WYKORZYSTANIE ATRYBUTÓW SEJSMICZNYCH DO BADANIA PŁYTKICH ZŁÓŻ

Podobne dokumenty
Analiza atrybutów danych sejsmicznych 3D występujących w systemie Petrel

Badania geofizyczne dróg i autostrad

Próba określenia rozkładu współczynnika tłumienia na wybiegu ściany 306b/507 w KWK Bielszowice metodą pasywnej tłumieniowej tomografii sejsmicznej

BADANIA STANU TECHNICZNEGO WAŁÓW PRZECIWPOWODZIOWYCH BADANIA GEOFIZYCZNE

Przydatność metody georadarowej w rozwiązywaniu zagadnień geologiczno inżynierskich w górnictwie odkrywkowym

WYKORZYSTANIE ATRYBUTÓW SEJSMICZNYCH W INTERPRETACJI BADAÑ SEJSMICZNYCH O PODWY SZONEJ ROZDZIELCZOŒCI OTRZYMANYCH NA Z O U SIARKI W OSIEKU

Problemy badań sejsmicznych w KWB Bełchatów

Wykład 9: Fale cz. 1. dr inż. Zbigniew Szklarski

2. Syntetyczne sekcje pseudoimpedancji akustycznej

Podstawowe facje sejsmiczne w jeziorze wigry

METODYKA POSZUKIWAŃ ZLÓŻ ROPY NAFTOWEJ I GAZU ZIEMNEGO

J. Szantyr Wykład nr 26 Przepływy w przewodach zamkniętych II

Metody oceny stanu zagrożenia tąpaniami wyrobisk górniczych w kopalniach węgla kamiennego. Praca zbiorowa pod redakcją Józefa Kabiesza

Osuwiska podwodne w jeziorze wigry w świetle

1 Płaska fala elektromagnetyczna

WYKORZYSTANIE CIEKÓW POWIERZCHNIOWYCH W MONITOROWANIU JAKOŚCI EKSPLOATOWANYCH ZBIORNIKÓW WÓD PODZIEMNYCH

WYSTĘPOWANIE METANU W POKŁADACH WĘGLA BRUNATNEGO. 1. Wstęp. 2. Metodyka wykonania badań laboratoryjnych próbek węgla na zawartość metanu

Zadanie 3. Dla poziomego reflektora rozmiary binu determinowane są przez promień strefy Fresnela. Promień strefy Fresnela dany jest wzorem:

Ochrona powierzchni determinantem rozwoju przemysłu wydobywczego. Piotr Wojtacha Wiceprezes Wyższego Urzędu Górniczego

VLF (Very Low Frequency) 15 khz do 30 khz

Ocena przypowierzchniowych niejednorodności ośrodka na obszarze KWK Jaworzno techniką prześwietlania sejsmicznego

Polaryzacja anteny. Polaryzacja pionowa V - linie sił pola. pionowe czyli prostopadłe do powierzchni ziemi.

Spis treści. Wykaz ważniejszych oznaczeń. Przedmowa 15. Wprowadzenie Ruch falowy w ośrodku płynnym Pola akustyczne źródeł rzeczywistych

Zadanie B. 1. Interpretacja strukturalna danych profili sejsmicznych

Wojciech Janecki. Geosoft sp. z o.o. Wrocław

AKTYWNOŚĆ SEJSMICZNA W GÓROTWORZE O NISKICH PARAMETRACH WYTRZYMAŁOŚCIOWYCH NA PRZYKŁADZIE KWK ZIEMOWIT

Widmo fal elektromagnetycznych

Wstępne wyniki badania właściwości tłumiących utworów fliszu karpackiego metodą refrakcji sejsmicznej

Jednowymiarowa mechanika kwantowa Rozpraszanie na potencjale Na początek rozważmy najprostszy przypadek: próg potencjału

3. Składowe wektora indukcji (lub wektora natężenia) pola magnetycznego Ziemi

KATEDRA GEOFIZYKI. Proponowane tematy prac magisterskich dla studentów I roku studiów stacjonarnych II stopnia rok akademicki 2016/2017

Detekcja i rozdzielczość czasowa, a zdolność rozdzielcza waveletu sejsmicznego w cienkich warstwach

Spis treści. 1. W podziemnych zakładach górniczych W odkrywkowych zakładach górniczych W górnictwie otworowym i wiertnictwie...

