Каталог статей проекта о проектировании

СЕЙСМИКА ГЕОМЕТРИЧЕСКАЯ — совокупность законов распространения сейсмических волн, на которых строится количественное определение элементов залегания пластов горных пород. Сводит процесс распространения волн к изучению формы фронтов волн и сейсмических лучей. Законы распространения фронтов волн в упругой среде могут быть выведены из основных принципов геометрической оптики — Гюйгенса и Ферма. Согласно принципу Гюйгенса каждая точка, до которой дошло возбуждение, является центром вторичных волн; поверхность, огибающая эти вторичные волны, указывает положение фронта распространяющейся волны. Этот принцип дает возможность построить изохроны волны для любого времени, если известно положение фронта волны в какой-либо момент времени и распределение скоростей в среде. Следствием этого принципа является принцип Ферма: время пробега сейсмической волны между двумя точками вдоль луча минимально по сравнению с временем пробега по другим возможным путям. Принцип Ферма используется при построении сейсмических лучей. Преобразование воля на границе раздела происходит в соответствии с законом отражения (преломления), выражающемся в 2 положениях: 1) лучи — падающий, отраженный и преломленный — лежат в одной плоскости с нормалью к границе в точке падения; 2) углы преломления (отражения) связаны с углом падения соотношением Снеллиуса (см. Волны сейсмические ). При сейсмической разведке основным интерпретационным параметром является время пробега упругой волны (фронта или фазы) от источника возбуждения до точек приема. Кривая зависимости между координатами точек наблюдения и измеренным временем пробега называется годографом . Скорость движения фронта волны вдоль линии (поверхности) наблюдения называется кажущейся скоростью (Vк), которая связана с истинной (V) законом Бенндорфа: Vк = V: cos е, где е — угол выхода сейсмической радиации, составляемый сейсмическим лучом и поверхностью наблюдения в данной точке. Кажущаяся скорость характеризует градиент поля времени на поверхности наблюдения, или наклон годографа. Время регистрации волны и ее кажущаяся скорость составляют кинематические признаки сейсмических волн.

Сейсмические волны — волны энергии, которые путешествуют по Земле или другим упругим телам в результате процесса, производящего низкочастотную акустическую энергию (землетрясение, взрыв и т. д.). Сейсмические волны изучаются сейсмологами и геофизиками. Их изучают при помощи сейсмографа, геофона, гидрофона или акселерометра.

Скорость распространения волн зависит от плотности и упругости среды. Скорость имеет тенденцию к росту по мере углубления, в земной коре она составляет 2—8 км/с, а при углублении до мантии — 13 км/с.

Землетрясения создают разные типы сейсмических волн с разной скоростью. Волна фиксируется на ряде сейсмологических станций, и по разнице во времени учёные вычисляют эпицентр. В геофизике преломление или отражение сейсмических волн используется для изучения глубин Земли, искусственные волны используются для исследования подземных структур.

Типы волн в сейсмике

Есть два главных типа: объёмные волны и поверхностные волны. Кроме описанных ниже есть и другие, менее значимые типы волн, которые вряд ли можно встретить на Земле, но они имеют важное значение в астросейсмологии.

1. Объемные волны проходят через недра Земли. Путь волн преломляется различной плотностью и жёсткостью подземных пород.
2. Поверхностные волны несколько похожи на волны воды, но в отличие от них они путешествуют по земной поверхности. Их обычная скорость значительно ниже скорости волн тела. Из-за своей низкой частоты, времени действия и большой амплитуды они являются самыми разрушительными изо всех типов сейсмических волн.

Трехмерная сейсмика (объемная сейсмика)

Предназначается для получения трёхмерного изображения конкретного интервала глубин.

Сейсмические районы России определены в СП 14.13330.2011 в Приложении П в списке населенных пунктов Российской Федерации, расположенных в сейсмических районах, с указанием расчетной сейсмической интенсивности в баллах шкалы MSK-64 для средних грунтовых условий и трех степеней сейсмической опасности - А (10 %), В (5 %), С (1 %) в течение 50 лет и картах сейсмического районирования А (10 %), В (5 %), С (1 %)