بحث في محتويات المنتديات قائمة الأعضاء ملف المساعدة

» نرحب بالضيف الكريم دخول :: سجل

1 الأعضاء الذين يشاهدون هذا الموضوع
>Guest

صفحة: 1 من 4 1234>>

[ تتبع هذا الموضوع :: ارسل هذا الموضوع :: اطبع هذا الموضوع ]

reply to topic new topic new poll
الموضوع: Introduction to Geophysical Exploration, مقدمة علم الجيوفيزياء< السابق | التالي >
 المشاركة رقم: 1
geologe Offline
عضو شورى




التصنيف : عضو شورى
الردود : 334
التسجيل: يوليو 2004
PostIcon تاريخ الرد : 15/11/2005 الساعة 06:25  انتقل إلى المشاركة اللاحقة في هذا الموضوع.   QUOTE

السلام عليكم  :D  

عودة مع المواضيع الجيولوجية الساخنة ..

س / كيف يستطيع الجيولوجيون استكشاف باطن الأرض والتغلغل في أعماقها ..؟

وكيف يستطيعون التعرف على مكامن النفط والخامات المعدنية ..؟

في هذا الموضع سنتعرف على أحد فروع علوم الأرض والذي يختص بطرق استكشاف باطن الأرض و الاستكشاف الجيوفيزيائي ..

في الواقع يوجد لدينا أربعة طرق جيوفيزيائية  لاستكشاف باطن الأرض وهي ..
1- الطريقة السيزمية Seismic ..
2- الطريقة الكهربائية Resistivity .
3- الطريقة التثاقلية Gravity .
4- الطريقة المغناطيسية Magnetics .

فدعونا نتعرف على هذه الطرق  :)
العودة للأعلى
Profile WEB ahmad_redaa
 المشاركة رقم: 2
geologe Offline
عضو شورى




التصنيف : عضو شورى
الردود : 334
التسجيل: يوليو 2004
PostIcon تاريخ الرد : 15/11/2005 الساعة 06:50 انتقل إلى المشاركة السابقة في هذا الموضوع. انتقل إلى المشاركة اللاحقة في هذا الموضوع.   QUOTE

أولاً / الطريقة السيزمية :

وهي التي تعتمد على دراسة الموجات السيزمية

وتنقسم إلى قسمين :
1- انكسارية Refraction Seismology : وهذه الطريقة تعتمد على دراسة زمن أولى الموجات وصولاً وربطها بالمسافات بين المستقبلات التي تستقبلها ، أما بقية البيانات فلا نحتاج إليها في الطريقةالانكسارية ، من هذه الطريقة أستطيع التعرف على التغير في الصخور مع العمق ، كما أستطيع معرفة سرعة الموجات خلال مرورها بالأوساط المختلفة حيث تعتمد على معاملات المرونة elastic parameters   لهذه الأوساط

2- انعكاسية Reflection Seismology : وهذه تعتمد على تحليل الطاقة التي تصل بعد الحركة الأرضية الأولى وبصفة عامة فهذا التحليل يركز على دراسة الموجات المنعكسة ، يشبه الأمر دراسة الموجات الصوتية المنعكسة في أجهزة السونار .
أيضاً هذه الطريقة تعطينا معلومات عن نفس الطبقة الصخرية التي تمر بها في حين ان الطريقة الانكسارية تعطينا معلومات عن الحدود الفاصلة بين الطبقات ومعاملات المرونة للطبقات ..  

وسأتحدث معكم بمشيئة الله تعالى عن الطريقة الانكسارية وذلك لسهولتها ..

وللطريقة السيزيمة عيوب ومميزات مقارنة بالطرق الجيوفيزيائية الأخرى أيضأً نفس الطريقتين السيزميتين بهما مميزات وعيوب مقارنة مع بعضها البعض ..

وسنتحدث عنها في الرد القادم بمشيئة الله تعالى  :;):


عدل بواسطة geologe في 15/11/2005 الساعة 06:58
العودة للأعلى
Profile WEB ahmad_redaa
 المشاركة رقم: 3
الأحيائي الصغير Offline
مشرف علوم الأرض




التصنيف : مشـرف قسم
الردود : 6264
التسجيل: اكتوبر 2003
PostIcon تاريخ الرد : 15/11/2005 الساعة 13:23 انتقل إلى المشاركة السابقة في هذا الموضوع. انتقل إلى المشاركة اللاحقة في هذا الموضوع.   QUOTE

عودا حميد أخي العزيز جيولوجي

و الله يعطيك العافية أخي العزيز

و جزاك الله كل خير أخي الحبيب

ننتظر الباقي بشوق

:)


