ADQUISICION SISMICA MARINA 1. 2. 3. 4. 5.
Localización Fuentes de Energía Cables y equipos anexos Registro o grabación sísmica Rendimiento
GENERALIDADES O CARACTERISTICAS 1. Los trabajos de adquisición sísmica se hacen de manera similar a la sísmica terrestre 2. Necesitamos la fuente de energía que produce las ondas símicas 3. Necesitamos los hidrófonos, los cuales se encuentran dentro de un cable impermeable o vaina, los hidrófonos para transformar la energía acústica en corriente eléctrica se aprovecha de la piezoelectricidad de ciertos cristales o cerámicas. 4. Al interior de la vaina se colocan los hidrófonos, los casquillos y los cables de enlace 5. Al interior de la vaina se introduce kerosén para conseguir flotabilidad nula REGISTRO MARINO 1. Las condiciones de trabajo son diferentes entre sísmica marina y terrestre 2. La sísmica marina se realiza con un barco especialmente equipado donde viven juntos marineros y técnicos del equipo sísmico PROBLEMAS DE NAVEGACIÓN DE LA SISMICA MARINA 1. Conocer donde estamos con buena exactitud 2. Amarrar con los otros levantamientos 3. Conocer la localización de las torres de perforación y sus límites del bloque 4. Navegar el barco tan cerca de la línea planeada (en presencia de vientos, corrientes y olas) 5. Disparar los cañones en lugares correctos (para determinar el CMP=PUNTO MEDIO COMUN) LOCALIZACION 1. Se escoge el tipo de radio localización en relación con el estudio geométrico, costa, distancia, etc. 2. Se tiene siempre el sistema de radionavegación integrado (microondas) o el receptor satélite con Doppler (GPS) CUADRILLAS 1. CUADRILLA TOPOGRAFICA.- constituido por medios de control casi todos mecanizados (la mayoría de los equipos trabaja con piloto automático y sistemas integrados) Función: se plotéa los planos de posición trabajan con sistema sonar DUPPLER (medida continua de la velocidad respecto al fondo) la localización en el mar se lleva a cabo sobre la base de sistemas de fascie diferencial (parábolas), o por medidos de distancia (círculos) 1. CUADRILLA FUENTE.- constituido por personal (su número y su capacidad técnica es variable) Función: es hacer funcionar y mantener el sistema fuente 2. CUADRILLA DE LABORATORIO.- constituido por operadores (generalmente 3), técnicos en práctica (1 a 2), técnicos electrónicos (5) Función:
Sirven para el modo de explotación continua que se lleva a cabo el día y la noche el sistema de registro es el streamer (largo tubo de plástico remolcado por el barco, dentro del cual están los hidrófonos.)(el cable está delineado y rellenado por kerosín que permite controlar su profundidad de inmersión)(se necesita un winche para su tendido y recogida)(un técnico dirige el enrollado y desenrollado para conseguir un perfecto arrastre del cable)(están conectados en un circuito de traza)
OFICINA DE CÁLCULO 1. Como no se calculan correcciones estáticas, la oficina de cálculo de abordo queda reducida al jefe calculador siempre embarcado 2. Controla la firma de la fuente y vigila la cantidad de los registros ayudándose de los documentos de control que suministran las cámaras automáticas. 3. Al equipo ya lo incumbe la mayoría de las obligaciones impuestas en la sísmica terrestre por el tendido de cables y geófonos, y tampoco ningún otro tipo de obligaciones geográficas o topográficas 4. El rendimiento por kilometro alcanza miles de kilómetros, lo que disminuye mucho el precio por kilometro respecto al precio de adquisición terrestre y eso a pesar de los honorarios elevados correspondientes a los gastos de la empresa naviera.
