доц. Белоусов А.В. (Кафедра сейсмических и скважинных методов РГГРУ)


Вернуться на главную страницу

 

Курс: "Физические основы сейсморазведки", гр. РФ-06

Лекции: 24 часа.
Лабораторные занятия: 24 часа.
Вид отчётности: экзамен

Структура курса

Темы лекционных занятий

Часть I. Элементы теории упругости

Лекция №01 (11.02.2009). Основы теории деформаций. Компоненты малой деформации. Разложение малой деформации на удлинения, сдвиги и повороты. Разложение Гельмгольца. Скалярный и векторный потенциалы упругих смещений. Тензор чистой деформации. Относительное удлиление в выбранном направлении. Сдвиг между двумя исходно ортогональными направлениями. Понятие о главной системе координат. Дилатация - относительное объёмное расширение.
Загрузить конспект лекции №1 (382 кБ, формат Adobe PDF).

 

Лекция №02 (25.02.2009). Основы теории напряжений. Силы массовые и поверхностные. Нормальное и касательное напряжения. Компоненты тензора напряжений. Уравнения Коши. Связь напряжений и деформаций. Физические основы связи. Модуль Юнга. Коэффициент Пуассона. Диапазон значений коэффициента Пуассона. Связь между главными напряжениями и главными деформациями. Закон Гука для главной системы координат.

Лекция №03 (04.03.2009). Закон Гука для произвольной системы координат. Вывод уравнения динамического равновесия среды в смещениях. Анализ волнового уравнения. Скорости упругих волн. Частные случаи волнового уравнения: безвихревое поле, соленоидальное поле. Связь скоростей с упругими параметрами среды.

Лекция №04 (18.03.2009). Даламберово решение волнового уравнения. Истолкование решения волнового уравнения. Типы сейсмических границ.Волны на границе раздела двух сред. Граничные условия - кинематические и динамические. Типы первичных и вызываемых ими вторичных волн.

Лекция №05 (25.03.2009). Отражение и прохождение плоской SH-волны. Анализ коэффициентов рассеяния для SH-волны. Угол Брюстера. Образование преломлённых (головных) волн. Волны у свободной поверхности: схема образования волны Рэлея. Тип смещений, переносимых волной Рэлея.

 

Часть II. Основы геометрической сейсмики

Лекция №06 (01.04.2009). Кинематические принципы и законы. Поля времён и годографы. Волны в однородной покрывающей среде. Прямая волна. Поверхностные и звуковые волны. Дифракция. Среда с одной границей раздела. Поля времён. Годографы различных типов волн. Отражённая волна. Кратная отражённая волна. Преломлённая волна.
Загрузить конспект лекции №6 (482 кБ, формат Adobe PDF).

 

Часть III. Метод отражённых волн

Лекция №07 (08.04.2009). Определение скоростей по годографам отражённых волн. Метод постоянной разности. Метод встречных годографов. Построение отражающей границы по годографам ОПВ. Метод засечек. Метод полей времён.
Загрузить конспект лекции №7 (336 кБ, формат Adobe PDF).

Лекция №08 (15.04.2009). Системы наблюдений сейсморазведки МОВ и их изображение. Однократные и многократные системы наблюдений. Подборки ОПВ, ОПП, ОСТ, ОУ. Годограф отражённой волны ОСТ. Идея метода ОСТ. ОГТ и ОСТ.

Лекция №09 (22.04.2009). Обработка волновых полей для восстановления геологического изображения. Граф обработки сейсмических данных ОСТ. Расчёт априорных статических поправок. Понятие о фильтрации. Расчёт кинематических поправок. Суммирование. Миграция

 

Часть IV. Метод преломлённых волн

Лекция №10  (29.04.2009). Основы метода преломлённых волн. Системы наблюдений в МПВ. Особенности корреляяции преломлённых волн. Сводные годографы МПВ. Определение скоростей по годографам преломлённых волн. Построение преломляющей границы.