--------------
اللهم أنت الله الذي لا إله إلا أنت الأول فليس قبلك شيء و الآخر فليس بعدك شيء و الظاهر فليس فوقك شيء و الباطن فليس دونك شيء أسألك اللهم بأسمائك الحسنى و صفاتك العليا و باسمك الأعظم الذي إذا دعيت به أجبت و إذا سئلت به أعطيت أن تنتقم لنبينا و حبيبنا محمد عليه أفضل الصلاة و أتم التسليم من كل من أرد به و بدينه و بالمسلمين السوء إنك يا مولنا على كل شيء قدير
العودة للأعلى
Profile 
 المشاركة رقم: 4
geologe Offline
عضو شورى




التصنيف : عضو شورى
الردود : 334
التسجيل: يوليو 2004
PostIcon تاريخ الرد : 16/11/2005 الساعة 08:19 انتقل إلى المشاركة السابقة في هذا الموضوع. انتقل إلى المشاركة اللاحقة في هذا الموضوع.   QUOTE

السلام عليكم ..

الإحيائي الصغير كيف حالك ..؟

شكرا لك على متابعتك وتواصلك معانا ..
العودة للأعلى
Profile WEB ahmad_redaa
 المشاركة رقم: 5
geologe Offline
عضو شورى




التصنيف : عضو شورى
الردود : 334
التسجيل: يوليو 2004
PostIcon تاريخ الرد : 16/11/2005 الساعة 08:30 انتقل إلى المشاركة السابقة في هذا الموضوع. انتقل إلى المشاركة اللاحقة في هذا الموضوع.   QUOTE

مميزات الطريقة السيزمية وعيوبها مقارنة بالطريق الجيوفيزيائية الأخرى ..

من مميزات هذه الطريقة أنها تعطينا تصور عما هو موجود تحت سطح الأرض وبذلك نستطيع من خلالها تحديد العمود الطباقي للمنطقة ..
ولكونها تعتمد على انتشار الموجات في الصخور وحيث أن انتشار هذه الموجات يعتمد على معاملات المرونة للصخر فإننا نستطيع ومن حيث المبدأ تحديد هذه المعاملات ..
وأيضا نستطيع الكشف عن الهيدوركربونات بواسة هذه الطريقة ..

ومن مساويء هذه الطريقة ..
أنها مكلفة جداً مقارنة بالطرق الجيوفيزيائية الأخرى ..
وتيتطلب تحليل البيانات المستخلصة بهذه الطريقة وقتاً طويلاً بالإضافة إلى حاجة المحللين إلى أجهزة حاسوبية متطورة تكلف مبالغ طائلة ..
أيضاً الأجهزر المستخدمة في تجميع البيانات مكلفة جداً وأغلى من الأجهزة المستخدمة في طريق الجوفيزيائية الأخرى ..

:D
العودة للأعلى
Profile WEB ahmad_redaa
 المشاركة رقم: 6
geologe Offline
عضو شورى




التصنيف : عضو شورى
الردود : 334
التسجيل: يوليو 2004
PostIcon تاريخ الرد : 16/11/2005 الساعة 08:50 انتقل إلى المشاركة السابقة في هذا الموضوع. انتقل إلى المشاركة اللاحقة في هذا الموضوع.   QUOTE

مقارنة سريعة بين الطريقتين السيزمية : الانعكاسية والانكسارية ..

من مميزات الطريقة الانكسارية .. أننا نحتاج لأقل عدد ممكن من المصادر والمستقبلات ولذلك فهي رخيصة نسبياً في جمع البيانات في حين أن الطريقة الانعكاسية تحتاج لعدد أكبر من المصادر والمستقبلات لذلك فإن جمع البيانات بواسطة هذه الطرقة مكلف جداً ..

وعند تحليل البيانات فإن تحليل البيانات الانكسارية أسهل من تحليل البيانات الانعكاسية حيث أننا نعتمد في تحليل البيانات الانكسارية على زمن وصول أول موجة في حين أن تحليل البيانات الانعكاسية يعتمد على الجزء المتبقي من الطاقة كما انها تحتاج إلى أجهزة حاسوبية متطورة وعدد كبير من الخبراء لذلك فهي تكلف الكثير ( عالية التكلفة )  ...

أما عن مساويء الطريقة الانكسارية فيجب أن تكون المسافة بين المصدر والمستقبلات كبيرة بعض الشيء حتى نتمكن من استقبال البيانات .. في حين أننا لانحتاج هذه المسافة عندما نجمع البيانات بواسطة الطريقة الانعكاسية ..