TIPOS DE ENERGÍA El funcionamiento de cualquier fuente marina equivale a la trasformación de una energía potencial de naturaleza química, eléctrica, neumática, termodinámica o mecánica en una energía sísmica, pero cualquiera que sea la forma original de almacenamiento de la energía, dicha transformación pasará en todos por la etapa intermedia de la energía cinética Cuando se dé esta etapa cinética nacerá en un momento preciso un espacio de vacío de agua cuyo volumen variará rápidamente, generando en su periferia a un frente de fuente gradiente de presión que a su vez generará las ondas sísmicas. Existirá en estado libre del agua, tratándose entonces de una burbuja o bien nacerá en el interior de un armazón metálico con paredes móviles En este caso de la burbuja, el agua será expulsada por el escape brutal de una cierta cantidad de gas procedente de la vaporización del agua (vaporchov, sparkes) en otro caso, la cavidad nacerá sea por el escape de un gas o por un dispositivo mecánico (fuentes mecánicas) EFECTO BURBUJA.- Cuando la cavidad se debe a una expansión de gases, la burbuja irá recobrando el equilibrio hidrostática, pero cuando lo consiga la energía cinética almacenada (por el movimiento de la masa de gases) inducirá el traspaso del equilibrio hasta la transformación completa de la E. Cinética en la E. Potencial
1.
FUENTES DE ENERGÍA QUÍMICA.- son en mayoría fuentes explosivas (La dinamita al inicio de la prospección marina fue la única fuente utilizada) El efecto burbuja es tremendo pero se puede remediar fácilmente ajustando la inmersión (INMERSION es la introducción de algo en un liquido) de modo que la burbuja saliera al aire inmediatamente después de la explosión El Flexo tiro.- al reducir la profundidad de inmersión hay un inconveniente de disminuir el rendimiento sísmico de la dinamita
El objetivo del flexo tiro es remediar ese inconveniente, realizando la explosión de pequeñas cargas de dinamita (50g) al interior de una esfera agujereada (sumergida y fijada al barco por un tubo q permite la introducción de la carga) Implosiones.- Los agujeros permiten la expulsión del agua y la burbuja cuya expansión máxima corresponde al tamaño de la esfera, queda así frenada, resultando rápidamente amortiguado el fenómeno de vuelta del efecto burbuja
2.
FUENTES DE ENERGÍA ELÉCTRICAS (ELECTRODOS).Sparkers.- Son condensadores sumergidos y cargados a millares de voltios que destellan entre dos electrodos, generándose una burbuja de vaporización, Tienen una buena resolución La potencia y el poder de investigación son los puntos débiles de las fuentes eléctricas para las cuales la multiplicación será casi imprescindible.
3.
FUENTES NEUMÁTICAS Airgun (compresor) Cañón de Aire.- Se basa en la norma de expansión y contractibilidad de una masa de aire bajo presión (q se escapa repentinamente en el agua). La norma del aire comprimido y expansivo hace que este tipo de fuente sea sensible al efecto burbuja, el encendido corresponde a la entrada de presión adicional El Simplón (Cañón de agua).- un cañón de aire clásico para mover a fondo un pistón en un cilindro, en cuya extremidad un tope lo para instantáneamente, tiene buena resolución y gran potencia (similar a los cañones de aire) El Vaporchoc.- Consiste en que una burbuja de vapor que es colapsada (paralizada) en el agua del mar. La presión es ligeramente superior a la presión hidrostática El Vaporchoc es una fuente implosiva y el tiempo de tiro corresponde al uso de emisión de vapor
4.
5.
