Determination of physicomechanical properties of sedimentary cover rocks on the basis of seismic, borehole data and the theory of elastic waves of stressed media

Authors

  • G. G. Kuliev Institute of Geology of the National Academy of Sciences of Azerbaijan, Azerbaijan
  • Kh. B. Agayev Institute of Geology of the National Academy of Sciences of Azerbaijan, Azerbaijan

DOI:

https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v33i6.2011.116798

Abstract

An approach to determine the true values of fundamental parameters of rocks elasticity of geo-logical section on the base of real seismic and geophysical well logging data taking into account the medium geodynamic state has been proposed on the base of nonclassical linearized theory of mechanics of deformed solid body. The thin-layered 1D and 2D models have been obtained on veloci-ties of compression waves, rocks densities and rock pressure adding standard graph of processing of seismic and well geophysical data with new procedures taking into account geodynamic changes (with application of seismic inversion). 2D models on velocities of shear waves have been defined by the results of AVO transformation of seismic records. There are some results on the study of physi-cal properties of thin-layered medium on one of the structures located within the South-Caspian depression, where the medium has a complex geological structure and thermodynamic state. Pois-son’s coefficients of medium rocks have been calculated by classical and proposed methods and temporal section of difference of their results has also been given.

References

Аки К., Ричардс П. Количественная сейсмология. Т. 1. - Москва: Мир, 1983. - С. 519.

Александров К. С., Продойвода Г. Т., Маслов Б. П. Метод определения нелинейных упругих свойств горных пород // Докл. РАН. - 2001. - 380, № 1. - С. 109-112.

Бабаев Д. Х., Гаджиев А. Н. Глубинное строение и перспективы нефтегазаносности бассейна Каспийского моря. - Баку: Nafta-Press, 2006. - 305 c.

Воскресенский Ю. Н. Изучение изменений амплитуд сейсмических отражений для поисков и разведки залежей углеводородов. - Москва: Изд-во Ун-та нефти и газа, 2001. - 69 с.

Вижва С. А., Винниченко О. Б., Кендзера О. В. Вплив природних та техногенних процесів на потенціально небеpпечні об'екти. - Київ: Видво Київ. ун-та, 2008. - 239 с.

Выжва С. А., Маслов Б. П., Продайвода Г. Т. Эффективные упругие свойства нелинейных многокомпонентных геологических сред // Геофиз. журн. - 2005. - 27, № 6. - С. 1012-1022.

Гогоненков Г. Н. Изучение детального строения осадочных толщ сейсморазведкой. - Москва: Недра, 1987. - 221 с.

Гузь А. Н. Упругие волны в телах с начальными напряжениями. Т. 2. Закономерности распространения. - Киев: Наук. думка, 1986. - 536 с.

Кулиев Г. Г., Агаев Х. Б. Моделирование сейсмических записей с учетом напряженного состояния среды // Матер. науч. конф. «Геофизические технологии прогнозирования и мониторинга геологической среды» (6-10 октября, 2008). - Львов: Изд-во ЛП, 2010. - С. 150-151.

Кулиев Г. Г., Агаев Х. Б. Моделирование упругих параметров среды с учетом его геодинамического состояния // Тез. Азербайдж. междунар. геофиз. конф. «Пути повышения эффективности геофизических исследований в активных геодинамических условиях на примере Южно-Каспийского впадины» (11-13 Май, 2010, Баку). - Баку: Nafta Press, 2010. - 37 с.

Кулиев Г. Г., Джаббаров М. Д. О распространении упругих волн в напряженных анизотропных средах // Изв. АН Азербайджана. Сер. Науки о Земле. - 1998. - № 2. - С. 103-112.

Кулиев Г. Г. Нелинейные действия упругой среды и их влияния на скорость распространения упругих волн // Изв. НАН Азербайджана. Сер. Науки о Земле. - № 2. - 2009. - С. 31-39.

Кулиев Г. Г. Определение коэффициента Пуассона в напряженных средах // Докл. РАН. - 2000. - 370, № 4. - С. 634-537.

