การสำรวจวัดคลื่นไหวสะเทือน (Seismic Exploration)

การสำรวจวัดคลื่นไหวสะเทือน (Seismic Exploration)
การสำรวจวัดคลื่นไหวสะเทือน เป็นการสำรวจเพื่อตรวจสอบลักษณะ และโครงสร้างทางธรณีวิทยาใต้ผิวดิน โดยการทำให้เกิดสัญญาณคลื่น แล้ววัดระยะเวลาที่คลื่นเดินทางจากจุดกำเนิด ถึงตัวรับคลื่น (Geophone หรือ Hydrophone) ความเร็วคลื่น จะแปรผันตรง กับความหนาแน่นของชั้นหิน และชนิดของหินนั้น ชั้นหินที่มีความหนาแน่นต่ำ มีความพรุน และมีของเหลวแทรกอยู่ คลื่นเสียงจะเดินทางผ่านได้ช้ากว่า (ใช้เวลามากกว่า) การเดินทางในชั้นหินที่มีเนื้อแน่นนอกจากนี้รอยเลื่อน และการโค้งงอของชั้นหิน ทำให้เกิดการหักเหของคลื่น แสดงให้เห็นลักษณะโครงสร้างธรณีวิทยาของชั้นหินอีกด้วย

การสำรวจวัดคลื่นไหวสะเทือน เป็นวิธีที่ใช้ในการสำรวจหาปิโตรเลียม มีความถูกต้องสูง ให้รายละเอียดของลักษณะทางธรณีวิทยาได้ดี สำรวจได้ลึกจากผิวดินหลายกิโลเมตร และเสียค่าใช้จ่ายสูง

มีขั้นตอนที่สำคัญ คือ

    1. 1. การเก็บข้อมูล (Data Acquisition)

เป็นขั้นตอนการเก็บข้อมูลดิบในภาคสนาม ในการสำรวจบนบกนิยมใช้ระเบิด หรือรถสั่นสะเทือน (Vibroseis) เป็น ตัวกำเนิดคลื่น สำหรับในประเทศไทยนั้น นิยมใช้ระเบิดขนาด 1-3 ปอนด์ต่อหลุม ขึ้นกับความลึกของหลุม หรือระยะห่างจากสิ่งก่อสร้างที่อาจเป็นอันตรายจากแรงระเบิด เนื่องจากพื้นที่สำรวจส่วนใหญ่จะเป็นทุ่งนา ไม่มีถนนที่แข็งแรงเชื่อมโยงกันอย่างทั่วถึง

การสำรวจในทะเลนั้น เราใช้แรงระเบิดจากอากาศ ที่อัดด้วยความดันสูงในกระบอกโลหะ (AirGun) เป็นตัวกำเนิดคลื่น

2. การแปรข้อมูล (Data Processing)

เป็นขั้นตอนการเปลี่ยนข้อมูลดิบให้อยู่ในรูปที่นักธรณีฟิสิกส์ หรือนักธรณีวิทยาสามารถนำไปแปลความหมาย เพื่อหาโครงสร้าง หรือลักษณะทางธรณีวิทยา ที่น่าจะเป็นแหล่งกักเก็บปิโตรเลียม หรืออีกนัยหนึ่ง ก็คือการเปลี่ยนแปลงข้อมูลดิบ ให้อยู่ใน รูปภาพตัดขวางไหวสะเทือน (Seismic section) นั้นเอง กระบวนการต่างๆ ของขั้นตอนนี้ ค่อนข้างจะยุ่งยากสลับซับซ้อน บางอย่างต้องใช้คณิตศาสตร์ชั้นสูง และใช้คอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ และมีขีดความสามารถสูง

ตัวอย่างของขั้นตอนการแปรข้อมูลโดยคอมพิวเตอร์ ได้แก่

  1. การกำจัดคลื่นรบกวนด้วยการกรอง (Filtering) ทั้งในรูปของการกรองคลื่นรบกวน ที่มีความถี่แตกต่างจากคลื่นสัญญาณ และการกรองคลื่นรบกวนที่มีความเร็วแตกต่างจากคลื่นสัญญาณออกไป
  2. การรวมสัญญาณที่สะท้อนมาจากบริเวณเดียวกันเข้าด้วยกัน (Stacking)
  3. การเพิ่มรายละเอียด (Resolution) ให้คลื่นสัญญาณ ทั้งในแนวดิ่ง โดยกรรมวิธี Deconvolution และในแนวราบ โดยกรรมวิธี Migration เป็นต้น3.การแปลความหมายข้อมูล (Data Interpretation)

    เป็นการหาลักษณะ และโครงสร้างทางธรณีวิทยา รวมถึงข้อมูลที่สำคัญอื่น ๆ เช่น สภาวะการสะสมตัวของตะกอน และชนิดของหิน จากภาพตัดขวางไหวสะเทือน ผู้แปลความหมายข้อมูลควรจะมีความรู้เกี่ยวกับธรณีวิทยา และธรณีฟิสิกส์เป็นอย่างดี ยิ่งถ้ามีความรู้เกี่ยวกับธรณีวิทยาพื้นผิวในบริเวณใกล้เคียง ก็ยิ่งเป็นประโยชน์มากขึ้น คุณสมบัติที่สำคัญอีกประการหนึ่งของ

    นักแปลข้อมูล คือ ต้องมีจิตนาการที่กว้างไกล แต่จิตนาการที่สร้างขึ้นนี้ จะต้องไม่ผิดหลักวิชาธรณีวิทยา และธรณีฟิสิกส์กล่าวคือ นักแปลข้อมูลจะต้องเป็นผู้ที่มีความสามารถรวบรวมข้อมูล และความรู้ต่างๆ มาสร้างเป็น ภาพตัดขวางธรณีวิทยาใต้ผิวดิน ที่ใกล้เคียงกับความเป็นจริงให้มากที่สุด ทั้งๆ ที่ไม่สามารถเห็นสิ่งเหล่านั้นด้วยตาได้

Advertisements

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out /  Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Change )

w

Connecting to %s