FUENTES TERMODINÁMICAS.- Tiene una buena potencia de energía, Se genera burbuja de alta P en el agua, se controla la calidad de aire (para generar un espectro de frecuencia deseable), se utiliza sísmica marina 2D (para levantamientos regionales), en levantamientos marinos 3D sirve para la interpretar y definir el tamaño del yacimiento y detalles estratigráficos Cañones de Gas.-. Se utiliza propano (C3) y oxígeno (O2) remoldados en cañones detrás del buque para proceder (o formar) la onda de choque. Un sistema automático procede a la expulsión de los gases quemados al aire libre, la cual remedia el efecto burbuja El Aquapulse o Sleeve Exploder.- La cámara de explosión está alargada por una caja metálica con rejas, ella misma envuelta por una membrana cilíndrica de Goma que actúa como un diafragma. Al retraerse la membrana se para contra la caja lo que contribuye a eliminar el efecto burbuja. El Fairflex.- Es una miniaturización del aquapulse realizada con el objetivo de mejorar su poder resolutivo. Este si permite eliminar el efecto burbuja FUENTES DE ENERGÍA MECÁNICA.- la energía potencial procede de un proceso mecánico El Flexichoc.- Es una fuente implosiva, suministra una buena firma, muy impulsional con un buen poder resolutivo e ignora el efecto burbuja. (consiste en hinchar lentamente una burbuja, cuajar su envolvente bloqueándola, vaciándola a su vez de su contenido de gases y consiguiéndose su contracción brutal tras suprimir el cerrojo)
CABLE MARINO
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Los hidrófonos están colocados dentro de los elementos activos a 75 c/u. El elemento activo corresponde a una vaina de poliuretano para aguas frías larga de 50 a 1000m Al interior de dicha vaina van colocados los hidrófonos, casquillos, cables de enlace y cables de tracción. Se rellena el interior de la vaina con kerosén para conseguir una flotabilidad nula El conjunto de cable marino (24 a 240) trazas queda equilibrado ajustándose la cantidad de kerosén en cada elemento Los captores de profundidad esparcidos a lo largo del cable permiten visualizar la geometría del mismo sobre una pantalla colocada en la sala de registro Varios captores van colocados en el cable marino Water breaks Compases o brújulas La parte activa del hidrófono se deforma a razón de las variaciones de la presión acústica en el agua y genera una tensión desconocida proporcional a la presión instantánea del agua y genera una tensión de salida proporcional a la tensión instantánea del agua El cable marino es típicamente de 2400m (11/4millas) de largo, para objetivos muy profundos puede ser de 3600m (21/4millas) El cable marino es fabricado en secciones de 50, 25, 12.5 metros de largo (164, 82, 41ft) Las secciones tienen conectores que permiten el reemplazo fácil de la sección que falla Los hidrófonos son sensibles a la presión acústica que a la velocidad de partícula Los hidrófonos típicamente están separados a 75cm. (30in) permitiéndose el arreglo de 64 hidrófonos en una sección de 50m El cable marino es una distribución de arreglos de geófonos mas los cables necesarios para llevar la señal capturada en hidrófonos hasta el buque La señal es trasmitida desde el agua al hidrófono a través de la vaina y del kerosén
ELEMENTOS DEL CABLE MARINO 1. 2. 3. 4. 5.
Cable de tracción (lead in cable) Elementos neutros (dead section) Elementos amortiguadores (stretch section) Elementos activos (active section) Elemento de cola
ELEMENTOS DE TRACCIÓN (CABLE) Es un elemento de peso cuya finalidad es la sumergir el cable marino, su longitud varía según sus cables marinos de 100 a 200m ELEMENTOS NEUTROS Son elementos que sirven de prolongadora y que se usan para alejar las trazas cercanas al barco. Su longitud va de 25 a 50m ELEMENTOS DE PESO Son elementos que sirven para asegurar la inmersión del cable marino, se colocan en la cabeza del cable pesas de bronce de 30, 50, o 75kg con una longitud de 5 a 10m ELEMENTOS AMORTIGUADORES Su longitud es de 50m. Son elementos cuyas dos extremidades están equipadas por conectores, estos elementos se interponen entre el barco y la cabeza del cable, así mismo entre la boya de cola y el último
elemento activo, con el propósito de desacoplar el cable marino y de atenuar cualquier ruido y todas las vibraciones procedentes del barco. ELEMENTOS ACTIVOS Los hidrófonos se encuentran colocados al interior de los elementos activos (cada 75 cm.) ELEMENTOS DE COLA Consta de una boya de cola, de una sección amortiguadora de cuerda de nylon (y algunas veces de un áncora flotante) BOYA DE COLA.- Tiene una forma aerodinámica y lleva un reflector radar, permite q consiga la desviación del cable en forma aproximada tras mediciones repetidas con el radar a bordo.