أيضاً من مساويء الطريقة الانكسارية أنها لا تعمل إلا إذا كانت السرعة تزداد مع العمق .. في حين أن الطريقة الانعكاسية تعمل في جميع الأحوال ..

ونلاحظ أيضاً أن الطريقة الانكسارية تترجم لنا ماهية الطبقات الموجودة في الأسفل هذه الطبقات من الممكن أن تكون عميقة جداً وغير مستوية .. في حين أن البيانات الانعكاسية يمكن أن تكون مترجمة بسهولة أكثر من ناحية علم الطبقات ..
العودة للأعلى
Profile WEB ahmad_redaa
 المشاركة رقم: 7
سيمفونية الطبيعة Offline
1




التصنيف : عضو
الردود : 55
التسجيل: نوفمبر 2005
PostIcon تاريخ الرد : 16/11/2005 الساعة 11:44 انتقل إلى المشاركة السابقة في هذا الموضوع. انتقل إلى المشاركة اللاحقة في هذا الموضوع.   QUOTE

:D  :D    :D    :D

روووووووووووووووووووووووووعة  :blush:

يعطيك مليوووووووووووووووووون عافية على الموضوع المتميز  :cool:  

اترقب المزيد :laugh:


--------------
أحب السماء زرقاء .. أحب الارض خضراء ... أحب الشمس دافئة  ... أحب الهواء عليل .. أحب الموج هادئ .. روووووووعة الطبيعة

العودة للأعلى
Profile 
 المشاركة رقم: 8
geologe Offline
عضو شورى




التصنيف : عضو شورى
الردود : 334
التسجيل: يوليو 2004
PostIcon تاريخ الرد : 16/11/2005 الساعة 21:33 انتقل إلى المشاركة السابقة في هذا الموضوع. انتقل إلى المشاركة اللاحقة في هذا الموضوع.   QUOTE

السلام عليكم

العفو ياسمفونية الطبيعة ..

سعيد إنو عجبك ..

وشكرا على متابعتك وعلى تواصلك معانا ..

بالتوفيق لك ..

وفي أمان الله :D
العودة للأعلى
Profile WEB ahmad_redaa
 المشاركة رقم: 9
geologe Offline
عضو شورى




التصنيف : عضو شورى
الردود : 334
التسجيل: يوليو 2004
PostIcon تاريخ الرد : 17/11/2005 الساعة 16:42 انتقل إلى المشاركة السابقة في هذا الموضوع. انتقل إلى المشاركة اللاحقة في هذا الموضوع.   QUOTE

السلام عليكم :D

الآن وفي هذا الرد وقبل أن تحدث عن الموجات المستخدمة في الاستكشاف السيزمي سأحدثكم عن الموجات وطبيعتها ...

ماذا يحدث لو قذفنا بحجر صغير في وسط بحيرة ..؟

ستبدأ الموجات بالانتشار على سطح البحيرة على شكل حلقات ...

لو أخذنا مقطع عرضي لهذه الحلقات وأوقفنا الزمن بالنسبة لها فأسمي المسافة بين قمتين متتاليتين أو قاعين متتاليين بالطول الموجي wavelength وتعرف المسافة بين خط انتشار الموجة وحتي قمة الموجة أو قاعها بسعة الموجة ( لاحظ الشكل التالي )




أما لو قمنا بتثبيت الموقع بالنسبة لحركة الموجات على سطح البحيرة فستعبر المسافة بين القمتين المتتاليتين أو القاعين المتتاليين عن الزمن الدوري



وهناك علاقة بين سرعة هذه الموجات وطولها الموجي والزمن الدوري لها حيث أن :

C=λ\T  حيث أن
C = السرعة .
λ = الطول الموجي .
T = الزمن الدوري .

وأيضاً هناك علاقة بين التردد ƒ والزمن الدوري T حيث أن التردد يساوي مقلوب الزمن الدوري و وحدته 1\ثانية أو هيرتز Hertz (Hz)
العودة للأعلى
Profile WEB ahmad_redaa
 المشاركة رقم: 10
geologe Offline
عضو شورى




التصنيف : عضو شورى
الردود : 334
التسجيل: يوليو 2004
PostIcon تاريخ الرد : 18/11/2005 الساعة 08:15 انتقل إلى المشاركة السابقة في هذا الموضوع. انتقل إلى المشاركة اللاحقة في هذا الموضوع.   QUOTE

عودة من جديد ...

وبعد ان تعرفنا على الموجات آن الأوان حتى نتعرف على الموجات السيزمية ...

