Розглянуто особливості дифрагованих і (як їх окремий випадок) відбитих, кратно-розсіяних хвиль на неоднорідностях реальних середовищ. Подано новий алгоритм для побудови зображення за дифракційним інтегралом Кірхгофа. Виконано фокусування дифрагованих хвиль у просторі та часі. Використано один і той самий годограф дифрагованої хвилі, що характеризує дифракцію та перевипромінення в заданій точці розрізу за весь час поширення фронту хвилі. За слідом годографа в кожний дискретний момент часу визначено складову сумотраси дифракції хвиль. Енергія (інтеграл) від сумотраси присвоюється заданій точці дифракції. Сканування за цим алгоритмом виконано для всіх дискретних точок часу і латералі кожного разу за іншим годографом. Для побудови годографів ураховано зміну середньої швидкості в кожній точці часового розрізу або сейсмограми. Проілюстровано ефективність методу для побудови зображення середовища за даними спільної глибинної точки (СГТ) та для послаблення хвиль-завад. Результати застосовуються для побудови часових розрізів логарифмічних декрементів згасання та пошарового псевдошвидкісного перетворення.

Рассмотрены особенности дифрагированных и (как их частный случай) отраженных, кратно-рассеянных волн на неоднородностях реальных сред. Приведен новый алгоритм для построения изображения по дифракционному интегралу Кирхгофа. Выполнено фокусирование дифрагированных волн в пространстве и во времени. Использован годограф, который характеризует дифракцию и переизлучение в заданной точке разреза за все время распространения фронта волны. По следу годографа в каждый дискретный момент времени определяется составляющая суммотрассы дифракции волн. Энергия (интеграл) от суммотрассы присваивается заданной точке дифракции. Сканирование по этому алгоритму выполняется по всем дискретным точкам по времени и латерали каждый раз по новому годографу. Для построения годографов учитывается изменение средней скорости в каждой точке временного разреза или сейсмограммы. Иллюстрируется эффективность метода для построения изображения среды по данным общей глубинной точки (ОГТ) и для ослабления волн-помех. Результаты используются с целью построения временных разрезов логарифмических декрементов затухания и послойного псевдоскоростного преобразования.

Features of diffracted and (as a partial case) reflected; multiple scattered waves on heterogeneities of real media are considered. A new algorithm to be used. To set up an image by use of Kirchof's diffraction integral is discussed. The diffracted waves are focused in space and time. Used is the same hodograph of a diffracted wave which features diffraction and emission in the given point of the section for the whole wave propagation time. The hodograph trace is used to determine the component of the wave diffraction stack trace. The energy (integral) from the stack trace is given to the preset diffraction point. The scanning based on this algorithm is made for all discrete time points and the lateral by a different hodograph each time. The hodographs are set up with considering the change of the mean velocity at each time section point of a seismogram. The efficiency of the method in setting up an image of a medium by use of CMP data and attenuation of interference waves is illustrated. The results are used to construct time sectins of logarithmic decrements of attenuation and pseudovelocity transformation.

Запропоновано нові теоретичні засади для регуляризації та корекції розв'язку задачі з метою визначення мінімально-фазових спектрів та забезпечення їх єдності за перетворенням Гільберта. За цими даними побудовано відповідні елементарні сигнали, близькі до реальних за умови врахування постійної складової фазового спектра. Наведено формули для продовження розривних головних значень фазових характеристик до неперервності та з'ясування можливих особливостей. З урахуванням неперервних фазових спектрів сейсмічних трас запропоновано елементи теорії для статистичної оцінки немінімально-фазового спектра та визначення відповідного елементарного сигналу, який має відповідати умові мінімальної фазовості. Оптимізовано апроксимацію сейсмічних трас вузькосмуговими складовими - базисними функціями для побудови за ними обвідних за заданими властивостями. З використанням нормованих базисних функцій розроблено новий метод для підвищення роздільності сейсмічних даних, за яким не є необхідними побудова оберненого оператора та некоректні процедури. Зазначено, що цей метод нечутливий до низькочастотних поверхневих хвиль-перешкод. Запропоновано алгоритми для фазової корекції хвиль і, як частинний випадок, - фазової деконволюції. За неперервними фазовими спектрами, а також обвідними базисних функцій визначено спектр часу затримок гармонік і за ними побудовано формули для фазових і групових швидкостей та їх комплекснозначних складових. Розроблено аналітичні засади методу визначення та побудови часового розрізу логарифмічних декрементів згасання (ЛДЗ) з високою роздільною здатністю за обвідними базисних функцій. На підставі результатів практичних випробувань

