Основные факторы, влияющие на динамические особенности отраженных волн

1. Геометрическое расхождение волн. Геометрическое распространение – за счет увеличения сечения лучевой трубки с глубиной – уменьшается количество энергии на единицу площади сечения. Рис 1.1. Это изменение амплитуд относиться к помехам.

2. Наличие поглощения или рассеяния энергии за счет не идеальной упругости реальных геологических сред. Где α(f) – коэффициент поглощения, его величина зависит от частоты и длины пройденного пути r:

Обычно сюда же относят рассеяние волн на мелких неоднородностях. Поглощение является частотно зависимым, т.е. уменьшается не только амплитуда, но и частота. Возникающий импульс при сейсмических работах состоит из разных частот низких, средних и высоких и раскладывается на синусоиды и косинусоиды. Рис 1.2. При распространении волны высокочастотные компоненты затухают быстрее, а низкочастотные – медленнее. Этот эффект приводит к тому, что на малых временах регистрируются высокочастотные колебаний, а на больших временах – низкочастотные компоненты. Т.е. происходит изменение частотного состава или с глубиной или со временем. Это очень важный фактор частотного поглощения. От этого фактора пытаются избавиться с помощью деконволюции (сжатие сигнала и расширение его спектра). Если объединить два эти фактора, то мы можем назвать его третьим фактором С, влияющий на амплитуду. Рис 1.3.

3. Перераспределение энергии на границах. Если встречается аккустически жесткая граница, то часть энергии отражается, а часть проходит к другую среду. Рис 1.4.


Где g – акустический импеданс. Отраженная волна возникает к лубом случае g₁<>g₂. Если g₁<g₂, то R будет положительным. Если наоборот, то «теряем» половину фазы и коэффициент отражения будет отрицательным.Рис 1.5. Рис 1.6. – объединенное действие двух факторов. При цифровой обработке коэффициент С стараются убрать и оставить только R.

4. Не идентичность условий возбуждения и приёма. В различных породах могут возбуждаться колебания большой или маленькой амплитуды, а также колебания различного частотного состава. Например, в сухих песках – низкочастотные колебания небольшой энергии. При возбуждении в глинах – высокая амплитуда, высокий спектр. Понятно, что при обработке надо учесть эти изменения и исключить их, приводя показания к среднему показателю.

5. Тонкослоистость разреза. Рис 1.7. – мы регистрируем интерферационное колебание пачки пород.

6. Наложение волн помех, которые искажают форму полезного сигнала, а иногда и интенсивность сигнала, так, что на фоне помех мы не видим полезный сигнал.

Все эти факторы необходимо учитывать при цифровой обработке и по возможности избавляться от них и сделать так, чтобы полезный сигнал имел большую энергию, чем волны-помехи.