تنقسم الموجات السيزمية إلى قسمين وهي :
1- الموجات الجسمية Body Waves  : وهذه هي الموجات التي تسري في باطن الأرض ..
نحن نعلم أن الموجات تنطلق بسرعة ثابتة مالم تتغير معاملات المرونة للوسط الذي تسري فيه كما أنها تنتشر في جميع الاتجاهات بعيداً عن المصدر .. من ذلك نستنتج أن الموجات السيزمية وعند أي لحظة تعطي شكلاً كروياً عند انتشارها في وسط متجانس  homogeneous



وتنقسم الـ Body waves إلى نوعين ..

* الموجات الأولية  primary waves : وتعرف باسم P Waves وسميت بهذا الاسم لأنها لكونها الأسرع ولذلك فهي أولى الموجات وصولاً ، ويعود سبب سرعتها إلى أنها تسلك سلوكاً بسيطاً حيث تتحرك فيها الجزيئات في نفس خط انتشار الموجة وتشبه هذه الموجات الموجات الصوتية حيث أنها تنتشر في الهواء وفي الماء أيضاً .

* الموجات الثانوية secondary waves : وتعرف باسم S Waves وهي أبطأ من الموجات الأولية حيث تتحرك فيها الجزيئات عمودياً على خط انتشار الموجة ولا تنتشر إلا في الأوساط الصلبة فقط ..

2- الموجات السطحية : وهي الموجات التي تسري على سطح الأرض فقط .. ولو نلاحظ أن سعة الموجة amplitudes للموجات السطح يكون كبير جداً على السطح ويصغر كلما اتجهنا إلى العمق لذلك فإن هذه الموجات تضمحل أسياً مع العمق .. أيضاً تضمحل هذه الموجات كلما ابتعدنا عن المصدر .. وتعتبر هذه الموجات أقل سرعة من الموجات الثانوية ونستطيع التقليل من هذه الموجات بدفن المصادر في الأرض .. وتوضح الصورة التالية مقطع عرضي لانتشار الموجات السطحية ..


وكما هو الحال مع الموجات الجسمية فإننا نستطيع تصنيف الموجات السطحية إلى نوعين هما : موجات رالي Rayleigh waves وموجات لوف Love waves ويختلفان عن بعضهما في طريقة حركة الجزيئات ... ولسنا هنا لتفصيل الاختلاف بينهما المهم في الأمر أن هذه الموجات تعتبر مصدر تشويش وإزعاج على الاستكشاف السيزمي لذلك فهي غير مرغوب فيها وكما ذكرنا سابقاً فإننا نستطيع التقليل منها بدفن المصادر في الأرض ...
العودة للأعلى
Profile WEB ahmad_redaa
 المشاركة رقم: 11
geologe Offline
عضو شورى




التصنيف : عضو شورى
الردود : 334
التسجيل: يوليو 2004
PostIcon تاريخ الرد : 18/11/2005 الساعة 08:35 انتقل إلى المشاركة السابقة في هذا الموضوع. انتقل إلى المشاركة اللاحقة في هذا الموضوع.   QUOTE

وبعد أن تعرفنا على أنواع الموجات السيزمية سأنتقل بكم الآن للتعرف على مصطلحين جديدين هما  Wavefronts and Raypaths

هذان المصطلحان يعبران عن عنصرين مهمين في عالم السيزمية حيث أن أي تغير في سلوكهما يدل على حدوث أمر ما أو تغير في الوسط الذي تنتقل فيه الموجات وتستطيعون مشاهدتهما من خلال الصورة التالية ...



أولاً \ Raypaths ...

       وهي عبارة عن عدد لا نهائي من الخطوط الوهمية التي تمثل انتشار الموجات خلال الوسط وفي الصورة التي بالأعلى استخدمنا عدد بسيط من هذه الخطوط  التي يمكن استخدامها جميعها ...

ثانياً \ Wavefront  ...

وهو الخط الذي يصل بين نقاط الموجات التي لها نفس السلوك وعند زمن محدد ... وفي الصورة التي بالأعلى نلاحظ أن الـ Wavefront اتخذ الشكل الكروي أو الدائري ... ونلاحظ أيضاً أن خطوط ال  Raypaths  تكون عمودية على خط الـ Wavefront  


في هذه المثال نلاحظ مدى بساطة ال  Raypaths  حيث أنه ينتشر في وسط متجانس ,,,
لكن ماذا سيحدث لهذا ال  Raypaths  لو بدأنا بتطبيقه على النماذج الأرضية المعقدة حيث تختلف الأوساط وسرعاتها ..؟

هذا  ما سنعرفه في الرد القاد بمشيئة الله تعالى ...
العودة للأعلى
Profile WEB ahmad_redaa
 المشاركة رقم: 12
geologe Offline
عضو شورى




التصنيف : عضو شورى
الردود : 334
التسجيل: يوليو 2004
PostIcon تاريخ الرد : 18/11/2005 الساعة 08:47 انتقل إلى المشاركة السابقة في هذا الموضوع. انتقل إلى المشاركة اللاحقة في هذا الموضوع.   QUOTE

عرفنا من خلال الرد السابق كيف تتصرف الـ  Raypaths إذا كانت الموجات تسري في وسط متجانس موحد السرعة ... لكن ماذا سيحدث لخطوط الـ Raypaths إذا أصبحت الموجات تسري ضمن الطبقات الأرضية باختلاف سرعاتها ...