Teledetekcja w ochronie środowiska. Wykład 4

Zagrożenia pogórnicze na terenach dawnych podziemnych kopalń węgla brunatnego w rejonie Piły-Młyna (woj. Kujawsko-Pomorskie)

ZASTOSOWANIE METODY TOMOGRAFII ELEKTROOPOROWEJ DO LOKALIZACJI STRUKTUR KRASOWYCH

Profilowanie sejsmiczne ociosów chodników węglowych w wersji kinematycznej i tłumieniowej

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ŚRODOWISKA. w sprawie dokumentacji geologicznej złoża kopaliny

f = 2 śr MODULACJE

ROZCHODZENIE SIĘ POWIERZCHNIOWYCH FAL LOVE A W FALOWODACH SPREśYSTYCH OBCIĄśONYCH NA POWIERZCHNI CIECZĄ LEPKĄ (NEWTONOWSKĄ)

Ruch falowy. Fala zaburzenie wywoane w jednym punkcie ośrodka, które rozchodzi się w każdym dopuszczalnym kierunku.

Ogólna charakterystyka

BAZA DANYCH ORAZ SZCZEGÓŁOWY 3D MODEL GEOLOGICZNY DLA PODZIEMNEJ SEKWESTRACJI CO 2 REJONU BEŁCHATOWA NA PRZYKŁADZIE STRUKTURY BUDZISZEWIC - ZAOSIA

Zagrożenia środowiskowe na terenach górniczych

ZASTOSOWANIE METOD GEOELEKTRYCZNYCH W ROZPOZNAWANIU BUDOWY PODŁOŻA CZWARTORZĘDOWEGO.

LABORATORIUM POMIARY W AKUSTYCE. ĆWICZENIE NR 4 Pomiar współczynników pochłaniania i odbicia dźwięku oraz impedancji akustycznej metodą fali stojącej

GOSPODARKA ZŁÓŻ SUROWCÓW MINERALNYCH i ICH OCHRONA

Lokalizacja przypuszczalnych stref akumulacji gazu na poziomie wapienia podstawowego w kopalni miedzi Rudna

Sejsmiczna inwersja stochastyczna w systemie INPRES

Wykład 9: Fale cz. 1. dr inż. Zbigniew Szklarski

Wykład FIZYKA I. 11. Fale mechaniczne. Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak

Analiza efektywności rejestracji przyspieszeń drgań gruntu w Radlinie Głożynach

UWARUNKOWANIA GEOLOGICZNE EKSPLOATACJI OTWOROWEJ I PODZIEMNEGO ZGAZOWANIA WĘGLA. Prof. dr hab.. inŝ. Marek Nieć

2. Analiza spektralna pomierzonych drgań budynku

PROPAGACJA PROMIENIOWANIA PRZEZ UKŁAD OPTYCZNY W UJĘCIU FALOWYM. TRANSFORMACJE FAZOWE I SYGNAŁOWE

Jakość danych pomiarowych. Michalina Bielawska, Michał Sarafin Szkoła Letnia Gdańsk

Andrzej Pepel Prace naukowo-badawcze w PBG...3

LOTOS Petrobaltic S.A. Polskie Górnictwo Naftowe i Gazownictwo S.A. Akademia Górniczo- Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie

PETREL 2007 IMPORT DANYCH

Bełchatów w rejonie linii NS wzdłuż przekroju geologicznego 58 NS Wyznaczenie efektu. grawitacyjnego złoża

= sin. = 2Rsin. R = E m. = sin

Aktywność sejsmiczna w strefach zuskokowanych i w sąsiedztwie dużych dyslokacji tektonicznych w oddziałach kopalń KGHM Polska Miedź S.A.

POMIAR PRĘDKOŚCI DŹWIĘKU METODĄ REZONANSU I METODĄ SKŁADANIA DRGAŃ WZAJEMNIE PROSTOPADŁYCH

Warszawa, dnia 31 marca 2016 r. Poz. 425 ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ŚRODOWISKA 1) z dnia 30 marca 2016 r. w sprawie kwalifikacji w zakresie geologii

WPŁYW ZAKŁÓCEŃ PROCESU WZBOGACANIA WĘGLA W OSADZARCE NA ZMIANY GĘSTOŚCI ROZDZIAŁU BADANIA LABORATORYJNE

ANALIZA SPEKTRALNA DRGAŃ BUDYNKU WYWOŁANYCH WSTRZĄSAMI GÓRNICZYMI. 1. Wstęp. 2. Analiza spektralna drgań budynku

- Strumień mocy, który wpływa do obszaru ograniczonego powierzchnią A ( z minusem wpływa z plusem wypływa)

Katedra Elektrotechniki Teoretycznej i Informatyki

mgr inż. Dariusz Janik* mgr inż. Dariusz Juszyński* Streszczenie

AUTOREFERAT. przedstawiający opis dorobku i osiągnięć naukowych. dr inż. Jerzego Deca