Розглянуто проблему розвитку соціальних і демографічних процесів у містах України 1920 - 30-х рр. Проаналізовано динаміку чисельності, регіональної концентрації, демографічної структури та національного складу міського населення, його самодіяльну та економічно активну категорії, виробничо-галузеву та професійну характеристики соціально-класових груп.

Розв'язано наукову задачу спрощення верстатно-інструментального забезпечення (ВІЗ), удосконалено формоутворення черв'яків з угнутим профілем витків (УПВ) за рахунок зміни напрямку формотвірного руху і використання інструмента з внутрішньою конічною виробною поверхнею, який складає з черв'ячною фрезою для евольвентних коліс жорстку неконгруентну виробну пару (НВП). Досліджено виробну поверхню інструмента, розроблено кінематичну схему формоутворення внутрішнього верстатного зачеплення інструмента та черв'яка, НВП для формоутворення активних ланок передачі. Визначено поверхню витка черв'яка дисковим конічним інструментом в розробленій схемі формоутворення. Спрощено ВІЗ, що допомагає виготовляти черв'яки з УПВ більш технологічним методом, визначено параметри зрізу, геометрії інструмента черв'ячним зачепленням збільшеної навантажувальної здатності.

Phase characteristics and form of elementary signals are changed under the influence of phase velocities absorption and dispersion during seismic waves spread. This abstract proposes correction algorithms of phase specters of signals and seismic tracks to eliminate possible errors. The result of correction is phase deconvolution: phase specters are eliminated and signals are simmetrized. Accordingly, maximal values of transformed signals correspond to the moments of their entries. Phase specters of signals elongated up to continuity or regularized results of Gilbert transformations are applied.

The Debrecen - Mukacheve - Rivne DSS profile investigation is a considerable step in the study of the deep structure of the lithosphere in the West of Ukraine in the coarticulation area of the East-European and the West-European platforms. According to the project the most expensive works were executed, namely there were provided borehole and explosive works, seismic stations deployment and data acquisition.

Предложен алгоритм среднеквадратичной аппроксимации сейсмической трассы узкополосными составляющими - базисными функциями с целью повышения разрешенности данных и построения огибающих с заданными свойствами. Для построения базисных функций использованы гауссовы фильтры и версия их расширения по частоте. Задача определения коэффициентов разложения сейсмической трассы по базисным функциям сведена к их ортогонализации по методу Грамма - Шмидта. На фактическом материале проиллюстрованы результаты спектральной коррекции как суммы составляющих базисных функций, пересчитанных по среднеквадратичной норме. Алгоритм обеспечивает повышение разрешенности и устойчивость к низкочастотным волнам-помехам. Огибающие базисных функций во всех диапазонах частот хорошо коррелируются.

Предложен алгоритм оценки логарифмических декрементов затухания (ЛДЗ) на основе разложения сейсмических трасс по базисным функциям (узкополосным составляющим) и вычисления их огибающих по преобразованию Гильберта. Каждая огибающая на соответствующей средней частоте в узкой полосе содержит информацию о функциях затухания. По огибающим сделана среднеквадратическая оценка ЛДЗ в каждый дискретный момент времени так, что размерность разреза совпадает с размерностью входных данных, полученных методом обработки по способу глубинной точки. Приведены алгоритмы и расчеты других функций затухания по спектрам и минимально-фазовым элементарным сигналам: спектры коэффициентов поглощения, фазовые скорости, добротность, время релаксации и, для сопоставления, ЛДЗ.