لاحظوا النموذج التالي ...


في هذا النموذج يتوضح لنا طبقتين صخريتين سرعة الطبقة الأولى 5000 متر \ ثانية وسمكها 150 متر  وسرعة الطبقة الثانية 1000 متر \ ثانية وسمكها 100 متر ...

فكيف ستتصرف خطوط الـ Raypaths عند سريان الموجات خلال هذه الطبقتين ..؟

فتابعونا وكونوا معنا فهذا ماسنعرفه في هذا الرد ...

عند انطلاق الموجات من المصدر ( النقطة الحمراء ) وانتشارها خلال الطبقة الأولى ستسلك خطوط  الـ Raypaths نفس السلوك الذي سلكته في السابق حيث أنها لا زالت تسري في وسط متجانس ,,, دعونا نرى كيف ستتصرف الموجات بعد مرور 25 ملي ثانية من انطلاقها من المصدر وبعد مرور 50 ملي ثانية وبعد مرور 75 ملي ثانية ..





الآن بدأ الموجات في الوصول إلى الحد الفاصل بين الطبقتين على عمق ( 150 متر ) لاحظوا ما سيحدث ..



وااو بعد مرور 75 ملي ثانية بدأت الموجات بالتفاعل مع السطح الفاصل بين الطبقتين لكن ما نتيجة هذا التفاعل ..؟

جزء من الموجات استطاع اختراق السطح الفاصل منكسراً وهذا هو الجزء المستخدم في الدراسات الانكسارية ، وجزءً آخر انعكس مرتداً عن السطح الفاصل وهذا هو الجزء المستخدم في الدراسات الانعكاسية  والجزء الثالث استمر في سريانه خلال الطبقة الأولى دون أن يتفاعل مع السطح الفاصل بين الطبقتين ويعرف باسم الموجات المباشرة direct wave ..

ومما سبق نلاحظ التالي :
1- أن نصف قطر الـ Wavefront قد تغير عند وصول الموجات إلى الحد الفاصل بين الطبقتين .
2- أن الطول الموجي لأولى الموجات المنكسر أقصر من الطول الموجي للموجات المباشرة ..

لكن كيف عرفنا أن الطول الموجي قد تغير مع العمق وأصبح الطول الموجي للموجات المنكسرة أقصر من الطول الموجي للموجات المباشرة ...



حتى نجيب على هذا التساؤل يجب علينا أن نعود ونسترجع أحد الردود السابقة حيث ذكرنا العلاقة بين الطول الموجي والزمن الدوري وسرعة الموجات ...

فقلنا أن  C=λ\T حيث أن   :
C = السرعة .
λ = الطول الموجي .
T = الزمن الدوري .

فإذا قمنا بتثبيت الزمن الدوري فإنه ومن المؤكد ومع انخفاض لسرعة فإن الطول الموجي للموجة سوف يقصر ...

الأمر الآخر هو تغير نصف قطر الـ Wavefront فهذا التغير يدل على وجود تغير في اتجاه خطوط الـ  Raypaths  ويصف لنا قانون سنل Snell's Law ..

كيف وصف قانون سنل تغير اتجاه انتشار الموجات ...؟

هذا ما سنعرفه في الرد القادم بمشيئة الله تعالى ...
العودة للأعلى
Profile WEB ahmad_redaa
 المشاركة رقم: 13
geologe Offline
عضو شورى




التصنيف : عضو شورى
الردود : 334
التسجيل: يوليو 2004
PostIcon تاريخ الرد : 18/11/2005 الساعة 09:43 انتقل إلى المشاركة السابقة في هذا الموضوع. انتقل إلى المشاركة اللاحقة في هذا الموضوع.   QUOTE

السلام عليكم ...

في الرد السابق  ذكرنا أن القانون الذي يصف لنا تغير اتجاه خطوط الـ  Raypaths  هو قانون سنل Snell's Law ..

فما هو هذا القانون ..؟

يوضح لنا قانون سنل العلاقة بين سرعات الموجات وزوايا سقوطها وانكسارها ..

