Co to jest załamanie sejsmiczne?
Metoda profilowania geologicznego znana jako załamanie sejsmiczne mierzy czas, w którym fale sejsmiczne lub promienie przemieszczają się przez ziemię, uderzają w podłoże skalne i odbijają z powrotem na powierzchnię. Ta metoda stosowana w geofizyce jest najdokładniejsza przy mapowaniu głębokości mniejszych niż 100 stóp. Oprócz pomiaru głębokości podłoża skalnego załamanie sejsmiczne może dostarczyć informacji o jakości i wytrzymałości skał.
Fale sejsmiczne są rodzajem energii siły, która porusza się po ziemi. Fale te mogą być tworzone naturalnie, jak w przypadku trzęsień ziemi, lub metodami sztucznymi, takimi jak wybuchy. Małe fale sejsmiczne można wytworzyć, strzelając w ziemię lub zrzucając na ziemię coś ciężkiego. Jeśli ziemia trzęsie się lub wibruje, jest to spowodowane falą sejsmiczną.
W przypadku załamania sejsmicznego energia jest wyrzucana z ziemi na ziemię zwykle przez ślepe pociski wystrzeliwane z pistoletu, ciężar spadający na ziemię, mały materiał wybuchowy lub uderzanie młotkiem w talerz. Fale przemieszczają się w głąb ziemi, a następnie załamują w bok wzdłuż podłoża skalnego przed odbiciem z powrotem na powierzchnię. Seria geofonów ułożonych w linii prostej wzdłuż badanego obszaru rejestruje fale, gdy ponownie osiągną powierzchnię.
Geofony to małe metalowe cylindry, które mają z grubsza kształt baterii, ale są dostępne w różnych rozmiarach. Wewnątrz cylindra znajduje się cewka zwisająca ze sprężyny. Po obu stronach cewki są magnesy. Gdy fale sejsmiczne powodują wibracje gruntu, cewka porusza się w polu magnetycznym i można zmierzyć energię fali. Komputery są często używane do analizy danych otrzymywanych z geofonów, a wykresy przedstawiające czasy podróży w zależności od odległości są tworzone w celu obliczenia prędkości.
Prędkości dostarczają informacji o rodzaju materiału pod powierzchnią ziemi, ponieważ fala będzie się przemieszczać przez różne typy ziemi z różnymi prędkościami. Na przykład fala sejsmiczna przepłynie przez glinę z inną prędkością niż przez piasek. Właśnie dlatego geofizycy mogą gromadzić informacje o materiałach między powierzchnią a podłożem skalnym.
Refrakcji sejsmicznej nie należy mylić z odbiciem sejsmicznym. Chociaż odbicie sejsmiczne wykorzystuje wiele takich samych metod testowania, gromadzi obrazy podłoża skalnego przez fale odbijające lub odbijające się od podłoża skalnego, a nie rozpraszające się pod różnymi kątami. W przeciwieństwie do załamania sejsmicznego odbicie sejsmiczne nie może dostarczyć informacji o grubości materiału lub prędkości promieni. Najlepiej jest stosować w środowiskach morskich, w których załamanie sejsmiczne jest zawodne.