Маслов Б. П., Продайвода Г. Т., Выжва С. А. Математичне моделювання впливу тиску i температури на швидкiсть росповсюдження пружних хвиль у трiщинуватих гiрських породах // Геофиз. журн. - 1995. - 22, № 3. - С. 113-118.

Маслов Б. П., Продайвода Г. Т. Дисперсия и рассеяние упругих волн в трещиноватой геологической среде // Геофиз. журн. - 1998. - 20, № 2. - С. 47-55.

Никитин Л. В. Об анизотропии упругой среды с начальными напряжениями // Изв. АН СССР. Физика Земли. - 1983. - № 12. - С. 29-33.

Продайвода Г. Т., Маслов Б. П., Король В. В. Определение спектра распределения параметров структуры трещинно-порового пространства горных пород по даным инверсии зависимости скорости упругих волн от давления // Геофиз. журн. - 1995. - 17, № 5. - С. 75-80.

Продайвода Г. Т., Омельченко В. Д., Маслов Б. П. Сейсмоминералогическая модель земной коры Украинского щита // Геофиз. журн. - 2004. - 26, № 4. - С. 100-107.

Садовский М. А., Николаев А. В. Новые методы сейсмической разведки. Перспективы развития // Вестн. АН СССР. - 1982. - 1. - С. 57-64.

Biot M. A. Mechanics of incremental deformations. - New-York: Willey, 1965. - Р. 504.

Cambois G. AVO inversion and elastic impedance // SEG. Expended Abstracts. - 2000.

Castagna J. P., Milo M. B. Offset-Dependent Reflectivity-Theory and Practice of AVO Analysis // SEG. - 1995. - Р. 348.

Guliyev H. H., Aghayev Kh. B. Estimation the Influence of the Strength State of the Real Medium on the Elastic Parameters of the Sedimentary Rocks // Intern. Conf. Petroleum Geology and the Hydrocarbon Potential of the Caspian and Black Sea Regions (6-8 October 2008). - Baku: Nafta Press, 2008.

Guliyev H. H., Aghayev Kh. B. Method of definition of the linear physical-mechanical properties of the geological media in their natural state // Sci. Opport. Azerbaijan, Science and Technology Center in Ukraine. - 2009. - P. 19.

Guliyev H. H. A new theoretical conception concerning the tectonic processes of the Earth // New Concepts in Global Tectonics Newsletter, 2010. - № 56. - P. 49-73.

Kuliev G. G. Elastic waves propagation velocities in stressed nonlinear anisotropic medium // Geophys. News in Azerbaijan Sci. Techn. J. - 1999. - 3. - Р. 12-14.

Kuliev G. G. To physical-mechanical properties of strained slightly anisotropic media // Proc. Sci. Earth Academy Sciences Azerbaijan. - 1998. - 4. - Р. 134-140.

Spratt R. S., Goins N. R., Fitch T. J. Pseudo-Shear - The analysis of AVO / Eds. J. P. Castagna, M. M. Backus. Offset-dependent reflectivity - Theory and practice of AVO analysis // Soc. Expl. Geophys. - 1993. - P. 37-56.

Stewart R. R., Gaiser J. E., Brown R., Lawton D. C. Converted-wave seismic exploration: applications // Geophysics. - 2003. - 68, № 1. - Р. 40-57.

Veeken P. C. H., Silva M. Da. Seismic inversion methods and some of their constraints // First break, EAGE, 2004. - 22. - P. 47-70.

Yilmaz O. Seismic data analysis // Soc. Exploration Geophysicists, Investigations in geophysics // Tulsa SEG. - 2001. - 1, 2. -P 2027.

Published

2011-12-01

How to Cite

Kuliev, G. G., & Agayev, K. B. (2011). Determination of physicomechanical properties of sedimentary cover rocks on the basis of seismic, borehole data and the theory of elastic waves of stressed media. Geofizičeskij žurnal, 33(6), 126–135. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v33i6.2011.116798

Issue

Section

Articles