Sprawozdanie z ćwiczeń z Metod Badań Geofizycznych
Fale sejsmiczne - fale sprężyste rozchodzące się w Ziemi, powstałe wskutek trzęsień ziemi, wywołane przez eksplozję materiałów wybuchowych lub powodowane działalnością górniczą
Rodzaje fal sejsmicznych:
Fala powierzchniowa - charakteryzują się niskimi częstotliwościami, dużymi amplitudami
i okresami drgań oraz małymi prędkościami.
Fala refrakcyjna - powstaje na granicy dwóch ośrodków, które różnią się prędkościami fal.
Fala refleksyjna - czyli inaczej fala odbita
Podstawę badań stanowią pomiary sejsmiczne polegające na wzbudzaniu kontrolowanej fali sejsmicznej, która przenika w głąb ziemi, odbija się od kolejnych warstw geologicznych
i powraca na powierzchnię, gdzie jest rejestrowana za pomocą specjalnych czujników zwanych geofonami. Poniżej przedstawiony jest schemat badań sejsmicznych.
Geofon - odbiornik rejestrujący czas przejścia fali sejsmicznej.
Rozstaw sejsmiczny - jest to układ odbiorników, czyli tzw. geofonów.
Wyróżniamy typy rozstawów:
- środkowe - z odsunięciem i bez odsunięcia,
- skrajne (prawe i lewe) - z odsunięciem i bez odsunięcia.
Rekord sejsmiczny - układ tras sejsmicznych zarejestrowanych przy pojedynczym strzale
Hodograf - krzywa opisująca zależność czasu dojścia fali od źródła do odbiornika w funkcji poziomej odległości źródła od odbiornika; wynik rejestracji fali sejsmicznej, którą prowadzi się wzdłuż profili sejsmicznych na których usytuowany jest punkt strzałowy i geofony.
Wzór na częstotliwość próbkowania
Analiza spectrum
Spektra nachodzą się na siebie i dochodzi do utraty informacji w miejscach, gdzie mamy zacienione pola na wykresie.
W celu zapobiegania nakładaniu się spektrum stosuje się wzór
.
Konwolucja - inaczej funkcja splotu. Splot: (abc)*(def)=(af,ae+bf,ad+be+cf)
Równanie fali refleksyjnej - Prawo odbicia
Kąt padania równa się kątowi odbicia
Jednokrotny czas przejścia
Podwójny czas przejścia
Poprawka normal moveout - eliminuje krzywizne holografu. Liczymy ją ze wzoru
Tłumienie - ma związek z utratą energii-zauważalna jest utrata energii wraz z odległością. Niskie częstotliwości są tłumione.
Gdzie:
λ - długość fali
v - prędkość
f - częstotliwość.
Rozdzielczość jest to szczegółowość z jaką odwzorowywany jest badany ośrodek. Wyróżniamy rozdzielczość pionową i poziomą.
Wykres 1 - przedstawia prędkość fali refrakcyjnej.
Wykres 2 - zależność kwadratu odległości do kwadratu czasu.