Описано влияние нелинейного тренда, который появляется в связи с неизбежным ограничением полосы частот сингулярного интеграла с ядром Гильберта при решении задачи в квадратурах. Предложен алгоритм определения и устранения этого тренда вместе со свойственными ему логарифмическими особенностями на границах. Устранена неединственность задачи в связи с некалиброванностью сейсмических данных и в соответствии с требованиями условия осуществимости. Последнее состоит в том, что среди бесконечного множества возможных значений модулей амплитудного спектра существует лишь одно-единственное значение, обеспечивающее точное решение задачи. Показано, что неизвестная постоянная составляющая минимально-фазового спектра - определима. При учете соответствующей поправки минимально-фазовый сигнал приобретает вид реального. Результаты испытания алгоритмов и программ проиллюстрированы на фактическом материале, полученном методами общих глубинных точек и вертикального сейсмического профилирования.

Запропоновано різницевий алгоритм для розділення цільових хвиль і хвиль-завад. З цією метою використано напрямки осей синфазності відбитих хвиль від реперного горизонту за даними спільної глибинної точки. За основу методу прийнято диференціал Гато за просторовою координатою. Результати проілюстровано на тестових і фактичних матеріалах.

Предложены конструктивные алгоритмы для определения фазовых и групповых скоростей распространения сейсмических волн в неидеально-упругой среде. Определены действительные и мнимые составляющие этих скоростей и углы отклонения модулей от их действительных компонент. Используются продолженные по непрерывности фазовые спектры по их разрывным главным значениям. Относительные времена задержки гармоник вычисляются непосредственно по задержкам фаз или по скорректированным минимально-фазовым характеристикам, а также огибающим узкополосных базисных функций, аппроксимирующих сейсмическую трассу. Каждая огибающая в своей узкой полосе частот доставляет информацию о задержке времени, необходимую для вычисления фазовой и групповой скорости.

Рассмотрены принципы адаптивных сейсмических наблюдений, являющиеся основой создания адаптивных сейсморегистрирующих комплексов сейсморазведочного и сейсмологического назначения.

Безперервний профіль DOBREfraction'99/DOBRE-2 ширококутного сейсмічного зондування і спільної глибинної точки завдовжки 775 км відпрацьовано міжнародне колективом дослідників з України, Польщі, Данії, США, Нідерландів, Німеччини, Великобританії та Норвегії в 1999 і 2007 рр. Профіль перетинає південно-східну частину Східноєвропейської платформи (південний схил Воронезького кристалічного масиву, Донбас, Приазовський мегаблок Українського щита), Північноазовський прогин, Середньоазовське підняття, індоло-Кубанський прогин, Кримсько-Кавказьку інверсійну зону, прогин Сорокіна, хребти Шатського і Андрусова Східночорноморської западини. Вперше вздовж профілю проведено комплексне геолого-геофізичне дослідження особливостей будови всього розрізу літосфери з використанням сейсмічних даних, магнітного, гравітаційного і теплового полів сейсмотомографії, даних спонтанної електромагнітної емісії Землі. Одержано принципово нову інформацію про будову літосфери і доказово розв'язано низку спірних проблем. У тектонічному відношенні літосфера є складним колажем структур, що утворилися за різних геодинамічних умов від архею до неогену в результаті послідовних етапів її формування. Регіональними закономірностями будови літосфери є зменшення потужності кори з півночі на південь - від давніх структур до молодих з одночасним підніманням покрівлі астеносфери від 210 км під Воронезьким кристалічним масивом до 90 км під Східночорноморською западиною. Стандартну континентальну кристалічну кору виявлено на південному схилі Воронезького кристалічного масиву і в Приазовському мегаблоці, тоді як у Донбасі вона перебудована палеозойським рифтоутворенням. Вперше використано аналіз неоднорідностей кристалічної кори і мантії для оцінювання положення та стану границі Східноєвропейської платформи і Перехідної зони до Скіфської плити, яка співпадає з найглибшим положенням покрівлі астеносфери та зоною поділу літосферної мантії за швидкісною харктеристикою. Зміна типу кристалічної кори під Головним Азовським насувом фіксує поховану границю Східноєвропейської платформи. Встановлено приуроченість великих осадових структур до зон зміни складу кристалічної кори, які співпадають зі сутурами. Головні розломи осадового чохла простежуються в розрізі кристалічної кори та у верхах мантії як різновікові шовні зони. Підкорове розущільнення мантії і формування коромантійної суміші у підошві кори, які досягають максимальної товщини між Південнокримською і Мезозойською сутурами та в Донбасі, зумовлені переробкою речовини літосфери у процесі її розвитку. Різні типи кристалічної кори і пологі похили внутрішньокорових порушень, що призвели у деяких зонах до "подвоювання" різних шарів кристалічної кори, засвідчують неодноразову субдукцію океанічної кори Палео-, Мезо- і Неотетісу. Наявність низькошвидкісного мантійного шару в зоні між Південнокримською і Мезозойською сутурами вказує на сучасний прояв сумарного ефекту післяпалеозойських субдукцій. Визначено набір порід, що можуть складати кристалічну кору в межах південного схилу Воронезького кристалічного масиву, Донбасу і Приазовського мегаблоку. В Кримсько-Кавказькій інверсійній зоні на глибині 30 км установлено комплекс порід, властивий стандартній континентальній корі, альтернативний прогнозу серпентинізації основних порід у результаті локального піднімання мантії.