LOS ELEMENTOS COMPLEMENTARIOS DEL CABLE MARINO 1. 2. 3. 4. 5.
Water-breaks (rompedores de agua) Sistemas de mando y medidas de profundidad Sistemas de localización del cable ósea las brújulas Sistemas precisos de posicionamiento del cable Sistemas de acoplamiento cable-laboratorio
WATER BREAK Es un hidrófono sobre el cable marino el cual permite el control de la distancia fuente-traza SISTEMAS DE MANDO DE PROFUNDIDAD DEL CABLE MARINO Estos sistemas son automáticos. Permiten bajar o subir el cable actuando sobre cada uno de los aparatos de control, o sobre todos a la vez Estos aparatos de control se llaman “birds” Se fijan sobre el cable marino repartiendo de 6 a 12 unidades por cable, tienen una forma alargada como paces y llevan aletas cuyos cambios de inclinación obligan al cable a sumergirse o a subir La forma aerodinámica del “bird” permite reducir los ruidos de turbulencia
SISTEMAS DE MEDICIÓN DE LA PROFUNDIDAD DEL CABLE A lo largo del cable se colocan los captadores de profundidad para conocimiento de la profundidad del mismo DISPOSITIVO DE EVALUACIÓN DE LA POSICIÓN DEL CABLE MARINO Permite evaluar de manera continua los ángulos de curva y de cabeza de la parte del cable marino vecino al barco COMPASES DEL CABLE MARINO Sirven para mejorar la geometría horizontal del cable, se interponen de 6 a 10 compases o brújulas a lo largo del cable Pájaros: Controladores de profundidad manejados por el cable marino SISTEMA DE POSICIONAMIENTO CONTINUO 3D
Prakia ha desarrollado un procedimiento con dos sistemas independientes de posicionamiento de cable marino El sistema incluye los conjuntos siguientes: 1. Girocompás.- Dos sistemas independientes de posicionamiento del cable 2. Brújulas magnéticas colocadas a lo largo del cable 3. Referencia de Azimut 4. Búsqueda manual de orientación 5. Sistema de medida del ángulo de salida del cable 6. Sistema de medida de la longitud de la sección amortiguadora 7. Sistema de cálculo en tiempo y control de calidad
CABLES MARINOS MULTIPLEXADOS Cuando se necesita alta resolución las trazas (arreglos de hidrófonos) tienen q ser cortas (especialmente las lejanas) La solución es el cable marino (streamer) multiplexado que consta de 20 elementos o módulos independientes, cada uno con 4 o 12 trazas cortas (intervalos de 6 a 15 m) Cada módulo es en sí mismo un sistema de adquisición digitalización y transmisión (serial de los bits por su cable coaxial) Entonces el equipo de registro recibe una serie de datos multiplexados, detecta y corrige los errores, demultiplexa los canales y calcula la composición de trazas para los arreglos que el operador desea.
ORIGEN DE LOS RUIDOS SISMICOS La calidad de los datos en símica marina queda limitada por el ruido Ruido Eléctrico Producido por los generadores del barco y su red de instalación Ruido del Mar 1. Se genera por las olas, el oleaje, el tráfico marino, las cercanías de las plataformas de perforación. 2. Para disminuir los ruidos generados por ese conjunto barco-cable se desacopla mecánicamente el enlace incorporado (b-c) y se utilizan hidrófonos con poca aceleración o con poca sensibilidad a las aceleraciones longitudinales Ruido de Desplazamiento 1. Generado por el desplazamiento del cable marino en el agua 2. Depende de la velocidad de desplazamiento de 4 a 6 nudos (con el cable perfectamente equilibrado se consigue disminuirlo a la vez q se intenta reducir las variaciones del diámetro del cable Ruido Radial 1. Es transmitido por el agua a los hidrófonos del cable 2. Principales causas de este tipo de ruido son: cable de tracción, los controladores de inversión, la boya de cola, el barco siendo el más importante, este último ya depende de la firma del barco, de la velocidad y de su tamaño incluyéndose el ruido de los motores y de las hélices.
