MüNDƏRİcat

1.2. Sınan dalğalar üsulu

Seysmik kəşfiyyatın sınan dalğa üsulunun tətbiqi baş (sınan) dalğaların istifadəsinə əsaslanır. Bu dalğalar əksetdirici sərhədə böhran bucağı altında düşən dalğaların enerjisi hesabına yaranırlar. İki laydan ibarət mühitdə sınan dalğanın yayılma sxeminə baxaq (şək.1.1). Sınan dalğa iki mühitin təmasının yaratdığı sındırıcı sərhəd boyu yayılır. Nəticədə sındırıcı sərhədə paralel rəqsi hərəkətlər baş verir. Bu iki mühitdən üstdəki mühit altda yatan mühitlə sinfaz rəqsi hərəkət edir. Deməli, üst mühitdə yayılan dalğanın sürəti sındırıcı sərhədin altında yayılan dalğanın sürəti kimidir.

Baş (sınan) dalğalara cəbhəsinin formasına görə konusvari dalğalar da deyilir. Doğrudan da, əgər hər iki mühit ayrı-ayrılıqda bircinslidirsə (onların hər ikisində dalğanın yayılma sürəti dəyişmirsə), onda sınan dalğa cəbhəsi kəsik konusa bənzəyir. Konusun oxu dalğa mənbəyindən sındırıcı sərhədə endirilmiş perpendikulyarla üst-üstə düşür.

Knott və Tsöpprits maraqlı bir təcrübə aparmışlar. Onlar düşən dalğanın enerjisinin əksetdirici sərhəddə paylanmasını tədqiq etmişlər və sınan dalğanın yaranmasını sübut edən bir nəticə əldə edə bilməmişlər. Doğrudan da böhran bucağı altında düşən dalğa sıfır qiymətli keçmə (sınma) əmsalı yaradır. Deməli, sınan dalğanın enerjisi sıfıra bərabər olmalıdır. Lakin baş dalğa mövcuddur və hətta yüksək enerjiyə malikdir. Bu fakt seysmik kəşfiyyatda nəzəriyyə ilə təcrübənin paradoksu kimi məşhurdur. Lakin göstərmək olar ki, keçmə əmsalının qiymətinin sıfıra yaxınlaşması sınan dalğanın amplitudunun sıfıra bərabər olması ilə yox, böhran bucağı altında düşən dalğanın enerjisinin sıfıra yaxınlaşması ilə əlaqədardır.

Seysmik kəşfiyyatın bu iki üsulundan hər birinin üstünlükləri və qüsurları vardır. Əks olunan dalğalar üsulunun üstün cəhətləri bunlardır:

1) üsulun nisbətən yüksək ayırdetmə qabiliyyətinə malik olması: bu üsulla nazik laylı mühitləri öyrənmək mümkündür;

2) üstdəki (örtük) mühitdən altdakına (döşəyənə) keçəndə akustik sərtliyin artıb-azalmasından asılı olmayaraq əks olan dalğaların yaranması;

3) bir məntəqədən partlayışlar zamanı mənbə-qəbuledici məsafəsinin çox da böyük olmayan qiymətlərində eyni bir seysmoqramda bütün horizontlardan gələn əks olan dalğaların qeydiyyatı;

4) əks olmalar zamanı dalğaların mənbədən qəbulediciyə qədər fəzanın məhdud bir hissəsində yayılması nəticəsində aralıq mühit, sınan dalğalar üsulundan fərqli olaraq, seysmik dalğaların qeydiyyatına zəif təsir göstərir.