Содержание курса в соответствии с рабочей программой дисциплины "Сейсморазведка"

4.2.2.  Сейсмические волны в безграничных однородных средах: Волновое уравнение. Продольные и поперечные волны. Принцип суперпозиции. Сферические и плоские волны. Принцип взаимности. Принципы Гюйгенса-Френеля и Ферма. Геометрическая сейсмика.

4.2.3.  Сейсмические волны в неоднородных средах: Среда с одной границей раздела. Отражение и прохождение плоских волн. Монотипные и обменные волны. Закон Снеллиуса. Зависимость коэффициентов отражения и прохождения от угла падения. Головные (преломленные) волны. Закритические отражения. Дифракция. Поверхностная волна Релея. Многократные волны.

4.2.4.  Поля времен и годографы волн в двухслойных средах: Поле времен и временные поля. Годографы, их виды и значение. Поверхностные и линейные годографы. Годографы ОТВ, ОТП, ОСТ (ОГТ). Кажущаяся скорость. Поле времен и годограф прямой волны. Поле времен и годографы ОТВ монотипных и обменных отраженных и преломленных волн. Линейные годографы ОСТ (ОГТ).

4.2.6.  Геологические основы и методы сейсморазведки: Скорости упругих волн в горных породах и определяющие их факторы. Связь скорости с фильтрационно-емкостными свойствами пород - коллекторов. Отражающие и преломляющие границы. Средняя, пластовая, истинная скорости. Зона малых скоростей и верхняя часть разреза. Основные методы сейсморазведки; метод отраженных волн (МОВ), метод преломленных волн (МПВ). Модификации сейсморазведки. Метод общей средней (глубинной) точки (ОСТ- ОПТ). Полезные волны и помехи. Сейсмогеологические условия.

4.2.7.  Структура и моделирование волновых полей: Основные компоненты наблюдаемого сейсмического поля. Естественный динамический диапазон. Волновые зондирования. Регулярные, нерегулярные и случайные волны. Математическая модель сейсмограммы.

4.2.8.  Полевая сейсморазведочная аппаратура: Сейсмозаписывающий канал и требования к нему. Состав и характеристики сейсмозаписывающего канала. Способы цифровой записи и устройство цифрового канала. Устройство сейсмоприемников. Усилительные устройства и фильтры - аналоговые и цифровые. Фильтры зеркальных частот.

4.2.9.  Методика полевых сейсморазведочных работ: Системы наблюдений в сейсморазведке - профильные и площадные. Выбор сети профилей. 2Д- и ЗД- сейсморазведка. Многократные перекрытия. Изображение систем наблюдения, обобщенная плоскость. Системы наблюдений в МОВ, МПВ.

4.2.10. Основы обработки сейсморазведочных данных: Граф и процедуры обработки. Алгоритмы. Стадии обработки. Схема обработки по методу ОГТ.

4.2.13. Введение поправок и коррекция поправок:        Расчет и введение статических поправок. Расчет кинематических поправок. Растяжение колебаний и мьютинг. Общие принципы корреляции волн. Оси синфазности.

4.2.14. Определение сейсмических скоростей: Оценка пластовых и средних скоростей по данным МОВ. Определение граничных скоростей по данным МПВ.

4.2.15. Сейсмические изображения геологических сред: Сейсмические изображения по данным МОВ. Построения отражающих границ по годографам. Сейсмические изображения по данным МПВ.

Список литературы

  1. Боганик Г.Н., Гурвич И.И. Сейсморазведка. - Тверь: Ассоциация "АИС", 2006.
  2. Гурвич И.И. Сейсморазведка - М.: Недра, 1966.
  3. Рябинкин Л.А. Теория упругих волн. - М.: Недра, 1986.
  4. Шерифф Р., Гелдарт Л. Сейсморазведка. Том 1. История, теория и получение данных. - М.: Мир, 1987.
  5. Белоусов А.В. Сборник задач по курсу "Сейсморазведка". - М.: РГГРУ, 2008.