في العادة تميل خطوط الـ  Raypaths  إلى الانتشار في خطوط مستقيمة مادامت تسري في وسط متجانس ..

لكن لو بدأت هذه الخطوط في التفاعل مع الحدود الفاصلة بين الطبقات فإنها ستبدأ بتغيير اتجاه مساراتها حسب قانون سنل ..

ويصف قانون سنل الطريق الذي تسلكه خطوط الـ  Raypaths   عند نقطتين ثابتتين وهي نقطة سقوط الموجات على السطح الفاصل ثم نقطة انكسارها بعد عبورها الوسط الفاصل ..

في حالتنا هذه والتي ذكرناها في الرد السابق تسير خطوط الـ  Raypaths في وسط عالي السرعة V1 منتقلة إلى وسط منخفض السرعة V2  ، الزاوية بين العمودي على الحد الفاصل للطبقة وشعاع الـ  Raypaths الساقط هي زاوية السقوط i1 والزاوية بين العمودي على الحد الفاصل بين الطبقتين وشعاع الـ  Raypaths المنكسر هي زاوية الانكسار i2 ...

وهذا هو نص الرياضي للقانون سنل والذي يربط بين المعاملات السابقة ...


في المثال الموجود لدينا وبما أن السرعة تقل مع العمق فإن زوايا السقوط عادة تكون  أكبر من زوايا الانكسار وهذا ما وضحه لنا خط الـ Wavefront كما في الصورة التالية ..



حيث أن تقوس الـ Wavefront في الطبقة الأولى أكبر من تقوسه في الطبقة الثانية ، ولكن ماذا سيحدث لو كانت السرعة تزداد مع العمق ( V2 > V1  ) كما سيأتي معنا لاحقاً .. ؟ يتوقع قانون سنل أن تكون زوايا السقوط أصغر من زوايا الانكسار حيث يظهر تقوس الـ Wavefront في الطبقة الثانية أكبر من تقوسه في الطبقة الأولى ..

أيضاً يستطيع قانون سنل أن يتوقع لنا قيم زوايا الانعكاس وذلك بوضع V2=V1  حيث أن شعاع الـ  Raypaths سيكون في نفس الطبقة في هذه الحالة ستكون قيمة زاوية السقوط مساوية لقيمة زاوية الانعكاس وهذا ما وضحه لنا خط  الـ Wavefront في الصورة التي بالأعلى ,,,

ملاحظة أخيرة : توضح الصورة السابقة خطوط الموجات المنكسرة والمنعكسة والمباشرة وجميعها موجات جسمية Body waves ، ولو كنا نضع المستقبلات على سطح الأرض فإننا سنستقبل فقط الموجات المنعكسة والمباشرة أما الموجات المنكسرة فإنها قد تغلغلت في العمق ولن نستطيع استقبالها على السطح .. لهذا السبب ذكرنا سابقاً أن الطريقة الإنكسارية لا تعمل إذا كانت السرعة تقل مع العمق ..

ومما سبق عرفنا كيف أن قانون سنل هو الذي يفسر لنا كيف تغير خطوط الـ  Raypaths اتجاهها وذلك بربط السرعات مع الزوايا ..

لكن ما الذي يتحكم في سرعة انتشار الموجات عبر الأوساط المختلفة ,,؟

هذا ما سنعرفه في الرد القادم بمشيئة الله تعالى ..
العودة للأعلى
Profile WEB ahmad_redaa
 المشاركة رقم: 14
geologe Offline
عضو شورى




التصنيف : عضو شورى
الردود : 334
التسجيل: يوليو 2004
PostIcon تاريخ الرد : 18/11/2005 الساعة 10:53 انتقل إلى المشاركة السابقة في هذا الموضوع. انتقل إلى المشاركة اللاحقة في هذا الموضوع.   QUOTE

في الرد السابق لاحظنا كيف أن الموجات تنتشر بسرعات مختلفة في باطن الأرض ومن خلال الطبقات ...

ونحن على السطح نقوم باستقبال هذه  الموجات بسرعاتها المختلفة كما استقبلنا الموجات المنعكسة في الرد السابق ..

لذلك وجب علينا أن نعرف ما علاقة  سرعة الموجات بالمعاملات الفيزيائية للصخور والتربة التي تمر من خلالها لأننا أولاً وأخير سنستفيد من هذه الموجات في معرفة ما تحت سطح الأرض ,,,

لو افترضنا أنه يوجد لدينا وسط متجانس homogeneous, isotropic فإن سرعة الموجات الأولية P wave  والموجات الثانوية S wave  ستعطى بالعلاقات التالية ...