Üsulun çatışmayan cəhətlərinə bunları aid etmək olar: sürətlər haqqında dəqiq məlumatları bilavasitə əks olan dalğa məlumatlarına görə alınmasının çətinliyi; bunun üçün mühit daxilində, təbii yatım şəraitində əlavə seysmik tədqiqatlar (məsələn, dərin quyuların seysmokarotajı) aparılması və izafi xərclərin tələb olunması. Mühit daxili tədqiqatlar seysmik dalğaların orta və lay (interval) sürətləri haqqında dəqiq məlumat verdiyi halda, seysmik dalğaların Yer səthindəki müşahidələrinə əsasən effektiv sürət təyin olunur. Effektiv sürətin qiyməti orta sürətin qiymətinə yaxın olmasına baxmayaraq, mühitin anizotropluğunun təsiri nəticəsində çox vaxt ondan böyük qiymətlərlə xarakterizə olunur və bu da seysmik məlumatların interpretasiya dəqiqliyinə mənfi təsir göstərir.

Əks olan və sınan dalğalarla seysmik kəşfiyyat üsulları arasındakı əsas fərq, sınan dalğalardan istifadə edildikdə dalğa mənbəyi ilə qəbuledicilər arasındakı məsafənin tədqiq edilən sərhədlərin dərinliyindən böyük olmasıdır, halbuki əks olan dalğalar üsulunda bu məsafə əksetdirici sərhədlərin dərinliyi ilə müqayisə edilə biləndir. Məhz buna görə də sınan dalğalar üsulunda dalğaların yayılma istiqaməti əsasən üfüqi olduğu halda, əks olan dalğaların qaçış trayektoriyası, demək olar ki, şaqulidir. Baş və ya sınan dalğalar yüksək sürətli laya böhran bucağı altında daxil olur və ondan həmin bucaq altında çıxır, deməli, bu dalğalar vasitəsilə yalnız onların yayılma sürəti üstdə yatan süxurlardakı sürətdən çox böyük olan layı aşkar edib öyrənmək olar. Bununla əlaqədar olaraq əks olan dalğalar üsuluna nisbətən sınan dalğalar üsulu müəyyən qədər məhdud tətbiqə malikdir. Qeyd etmək lazımdır ki, seysmologiyada sınan dalğalar anlayışı bir qədər fərqli mənada işlədilir: onunla refraksiya hadisəsi, yəni sürətin dəyişməsi ilə seysmik şüaların əyilməsi sıx əlaqədardır, seysmik kəşfiyyatda isə baş və ya sınan dalğalar öyrənilirlər. Yüksək sürətli anomal kütlələrin, məsələn düz gümbəzlərin xəritəyə alınması da, sərhədə böhran bucağı altında düşən dalğaların sınmasından istifadə edilməməsinə baxmayaraq, sınan dalğalar üsuluna aid edilir.

Sınan dalğalar əks olan dalğalara nisbətən adətən böyük məsafələrdə qeyd olunduqlarından bu üsulda daha güclü dalğa mənbələri tələb olunur. Seysmoqəbuledicilərin profil boyunca yerləşdirilməsi torpaq hissəciklərinin yerdəyişmələrinin üfüqi təşkiledicilərinə malik baş dalğaların zəiflədilməsinə gətirir; buna görə də seysmoqəbulediciləri ya radial, ya da mənbə ilə qəbul məntəqələrini birləşdirən xəttə perpendikulyar quraşdırırlar. Qalanlarına gəldikdə isə istər ƏDÜ, istərsə də SDÜ-də çox vaxt eyni cihazlardan istifadə etmək olar.

SDÜ-nün əsas müsbət cəhəti ondan ibarətdir ki, bu üsulda sınan (sürüşən) dalğanın sındırıcı sərhəd boyunca altdakı mühitdə yayılma sürəti (buna «sərhəd sürəti» də deyirlər) kifayət qədər dəqiqliklə təyin olunur. Üsulun əsas çatışmazlığı (qüsuru) isə onun ayırdetmə qabiliyyətinin aşağı olmasındadır; geoloji kəsilişdə bir neçə sındırıcı sərhədi izləyib öyrənmək olur ki, bu da kəsilişin müfəssəl və mükəmməl tədqiqi üçün kifayət etmir.