Поглощение и затухание сейсмических волн

Изменение плотности потока мощности (W) падающей и восходящей упругих волн определяется, в основном, сферическим расхождением фронта волны при ее распространении в геосреде и в меньшей мере поглощением и рассеянием. Все эти факторы, влияющие на уменьшение W, определяют в своей совокупности затухание энергии сейсмической волны, которое наиболее наглядно проявляется в общем уменьшении амплитуд отраженных сигналов во времени (при увеличении времени регистрации). Для устранения эффекта затухания при обработке сейсмических материалов используют процедуры амплитудной нормировки или АРУ. Поэтому величина W может быть условно принята за постоянную. Если учесть изменение значений G и с, то можно считать, что энергия рассеянной волны (Ерв) линейно зависит от параметров к, пп oi, т.е. определяется пара- [c.106]

Стремление иметь хорошее физическое объяснение затухания сейсмических волн породило массу работ с гипотетическими механизмами поглощения. В 1848 г. Стокс предположил, что сжатие поглощающего материала является чисто упругим, в то время как сдвиг сопровождается вязкостью, схожей с вязкостью жидкости. Это предположение ведет к квадратичной зависимости коэффициента поглощения от частоты а низкочастотном диапазоне. Однако многие измерения указывали на линейную зависимость коэф-. фициента поглощения от частоты. Многие исследователи связывали поглощение с сухим трением, которое, например, может сопровождать скольжение в области контактов между зернами, но при этом достигали весьма ограниченного успеха. Было -предложено понятие внутреннего трения для характеристики свойства твердого тела, которое выражается в том, что диаграмма напряжение — деформация содержит гистерезис. Из этой модели следует линейная зависимость Поглощения от частоты. Было показано, что движение дислокаций в несовершенных полнкристаллических породах может вызывать внутреннее трение, согласующееся с экспериментом. Некоторые авторы показали, что измеряемое поглощение можно объяснить также термоупругостью и при соответствующем подборе неоднородности в среде добиться удовлетворительного согласования с экспериментальными данными о зависимости поглощения от частоты, [c.92]

Результаты вычислений для водонасышенного рыхлого гравия показаны на рис. 4.6. Приведенные зависимости могут отображать поведение сейсмических волн в водонасыщенных грунтах и оказаться полезными для сейсморазведки в том случае, когда отраженные волны проходят через подобный неконсолидированный материал вблизи поверхности земли. Как видно из рис. 4.6, о, скорость нормальной Р-волны изменяется на 1 %. В этом примере скорость продольной волны почти вдвое выше, чем в сухом ске- лете. Максимум декремента затухания наблюдается на частоте 40 Ги н его значение при этом не превосходит частотно-независимого декремента, характерного для сухого скелета. На рис. 4.6, б приведены скорости и декремент поглощения для волны типа И. Выше 100 Гц скорость практически постоянна, а декремент мал. На частотах выше ЮОО Гц данная волна действительно представляет распространяющееся колебание. Можно представить себе, что она порождается флюидом, свойства которого изменены присутствием скелета. Ниже 10 Гц скороств уменьшается до нуля, а декремент достигает 2я. Эта быстро затухающая волна напоминает тепловой поток или процесс диффузии, когда вещественные и мни- [c.109]

При моделировании в ряде случаев следует учитывать явления поглощения сейсмических волн. В связи с этим необходимо знать критерии подобия для пеидеальпой упругости натуры и модели. Постановка этого вопроса встречает значительные трудности и прежде всего потому, что суш,ествует несколько вероятных теорий поглощения сейсмических волн, для каждой из которых в принципе возможно нахождение критериев подобия. При этом критерии подобия должны быть получены, очевидно, как для явления затухания волн, так и для дисперсии скоростей. [c.42]

Для сейсмологии и сейсморазведки необходимы исследования затухания и дисперсии сейсмических волн, связанных с поглощением и тонкой неоднородностью сейсмической среды (Карус, 1951 Карус, Пасечник, 1954 Берзон, 1951, 1956 Гуревич, 1955 Ki ker, 1953). Стремление интерпретировать на сейсмограммах динамические особенности волн, попытки изучить сейсмический очаг землетрясения и область взрыва при сейсморазведке сдерживаются слабой изученностью условий распространения сейсмических (нестационарных) волн в поглощающих сейсмических средах. [c.213]

В этой работе будут рассмотрены различные теоретические подходы к анализу основных (статических и динамических) характеристик упругих сред с включениями, которые играют важную роль в проблемах акустического каротажа и сейсмической локации бокового обзора. Эти характеристики таковы значения скоростей распространения упругих волн, величины, характеризующие затухание упругих волн (коэффициент поглощения, волновая добротность, удельная диссипативная функция), рассеивательные характеристики контрастных включений в сре- [c.11]

В абсолютном большинстве случаев сейсмические записи отраженных волн становятся более низкочастотными с увеличением времени прихода волн. Так проявляет себя частотно-зависимое ослабление (затухание) амплитуд записи. С начала семидесятых годов прошлого столетия считается (О Doherty and Anstey, 1971), что это явление частично обусловлено поглошением (абсорбцией) упругой энергии неупругой средой, т. е. энергозатратами на остаточные деформации и переходом упругой энергии в тепловую, а частично - перераспределением упругой энергии между областью первых вступлений сейсмического импульса и последующими его по-лупериодами (так называемое стратйграфическое поглощение ). Этот второй эффект, обусловленный слоистостью среды, был рассмотрен в гл. 2. Предметом настоящей главы являются проявления первого эффекта -затухания амплитуд и понижения частоты, обусловленных истинным, внутренним поглощением (абсорбцией) упругой энергии. [c.108]

Получаемая с помощью спектрального отношения оценка Q отображает сумму декремента истинного поглощения и стратиграфического затухания, обусловленного тонкослоистостью, см. гл. 2. Последнее может быть оценено и исключено с использованием синтетических сейсмограмм, рассчитанных со всеми кратными волнами при неизменном сейсмическом импульсе, как это предусмотрено в способе (Рапопорт и Рыжков, 2003). [c.115]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...