Fototry ny Teorian'ny Refraction sy ny Reflection amin'ny Horohoron-tany
Ny horohoron-tany dia iray amin'ireo fomba jeofizika mahomby indrindra amin'ny fahatakarana ny firafitry ny ambanin'ny tany. Ampiasaina betsaka amin'ny fikarohana hidrokarbonina, fandalinana jeoteknika, ary fikarohana siantifika momba ny firafitry ny hoditry ny tany ity fomba ity. Mba hahatakarana ny foto-kevitry ny fiasan'ny fomba sismika, dia mila mandinika trangan-javatra fototra roa isika: ny refraction sy ny taratra amin'ny onja sismika. Ity lahatsoratra ity dia handinika ny fototry ny teoria refraction sy ny taratra amin'ny fandalinana sismika.
Fahatakarana fototra
Amin'ny ankapobeny, ny fomba sismika dia ny fandefasana onja elastika manerana ny sosona eto an-tany. Ireo onja ireo dia hita rehefa avy taratra na averina amin'ny laoniny avy amin'ny rafitra ambanin'ny tany. Mifototra amin'ny fitondran-tenany, ny onja sismika dia azo sokajiana ho karazany roa lehibe: ny onja vatana sy ny onja ambonin'ny tany.
Ny onjan-javatra, izay ahitana ny onja voalohany (P) sy ny onja faharoa (S), no tena ifantohan'ny fomba fandinihana sy ny fandrefesana seismika. Ny onja P dia onja famoretana izay mandeha haingana kokoa ary afaka miparitaka amin'ny karazana fitaovana rehetra (zavatra mivaingana, ranoka, entona), raha toa kosa ny onja S, na onja fikikisana, dia afaka miparitaka amin'ny alalan'ny fitaovana mivaingana ihany.
Teorian'ny Taratry ny Horohorontany
Mitranga ny taratra amin'ny horohoron-tany rehefa mahatratra ny sisin-tany misy sosona roa misy fanoherana akostika samihafa (vokatry ny hakitroky sy ny hafainganam-pandehan'ny onja) ny onja sismika ary avy eo dia miverina eny ambonin'ny tany. Azo ampiasaina handikana ny rafitra ambanin'ny tany ny fotoana sy ny amplitude-n'ny onja taratra.
Lalàn'i Snell
Ny lalàn'i Snell, fantatra ihany koa amin'ny hoe lalàn'ny taratra, no fototry ny teoria momba ny taratra sismika. Milaza ity lalàna ity fa ny zoro taratra (θr) dia mitovy amin'ny zoro fitrangana (θi):
\[
\theta_r = \theta_i
\]
Mihatra amin'ny karazana onja elastika rehetra ity lalàna ity, anisan'izany ny onja P sy S. Ny fahatakarana ny Lalàn'i Snell dia ahafahantsika mandika ny angon-drakitra momba ny horohoron-tany ary manombana ny hafainganam-pandeha sy ny hakitroky ny sosona ambanin'ny tany.
Koefisienan'ny taratra sy ny fifindrana
Eo amin'ny sisin-tany misy eo amin'ny fitaovana roa manana fanoherana akostika samihafa, ny sasany amin'ny angovon'ny onja sismika dia ho taratra, ary ny ambiny dia halefa any amin'ny fitaovana faharoa. Ny tahan'ireo angovo ireo dia voafaritry ny coefficient taratra (R) sy ny coefficient fandefasana (T):
\[
R = \frac{Z_2 – Z_1}{Z_2 + Z_1}
\]
\[
T = \frac{2Z_1}{Z_2 + Z_1}
\]
izay ny \( Z_1 \) sy \( Z_2 \) dia ny fanoherana akostika an'ny fitaovana voalohany sy faharoa.
Fandikana ny angon-drakitra momba ny fisaintsainana
Matetika ny angon-drakitra momba ny taratra amin'ny horohoron-tany dia voarakitra amin'ny alalan'ny geophones na hydrophones napetraka amin'ny tany na amin'ny fanambanin'ny ranomasina. Ireo angon-drakitra ireo dia karakaraina mba hamokarana sary fantatra amin'ny anarana hoe seismograms na seismic sections, izay manome fampahalalana amin'ny antsipiriany momba ny rafitra ambanin'ny tany.
Mba hanatsarana ny fandikana dia ampiasaina ny teknika fanodinana angona toy ny fifindrana sy ny deconvolution. Ny fifindrana dia manitsy ny toerana tena misy ny taratra eo amin'ny fizarana seismika, raha toa kosa ny deconvolution dia manatsara ny famaha ara-potoana ny angona.