Ruido mecánico 1. Es el ruido causado por los movimientos transversales y longitud del cable marino 2. Se puede controlar aumentando la distancia barco-traza, arreglo de los hidrófonos (Traza.- son eventos que se marcan en un sismograma, producto de un conjunto de señales procesadas que vienen del subsuelo) (Sismograma.- es un registro del movimiento del suelo llevado a cabo por un sismógrafo) CONTROL DE RUIDOS Durante la campaña sísmica marina se controla sistemáticamente el ruido del cable marino en los siguientes casos: 1. Inicio del perfil 2. Fin del perfil 3. Durante el perfil 4. Cambio del estado del mar
SISMICA MARINA EN AGUAS POCO PROFUNDAS 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Entre la tierra y alta mar (profundidad de 20m de mar) existe Z. transición, difícil de cubrir en sísmica, no es por la poca profundidad, sino por los obstáculos 20, 10 a veces 7m utilizando el cable marino. 10, 5 a veces 2.5m si el mar está en calma se utiliza un cable de fondo vacío o más pesado 5 y 0 m se utiliza un cable sumergido Profundidades de al menos 10m, entre 10 y 7m la fuente de energía utilizada es el cañón de aire, Aguas menos profundas se utiliza una carga suspendida o un primacord
SUPERVISIÓN MARINA Se lo ejecuta referente a: 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Radio localización Fuente Cable Equipo de Registro Presentación de los perfiles Elementos del informe del supervisor
1. Radio localización Se debe ejecutar: Control de los puntos topográficos utilizados, Control de la posición de las antenas, Control conformidad de la red, Calibración de los equipos, Control de la señal (estabilidad), Posición del barco (xy antena), Posición de la fuente (offset), Posición conjunto trazas, Posición boya de cola (offset)
2. Fuente La supervisión se debe hacer con respecto a: Localización de la fuente, Control de parámetros específicos, Presión, Volumen total, Número de cañones, Profundidad de cañones, Disparos nulos 3. Cable Se debe considerar: Profundidad del cable, Boya de cola, Compases o brújulas, Trazas nulas, Ruido, Ruido generado por otros barcos sísmicos 4. Equipo de Registro Se debe verificar: Pruebas antes del inicio, Pruebas estadísticas, Pruebas nivel del ruido y velocidad del barco 5. Presentación de los Perfiles Control de la presentación, 6. Informes del Supervisor Este informe debe contener las descripciones de: Estación radio navegación, Pasos del satélite, Condiciones meteorológicas, Diario de a bordo, Fecha de registro
FUENTES DE ENERGÍA CARACTERÍSTICAS DE UNA FUENTE DE ENERGÍA IDEAL: 1. 2. 3.
Suficiente energía para generar reflexiones y refracciones en el objetivo Las amplitudes deben ser suficientes para ser detectadas e interpretadas Importa el contenido de la frecuencia
TIPOS DE FUENTES Martillos.- de 5 a 250 kg para investigaciones superficiales Explosivos.1. Pozos de 6 a 40m o 60m 2. Velocidad de detonación 7 km/s (mayor velocidad de la onda) 3. Cantidad de 0.5 a 5 kg 4. Usan fulminantes eléctricos para iniciar la detonación Vibrosismica.1. Transmite energía al suelo entre( 7-21s) 2. Hace producir vibraciones tipo seno o una placa anclada 3. La frecuencia incrementa de (6-50Hz) 4. Es una de las fuentes de energía más populares 5. El registro lo conforma una superposición de ondas 6. Produce menos daño en el ambiente 7. Se conoce exactamente la señal de entrada Cañones de aire.1. Se utiliza en explosión sísmica marina a presiones (2000-10000lb) 2. Se comprime alrededor de 20000 ft3
3. 4.
