МОДЕЛЮВАННЯ ГОДОГРАФУ ВІДБИТИХ ХВИЛЬ ДЛЯ СИЛЬНО АНІЗОТРОПНОГО ГЕОЛОГІЧНОГО СЕРЕДОВИЩА З ГОРИЗОНТАЛЬНОЮ ГРАНИЦЕЮ

Анотація

У більшості систем обробки сейсмічних даних кінематичні поправки для сейсмічних відбиттів в умовах монотипних моделей геологічного середовища, розглядаються як гіперболічні, якщо максимальна відстань джерела від приймача (офсет), не перевищує глибини до відбиваючої границі. Для анізотропних моделей приймається до уваги наявність відхилення від гіперболічної поправки навіть для малих розносів. Недостатнє усвідомлення важливості негіперболічної кінематичної поправки значно знижує якість обробки сейсмічних даних та точність їхньої інтерпретації, особливо тих даних, які одержані з довго-офсетною системою спостережень. У цій статті розглядається вплив симетрії шару на форму площинного годографа квазіпоздовжної хвилі для товстошарової моделі з горизонтальними границями, пружні сталі якої відповідають реальним, що визначені за сейсмічними методами в осадових товщах порід у природному заляганні. В роботі описуються та апробовуються алгоритми і програма чисельних розрахунків площинних годографів відбитих квазіпоздовжних хвиль горизонтально-шаруватого середовища триклінної та ромбічної симетрії. Алгоритм ґрунтується на розв'язку задачі відбиття-заломлення хвилі на плоскій границі двох анізотропних середовищ. Для визначення відбитого і заломленого променів застосовується закон Снеліуса у вигляді рівності дотичних до границі компонент векторів рефракції (падаючої, відбитої, заломленої хвиль). Для знаходження проекції вектора рефракції відбитої хвилі на нормаль до відбиваючої поверхні використовують рівняння рефракції. Для моделей триклінної і ромбічної симетрії карти ізохрон площинних годографів мають азимутальний характер залежності, розташування екстремальних значень підпорядковане наявним елементам симетрії, зокрема для моделей ромбічної симетрії – площинам симетрії і осям другого порядку. Вперше на реальних пружних сталих для товщі глин встановлено, що симетрія карти ізохрон площинного годографа горизонтально шаруватого середовища строго відповідає пружній симетрії глинистого шару. Встановлено, що довго-розносні площинні годографи відбитих квазіпоздовжних хвиль надають можливість оцінки пружної симетрії товщі та визначати характер азимутальної анізотропії сейсмічних швидкостей. Розроблений підхід відкриває широкі можливості для дослідження більш складних сейсмічних моделей, в яких негіперболоїдність обумовлюється нахилом і кривизною відбиваючих границь, а також неоднорідністю геологічного середовища.