حيث أن
Vp : سرعة الموجات الأولية .
Vs : سرعة الموجات الثانوية
ρ : كثافة الوسط density of the medium
μ : معامل القص Shear Modulus
κ : المعامل الحجمي Bulk Modulus

ويعرف كلاً من معامل القص والمعامل الحجمي باسم معاملات المرونة elastic parameters .. فما هي هذه المعاملات ..؟ والتي كما لاحظنا من القانون السابق أن لها دور كبير  في التحكم بسرعة الموجات ..

أولاً \ معامل الحجم  Bulk Modulus : والذي يعرف أيضاً باسم the incompressability of the medium ...
تخيل أنه يوجد بين يديك مكعب من مادة ما .. وقمت بالضغط على هذا المكعب وأثرت عليه بقوى من جميع الجهات .. كما في الشكل التالي :


فإذا انضغط المكعب بكل سهولة وتغير حجمه فإن المعامل الحجمي له صغير مقارنة بمكعب صلب لا ينضغط بسهولة حيث يكون المعامل الحجمي له كبير .. مثال : المعامل الحجمي للغازات صغير جداً أما المعامل الحجمي للمواد الصلبة كبير جداً حيث أننا وسهولة يمكننا أن نضغط مكعب من الغاز إلا أنه ومن الصعوبة من المكان أن تضغط على مكعب من الخشب وتصغر من حجمه ...

ثانياً \ معامل القص Shear Modulus :
ويصف هذا المعامل مدى صعوبة تشويه المادة تحت تأثير قوة قصية .. مثال : أحضر مكعباً من مادة ما وليكن من الخشب مثلاً وضعه على سطح طاولة ما وقم بتثبيته عليها .. ثم أثر على السطح العلوي للمكعب بقوة اتجاهها موازٍ لسطح الطاولة ، عندها سيتشوه المكعب ويظهر على شكل متوازي أضلاع كما في الشكل التالي



معامل القص يدل على مقدار القوة التي استعملتها لتشويه المكعب فلو كانت القوة كبيرة فإن معامل القص للمكعب كبير جداً وإذا كانت القوة بسيطة فإن معامل الفص صغير جداً ,,,

لاحظ أن معامل القص لا يدعم  المواد السائل والغازية حيث انه من المستحيل التأثير عليها بقوة قص ..

وبملاحظتنا للقانون الموضح في الأعلى فإن الموجات الثانوية لا تسري في الأوساط السائلة والغازية لأن قيم معاملات القص لها تساوي صفر وسرعة الموجات الثانوية تعتمد على معاملات القص فقط ...

ومما سبق نعلم أن أي تغير في قيم المعاملات الفيزيائية للوسط ( معامل القص ، المعامل الحجمي ، والكثافة ) يؤدي إلى تغير سرعة الموجات المارة في الوسط ..
مثال \ لو انتقلت الموجات من طبقة رملية غير مشبعة إلى طبقة أخرى مشبعة فإنه وبكل تأكيد ستتغير سرعة الموجات نتيجة لهذا الانتقال .. ويتحكم في ذلك كثافة الطبقة والمعاملات الحجمية لها .. حيث أن المسامات التي كانت مملوءة بالهواء أصبحت مملوءة بالماء ولو نلاحظ أن قيمة المعامل الحجمي للماء أكبر من  قيمة المعامل الحجمي للهواء .. وفي الواقع أن المعامل الحجمي هو العامل المتحكم في هذا المثال لذلك نجد أن التغير في سرعة الموجات الأولية يكون أكبر من التغير في سرعة الموجات الثانوية ..
العودة للأعلى
Profile WEB ahmad_redaa
 المشاركة رقم: 15
geologe Offline
عضو شورى




التصنيف : عضو شورى
الردود : 334
التسجيل: يوليو 2004
PostIcon تاريخ الرد : 18/11/2005 الساعة 12:09 انتقل إلى المشاركة السابقة في هذا الموضوع.    QUOTE

خلال دراستنا السابقة كانت لدينا مجموعة من الأمثلة عن انتشار الموجات من المصدر إلى باطن الأرض حيث تكون الطبقات التي في الأعلى عالية السرعة في حين أن الطبقات التي في الأسفل منخفضة السرعة ...

وفي هذه الحالة كنا نستقبل على سطح الأرض الموجات المباشرة والمنعكسة فقط في حين أن التجربة كان يتولد عنها موجات منعكسة ومنكسرة ومباشرة ...

إذن ماذا سيحدث لو كانت الطبقات المنخفضة السرعة في الأعلى والطبقات العالية السرعة في الأسفل .. ؟ ( كما في الصورة التالية )



سنستعرض فيما يلي كيفية تصرف الموجات والسلوك الذي ستسلكه بعد 65 و 80 و 110 ملي ثانية ..