WYKORZYSTANIE SIECI NEURONOWEJ DO BADANIA WPŁYWU WYDOBYCIA NA SEJSMICZNOŚĆ W KOPALNIACH WĘGLA KAMIENNEGO. Stanisław Kowalik (Poland, Gliwice)

Modelowanie pola akustycznego. Opracowała: prof. dr hab. inż. Bożena Kostek

CPT-CAD - Program do tworzenia dokumentacji geologicznej i geotechnicznej

Podstawy Elektrotechniki i Elektroniki. Opracował: Mgr inż. Marek Staude

DZIENNIK URZĘDOWY WOJEWÓDZTWA ŚLĄSKIEGO

Rodzaje fal. 1. Fale mechaniczne. 2. Fale elektromagnetyczne. 3. Fale materii. dyfrakcja elektronów

Surowce energetyczne (węgiel kopalny, ropa naftowa, gaz ziemny)

Problematyka wyznaczania i aktualizacji ORCS oraz obszarów nawaniania z wykorzystaniem urządzeń do zdalnego pomiaru parametrów jakościowych

Port Lotniczy Łódź im. Władysława Reymonta Sp. z o.o. ul. Gen. S. Maczka Łódź

Zapora ziemna analiza przepływu nieustalonego

PLAN STUDIÓW NIESTACJONARNYCH I STOPNIA INŻYNIERSKICH DLA KIERUNKU GÓRNICTWO I GEOLOGIA SPECJALNOŚĆ : GEOLOGIA I PROSPEKCJA ZŁÓŻ (GPZ) ECTS ROK I

Problem Odwrotny rozchodzenia się fali Love'a w falowodach sprężystych obciążonych cieczą lepką

Recenzja. czł. koresp. PAN Główny Instytut Górnictwa Pl. Gwarków 1, Katowice

OKREŚLENIE WPŁYWU WYŁĄCZANIA CYLINDRÓW SILNIKA ZI NA ZMIANY SYGNAŁU WIBROAKUSTYCZNEGO SILNIKA

Dokumentowanie warunków geologiczno-inżynierskich w rejonie osuwisk w świetle wymagań Eurokodu 7

SYMULACJA KOMPUTEROWA SYSTEMÓW

WSTĘP DO ELEKTRONIKI

Charakterystyka parametrów drgań w gruntach i budynkach na obszarze LGOM

Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć

Wydział Górnictwa i Geoinżynierii

Karta dokumentacyjna naturalnego zagrożenia geologicznego działalność górnicza Deformacje nieciągłe

(1.1) gdzie: - f = f 2 f 1 - bezwzględna szerokość pasma, f śr = (f 2 + f 1 )/2 częstotliwość środkowa.

Badanie efektu Dopplera metodą fali ultradźwiękowej

Zastosowanie metody MASW do wyznaczania profilu prędkościowego warstw przypowierzchniowych

Wykorzystanie pojemności cieplnej dużych systemów dystrybucji energii

Karta dokumentacyjna naturalnego zagrożenia geologicznego działalność górnicza Deformacje nieciągłe

BADANIA GRAWIMETRYCZNE

KATEDRA GEOFIZYKI. Proponowane tematy prac magisterskich dla studentów studiów stacjonarnych II stopnia rok akademicki 2017/2018

Zmiany fazy/okresu oscylacji Chandlera i rocznej we współrzędnych bieguna ziemskiego.

ELEMENTY AUTOMATYKI PRACA W PROGRAMIE SIMULINK 2013

Transkrypt:

