SİSMİK PROSPEKSİYON DERS-5 DOÇ.DR. HÜSEYİN TUR

Transkript

1 SİSMİK PROSPEKSİYON DERS-5 DOÇ.DR. HÜSEYİN TUR

2 Seismic Refraction ASTM D 5777 oscilloscope Note: V p1 < V p2 Determine depth to rock layer, z R Source (Plate) z R x1 x2 x3 x4 t1 t2 Vertical Geophones t3 t4 Soil: V p1 Rock: V p2

3 t values T ra v e l T im e (s e c o n d s ) Seismic Refraction z x c 2 Horizontal Soil Layer over Rock V V c p2 p1 V p2 V p1 1 V p2 = 4880 m/s x values 1 V p1 = 1350 m/s x c = 15.0 m Depth to Rock: z c = 5.65 m Distance From Source (meters)

4 Kırılmanın Temelleri Sismik Dalganın Oluşturulması Sismik Dalganın Kayıt Edilmesi Ölçme: Seyehat Zamanı Genlik

5 Sismik Kaynaklar Balyoz Tabanca Patlayıcılar

6 Sismik Alıcılar Jeofonlar

7

8 Sismik Alıcılar Jeofonlar Kablo Dijital Kayıt

9 Kırılma Sismiği Tek kanallı

10 Kırılma sismiği Çok Kanallı

11

12

13

14

15

16 Kırılma Sismiği --Sismik kırılma verisi ilk varış zamanları ve bunlara karşılık gelen mesafeyi içerir. --İlk varışlardan sonra gelen sismik olgular ihmal edilir.

17 From Tom Boyd s WWW Site -

18

19

20

21 Kırılma Sismiğini Sonucunda - Herbir tabakaya ait sismik hız bilgisi ve ara yüzey derinlikleri ve tabaka kalınlıkları elde edilir.

22 Direk varışlar

23 Yansıyan dalga varışları

24 Kırılan dalga varışları

25 Time Kritik mesafe? Çapraz mesafe? Distance

26 Model Çalışması Basit yatay iki tabakalı model

27 Verilen bir doğrunun denklemi Y = mx + b m=eğim, Gösterilirse, T ve X grafiğinden Doğrunun eğimi = 1/V 2 Y yi kestiği nokta(kesme zamanı)= 2z(cos i c )/V 1

28 Slope-Intercept Form of a Line Y = mx + b Plot T vs. X Slope of Line = 1/V 2 Y Intercept = 2z(cos i c )/V 1

29 Kesme zamanı Derinlik

30 TSG= Ç Z

31

32

33

34 Genel Özet 1. Işın Yolları ve Dalga cepheleri 2. Snell Yasası- i, r, V 1, V 2 3. Kırılma Ekipmanları 4. İlk Varışlar 5. Seyehat zamanı ve mesafeler 6. Tabaka hız ve derinlik değerlerinin elde edilmesi 7. Çapraz Mesafe

35 Model Çalışması Basit yatay iki tabakalı model Direct Wave?

36 Model Çalışması Basit yatay iki tabakalı model Reflected Wave?

37 Model Çalışması Basit yatay iki tabakalı model Baş dalgası veya Kritik kırılma?

38 Tüm varışlar

39 Zaman? Mesafe

40 Zaman Direkt Mesafe

41 ? Zaman Mesafe

42 Yansıyan Zaman Mesafe

43 ? Zaman Mesafe

44 Zaman Kırılan veya baş dalgası Mesafe

45 Yansıyan Zaman Kırılan veya baş dalgası Direkt Mesafe

46 Distance Time Kırılan veya baş dalgası? Direct

47 Distance Yansıyan Time Kırılan veya baş dalgası Direkt Çapraz mesafe

48 Kırılma Seyahat Zamanı

49 Distance Yansıyan Time Kırılan veya baş dalgası t i Direkt

50 Çapraz mesafe üzerinde Direk ve baş dalgası araısndaki ilişki? T direkt = T baş Çapraz mesafede direk dalga için T = x cross /V 1 Çapraz mesafede kritik kırılma zamanı T = x cross /V 2 + 2z(V 22 - V 12 ) 1/2 / V 2 2 V 1 2 x cross /V 1 = x cross /V 2 + 2z(V 22 - V 12 ) 1/2 / V 2 2 V 1 2

