Etapy sporządzania sekcji czasowej z sejsmogramu. Sejsmogramy otrzymu-jemy z pomiarów terenowych (czas i nr kanału rejestracyjnego). Na podst sejsmogramu wykreślamy hodografy. Potem wprowadza się poprawki statyczne - przekroje czasowe, a nas- tępnie poprawki dynamiczne i otrzymujemy sekcje czasowe.

Hodograf - wykres zależności czasu przyjścia fali od odległości geofonu od miejsca wzbudzenia.

Profil sejsmiczny - linia obserwacyj-na, na niej znajdują się geofony; linia na której prowadzi się badania.

Izochrona - powierzchnia lub linia na której leżą punkty do kórych fala przyszła w tym samym czasie.

Prędkość pozorna - prędkość obliczona z hodografu.

Osie zgodności faz - linie łączące te same elementy fal w obrębie sejsmogramu.

Bezwzględne (absolutne) pomiary siły ciężkości - wykorzystuje się tu prawa ruchu wahadła oraz prawa ruchu swobodnego i nieswobodnego spadania ciał w próżni i w powietrzu. Bezwzględny pomiar g opiera się na teorii ruchu wahadła matematyczne-go. Związek jaki istnieje między półokresem T ruchu wahadła mate-matycznego a siłą ciężkości g i dłu-gością wahadła l wyraża się wzorem:

z tego:

. Wahadłem fizycz-nym nazywamy ciało sztywne, które może się swobodnie wahać względem osi poziomej. W latach 1898-1904 wykonano pod nadzorem Helmerta 40 serii pomiarów wahadłem w sali wahadłowej Instytutu Geodezyjnego w Poczdamie. Jako wynik ostateczny otrzymano g=981,274±0,003*10^-2 N*kg^-1. To miejsce pomiaru uznano za międzynarodowy punkt podstawo-wy, a obliczoną w tym punkcie wartość g przyjęto wówczas jako podstawę odniesienia dla wszystkich pomiarów grawimetrycznych na całym świecie. Wyniki pomiarów względnych są odnoszone do tej wartości i podawane w jednolitym systemie bezwzględnym, który nazwano systemem poczdamskim.

Względne pomiary siły ciężkości. Pomiary uzyskiwane grawimetrem są dokładniejsze od pomiarów wahadłem. Grawimetry służą do wyznaczenia różnicy siły ciężkości między dwoma punktami pomiarowy-mi. Istota ich działania polega na porównywaniu siły ciężkości z siłą sprężystości jakiegoś układu sprężys-tego. Jeśli układ sprężysty stanowi waga sprężynowa, to w punkcie 1 o wartości siły ciężkości g₁ sprężyna wagi o dł l po obciążeniu masą m przyjmie dł l₁. W pnkt 2 o wartości g₂ sprężyna ta pod obciąż te samej masy m przyjmie dł l₂. W momencie równowagi siła sprężyny równoważy ciężar mg=Q.Rozciągnięcie sprężyny jest proporcj do ciężaru Q.

Oznacza to że przyrost długości sprężyny jest proporcj do przyrostu siły ciężkości. Układy pomiarowe:

- obciążona masą sprężyna

- napięta na ramce nić torsyjna obciążona dźwignią.

Pomiar sprowadza się zwykle do określenia niewielkiego przesunięcia masy lub określenia kąta skręcenia nici torsyjnej.

Dryft grawimetru- zjawisko zmian w czasie wartości wskazań grawimetru dla tego samego punktu pomiarowego Zjawisko to obniża dokładność pomiaru i dlatego w celu maks zmniej jego wpływu konieczna jest znajomość przebiegu i charakteru dryftu grawimetru. Uzyskuje się to drogą kilkakrotnego pomiaru siły ciężkości w tym samym punkcie, w pewnych odstępach czasu Δt. Po-prawkę na zmianę miejsca zera (δg_Z) oblicza się dla każdego pomiaru:

Zdjęcia grawimetryczne- grawimetry-czne prace pomiarowe wykonyje się w celu wykrycia, a następnie rozpoz-nania obrazu anomalii siły ciężkości, których źródłem są różne obiekty geologiczne (ciała zaburzające). Typy zdjęć grawimetrycznych:

- zdjęcie powierzchniowe- daje najbar pełne rozpoznanie obrazu anomalii siły ciężkości badanego obszaru; tu pomiary wykonuje się w punktach rozmieszczonych równomiernie na całym obszarze badań

- zdjęcie profilowe - wzdłuż wyty-czonych profilów.

