Los conceptos de varias velocidades y sus interrelaciones
1. Conceptos de diversas velocidades
La definición estricta de velocidad se deriva de la teoría del campo de ondas sísmicas descrita en el Capítulo 1. Las velocidades de las ondas longitudinales y de corte se calculan a partir de los parámetros elásticos de la roca. y densidad. La velocidad de la onda longitudinal es
Campo de ondas sísmicas y exploración sísmica
La velocidad de la onda de corte es
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donde λ y μ son la constante de Lame; ρ es la densidad. Otros conceptos de velocidad deben ser desarrollados por ellos o relacionados con ellos, de lo contrario no tendrán connotación geológica ni significado físico y serán difíciles de usar en explicaciones.
A continuación se muestra un resumen de varios conceptos de velocidad.
A. Velocidad real. Es una propiedad inherente del volumen infinitesimal de roca en el que la onda viaja a través del volumen infinitesimal de roca. Su definición matemática es diferenciable.
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Entrega urgente. Esta es una tasa que realmente refleja la litología. De hecho, son las velocidades de onda longitudinal y transversal dadas anteriormente. Debido a las complejas condiciones geológicas subterráneas. La distribución de velocidades reales es bastante compleja. En términos generales, el medio subterráneo no es uniforme, los parámetros elásticos y la densidad de las rocas son funciones de las coordenadas espaciales, y la velocidad real también es función de las coordenadas espaciales, cambiando tanto longitudinal como transversalmente. Por lo tanto, actualmente es difícil medir con precisión su valor y debe simplificarse en diferentes formas, lo que lleva a una serie de otros conceptos de velocidad.
Matemáticamente hablando, el método simplificado toma principalmente el valor promedio, y físicamente hablando significa tomar la capa equivalente, es decir, usar un medio uniforme para equivaler a un medio no uniforme. En los medios subterráneos reales, los cambios verticales en la litología son mayores que los cambios horizontales, por lo que se toma principalmente el promedio vertical.
B.Velocidad de capa. Según las propiedades petrofísicas de la formación, el medio subterráneo se divide en varias capas sísmicas de diferentes espesores, y se cree que el medio subterráneo está compuesto por varias capas sísmicas paralelas. En este momento, cada capa sísmica se considera un medio uniforme y el valor promedio de la velocidad real es la velocidad de la capa. Se define como la relación entre el espesor h1 de la capa y el tiempo ti cuando la onda sísmica atraviesa el espesor:
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La velocidad de la capa es una función de la litología de la formación Estrechamente relacionada con la velocidad.
C.Velocidad media. En medios con capas horizontales, la relación entre la longitud h del segmento de rayo perpendicular a la capa y el tiempo de propagación de la onda t dentro de esta longitud se define como la velocidad promedio:
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Toma el promedio de las velocidades de propagación vertical en todos los medios desde el suelo hasta el fondo de una determinada capa, pero no es un simple promedio lineal, sino un promedio ponderado con el tiempo de propagación vertical de cada capa como El peso. Las capas de baja velocidad o las capas gruesas tienen un mayor impacto. El significado físico de la velocidad promedio es el equivalente a reemplazar todas las capas de roca suprayacentes sobre esta capa con un medio uniforme con una velocidad de 0. Sin embargo, cabe señalar que esta equivalencia sólo se aplica a compensaciones muy pequeñas.
D. Velocidad cuadrática media. En un medio con capas horizontales, la raíz cuadrática media de la velocidad de cada capa y el tiempo de propagación vertical es la velocidad cuadrática media:
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Donde: ti es la capa I. Tiempo de propagación vertical de la onda media; Vi es la velocidad de la capa I. La velocidad cuadrática media también es equivalente a reemplazar todas las capas de roca superpuestas sobre la enésima capa con un medio uniforme con velocidad vσ, n. De hecho, es reemplazar el medio en capas horizontales no hiperbólico con una relación de intervalo de tiempo hiperbólico. velocidad correspondiente a la relación tiempo distancia. Por lo tanto, el rango aplicable de tratamiento equivalente es el rango donde la curva de intervalo de tiempo de los medios en capas horizontales está cerca de la hipérbola. La diferencia entre esta y la velocidad promedio es que es el valor cuadrático medio de la velocidad de cada capa al tiempo de propagación vertical de cada capa, lo que significa que la capa con mayor velocidad tiene un mayor impacto, y la "refracción" "El efecto del medio no uniforme se considera hasta cierto punto, por lo que tiene un rango de aplicación más amplio.
E. Velocidad de la luz. En un medio con capas horizontales, cuando una onda se propaga a lo largo de un rayo, la relación entre su trayectoria de propagación total y su tiempo total es la velocidad del rayo:
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Donde: h1 es el espesor de la primera capa; Vi es la velocidad de la onda sísmica de la capa I; p es el parámetro del rayo. Esta es la velocidad promediada a lo largo del rayo. Luz diferente, realidad virtual diferente. Por tanto, la velocidad del rayo no puede analizarse en términos de capas equivalentes. No sólo tiene en cuenta el "efecto de flexión" de la luz, sino también el efecto de los desniveles laterales, y es una velocidad más precisa. Es difícil de calcular en la práctica, por lo que sólo tiene importancia teórica.
F.Velocidad de apilamiento. En el procesamiento de datos de superposición de niveles de cobertura múltiple, la velocidad correspondiente al mejor efecto de superposición se denomina velocidad de superposición. Debido a que la superposición horizontal se corrige y superpone en función de la relación hiperbólica tiempo-distancia, la velocidad de superposición se utiliza matemáticamente para ajustar la relación hiperbólica tiempo-distancia de la onda reflejada en el registro real. La velocidad con el mejor efecto de ajuste también puede ser. llamada la mejor velocidad de ajuste de Hipérbola. En términos generales, no tiene significado físico. Sólo tiene significado físico cuando se relaciona con la velocidad anterior.
2. La relación entre varias velocidades
A través del análisis teórico, se pueden resumir las siguientes relaciones.
Figura 5-1-1 La relación entre la velocidad promedio, la velocidad cuadrática media y la velocidad del rayo
A. En el caso de medios en capas horizontales, cuando el desplazamiento es cero El rayo. La velocidad a es la velocidad promedio.
b. La velocidad del rayo cuando el desplazamiento es infinito es igual a la velocidad de la capa de mayor velocidad en el medio en capas horizontal.
C. La velocidad cuadrática media es la velocidad óptima del rayo que constituye la capa uniforme equivalente, es decir, entre las muchas velocidades del rayo, la igual a la velocidad cuadrática media se obtiene según. la mejor teoría de estimación. El mejor valor equivalente.
D. La velocidad cuadrática media es siempre mayor que la velocidad promedio. La relación entre la velocidad promedio, la velocidad cuadrática media y la velocidad del rayo se muestra en la Figura 5-1-1.
E. En el caso de medios en capas horizontales, cuando el desplazamiento no es muy grande, la velocidad de superposición es la velocidad cuadrática media.
F. En el caso de una interfaz inclinada, la velocidad de superposición es la velocidad equivalente (la velocidad cuadrática media dividida por el coseno del ángulo de inclinación de la interfaz).
gLas fórmulas para calcular la velocidad promedio y la velocidad cuadrática media a partir de la velocidad de la capa son (5-1-5) y (5-1-6).
H. Utilice la fórmula Dix (4-5-7) presentada en el capítulo anterior para calcular la velocidad de la capa a partir de la velocidad cuadrática media. La siguiente fórmula se puede utilizar para calcular la velocidad de la capa a partir de la. velocidad media.
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