51 x cross /V 1 = x cross /V 2 + 2z(V 22 - V 12 ) 1/2 / V 2 2 V 1 2 Çapraz mesafeden Derinlik denklemi

52 3 TABAKA DURUMU

53 3 TABAKA DURUMU SEYAHAT ZAMANI

54 ÇOK TABAKA DURUMU

55 2 TABAKA DURUMU 3 TABAKA DURUMU N. TABAKA DURUMU

56 Eğimli Tabaka Durumu Düz Atış

57 Eğimli Tabaka Durumu Ters Atış

58 Eğimli Tabaka Durumu (i c = c )

59 Eğimli Tabaka Durumu t d

60 Apparent Velocities How can you determine dip direction?

61 Eğim açısının 10 dereceden küçük olması durumnda görünür ve gerçek hızlar arasındaki ilişki

62 Eğimin > 10 o olması durumunda (i c = c ) hatırlarsak v2 nasıl hesaplanır? c = [sin -1 (V 1 /V d ) + sin -1 (V 1 /V u )] 2 V 2 =V 1 /sin c

63 (i c = c ) hatırlarsak, Eğim ne olur? = [sin -1 (V 1 /V u ) sin -1 (V 1 /V d )] 2

64 V 2 ve Eğim> 10 o? = c = [sin -1 (V 1 /V u ) sin -1 (V 1 /V d )] 2 [sin -1 (V 1 /V d ) + sin -1 (V 1 /V u )] 2

65 Derinlik hesabına bakacak olursak (ters ve düz atışlar için)

66 Derinlik hesabına bakacak olursak (ters ve düz atışlar için) t d

67 Bilinenler t a, t b,v 2, V 1, ve c profil sonundaki Z değerini hesaplayabiliriz

68 Eğim aşağı seyahat zamanı eğrisi için ta kesme zamanına karşılık gelen Za derinliği; z a = t a V 1 /(2cos c ) z a ile d a arasındaki ilişki?

69 z a = t a V 1 /(2cos c ) d a = z a cos

70 Yukarı eğim durumunda profile?

71 Yukarı eğim seyahat zamanı eğrisi için tb kesme zamanına karşılık gelen Zb derinliği; z b = t b V 1 /(2cos c ) z b ile d b arasındaki ilişki? p. 289

72 z b = t b V 1 /(2cos c ) d b = z b cos p. 289

73 Arazi çalışması

74 Shot 1 Refraction Profile Shot 2 Santa Teresa County Park

75 İlk varışlar

76 Veri Tablosu

77 Time (milliseconds) Time (milliseconds) Düz ve Ters atışlar (X-T) Santa Teresa Hills Forward Profile Distance (feet) Santa Teresa Hills Reverse Profile Distance (feet)

78 Time (milliseconds) Aynı grafik üzerinde gösterim Reverse P Forw ard P Distance (feet) Reverse Profile Forw ard Profile

79 Traveltime (milliseconds) Grafiğin Yorumu Santa Teresa Hills Experiment T = x R 2 = T = 0.332x R 2 = T = x R 2 = T = x R 2 = Direct Wave Forw ard Head Wave Forw ard Direct Wave Reverse Head Wave Reverse Linear (Direct Wave Forw ard) Linear (Head Wave Forw ard) Linear (Head Wave Reverse) Linear (Direct Wave Reverse) Distance (feet) Kesme Zamanı T ve çapraz mesafeler

80 Jeolojik model hesabı What does gravity surveying or gravity Shot #1 Shot #2 Yüzey eğimi= x o x ft measure?? ft Alüvyon = V 1 = xxxx ft/sn? ft Corrected Dip =? o Variation in gravitational Ana kaya = V 2 = xxxx ft/sn acceleration

81 Çok katmanlı eğimli tabaka

82

83 Gizli Tabaka durumu

84

85 İnce tabaka durumu

86 İnce tabaka durumu

87 Sınır üzerinden gelen baş dalgaları asla ilk varışlarda gözlenemez!!

88 Süreksizlik durumu Atım miktarı Normal Fay

89 Süreksizlik durumu

90

91 Düz ve Ters Profiller Açılım Yakın atışlar Uzak atışlar CDP (Split Spread) atışı

92 Düzensiz yüzeylerde yol zaman grafiklerindeki bozukluklar

93 Düzensiz yüzeylerde yol zaman grafiklerindeki bozukluklar