Interpretacja jakościowa badań grawi - polega na opisie uzyskanego z pomiarów obrazów anomalii Δg, tj wyznaczeniu obszarów o podwyższo-nej wartości Δg i obszarów o obniżonej wartości Δg oraz na scha-rakteryzowaniu szybkości zmian wartości Δg w płaszczyźnie poziomej. Na podst tych danych i znanych elementów budowy geologicznej oraz wartości gęstości skał czyni się próby zlokalizowania i określenia nowych, nieznanych dotychczas elementów budowy geolog.

Interpretacja ilościowa wyników badań grawimetr -zmierza do uszczegółowienia danych uzyskanych w procesie interpretacji jakościowej. Ma ona głównie na celu wyznaczenie głębokości występowania obiektu geologicznego, a także określenie jego wymiarów i kształtu.

SYSTEMY OBSERWACJI W METODZIE REFRAKCYJNEJ.

Sondowanie -stosow w środow o nie-skomplikowanej budowie geolog. Stosowana do wyznaczenia SMP. Wykorzystuje się fakt, że czasy przebiegu fal w obu kierunkach są sobie równe. Strzelanie odbywa się w dwóch przeciwległych końcach profilu - profil obserw. jest w 2 wzajemnie przeciwnych kierunkach. System hodografów uzyskany na odcinku linii prostej przy strzelaniu z obu jego końców nosi nazwę hodografów zbieżnych. Zakłócenia przebiegu hodografów może wywoływać morfologia terenu, morfologia granicy załamującej, SMP. Jeżeli zakłócenia na obu hodografach są podobne i obserwowane w tych samych punktach niezależnie od kierunku strzelania to źródłem ich są wyżej wymienione zaburzenia geologiczne. Na podst analizy1 hodografu nie można tego ustalić, dopiero analiza 2 gałęzi może to potwierdzić.. Zniekształcenia hodografów zbieżnych będą pomimo zachowania podobnego kształtu, przesunięte względem siebie tym bardziej im bardziej zwiększy się głębokość granicy załamującej lub kąt krytyczny.

Profilowanie podłużne (ciągłe). Jest to najdokład metoda (podst) prowa-dzona w środow o złożonej budowie. Polega na ciągłym śledzeniu granic refrakcyjnych przy wykorzystaniu schematu powiązanych hodografów zbieżnych i nabieznych. Hodografy nabieżne dają dodatkowe inform niezbędne w interpretacji. Te hodo- grafy uzyskujemy gdy na tym samym odcinku profilu rejestrujemy fale refrakcyjne wzbudzane w punktach strzałowych leżących w różnych odległościach od tego odcinka. Cechy hodografów nabieżnych:

- współcz kątowe a więc rejestracja prędk pozornej w tych samych punktach obserwacji są jednakowe (hodografy są równoległe, różnią się tylko wielkością Δt)

- zniekształcenia hodografow wywo-łane morfologią granicy załamującej są obserwowane w analogicznej formie i wielkości.

Profilowanie niepodłuzne. Jest to jakościowa metoda uzupełniająca profilowanie podłużnego. Wzbudzenie fali refrakcyjnej w tym profilowaniu dokonuje się w punkcie strzałowym leżącym na prostopadłej linii rozstawu geofonów. Odległość punktu strzałowego od rozstawu określa się z danych z profilow podłu Musi być ona większa od odległ w jakiej interesująca nas fala pojawia się w pierwszych impulsach. Profilowanie to stosuje się aby dokładniej zlokalizować strefę dyslokacyjną uchwyconą profilowan podluznym. Położenie tej strefy określa się na podst porównania ho-dografu teoretycznego obliczonego dla stosowanego schematu obserwacji z hodografem rzeczywistym. Przesu-nięcie hodografu rzeczywistego w górę nad teoretyczny świadczy o za-rejestrowaniu fali refrakcyjnej powstałej na skrzydle zrzuconym. Przesunięcie w dół na skrzydle podwieszonym.

KORELACJA FAL REFRAKCYJ-NYCH. Najpierw wydzielamy fale refrakcyjne, które odpowiadają poszczególnym granicą załamującym na całym profilu. Fale refrakcyjne rejestrowane są jako pierwsze w pierwszych impulsach, na tle przypadkowych zakłóceń (mikrosej-smy) i w dalszych wejściach na tle mikrosejsmów i poprzednio rejestrowanych fal refrakcyjnych. Fale refrakcyjne wydzielamy kolejno dla poszczególnych gałęzi hodografu. Po wydzieleniu na wszystkich gałęziach hodografu wiążemy poszcz fale występujące na różnych hodografach otrzymanych z różnych punktów strzałowych i sporządzamy hodografy zbieżne.

