Konstrukcja sejsmicznego modelu utworów polodowcowych na bazie
kompleksowych pomiarów sejsmiki wysokiej rozdzielczości w płn.-zach.
części Niżu Polskiego
Tematem niniejsze pracy doktorskiej jest konstrukcja modelu sejsmo - geologicznego, wybranego stanowiska badawczego w rejonie Niżu Polskiego. Obszar objęty badaniami stanowi część Równiny Wałeckiej, należącej do mezoregionu drawskiego. W rozprawie zawarto studium geologiczne związane z tematyką utworów polodowcowych oraz opis procesów glaci - tektonicznych. Podstawowym narzędziem, użytym do obrazowania warstw przypowierzchniowych były wielowariantowe pomiary sejsmiki inżynierskiej. Rozprawa omawia każdą z wykorzystanych technik sejsmicznych. Odnosi się do szczególnych cechy zjawisk falowych poddanych analizie oraz ukazuje drogę adaptacji wybranych metod sejsmicznych na potrzeby rozpoznania ośrodka polodowcowego. Konstrukcję obrazu utworów glacjalnych rozpoczęto od rozpoznania warstw przypowierzchniowych przy wykorzystaniu wielokanałowej analizy fal powierzchniowych (MASW). Dokonano ilościowej parametryzacji procesu przetwarzania w technice MASW ze wskazaniem na szczególną postać otrzymanych krzywych dyspersji. Poddano pod dyskusję możliwości oszacowania wartości prędkości fali podłużnej na podstawie jednowymiarowych rozkładów fali poprzecznej. Omówiono szczególne cechy pierwszych wstąpień fali refrakcyjnej. Proces inwersji tomograficznej uzupełniono wynikami metody wielokanałowej analizy fal powierzchniowych, zgodnie z obowiązującą koncepcją inwersji łączonej w sejsmice płytkiej. Powstały tomogram wykorzystano do obliczenia poprawek statycznych. Na jego przykładzie wykazano różnice pomiędzy rozwiązaniem tomograficznym i typowym refrakcyjnym w sejsmice inżynierskiej. Pod dyskusje poddano jakość posiadanych danych refleksyjnych. Powstałe sekcje sejsmiczne zestawiono z fragmentem sumy głębokiej, wyciągając wnioski co do zasadności wykorzystania
przypowierzchniowych rozkładów prędkości w podniesieniu efektywności obliczania poprawek w sejsmice poszukiwawczej. Główny nacisk podczas analizy danych refleksyjnych postawiono na usuwanie zakłóceń koherentnych oraz analizy prędkości. Opracowano schemat przetwarzania danych refleksyjnych został dopasowany do cech kinematycznych fali odbitej. Finalny obraz sejsmo - geologiczny utworów polodowcowych oparto o koncepcję interpretacji hybrydowej, polegającej na głębokościowym zestawieniu rezultatu tomograficznego oraz wielokanałowej analizy fal powierzchniowych z sekcjami refleksyjnymi. Postać warstw najpłytszych interpretowano przez obserwację zmian w rozkładzie współczynnika Poissona oraz stosunku prędkości fali podłużnej do poprzecznej. Analizę sekcji refleksyjnych oparto o posiadaną dokumentację geologiczną i literaturowe zestawienie postaci sejsmo - facjalnych. Nieciągłości w strukturze modelu oznaczono na podstawie przerwania ciągłości fazowej horyzontów refleksyjnych. W końcowej części pracy zestawiono zbiór wniosków dotyczących założonego schematu przetwarzania danych oraz otrzymanych rezultatów.
Construction of seismo – geological model of glacial deposits on the selected
part of Polish Lowland, based on complex, high resolution seismic
measurements.
The main aim of this thesis is the construction of seismo-geological model in the chosen area of the Polish lowland. It includes a study of the geological works related to local geology and brief description about glaci- tectonic processes. The main tool used for imaging of subsurface layers was multivariate interpretation of subsurface seismic data. Each of used seismic methods were complementary in depth domain. Work presents a discussion of each of the techniques included in thesis subsections. underlying characteristics of analyzed wave phenomena and the exposing the adaptation of the selected seismic methods for the purpose of imaging glacial sediments. The construction of the model of glacial sediments began by building a model of subsurface layers using a multi-channel analysis of surface waves . There have been a quantitative parameter processing technique MASW applied, indicating a special form obtained dispersion curves. There was discussing the possibility of estimating the value of the longitudinal wave model based on one-dimensional distribution transverse wave. Work discuss the specific features of the first breaks picking of refraction waves. The tomographic model was complemented with the results of multi-channel analysis of surface waves, due to a concept of combined inversion in shallow seismic . The resulting tomogram was used to calculate static corrections. This example shows the differences between solution of refraction tomography and typical refraction approach. The quality of reflection data was discussed. Obtained seismic sections were compared with the portion of the sum of the deep seismic data, due to the legitimacy of the use of subsurface velocity models in statics solution in exploration seismic. The main emphasis in reflection data processing was dedicated to remove coherent noise and velocity analysis. Developed scheme of data processing was matched to acquired records. The final model was based on the hybrid concept, consisting the stacking of obtained velocity fields of reflective sections, in depth domain. The interpretation of the shallowest layers were carried out on the basis of the observations of changes in the model of Poisson's
ratio and the distribution ratio of the velocity relation between of the longitudinal to transverse wave. The interpretation of reflection seismic sections are based on the possessing geological documentation and literature description about form of seismo - facies . Discontinuities designation in the structure of the model are based on the interruption of the continuity of the phase of reflection horizons. In the final part of the thesis - according to used processing schema of subsurface