نلاحظ أن الصورة السابق تشبه تلك التي تحدثنا عنها عندما كانت الطبقات عالية السرعة فوق الطبقات المخفضة السرعة باستثناء تقوس الـ Wavefront حيث أن تقوس خط الـ Wavefront   للموجات المنكسرة أشد من تقوس خط الـ Wavefront   للموجات المباشرة في حين كان تقوسه في المرة السابقة أشد في الموجات المباشرة من الموجات المنكسرة ، من ذلك نستنتج أيضاً أن الطول الموجي للموجات قد اختلف عما أخذناه في السابق حيث أن الطول الموجي للموجات المنكسرة أصبح أكبر من الطول الموجي للموجات المباشرة ..

لو دققنا النظر في الأشكال السابقة سنلاحظ أنه ومنذ 0 إلى 70 ملي ثانية كانت الموجات تسري في الطبقة العلوية وعند 80 ملي ثانية بدأت بالتفاعل مع الحد الفاصل بين الطبقتين حيث ارتد جزء من الموجات عن السطح الفاصل وهي الموجات المنعكسة والجزء الآخر اخترق الحد الفاصل وهي الموجات المنكسرة ...

وإذا سمحنا للموجات بالانتشار أكثر داخل هاتين الطبقتين ستحدث لدينا ظاهرة مثيرة للغاية توضحها الصورة التالية ..



في الصورة السابقة نلاحظ أن جزء من الموجات المنكسرة قد انتشر خلال الطبقة السفلية موازياً للحد الفاصل بين الطبقتين .. كذلك جزء من الموجات المباشرة انتشر ومن خلال الطبق العلوية موازياً للحد الفاصل بين الطبقتين .. ومع مرور الوقت تبدأ الموجات المنكسرة في الظهور في الطبقة الأولى منتج موجد جديدة تعرف باسم الموجات الرأسية Head waves  ...

هذه الظاهرة لم تكن موجودة عندما كانت الطبقات العالية السرعة في الأعلى والسبب أن الموجات المنكسرة لم تكن لتنتشر بشكل موازي للحد الفاصل ولا كان لتظهر في الطبقة العلوية .. وقد ظهرت في حالتنا هذه بسبب التناسب بين انتشار الموجات المنكسرة والمنعكسة والمباشرة وتحركها بشكل أفقي في الطبقة العلوية ...

وعند استقبالنا لهذه الموجات على سطح الأرض ستستقبل أجهزتنا الموجات المباشرة أولاً تليها الموجات المنعكسة .. هذا إذا كانت المسافات قصير بين المصدر والمستقبل ..

أما لو وضعنا المستقبلات على مسافات بعيدة عن المصدر فعند مسافة ما سوف تبدأ المستقبلات في استقبال الموجات المنكسرة ( الرأسية ) قبل الموجات المباشرة والمنعكسة ..

إذن وفي حالة ما إذا كانت السرعة تزيد مع العمق فإن المستقبلات ستستقبل الموجات المباشرة أولاً إذا كانت المسافة بين المصدر والمستقبلات قصيرة أم لو كانت المسافة بين المصدر والمستقبلات كبيرة فإن الأجهزة ستستقبل الموجات الرأسية Head waves  أولاً وهذا هو الأساس في المسح بالطريقة السيزمية الإنكسارية ...
لكن ماهي الموجات الرأسية والتي تعتبر الأساس للطريقة السيزمية الانكسارية فكيف ظهرت وماهي مميزاتها ..؟
هذا ماسنعرفه في الرد القادم بمشيئة الله تعالي
العودة للأعلى
Profile WEB ahmad_redaa
45 عدد الردود من تاريخ 15/11/2005 الساعة 06:25 < السابق | التالي >

[ تتبع هذا الموضوع :: ارسل هذا الموضوع :: اطبع هذا الموضوع ]


صفحة: 1 من 4 1234>>
reply to topic new topic new poll

» رد سريع Introduction to Geophysical Exploration
أزرار أكواد IB
أنت ترسل مشاركة بـ :

هل ترغب في تفعيل توقيعك في هذه المشاركة؟
هل ترغب في تفعيل الإنفعالات لهذه المشاركة؟
تتبع هذا الموضوع
عرض كل الإنفعالات
عرض جميع أكواد IB
Emoticon Emoticon Emoticon Emoticon Emoticon Emoticon Emoticon Emoticon Emoticon Emoticon Emoticon


المنتديات العلمية » المنتديات العلمية » منتدى علوم الأرض » Introduction to Geophysical Exploration

منذ تاريخ 1/1/1423هـ

eXTReMe Tracker