Файл: Применение ЦВМ и средств вычислительной техники в геологии и геофизике [сборник]..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 30.10.2024

Просмотров: 60

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Так как

неизвестно, то в качестве Vj(S„) берем среднюю

скорость Уіср , вычисляемую по формуле.

 

 

 

 

Vj ср

М г* + Z{

(2/-2*)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

І- 1

1+z* (2*— 2ft_i) +

Vyi гу-і + c

 

 

 

V

(c -

'У-iJ

+ k —i ~r1ѵ Ц -

 

 

 

 

 

 

(43)

Vi

задана следующим

образом:

 

 

 

 

 

 

Vi (г)=Ѵк1(г)=акіг + bkl

 

 

 

 

z t [zk-\,

z k],

Ä =

1, 2, . . .

 

 

 

 

z*£[z/-i,

z t],

c £ [zj-1, z;]

 

 

Используя

(41)— (43),

получаем формулу для

Р,„:

 

 

P . ^

s i n a

r c

t g ^

 

 

(44)

Определенные Р1п подставляем в формулы (40)

и находим

значения х „. Значения Ті в точках

вычисляем по формуле

 

 

,(*„) =

f -------

 

/ V W

) '

 

(45)

 

 

 

 

 

 

 

 

Замечание. Индекс п у х п принимает

значения п = 0, ±1,

+ 2,

+ N . N таково, что выполняются оба неравенства

х _ /ѵ < а. * N > b .

Упорядочив х п и пересчитав значения Р\п и Ті (хп) на равно­ мерный шаг hx, получим значения годографа х\ и параметра Рі в узлах границы R, предшествующей границе Ri. Таким об­ разом особый случай приведен к общему.

§ 9. Построение глубинного разреза по годографам сейсмических волн

В предыдущих параграфах описаны алгоритмы отдельных этапов решения задачи, поставленной в начале глазы. Опишем в виде блок-схемы порядок использования упомянутых этапоз при решении задачи, имея в виду такой случай задания исход­ ных данных, когда известными могут быть не только дневная поверхность R0, но и несколько границ Rb ..., RK. Случай, ког-

98


да известна только дневная поверхность R0, определяется ин-

дексом k= 0 .

Таким образом, имеем: скорости

 

Vu =

Vu(z);

Ѵг, =

Ѵ ф

(46

 

 

(j =

l,

2,

...,

п),

 

 

 

известные

границыИ,- (j =0,1,

к)

 

Z = Z j

(x),

X £ [a,

b ]

 

годографы отраженных (поперечных)

 

волн

 

(/' =

k + 1, .

. . , ti)

 

i 2J = r2J(x )

 

годограф

продольной

волны

)

 

 

t i

=

Ti ( x )

 

 

 

или годограф падающей волны в точке

X * , 2 *

 

 

Х\ = 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Требуется

вычислить

координаты

 

точек границ Ry

(j = K + 1, ....,

n).

 

Порядок вычислений представляет­

 

ся в виде блок-схемы

(рис.

2).

1.Обработка наблюденных годо­

графов

% 2

(j = k + I,

...

п)

и

вы­

числение лучевых параметров

3,

4).

 

2.

Анализ метода: в случае

отра­

женных волн переход к блоку 3, в слу­

чае

проходящих обменных

волн —

к блоку 4.

 

 

скоростей

 

Vi}(z)

на

3.

Смена знака

 

противоположный,

получение

зна­

чений Т і ( х )

и Р\ (х)

в узлах фиктивной

границы

согласно

§

8

и

переход

■э к блоку 7.

 

наблюденного

годо­

 

4.

Обработка

графа Т і ( х )

продольной волны и

вы­

числение лучевого параметра

(см.

§ 3,

§4 ).

5.Анализ количества заданных

границ к.

Рис. 2. Блок-схема, С 0 - если k = 0, то переход к блоку 9, ставитель Коробов Б.. в. если k^O, то переход к блоку 6.

7*

99



6.

Пересчет -годографа rt (х) с границы Rj-i

на границу

Rj (/=1,

k).

(см. § 6).

т2( (х) (/ = к-М, .... п) с границы

7.

Пересчет годографов

R f- 1

на границу

R} (j=il,

k) (см. §6).

 

8. Анализ разности jk:

 

 

если /—k<0, то переход к блоку 6,

 

если /—k>0, то переход к блоку 9.