Mgr inż. Joanna Lędzka kademia Górniczo Hutnicza, Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska, Zakład Geofizyki, l. Mickiewicza 3, 3-59 Kraków. WYKORZYSTNIE TRYUTÓW SEJSMICZNYCH DO DNI PŁYTKICH ZŁÓŻ trybuty sejsmiczne możemy definiować jako całość informacji uzyskanej z danych sejsmicznych, bądź to w wyniku bezpośrednich obliczeń lub na podstawie doświadczeń i logicznego rozumowania (Taner M. T., 21). Są one specyficzną miarą geometrycznych, kinematycznych i dynamicznych własności ośrodka wyprowadzonych z danych sejsmicznych. Pozwalają nam uzyskać informacje ukryte na czasowych bądź głębkościowych przekrojach sejsmicznych, dzięki czemu poszerzają możliwości wykorzystania badań geofizycznych w badaniu złóż: od poszukiwania, poprzez rozpoznanie do monitoringu. trybuty sejsmiczne dzielimy na: -atrybuty geometryczne (geometric attributes); -atrybuty fizyczne (physical attributes). trybuty fizyczne są sejsmiczną miarą, która bezpośrednio odnosi się do propagacji fali w ośrodku, litologii i innych fizycznych parametrów ośrodka. Dzielimy je na dwie klasy. trybuty liczone przed składaniem i po składaniu. W obrębie obu tych klas wyróżniamy: -atrybuty chwilowe (instantaneous attributes); -atrybuty sygnału (wavelet attributes). Podstawą do obliczenia atrybutów chwilowych jest zespolona trasa sejsmiczna (complex trace), która składa się z części rzeczywistej (sygnał rejestrowany przez odbiornik), oraz części urojonej (transformacja Hilberta części rzeczywistej). Wyróżniamy cztery główne atrybuty zespolonej trasy sejsmicznej: amplituda chwilowa (reflection strenght, amplitude envelope); faza chwilowa (instantaneous phase); częstotliwość chwilowa (instantaneous frequency); polaryzacja pozorna (apparent polarity). mplituda chwilowa definiowana jest jako obwiednia sygnału, zarówno części rzeczywistej jak części urojonej zespolonej trasy sejsmicznej. Wykorzystywana jest głównie do wykrywania zmian litologicznych ośrodka, określenia charakteru odbicia, występowania akumulacji gazu. Faza chwilowa jest niezależna od amplitudy chwilowej, co umożliwia śledzenie słabych refleksów, dlatego jej prezentacja pomocna jest do korelacji fazowej granic sejsmicznych. Ponadto przydatna jest do identyfikacji uskoków, wyklinowań czy niezgodności. Natomiast częstotliwość chwilowa jest szczególnie przydatna do wykrywania poziomych zmian ośrodka, które powodują gwałtowne zmiany częstotliwości. Dzięki zastosowaniu zespolonej trasy sejsmicznej możemy obliczyć częstotliwość w każdym punkcie trasy. naliza atrybutów sejsmicznych wykorzystywana w poszukiwaniu i rozpoznaniu złóż węglowodorów może zostać również zastosowana do badania płytkich złóż. Możemy je zwłaszcza zastosować do poszukiwania takich surowców jak: węgiel brunatny i kamienny, sól kamienna czy siarka rodzima ze względu na ich charakterystyczne właściwości fizyczne (między innymi prędkość rozchodzenia się fal sejsmicznych i gęstość).

Wykorzystanie atrybutów sejsmicznych do rozpoznania płytkich złóż przedstawiono na przykładzie badań sejsmicznych prowadzonych w rejonie kopalni siarki Osiek. adania te wykonywane są regularnie od 1993 r. Okazały się one szczególnie przydatne do badania pierwotnej budowy i mikrotektoniki złoża oraz jego nadkładu. Ponadto pozwalają na określenie zmian facjalnych i granic złoża, lokalizowania stref naruszonych w wyniku eksploatacji (Dec J. i in. 1996). Ponadto wykorzystywane są do wyznaczenia stref występowania złoża zbitego o małej porowatości, oraz złoża spękanego. Ma to znaczenie przy planowaniu eksploatacji, gdy ważne jest wyznaczenie stref uprzywilejowanego przepływu wód technologicznych. naliza zapisu sejsmicznego pozwala nam określić rodzaj występującego na poszczególnych odcinkach profilu złoża. Na rys.1 przedstawiono fragmenty profilu sejsmicznego 19 wykonanego wzdłuż bariery 19 w roku 1996 przed rozpoczęciem eksploatacji w tym rejonie. Pierwszy z nich przedstawia złoże zwięzłe (rys.1a), charakteryzujące się ciągłymi, niezaburzonymi refleksami. Natomiast złoże spękane, szczelinowate odzwierciedla się w zapisie refleksami rozproszonymi, o zmniejszonej amplitudzie (rys. 1b). a b Rys.1 O dzw ierciedlenie złoża w zapisie sejsm icznym. a). złoże zw ięzłe b). złoże spękane Dla profilu sejsmicznego 19 obliczono atrybuty chwilowe: amplitudę częstotliwość i fazę w celu określenia ich przydatności w prowadzeniu eksploatacji na terenie złoża. Na rys.2 przedstawiono przekrój sejsmiczny 19 z wyznaczonymi strefami poszczególnych typów złóż, oraz atrybuty sejsmiczne obliczone dla tego profilu ze strefami złoża zwięzłego () i spękanego () wyznaczonymi na podstawie czasowego przekroju sejsmicznego. Na profilu sejsmicznym 19 (rys. 2a) możemy wyznaczyć dwa wyraźnie różniące się zapisem sejsmicznym rodzaje złoża. Dużą strefę występowania złoża spękanego możemy wydzielić pomiędzy 9 a 22 trasą profilu, oraz drugą zdecydowanie mniejszą od początku przekroju do ok.5 trasy. Poza strefami występowania tego rodzaju złoża mamy doczynienia ze złożem zwięzłym. Rysunek 2b przedstawia amplitudę chwilową obliczoną dla profilu 19. Na profilu zaznaczono strefy występowania złoża spękanego, szczelinowatego i strefy złoża zwięzłego wyznaczone na podstawie czasowego przekroju sejsmicznego. W obrębie stref złoża

