Đất đá nằm trong môi trường tự nhiên thực tế là những vật đàn hồi. Nếu ta kích thích một lực bên ngoài vào nó thì trong môi trường sẽ xuất hiện một ứng lực kích thích lên các hạt và làm dịch chuyển các hạt. Trong trường hợp chung dẫn đến sự xuất hiện biến dạng. Quá trình dao động lan truyền theo trình tự của sự biến dạng được gọi là sóng đàn hồi. Log siêu âm dựa vào sự lan truyền của sóng cơ học đàn hồi trong môi trường đ ất đá. Chính sự lan truyền của sóng đàn hồi sẽ làm di chuyển các phần tử vật chất theo hướng song song hay vuông góc với hướng lan truyền của sóng. Bề mặt mà trong một thời điểm nào đó xuất hiện các hạt chuyển động được gọi là mặt sóng. Có 2 loại sóng chính là sóng dọc P và sóng ngang S
Sóng dọc hay sóng nén: Loại sóng này gây cho các hạt vật chất chuyển rời xung quanh vị trí cân bằng theo phương song song với phương truyền sóng. Sóng dọc P tồn tại trong môi trường rắn và lỏng
40
Sóng kéo hay sóng ngang: làm cho các điểm chất dao động theo phương vuông góc với phương truyên sóng. Sóng ngang S chỉ tồn tại trong môi trường rắn không tồn tại trong môi trường lỏng
Nhận xét
Trong môi trường liên tục tốc độ truyền sóng dọc lớn hơn tốc độ truyền sóng ngang. Trong môi trường đất đá tỷ số tốc độ truyền sóng dọc và sóng ngang thay đổi: Vp/Vs = 1,6 đến 2.0
Trong môi trường đất đá tồn tại sóng dọc và sóng ngang nhưng trong môi trường dung dịch khoan thì năng lượng chuyển sang sóng dọc P
Sóng ngang S lan truyền với tốc độ thấp hơn nhưng năng lượng của sóng này lớn hơn hàng chục lần so với năng lượng của sóng dọc
41
Như vậy ta có thể thấy rằng sóng dọc đến sớm hơn , biên độ nhỏ tắt dần chậm trong khi sóng ngang đến chậm hơn biên độ cao hơn nhưng cũng suy giảm nhanh
hơn
Sóng dẫn đường hay còn gọi là sóng ống(Stoneley Wave) trong điều kiện ở giếng khoan có dung dịch(nước) trên thành giếng còn tồn tại một loại sóng sinh ra trên bề mặt tiếp xúc giữa dung dịch khoan và đất đá ở thành giếng khoan. Sự lan truyền của sóng này làm cho thành giếng khoan bị biến dạng. Tốc độ truyền của sóng ống rất thấp
Sóng phản xạ (hệ quả của 2 loại sóng trên): xuất hiện khi khả năng cản sóng của môi trường này lớn hơn môi trường kia. Khi sóng lan truyền từ môi trường này sang môi trường khác thì sóng sẽ bị đổi hướng và đổi vận tốc.