Лабораторные работы

Работа №1. Распространение упругой сферической волны в идеально-упругой среде
Дата проведения Описание работы Комп.программа Крайний срок защиты работы Примечание
25 февраля описание работы и программа WAVES (автор Романов В.В.) 29 апреля  

Работа №2. Изучение нормального падения упругой волны на границу раздела двух сред

Дата проведения Описание работы Комп.программа Крайний срок защиты работы Примечание
04 марта описание работы и программа RIPPLES (автор Романов В.В.) 29 апреля  

Работа №3. Изохроны, лучи, годографы упругих волн для горизонтальной границы

Дата проведения Описание работы Комп.программа Крайний срок защиты работы Примечание
25 марта описание работы и программа FRONTS (автор Романов В.В.) 29 апреля  

Работа №4. Анализ волнового зондирования

Дата проведения Описание работы Комп.программа Крайний срок защиты работы Примечание
1 апреля

описание работы (PDF, 150 кБ)
Сейсмограммы для анализа (изображения в формате PNG, ~ 100 кБ):
Shot0232
Shot0220
Shot0338
Shot1111
Shot0140
Shot0053
Shot0057
Shot0281
Shot0410
Shot0078
Shot10719

29 апреля  

Работа №5. Эффективная скорость и её свойства

Дата проведения Описание работы Комп.программа Крайний срок защиты работы Примечание
8 апреля описание работы и программа FACTORS (автор Романов В.В.) 29 апреля  

Работа №6. Построение полей времен и годографов простейших типов волн от точечного источника расположенного в однородном пласте, подстилаемом изотропным полупространством.

Дата проведения Описание работы Комп.программа Крайний срок защиты работы Примечание
15 апреля

Описание работы (автор Г.А. Карапетов)
Примерный порядок выполнения работы
Варианты заданий

29 апреля  

Домашнее задание

"Определение скоростей по годографам отражённых волн"

№ п/п Фамилия Метод разности Метод сумм Метод пост. разности
1 Чеснокова Л.

+

+

2 Певцов А.

+

+

+

3 Костина М.

+

+

4 Гудков Д.

+

+-

+

5 Асанова Ю.

+

+

+

6 Попова В.

+

+

+

7 Татаринов В.

8  

 

 

 

9  

 

 

 

10  

 

 

 

11  

 

 

 

12  

 

 

 

13  

 

 

 

14  

 

 

 

15  

 

 

 

16  

 

 

 

17  

 

 

 

18  

 

 

 

19  

 

 

 

20  

 

 

 

Задачи по лекционному материалу

К семинару 08.04.2009 г. 5.9, 5.11, 5.14, 5.15, 5.16, 5.17 из "Сборника..."
К семинару 15.04.2009 г. 6.7 (в соответствии с номером варианта по остальным работам), 6.11, 6.12, 6.14

Вопросы для подготовки к экзамену

  1. Абстракции теории упругости. Уравнения связи между деформациями и напряжениями
  2. Компоненты малой деформации
  3. Разложение Гельмгольца. Скалярный и векторный потенциалы упругих смещений
  4. Понятие силы в теории упругости. Массовые и поверхностные силы. Напряжения.
  5. Компоненты тензора напряжений
  6. Уравнения Коши динамического равновесия в напряжениях
  7. Физические основы связи между напряжениями и деформациями.
  8. Закон Гука для главной и произвольной систем координат
  9. Волновое уравнение, его анализ
  10. Колебания, вызываемые плоским жёстким экраном
  11. Скорости упругих волн в горных породах, их зависимость от различных факторов
  12. Истолкование даламберова решения волнового уравнения.
  13. Типы границ раздела. Граничные условия
  14. Типы первичных и вызываемых ими вторичных волн
  15. Отражение и прохождение плоской SH-волны
  16. Механизм образования головной волны.
  17. Волна Рэлея.
  18. Кинематические принципы и законы
  19. Упругие волны в однородном полупространстве при возбуждении колебаний точечным источником
  20. Явление дифракции
  21. Отражённые волны в среде с единственной плоской границей раздела при возбуждении колебаний точечным источником
  22. Преломлённые волны в среде с единственной плоской границей раздела при возбуждении колебаний точечным источником
  23. Методы определения скорости по годографу отражённой волны.
  24. Методы построения отражающей границы по годографу отражённой волны.
  25. Системы наблюдений сейсморазведки МОВ.
  26. Идея метода ОСТ.
  27. Стандартный граф обработки сейсмических данных
  28. Методы определения скоростей по годографам преломлённых волн.

