Метод преломлённых волн (МПВ, seismic refraction, refraction shooting technique) — метод сейсморазведки, использующий упругие волны, сформированные движением фронта скользящей волны вдоль преломляющей границы — кровли высокоскоростного слоя. Второй по значимости метод сейсморазведки.
Теория Скользящая волна формируется падением сейсмической волны на преломляющую границу под критическим углом, который в оптике называется углом полного внутреннего отражения. Значение критического угла вычисляется при помощи закона Снеллиуса.
где i - критический угол, V1 — скорость сейсмической волны над границей, V2 — скорость сейсмической волны под границей.
Годограф преломлённой волны имеет форму прямой, с начальной точкой, с координатами:
где i - критический угол, h1 — мощность слоя над границей, lb — удаление (расстояние между источником и приёмником) начальной точки,tb — время вступления преломлённой волны в начальную точку
Использование Метод преломлённых волн применяется в разведочной геофизике при картировании уровня грунтовых вод, поверхности кристаллического фундамента древних платформ и границы Мохоровичича («М»), кровли скальных грунтов под толщей дисперсных, выявления зон разуплотнения.
Модификации Традиционно в МПВ используются преломлённые волны, первыми пришедшие на сейсмоприёмник, то есть «в первых вступлениях». В корреляционном методе преломлённых волн (КМПВ), созданном Гамбурцевым, также используются и последующие вступления, участки сейсмограмм, где преломлённые волны наблюдаются не первыми.
История метода Метод впервые был запатентован Людгером Минтропом в 1919 году ( патент Германии №371963, «Метод определения геологических структур») . Фактически документ был выдан спустя 7 лет, в 1926-м году. Некоторое время преломлённые волны назывались «минтроповскими». Позже, во второй половине XX века, они вместо термина «минтроповские» стали употреблять термин «головные волны». Однако сам Минтроп в патенте не привёл теорию образования преломлённых волн, что было сделано в 1926 году советским геофизиком Александром Игнатьевичем Заборовским в статье «К теории кривых времён пробега».
Недостатки Согласно уравнениям Цёппритца, амплитуда скользящей волны, движение которой согласно принципу Гюйгенса-Френеля порождает преломлённые волны, должна быть равна нулю, что делает её существование теоретически невозможным.
Скорости, определённые по данным МПВ, могут содержать относительные погрешности до 50 %.
Примечания
Категория:Сейсморазведка