Teorian'ny Refraction Horohoron-tany
Ny refraction seismique kosa dia mitranga rehefa mandalo eo amin'ny sisin-tany misy onja roa samy hafa hafainganam-pandehan'ny onja ny onja seismique, ka manova ny lalana iparitahany. Hazavain'ny Lalàn'i Snell ihany koa ity tranga ity, izay milaza fa:
\[
\frac{\sin\theta_1}{v_1} = \frac{\sin\theta_2}{v_2}
\]
izay ny \( \theta_1 \) sy \( \theta_2 \) dia ny zoro isehoan'ny taratra sy ny zoro famihodinana, raha ny \( v_1 \) sy \( v_2 \) kosa dia ny hafainganam-pandehan'ny onja ao amin'ny tontolo voalohany sy faharoa.
Refraction mitsikera
Mitranga ny refraction mitsikera rehefa mahatratra 90 degre ny zoro fiparitahan'ny onja. Amin'io toe-javatra io, dia miparitaka manaraka ny sisin-tany eo anelanelan'ny tontolo roa ny onja seismika. Antsoina hoe zoro mitsikera (θc) io zoro fiparitahan'ny onja io, izay azo kajy toy izao:
\[
\sin\theta_c = \frac{v_1}{v_2} \quad (v_2 > v_1)
\]
Fotoana fandehanana sy fiolahana fotoana fandehanana
Ao amin'ny fomba fandrefesana seismika, ny fotoana fivezivezen'ny onja mirefotra dia refesina amin'ny halavirana samihafa (offsets) avy amin'ny loharanon'ny seismika. Avy eo dia aseho amin'ny endrika fiolahana fotoana fivezivezena io angon-drakitra io, izay manome fampahalalana momba ny ambanin'ny tany.
Avy amin'ity fiolahana ity, afaka manao kajy ny hafainganam-pandeha sy ny halalin'ny sosona ambanin'ny tany isika. Ho an'ny sosona tsotra misy fitaovana roa, ny fotoana fandehanana T izay mifandraika amin'ny elanelana X dia omena amin'ny:
\[
T = T_0 + \frac{X}{V_{eff}}
\]
izay \( T_0 \) no fotoana fandehanana aotra (offset), ary \( V_{eff} \) no hafainganam-pandehan'ny onja sismika mahomby.
Fampiharana amin'ny Fikarohana sy Fianarana Jeoteknika
Ny fomba fandrefesana dia natao hamaritana ny hateviny sy ny hafainganam-pandehan'ny sosona ambanin'ny tany isan-karazany, izay manampy amin'ny famantarana ireo rafitra jeolojika toy ny vala, lesoka ary anticlines. Ampiasaina amin'ny fandalinana jeoteknika ihany koa ity fomba ity, toy ny famaritana ny halaliny hatrany amin'ny fototry ny vatolampy mafy na ny famantarana ireo sosona aquifer.
Amin'ny fikarohana hidraondra, ny fampahalalana avy amin'ny angon-drakitra momba ny taratra seismika dia ampiasaina mba handrafetana sarintany ireo fandrika ara-drafitra sy stratigrafika izay mety misy solika na entona. Amin'ny fampiasana teknika fanodinana angon-drakitra mandroso, dia azo atao ny mamorona sary avo lenta momba ny ambanin'ny tany, izay manatsara ny fahamarinan'ny vinavinan'ny toerana misy ny tahirin-drano.
Famaranana
Ny foto-kevitra fototra momba ny teoria momba ny refraction sy ny reflection amin'ny injeniera seismika dia manome rafitra tena ilaina amin'ny fandikana ny angon-drakitra seismika sy ny fikarohana ny rafitra ambanin'ny tany. Ny fahalalana ny lalàn'i Snell, ny coefficients reflection sy transmission, ary ny fomba fiasa famakafakana toy ny fiolahana travel-time sy ny fizarana seismika dia tena ilaina mba hahazoana fahatakarana ny firafitry ny jeolojia ambanin'ny tany sy ny dinamika.
Rehefa mandroso hatrany ny teknolojia fanodinana sy ny milina famakafakana, dia mbola fitaovana sarobidy amin'ny jeofizika, ny fikarohana hidrokarbonina ary ny fikarohana siantifika amin'ny ankapobeny ny fomba sismika.
