CIENCIAS DE LA TIERRA
Departamento de Geofísica
M.C. FCO. RUBÉN ROCHA DE LA VEGA Febrero 2005
Fases de la Exploración Sísmica La exploración o prospección sísmica es el arte de buscar recursos naturales. Fases de la Prospección Sísmica:
ADQUISICIÓN DE DATOS
PROCESADO SISMOLÓGICO
INTERPRETACIÓN SÍSMICA
• Topografía • Generación de energía • Transmisión de la energía en el subsuelo • Recepción en superficie • Grabación
• Acondicionamiento • Filtrados • Correcciones estáticas y dinámicas • Apilamiento • Migración
• Manejo de secciones • Corrida de horizontes • Correlación con geofísica de pozos • Secuencias sísmicas • Facies sísmicas
• Sismogramas
• Secciones sísmicas
• Mapas estructurales y estratigráficas
Interpretación Sismológica La fase final de la Exploración Sísmica es la interpretación. Objetivo: Obtener el comportamiento geológico del subsuelo, sea estructural o estratigráfico, determinar la naturaleza de las rocas existentes, así como la naturaleza de los fluidos que se encuentran en los espacios porosos de ellas. Los pasos para obtener una interpretación sísmica incluyen: Secciones sísmicas Análisis Estructural Mapa base
Análisis de Facies Sísmicas Análisis de Secuencias
Registros de pozo
Interpretación Sismológica El Análisis Estructural consiste en determinar el comportamiento geológico-estructural de una o varias interfaces en el subsuelo.
PLANO ESTRUCTURAL
COLUMNA NUCLEOS
ESTRATIGRAFICA
Interpretación Sismológica Consideraciones generales para hacer una Interpretación
Utilizar toda la información geológica posible. a) Clase de estructuras de interés. b) Echado regional esperado. c) Ubicación de discordancia. d) El relieve en general. e) Tipo probable de afallamiento. f) Leer literatura geológica. g) Fuerzas que deforman la corteza. h) La extensión de esas fuerzas. i) Describir el modelo geológico.
Usar el echado regional Esto es normar criterios a partir de la dirección general del echado.
Interpretación Sismológica Condiciones generales para hacer una Interpretación Eliminar estructuras geológicamente imposibles para una área dada. a) Superficies erosionadas b) Arrecifes c) Migración de sal Identificar estructuras geológicas típicas. a) Conectar todos los puntos altos y bajos formando 'tends'. Los trends son paralelos a los contornos. Hay correspondencia de trends altos y bajos. b) Los trends principales pueden formar trampas estructurales. c) Los trends menores presentan grandes hundimientos. d) Alinear los trends con curvas suaves. e) Siempre postular trends. Identificar paquetes sedimentarios por medio de discordancias. Esto es buscar la definición de los límites de la discordancia para poder establecer el cambio de secuencias.
Interpretación Sismológica Interpretación Estructural Normalmente una sección sísmica bien procesada semeja una sección diagramática transversal de la Tierra; sin embargo no es realmente tal sección, así que en esta sección se tratará de ejemplificar las diferentes maneras en que una sección sísmica terrestre difiere de la sección transversal real terrestre. El objetivo primario de la interpretación usualmente es determinar las estructuras geológicas; en segundo término determinar la naturaleza de las rocas y en tercer lugar determinar la naturaleza de los fluídos en los espacios porosos de las rocas, así pues también será tratada la primera parte del párrafo.
Interpretación Sismológica Condiciones generales La mayoría de las secciones sismológicas comunican fácilmente las características generales de la sección transversal verdadera de la Tierra que representan, razón por la cual en un cierto modo, es correcto afirmar que la Interpretación sísmica es OBVIA. En la exploración sismológica es necesario saber más que los resultados OBVIOS generales, es decir, se necesita conocer cualitativamente el significado de las características pequeñas y obscuras además de las 'obvias' y desde luego saber en términos cuantitativos las características de las especialmente interesantes. Así pues el trabajo interpretativo es OBVIO a menudo solo en las áreas de poco a nulo interés económico petrolero, y difícil y complicado en las posiblemente productoras. Luego la consideración fundamental hecha en interpretación sismológica es que hay una correspondencia uno a uno entre un arribo sísmico (tal como se presenta en una sección sismológica) y el horizonte geológico. Un horizonte geológico se define como la superficie de la cima de los sedimentos que descansan y pueden ser definidos con un nombre tiempo-estratigráfico o cronoestratigráfico, tal como la cima del Mesozoico, la cual no puede ser definida en términos de año. Así que la definición de un horizonte geológico descansa en la determinación directa de su edad en años, o en las pruebas de contemporaneidad.