spękanego obserwujemy spadek amplitudy chwilowej, zwłaszcza na początkowym odcinku profilu. Pomiędzy trasami 9-22 obserwujemy lokalnie wysokie amplitudy, jednak obraz złoża jest zdecydowanie odmienny od złoża zwięzłego występującego od trasy 22. Obserwujemy w tej strefie zdecydowany wzrost amplitudy chwilowej. Ponadto obserwowana jest również ciągłość podwyższonej amplitudy na całej długości tej strefy. Tak wyraźnego obrazu nie obserwujemy pomiędzy trasami 5-9, wzrost amplitudy w stosunku do sąsiednich stref jest nieznaczny. Na rys.2c przedstawiona jest faza chwilowa dla profilu 19. Podobnie jak w przypadku amplitudy chwilowej tak i tutaj zaznaczone zostały strefy złóż charakteryzujące się odmiennym obrazem falowym na czasowym przekroju sejsmicznym. Faza chwilowa nie daje nam informacji o rodzaju złoża, a jedynie podkreśla ciągłość refleksów w jego obrębie. Zauważyć to możemy zarówno w strefach złoża spękanego jak również zwięzłego. Rysunek 2d przedstawia częstotliwość chwilową w obrębie złoża wzdłuż profilu 19. Obserwowane zmiany częstotliwości nie korelują ze zmianami obserwowanymi na sekcji czasowej, oraz w przypadku prezentacji amplitudy chwilowej. Częstotliwość chwilowa nie daje nam informacji przydatnych do planowania procesu eksploatacji. naliza chwilowych atrybutów sejsmicznych pozwala nam stwierdzić, że szczególnie przydatna w interpretacji danych z rejonu kopalni siarki w Osieku może być amplituda chwilowa. Strefy złoża spękanego, szczelinowatego wyznaczone na czasowym przekroju sejsmicznym charakteryzują się spadkiem amplitudy chwilowej. W obrębie złoża zwięzłego obserwujemy wzrost amplitudy. Możemy zauważyć dobrą korelację pomiędzy czasowymi przekrojami sejsmicznymi, a obliczoną amplitudą. Istnieje również możliwość wykorzystania w interpretacji danych z tego obszaru fazy chwilowej, zwłaszcza do podkreślenia ciągłości refleksów o zbyt niskiej amplitudzie. nomalie częstotliwości chwilowej rejestrowane w obrębie złoża na profilu 19 nie dają nam informacji przydatnych do interpretacji danych z tego rejonu.

a N u m er trasy 1 2 3 1 2 3 b 1 1 2 3 2 1 2-1 -2 c 1 2 3 1 1 ] t m s [ 2-1 d 1 2 3 2 1 1 2-1 -2 Rys. 2 Przekrój sejsm iczny i atrybuty chw ilow e obliczone dla profilu 19 w ykonanego w zdłuż bariery 19 z w yznaczonym i strefam i złoża spękanego i złoża zbitego a) przekrój sejsm iczny b) am plituda chw ilow a c) faza chw ilow a d) częstotliw ość chw ilow a -złoże zw ięzłe - złoże spękane

Literatura: Dec J., Gorczyca J., Guła Z., Ślusarczyk R., 1996, Planowanie i prowadzenie otworowej eksploatacji siarki w oparciu o badania sejsmiczne. Zeszyty Naukowe GH, Geologia, T.22, z.1. Dec J., Gorczyca J., Wojtycha Z., 1997, Sejsmiczne prognozowanie powstawania stref deformacji nadkładu w otworowej eksploatacji siarki. Miesięcznik WUG, Nr 1. Taner M. T., Koehler F., Sheriff R.E., 1979, Complex seismic trace analysis. Geophysics, vol.44, no.6, p.141-163 Taner M. T., 21, Seismic attributes, CSEG Recorder p. 48-56, September Issue