(см. § 7).

9. Вычисление координат точек границы RK+i

10. Анализ на конец счета:

 

 

если j = n,

то вычисление прекращается,

 

если j<n, то переход к блоку 6 на продолжение вычислений.

§ 10. Примеры построения глубинных разрезов по наблюденным годографам

По описанному в предыдущем параграфе методу были со­ ставлены экспериментальные программы для ЭВМ «БЭСМ-4» на основе интерпретирующей системы автоматизации про­ граммирования «ИС-2», производящие расчеты координат то­

чек

границ обмена (отражения).

 

Из построенных профилей взяты такие примеры, на кото­

рых

исследовалось

влияние сглаживания

годографов. Рас­

смотрим отдельно

эти примеры по типам

волн.

1.

Проходящие обменные волны. На рис. 3 показано дей

вие операции сглаживания на наблюденный годограф. Сплош­ ной линией показан наблюденный годограф; крестиками отме­ чены максимально сместившиеся точки сглаживания путем использования формулы (20') один раз; штриховой линией по­ казан годограф, сглаженный применением формулы (20') — 10 раз, штрих-пунктирной линией — годограф, сглаженный

100 раз.

Дальнейшее увеличение количества сглаживаний очень мало меняет форму годографа на графике. Для более яркого представления результатов сглаживания годографы сильно вытянуты по оси времени т и тонкой сплошной линией показа­ на наилучшая в среднем прямая, аппроксимирующая наблю­ денный годограф (региональная составляющая). Эта прямая несколько отклонена вправо вследствие того, что на рис. 3 с целью экономии места приведен не весь обработанный наблю­ денный годограф, а только его часть.

Из рис. 3 ясно, что наиболее быстрому сглаживанию под­ вергаются участки годографа, испытывающие сильные колеба­ ния (в некоторых таких местах были обнаружены ошибки, до-

100


сек

500

<000

«00

Рис. 3. Наблюденный годограф обменной волны под влиянием сглаживания. Составитель Захарова Е. А.

пущенные при корреляции годографов по сейсмограммам). После ликвидации местных отклонений наблюденного годогра­ фа, нарушающих его плавное изменение, сглаживание много­ кратным применением формулы (20') изменяет форму годо­ графа очень мало.

На рис. 4 показаны формы границ обмена в зависимости от степени сглаженности наблюденных годографов. Сплошной линией показана граница (Ri), построенная по годографам, сглаженным один раз; пунктирной линией показаны границы (R], R2 ), построенные до годографам, сглаженным 10 раз, штриховой линией — границы (Ru R2) с 50-кратным сглажи­ ванием годографов. Штрих-пунктирной линией показаны гра­

ницы (Ri,

построенные по годографам, сглаженным 200

 

Ко

О

 

 

X

•ч

V

г

Рис. 4. Сейсмические границы обмена под влиянием сглаживания годографа. Составитель Гурьянов В. М.

102

раз. Дальнейшее увеличение количества сглаживаний очень медленно изменяет форму границ в региональном плане.

Для более яркого представления об изменении формы гра­ ниц в зависимости от степени сглаженности годографов -грани­ цы сильно вытянуты по вертикали (отношение масштабов равно 20). Рис. 5 дает правильное представление о взаимном

расположении границ и их форме.

На нем показаны границы

(Ru R2, Rs, Ra), построенные по

годографам, сглаженным в

200 раз.

 

 

Заметим, что граница Rq представляет собой сечение днев­

ной поверхности,

является границей карбонатного палеозоя.

Эта граница очень быстро приобретает устойчивую форму, что является, видимо, следствием того, что наблюденный годограф поперечной волны от нее коррелируется очень уверенно.

Рис. 5. Сейсмические границы обмена. Составитель Гурьянов В. М.

Граница R2 приурочена к тульским отложениям. На ней очень хорошо видно, как ее вначале неустойчивая форма под влиянием сглаживания годографов становится устойчивой.

Граница Дз связывается с кровлей кыновских отложений, а R a с кристаллическим фундаментом. Эти границы построены по годографам, сглаженным 200 раз. При меньшей степени сглаженности годографов сплошных границ получить не уда­ ется. Здесь, видимо, сказывается то обстоятельство, что годо-

с 103