Приведен исторический обзор развития автономных сейсмостанций, наиболее популярных в Европе и Северной Америке, которые использовались в масштабных международных проектах по изучению глубинного строения Земли в течение последних 50 лет. Описаны современные пассивные и активные сейсмостанции, применяемые в прикладной сейсмике. Сейсмическая разведка - один из наиболее информативных методов геофизики. Она предоставляет детальную информацию о глубинном и пространственном строении Земли, при использовании особенностей распостранения сейсмических волн в геологических пластах с различными физическими свойствами. Волновое поле, возбужденное сейсмическим источником, распостраняется в пространстве и времени, поэтому для его регистрации необходимо наличие одновременно большего количества точек наблюдения, что приводит к существенному увеличению количества оборудования и удорожанию сейсмической информации. Вместе с тем отсутствие цифровых сейсмических данных делает невозможным развитие фундаментальной сейсмики, сейсмического мониторинга и долговременного наблюдения за сейсмически опасными процессами в больших по площади рукотворных объектах. Представлены автономные сейсмические станции, разработанные в Институте геофизики НАН Украины. Универсальность таких станций позволяет использовать их для широкого круга сейсмических и сейсмологических задач. Малая масса и размеры упрощают доставку и установку сейсмостанций на необорудованные пункты наблюдения, заболоченные и труднодоступные участки. Продолжительное время регистрации сейсмической информации и большой объем оперативной внутренней памяти способствуют использованию указанных станций для пассивных долгосрочных наблюдений. В сейсмостанциях реализовано несколько вариантов беспроводной связи для контроля за техническим состоянием станции, проверки качества сейсмической записи в реальном времени и дистанционного программирования с целью изменения режима ее работы.

Індекс рубрикатора НБУВ: Д390 + Д443

Рубрики:

Структурна геологія

Методика і техніка пошуків і розвідки

Шифр НБУВ: Ж14153 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Вивчення фізичних полів є одним з пріоритетних напрямків наук про Землю. Спостереження за фізичним полем і визначення його кількісних параметрів є можливим лише за умови наявності сучасного цифрового обладнання, створення якого, є найраціональніший шлях до сталого розвитку науки і можливості впровадження та модернізації розробок. У результаті створення сейсмічного обладнання розроблено адаптивний сейсмічний комплекс універсального типу, який складається з адаптивного електричного джерела, інтелектуальної системи керування джерелом, автономних трикомпонентних сейсмостанцій, і програмного комплексу по обробці отриманих сейсмічних даних. Під універсальністю розуміється можливість використання створеного сейсмічного обладнання для рішення максимально широкого спектра прикладних і фундаментальних задач геофізики. Для підвищення якості сейсмічних даних інженерно-геофізичних вишукувань і швидкості проведення робіт використовується адаптивна технологія. Вона полягає в підборі найоптимальнішого СВІП сигналу (синусоїда зі змінною частотою у часі) для джерела сейсмічних хвиль на кожної точці збудження. В СВІП сигналі будуть підсилені амплітуди тих коливань, які найінтенсивніше поглинаються в при поверхневій частині геологічного розрізу. Таким чином можна отримати одинаковий спектральний склад хвильового поля по всьому профілі, незалежно від локальних прироверхневих геологічних умов збудження сейсмічних хвиль. Універсальні сейсмічні станції, які записують сейсмічні дані, мають невеликі розміри та масу, високу частоту дискретизації аналогового сигналу, велику оперативну пам'ять, безпровідний зв'язок WiFi і радіоканал - для контролю за якістю сейсмічних даних у момент їх запису, систему точного часу та визначення координат положення GPS. Використання цих сейсмостанцій можливе для рішення багатьох прикладних і фундаментальних задач сейсміки. Проведено лабораторні дослідження та польові випробування комплексу у співпраці з ДГП "Укргеофізика". Сейсмокомплекс є енергетично економним, ефективним і відповідає світовим зразкам.