Расписание экзаменов

Группа Дата  и время экзамена Аудитория Дата и время консультации Аудитория (консультация)
РФк-06

17 мая 2009 г., 0930

ауд.6-29

15 мая 2009 г., 1500

ауд.6-35
РФ-06-1

14 мая 2009 г., 0930

ауд.6-35

13 мая 2009 г., 1500

ауд.6-35
РФ-06-2

15 мая 2009 г., 0930

ауд.6-35

13 мая 2009 г., 1500

ауд.6-35

 Результаты экзаменов

Окончательные результаты экзаменационной работы по сейсморазведке, гр. РФ-06-1



















Фамилия Часть А Итого по части A Части B,C Итого по частям B,C Оценка
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 (C1) 5 (C2)
Асанова Ю. 1 1
1 1 0.25 0.25 1
1 6.5 1 1


2 хорошо
Гудков Д. 1 1
1 1 1 1 1 1 1 9


1 1 2 хорошо
Зубков А. 1 1 1 1 1 1

1 1 8 0.5

1 1 2.5 отл.
Костина М. 1 1 1 1 1 1 1 1 1
9 1
1
0.5 2.5 отл.
Певцов А. 1 1
1 1 1 1 1 1 1 9 0.25 1 1
1 3.25 отл.
Попова В. 1 1 1 1 1 1 1
1 1 9 1 1 1 1 1 5 отл.
Пухова О. 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0.5 9.5


1 1 2 хорошо
Татаринов В. 1 1 1 1 1 1 1 1 1
9 0.5
1
1 2.5 отл.
Цуцаев Г.
1 1 1 1 1 1 1
1 8 1 1

0.75 2.75 отл.
Черепанов А. 1 1 1
1 1 1
1 1 8
1 1
0.5 2.5 отл.
Чеснокова Л. 1 1
1 1 1 1
1 1 8 1 1

0.5 2.5 отл.
Зяблов А. 0.25 1 1 0.25 1 1 1 0.5 1 1 8 0.5
1
0.5 2 хорошо
Бойкова Н. 0.25 0.25 0.1 1
1 1 1 1 1 6.6


1
1 удовл.



















Окончательные результаты экзаменационной работы по сейсморазведке, гр. РФ-06-2



















Фамилия Часть А Итого по части A Части B,C Итого по частям B,C Оценка
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 (C1) 5 (C2)
Сабитов 1 1 1 1 1 1
1

7 1 1


2 хорошо
Шергина 1 1
1 1 1
1 1
7 1
0.5
0.5 2 хорошо
Штырков 1 1 1 1 1 1

1 1 8
1
1 0.5 2.5 отл.
Юфрякова 1 1 1 1 1 1 1
1 1 9

1 1 0.5 2.5 отл.
Быстрых 1 1
1 1 1

1
6 1



1 удовл.
Любимов 1 1 1 1 1 1
0.5 1 0.5 8 1 1
1
3 отл.
Бабин 1 1 1 1 1 1 1


7 1 1


2 хорошо
Титова 1 1 1 1 1 1 1


7 1 1


2 хорошо
ЛЕКЦИЯ,
ауд. 6-35
ЛЕКЦИЯ,
ауд. 6-35

 

Студенты групп РФ, НЕ допущенные к экзамену по сейсморазведке (не сданы лабораторные работы) по состоянию на 27 мая 2009 г.:

Кибитов, Никитин, Митяев, Пресняков, Арбузов, Малышев, Волков, Гаркуша, Одиноков.

 

Экзаменационные оценки гр. РФК-06
Бараковский отл
Булгаков отл
Гаврюшин удовл
Джони хор
Канашин хор
Лабровский хор
Мустафин отл
Лебедев неуд A 4
Смирнов неуд A 4
Зинченков неуд A 4
(?)Ансимова неуд A 4

 

Hosted by uCoz