол ет осуществить прогноз воз- .ножного землетр сени .countries of shear oscillations in different directions. Long-term observations of the directivity and magnitude of the main component of stresses in the earth's crust in seismically active regions allow us to make a forecast of the earthquake earthquake.

При работе по предложенному способу источники и сейсмоприемники сосредоточены на двух небольших площадках . В процессе работ не требуетс When working on the proposed method, sources and seismic receivers are concentrated in two small areas. In the process of work is not required

77. 77.

производить перестановку сейсмоприемников .permute seismic receivers.

Способ позвол ет также повысить точность определени ориентировки элементов упругой или структурной симметрии изучаемого геологического тела.The method also makes it possible to increase the accuracy of determining the orientation of the elements of elastic or structural symmetry of the geological body under study.

Claims

1. A method of seismic exploration of a geological object, including placing groups of emitters and receivers in the area of an object, repeating excitement and receiving transverse waves when changing the grouping parameters of emitters and receivers and processing data, characterized in that, in order to increase the detail of exploration by improving the accuracy determine the spatial orientation of the elastic anisotropy of an object, a group of emitters

and groups of receivers are placed along the azimuthal profiles, diverging from the respective centers, and the directions of the groups of emitters and receivers are changed in pairs so that each group of emitters corresponds to a group of receivers that are directed, perpendicular to the group of emitters.

2. A method according to claim 1, characterized in that the azimuth profiles, along which the groups of emitters and receivers are located, orient

of

the excitation of waves in the groups of emitters is carried out first - from the profile

about

relative to the corresponding centers in the range of 0-180

ABOUT

To profile 180 so.

with the azimuth direction with the azimuth direction so that the displacement vector of the first phase of oscillation is directed from the center to the periphery, and then from the profile with the azimuth direction of 180 ° toward the profile with the direction of azimuth O so that the displacement vector of the first phase of oscillation is directed from the periphery towards the center.

Woo h /

/