Індекс рубрикатора НБУВ: Д443.417 + Д390.5

Рубрики:

Сейсмічні методи пошуків та розвідки

Розривні (диз'юнктивні) порушення і структури

Шифр НБУВ: Ж14153 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Розломи в геологічному середовищі з'являються у результаті глибинних тектонічних рухів. Їхня кількість і просторове розташування є важливим інформативним елементом про геодинамічні явища, які відбувалися мільйони років тому. Виділення розломів із сейсмічного хвильового поля є можливим за умови нескладної геології, коли відбиваючі границі розташовані горизонтально або під малим кутом. У місці розлому з вертикальним зміщенням у відбитому хвильовому полі виникають фазові неузгодження. Це полегшує їхнє виявлення. Але у більшості випадків маємо досить складну геологію або необхідність досліджувати великі глибини. Для таких випадків необхідно застосовувати додаткові математичні методи обробки сейсмічних даних. Описано один із таких способів - розв'язання оберненої динамічної задачі сейсміки з метою встановлення поглинальних особливостей геологічної будови. Розломи в осадових породах, як правило, заповнені подрібненими залишками породи, флюїдами, водою. Це різко змінює поглинальні властивості заповнювача, що підвищує контрастність розлому. У метаморфізованих твердих породах спостерігається однотипна зміна поглинання великих монолітних блоків, які знаходяться поруч і були переміщені на певну відстань. В основу запропонованої методики визначення наявності та просторового поширення малоамплітудних глибинних розломів покладено метод визначення логарифмічних декрементів згасання. Для інтерпретації використано сейсмічні матеріали СГТ, отримані під час виконання міжнародного проекту DOBREflection-2000. Наведено результати дослідження ділянки сейсмічного профілю, на якій знаходиться найбільший у Дніпровсько-Донецької западині Ялинський насув.

Для решения прямых задач сейсмики, а именно построения скоростных моделей глубинного сейсмического зондирования (ГСЗ), необходимо иметь максимальное количество годографов отраженных волн от геологических границ. Наиболее сильные отражения находятся на небольшом удалении от пункта взрыва. Чем больше расстояние, тем меньше амплитуда колебания сейсмических отраженных волн и тем сложнее их выделять из волнового поля. Задача статьи - предложить способ повышения информативности данных ГСЗ путем выделения малоамплитудных отраженных волн и их годографов от границ, залегающих на больших глубинах. В основе указанного способа лежит разностный метод пространственного выделения годографов целевых волн по расчетному или произвольно выбранному направлению. В результате исходное волновое поле разделяется на поле с волнами-помехами различного происхождения и волновое поле полезных сигналов. Работоспособность метода демонстрируется на модельных временных сейсмических разрезах, полученных с помощью программы полноволнового моделирования Tesseral 2D. В качестве полевого материала использовались данные ГСЗ, полученные при выполнении морской части проекта DOBRE-2. Для Черного моря выделены годографы отраженных волн от фундамента, перекрытых разнообразными волнами-помехами от верхней части сейсмического разреза. Для Азовского моря обработан участок, находящийся на расстоянии 130 - 150 км от источника сейсмических колебаний. Ослабленная отраженная волна от границы Мохо до глубины 45 км была скрыта волнами-помехами, поэтому для выделения целевой отраженной волны использовалось расчетное направление годографа. Применение предложенного способа позволяет увеличить количество используемых годографов для построения скоростных моделей, что, в свою очередь, повышает достоверность решения прямых и обратных задач.

Індекс рубрикатора НБУВ: В382.14

Рубрики:

Симетрія. Класифікація частинок

Шифр НБУВ: Ж26988 Пошук видання у каталогах НБУВ