Sondowanie. Sporządzamy hodografy wprowadzamy poprawki SMP, zkłócenia- mikrosejsmy. Pierwszy etap eliminacji zakłóceń eliminuje się już w pracach polowych (dobór ładunku, wzmocnienia), dlatego już na sejsmografach fale refrakcyjne mają amplitudę większą od amplitudy zakłóceń. W zakłóconych fragmen-tach wyznaczamy fale rafrakcji dla 1 i 2 fazy. Na podst 2 i 3 fazy określamy czasowe różnice pomiędzy poszczególnymi fazami, w ten sposób wyznacza się prawidłowe czasy wysąpienia impulsów pierwszej fazy. Na hodografach szukamy prostoliniowych impulsów przebiegu impulsów. Dla granic płaskich każdy prostoliniowy odcinek przebiegu pierwszych impulsów odpowiada swej fali refrakcyjnej. Po wyznaczeniu i uśrednieniu wszystkich fal na obu gałęziach hodografu przedłuża się uśredniające linie do przeciwległych punktów strzałowych aby wzajemnie powiązać czasowo posz-czególne wydzielone fale refrakcyjne. Czasy odcięte przez przedłużone hodografy na przeciwległych punk-tach muszą być równe dla tej samej granicy (zasada wzajemności).

Profilowanie refrakcyjne. Mamy do dyspozycji szereg hodografów zbieżnych i nabieżnych. Opieramy się na pierwszych impulsach fal i na zasadzie wzajemności. Punkty strzałowe i dł odcinków obserwacji dobiera się tak aby największe ze śledzonych fal miały dwukrotne pokrycie hodografów nabieżnych w obu kierunkach strzelania i były związane w sposób ciągły z hodogra-fami zbieżnymi. Ciągłość węzła czasowego polega na tym, że każdy hodograf uzyskany z jednego punktu strzałowego ma co najmniej dwa punkty wzajemne z hodografem z kierunku przeciwnego. Zapewnia to śledzenie fali wzdłuż profilu w oparciu o zasadę wzajemności. Druga zasada to co najmniej dwukrotne pokrycie hodografów nabieżnych dla najważniejszych śledzonych fal. Robi się to dla strzelania z obydwu stron profilu. Dzięki dwukrotnemu pokryciu hodografów nabieżnych można określić czy załamanie hodografu zależy od ugięcia granicy czy też od wejścia nowej fali refrakcyjnej. Gdy źródłem jest załamanie nowej fali to załamanie hodografu będzie obecne i jednakowe w tych samych profilach.

INTERPRETACJA BADAŃ REF-RAKCYJNYCH - zmiana położenia granic załamania i prędkości.

M. prostoliniowych hodografów zbieżnych, musimy mieć: średnią prędkość, wielkość h₁ i h₂, wielkość kąta i, wartość czasu t_o1, t_o2. Prędkość graniczną obliczamy ze wzoru refrakcyjnego i na podst prędkości pozornej:

M. linii t_o (średnich arytmetycznych)

Prędkość graniczna→hodograf różni-cowy, prędkość pozorna

M. pól czasu. Dwa punkty strzłowe, wykreślamy hodografy na jednakowe odcinki Δt.

M. na podst poprawionych hodografów refrakcyjnych. Punkt A jest reperem musimy znać jego głębokość, prędkość średnią, a na podst ho-dografu wyznaczamy pole czasu.

M. kontroli czasów. Odtwarzanie drogi promieni refrakcji od źródła do punktu rejestracji przy założeniu, że prędkość fali rośnie z głębokością.

M. czasów opóźnienia. Rozpatrujemy rzeczywisty czas przebiegu fali oraz czas przebiegu fali po granicy z prędkością V_gr. Różnica czasu rzeczywistego i czasu po granicy V_gr jest czasem opóźnienia.

ZJAWISKA FIZYCZNE W METO-DZIE REFRAKCYJNEJ. Warunek konieczny, kąt krytyczny (i) zapewnia całkowite odbicie fali (część odbija się pod kątem krytycznym i, a część pod kątem 90^o. Warunek wystarczający V₂>V₁. Ośrodek jest warstwowany. Każdy punkt może być źródłem fali wtórnie załamanej.

---