الثلاثاء، 23 يوليو 2013

الدرس 14: التصحيحات الساكنة:



نحن افترضنا خلال تحليل الموجات المنعكسة باستخدام التحليل الهندسي لمسار الشعاع ان الطبقات التحتية متجانسة. للأسف ذلك لن يكون الوضع أبداً. خصوصاً ان الانقطاعات تحدث في الطبقة العليا للأرض التي تؤثربأزمان السفر للموجات الزلزالية و غالباً ما يكون من الصعب التعرف عليها. تلك التأثيرات تسمى " تصحيحات الارتفاع" و" تصحيحات التجوية" أو اجمالاً التصحيحات السطحية. تلك التصحيحات حيوية جداً للمعالجة الرقمية الحديثة بالرغم من صعوبتها واستهلاكها للوقت. غالاً فان أكثر الجيوفيزيائيين خبرة هو من يعين لهذه المهمة.
التصحيحات التي سنتطرق اليها أولاً هنا مفيدة فقط في المقام الأول للقطاعات الأفقية ذات التطبق الغير معقد. مع ذلك فانها تشكل الأساس للتصحيحات الزلزالية الرقمية ، عندما تكون عوامل تصحيح دقيقة ضرورية لاجراء تفسير معقول. عدد الطرق المستخدمة لتحديد عوامل التصحيح تلك يمكن ان يصبح كبيراً جداً. عندما نقوم بالتفجير وتكون اللواقط في مستويات مختلفة حينها نحتاج الى تصحيح لجعل كل المستويات في مرجع أفقي.
التفجير عند السطح يولد موجة تتجه الى الأسفل باتجاه السطح العاكس ولكن أيضاً تسافر مباشرة الى الأعلى وتسجل في جيوفون أعلى الثقب. زمن الوصول لجيوفون أعلى الثقب قصير جداً وفي مدى عدة ميللي ثواني. الغرضمن هذا القياس هو حذف تأثير الطبقات القريبة الى السطح. لو طرحنا زمن وصول أعلى الثقب من الأزمنة المسجلة في اللواقط الأخرى فانه سيبدو وكأن اللاقط خفض الى مستوى التفجير وبهذه الطريقة فان تأثير الطبقات الموجودة بين التفجير وسطح الأرض يحذف. من المعروف أن الطبقة الأقرب الى السطح - الطبقة المجواة - تحتاج الى أكبر تأثيرات التصحيح. لهذا السبب ولنقل أكبر قدر من الطاقةللأسطح العاكسة يجب أن توضع المتفجرات عادة أسفل الطبقات منخفضة السرعة -على سبيل المثال الطبقات المجواة.  في كثير من المناطق هذا سوف يكون منسوب المياه الجوفية.
هذه التصحيحات يمكن أن تستعمل بالطريقة التي أشرنا اليها، لكنه غالباً من الأسهل والمنصوح به أن نستخدم مستوى مرجع شائع. التصحيح المرتبط بزمن سفر الموجة من نقطة التفجير الى خط المرجع يطبق على أزمان السفر. لنطلق عليه t2 ويعرف بالمعادلة
t2=2hV1
حيث h هي المسافة الرأسية بين نقطة التفجير وخطالمرجع. عند تطبيق هذا التصحيح على البيانات التجريبية فان الأمر يبدو وكأن نقطة التفجير ونقاط التسجيل تقع كلها على نفس خط المرجع. بمعرفة ظروف السرعة بين نقطة التفجير والخط المرجع فان الأخطاء في عوامل التصحيح ستكون في حدها الأدنى. بعمل هذا التصحيح لكل نقطة تفجير يمكن الحصول على سلسلة من قيم التصحيح على طول خط القطاع ، ولكن كل قيمة تكون جيدة لنقطة التفجير التي حسبت لأجلها فقط. لو رغبنا بمضاهاة سجل زلزالي واردنا أن نربط انعكاسات سجل زلزالي بانعكاسات آخرفانه يجب مضاهاة الأزمنة في نهاية المسارات أيضاً وليس فقط الزمن المسجل في منتصف السجل الزلزالي أو ما يطلق عليه زمن t0أي زمن سفر الحدث الرأسي ذهاباً واياباً. التصحيحات في نهاية المسارات تشتق من القيم في اللاقط التالي. زمن أعلى الثقب في موقع التفجير المجاورta2 يطرح من زمن السفر والذي بعدها يخفض الى مستوى المرجع h2. ويصبح زمن السفر المصحح
tcorr24=tr24-ta2-h1V0-h2V0
حيث h1 ، h2 هي المسافات بين نقاط التفجير والخط المرجع، V0 هي سرعة الطبقة بين نقطة التفجير وخط المرجع ، وtr24 هي الزمن الغير مصحح من نقطة التفجير الى اللاقط الأخير.
دقة التصحيح الساكن ضرورية خصوصاً للأسباب التالية. بالاضافة الى تلك الطرق فان التنميط الزلزالي الحديث باستخدام - تقنية التغطية المتعددة- يسمح لنا بحساب التصحيحات الساكنة بواسطة رسم الانعكاسات ،وبجمع الانحرافات عن الأحداث الانعكاسية الحقيقية وتحديد متوسط قيمة التصحيح لكل لاقط.
لو طبقت التصحيحات بشكل خاطئ فان:
1. تحليل غيرصحيح فمثلاً سنحصل على مؤشرات خاطئة عن الميل.
2. مقارنات خاطئة بين المستويات المختلفة يمكن أن تحدث مشوهة للقطاع الجيولوجي وتفقدنا معالم مثل الصدوع.
3. وبالعكس فان المقارنات الخائة تقترح وجود معالم غير موجودة.
من ناحية أخرى لو أتيحت تصحيحات جيدة فان:
1. الانعكاسات الضعيفة يمكن تحديدها باستخدام طرق مناسبة تحسن نسبة الاشارة الى الضوضاء. تلك الانعكاسات يمكن بعد ذلك أن تساهم بشكل مفيد في تحليل البيانات.
2.التموجات في التضاريس مثل الوديان والتلال أو عدم الانتظام مثل المستنقعات أو التغيرات في تركيب الصخر يمكن أن تفسر بشكل أفضل.

ليست هناك تعليقات:

إرسال تعليق