Interpretación Sismológica Condiciones generales En la interpretación sísmica se usan o siguen dos pasos importantes:
Correlación. Es solamente el reconocimiento de un patrón, el cual puede ser un pulso, distinguido por su longitud, amplitud o forma. Sin embargo las secuencias de reflexiones (bandas) son usadas más a menudo, pues además de las características de las reflexiones individuales, el espaciamiento entre ellas y su orden, contribuyen a formar un 'patrón'. La correlación permite una comprobación 'corrida' de la continuidad ya que si ha sido hecha a través de un grupo de bandas, el comienzo debe 'casar' con el final. Esto debe hacerse regularmente al estar interpretando.
Continuidad . Esto es la propiedad observada en las secciones sísmicas de que la forma de onda (arribo sísmico de una reflexión) puede ser reconocida a través de trazas sucesivas, con pequeños cambios en los tiempos de arribo de traza a traza. Son estos pulsos repetidos los que crean un alineamiento, y es este alineamiento el que tiene la 'continuidad' que puede ser seguida. Un tramo grande de 'continuidad representa una BASE CONFIABLE' para continuar trabajando hacia ambos lados.
Interpretación Sismológica Procedimiento de una Interpretación Estructural
1.- Recopilación de toda la información necesaria. 2.- Manejo de las secciones sísmicas. a) Picado de secciones. b) Selección del o los horizontes reflectores dentro de la zona objetivo. 3.- Corrida del horizonte reflector. a) Horizontes fantasmas b) Ligas con cruceros de líneas. c) Lineamientos estructurales. 4.- Lectura de tiempos de reflexión y pasados al mapa base. 5.- Configuración. a) Mapas estructurales. b) Mapas de Isopacas o Isocoras.
Interpretación Sismológica Manejo de secciones sísmicas
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Interpretación Sismológica Manejo de secciones sísmicas
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Interpretación Sismológica Manejo de secciones sísmicas
Interpretación Sismológica Corrida de horizonte reflector
Interpretación Sismológica Corrida de horizonte reflector L-2
L-1
L-3
L-4
Interpretación Sismológica Lectura de tiempos y configuración
Interpretación Sismológica Lectura de tiempos y configuración
Interpretación Sismológica Plano Base
Interpretación Sismológica Plano Base El mapa base contendrá: 1.
La localización de las líneas observadas con los números de los P.Ts. de acuerdo a la convención seguida en cada zona, aunque normalmente se usa en múltiples de 10: 10, 20, 30, etc., con el número menor en el extremo de la línea que esté más próximo al Norte o al Este (también en este renglón puede haber variaciones).
2.
Localización de las poblaciones más importantes así como la de los campamentos base de las brigadas que hayan trabajado el área.
3.
Caminos principales y de acceso al área.
4.
Mapa Índice de la localización de la hoja dental.
5.
Leyenda con los datos respectivos del levantamiento sismológico.
6.
Indicación de la Deflexión Magnética.
7.
Vértices geodésicos y puntos operacionales utilizados por el topógrafo.
8.
Localización del o los pozos existentes en el área.
9.
Localización de las vías del ferrocarril, rios, lagunas, etc.
10. Cualquier detalle que se considere relevante o particular en la zona de estudio.
Interpretación Sismológica Lectura de tiempos y configuración
Interpretación Sismológica Plano configurado El plano configurado incluirá: 1. Nombre del horizonte configurado. 2. Información requerida en la etiqueta; teniendo en cuenta que es diferente de acuerdo con las diferentes empresas que hagan la presentación del plano; sin embargo todas las etiquetas llevan la ESCALA, FECHA y NOMBRE DEL AUTOR responsable de lo expresado en el plano. 3. Línea 'llena' o continua para los contornos que representan información de calidad 'buena', interrumpida corta para los 'pobres' o dudosos, e interrumpida larga para los 'posibles'. 4. Valores en cada contorno 'grueso', en los lugares apropiados (como 1.000, 1.500 ó - 2200, -2400, etc.) siguiendo la dirección mostrada en el diagrama: 1 . 5 0
0 5 . 1
0 5 . 1
1.50 0 5 1 .
1.50
0 5 . 1
1 . 5 0
además, los valores deberán ponerse adecuadamente repartidos a lo largo y en los extremos de
Interpretación Sismológica Plano configurado El plano configurado incluirá: 5. Las 'barbas' dentro de los bajos o sinclinales, o bajos contra falla NO debe ponerlas alrededor de un 'alto' cerrado:
NO
6. Paréntesis ( ) encerrando valores que no se hayan tomado en cuenta en la configuración. 7. Fallas dibujadas con doble línea y con las letras indicativas del sentido:
A
A B
B
Interpretación Sismológica Plano configurado El plano configurado incluirá: 8. Nombre o números de las fallas y estructuras significativas; también se pueden poner letras. 9. Cualquier información útil que no se muestre, en forma de NOTAS. 10. OPCIONAL: ángulo del plano de falla, o grado de calidad de la información bajo el P.T. Cuando se trata de mapas de avance, deberán incluir el programa del siguiente período.