Что такое сейсморазведка?

Сейсморазведка представляет собой способ разведывания наличия полезных ископаемых в недрах земли с применением геофизических методов. В частности, к ним относится исследование колебаний магнитных волн, образующихся в результате влияния взрывных и невзрывных источников.

Сейсмологическая разведка имеет в своей основе физические эффекты, сравнение и изучение которых возможно как в лабораторных, так и полевых условиях. Для получения информации о состоянии залегающих пород учитываются не только их акустические свойства, но и характеристики земной толщи.

О физических основах

Поскольку все полезные ископаемые, особенно горные породы, отличаются по упругости, они имеют различную скорость распространения волн. На тех границах, где этот параметр меняется, образуются преломленные, отраженные дифрагированные, рефрагированные и иные типы колебаний. С помощью регистрации состояния волн можно получить сведения о скоростном разрезе, что позволяет составить общую картину геологического строения месторождения.

Основой сейсмологической разведки является физический эффект, лучевое исследование представляет собой локационный метод, который предполагает четыре варианта последовательных действий:

• создание упругого импульса;
• распространение его по доступной земной толще;
• отражение от границы, расположенной в земной толще;
• прием отраженного сигнала сейсмологическим приемником.

Проверка и настройка любого локационного устройства предусматривает изучение формы импульса, который излучается, его искажения по мере распространения, а также во время приема. Дополнительно исследуется скорость его перемещения.

Классификация сейсморазведки

В зависимости от типа выполняемых задач, принято различать виды сейсморазведки:

• глубинная;
• нефтегазовая;
• структурная;
• инженерная;
• рудная.

Разведку сейсмологического типа принято делить и по месту проведения. Самой распространенной является полевая, которая считается наземной, дополнительно используются морская (акваториальная), подземная и скважинная.

По частотам колебаний исследуемых волн сейсморазведка бывает:

1. Низкочастотная, когда параметр составляет не более 10 Гц.
2. Среднечастотная — исчисляется несколькими десятками герц.
3. Высокочастотная — исследуются частоты свыше 100 Гц.

Глубина разведки напрямую зависит от частоты волновых колебаний: чем она выше, тем активнее происходит их затухание. Во многих случаях сейсмологический метод считается одним из самых точных в определении месторождений полезных ископаемых. С его помощью можно решать геологические задачи с широким диапазоном глубинности, начиная от нескольких метров и заканчивая сотнями километров.

Использование сейсмологического метода требует применения сложных комплектов аппаратуры, где должны присутствовать:

• источники, которые возбуждают упругие волны, — невзрывные и взрывные;
• устройства-преобразователи, которые принимают отражаемые импульсы и переводят их в электрический сигнал;
• целые сейсмологические станции, оснащенные цифровыми (как правило) регистраторами и усилителями с большим числом каналов;
• ПК, занимающиеся обработкой полученной информации.

Для качественной сейсмологической разведки требуется также дополнительное оборудование. Обычно сюда относятся станки для бурения скважин, автомобили для транспортировки и иная техника.

Самой крупной классификацией сейсморазведки считается разделение по типу применяемых в методе волн:

1. Метод отраженных волн или МОВ. Считается наиболее востребованным, с помощью него можно получить детализированное представление о структуре места добычи полезных ископаемых с точностью до 0,5%, в зависимости от глубины залегания.
2. Метод преломления поступающих волн (МПВ). Напрямую связан с изменением выпущенного импульса при его попадании на границу двух пластовых слоев. Метод имеет некоторые ограничения, поэтому используется для решения узкоспециализированных задач.
3. Профилирование сейсмическое вертикального типа (ВСП). Представляет собой своеобразную «2Д» разведку, где используются всего два прибора — приемник волн и излучатель. Один из элементов помещается непосредственно в пробуренную скважину, другой остается на поверхности.

Сейсмологическая разведка позволяет существенно упростить прямой поиск месторождения полезных ископаемых, поскольку бесцельное бурение скважины приводит к лишним трудовым и финансовым затратам. Только при благоприятном исходе область залегания полезных ископаемых становится их промышленным источником.

Чаще всего сейсмологический тип разведки применяется для обнаружения и разработки месторождения газа и нефти. Широко используется в качестве метода определения залегания углеродов на море, поскольку является практически единственным доступным способом поиска.