Se usa en paralelo Los captores o detectores se llaman hidrófonos
PARAMETROS QUE SE DEBE TENER EN CUENTA EN UNA FUENTE EXPLOSIVA 1. Profundidad del pozo 2. Número y patrón de pozos 3. Carga 4. Tipo de explosivos 5. Explotar en forma adecuada para q la energía se transfiera de forma óptima al suelo 6. El ancho de banda es proporcional a la masa 7. La amplitud del espectro es proporcional a la masa 8. La duración del pulso es proporcional a la masa EQUIPO BÁSICO El equipo varía pero se puede resumir en 3 componentes básicos
1.
2.
3.
Detectores de movimiento.- geófonos o sismógrafos (normalmente compuestos por un cilindro con un imán suspendido en el interior de una bobina, el movimiento del imán genera un voltaje proporcional al movimiento, es fundamental conocer su frecuencia natural (frecuencia para la cual la salida es la mejor)), Geófonos de 50Hz para refracción y (50-10Hz) para reflexión. Acondicionamiento de la señal. Amplificación y filtrado La señal es muy débil en los geófonos finales y más fuertes en fuentes cercanas a la fuente El filtrado permite mover ruidos o separar frecuencias específicas Sistema de grabación de la señal.- la señal se puede almacenar en forma análoga o digital en medio magnético, en esta última es importante tener en claro la muestra de rata que para sísmica convencional oscila entre 2 y 4ms
FACTORES ADICIONALES 1. La cantidad de energía sísmica en la fuente se relaciona directamente con las amplitudes registradas 2. Se tendrá un mejor acople de la energía al subsuelo si la fuente es enterrada algunos metros 3. Los geófonos deben ser parte del suelo 4. Viento, aeroplanos, vehículos, lluvia, pisadas, hay un millón de factores que intervienen destructivamente en la información de ondas que queremos conocer 5. Ruido es todo aquello q enmascara la información útil, juega uno de los mayores roles de adquisición sísmica
PROCESAMIENTO SISMICO BÁSICO 1. 2. 3. 4. 5. 6.
El objetivo del procesamiento es extraer la señal o mejorar la relación señal-ruido. Proveer un análisis objetivo de los datos (con ayuda de la preguntas del intérprete qué? cómo? cuando?) Organizar la información sísmica en función de la geometría y recubrimiento múltiple, configurar el CDP gathering, normalizar la amplitud – ganancia en función del tiempo. Aplicar la deconvolución para comprimir la señal. Aplicar las correcciones en tiempo por elevación, datum y NMO (Normal move out). Aplicar los filtros, algoritmo de coherencia de presentación, ganancias, etc. De modo que la sección final de apilamiento (stacking) y migración tengan un significado estructural y estratigráfico de alta confiabilidad.
EVALUACIÓN Y ORGANIZACIÓN DE LA INFORMACIÓN SÍSMICA DE CAMPO 1.
La relación señal- ruido y el concepto de evaluación de calidad es aplicado en plenitud desde la etapa inicial al ingresar toda la información sísmica, datos topográficos, cálculos de correcciones y estáticas de campo.
2.
Arreglo de la información de acuerdo a la geometría y el recubrimiento múltiple.
3.
La evaluación de calidad hecha en el campamento base de operaciones orienta al equipo de procesamiento y grupo de interpretación para definir cada etapa del procesamiento.
4.
Idealmente la mejor estrategia es planificar las operaciones de campo y de procesamiento en forma de hacer el proceso experimental, hacer las comparaciones de calidad de secciones nuevas versus líneas sísmicas procesadas previamente.
5.
Esta estrategia daría lugar a una recalibración de los parámetros de terreno y hacer las modificaciones que fuesen significativas en una mejor calidad de la información sísmica.
CONCEPTOS ENVUELTOS EN EL PROCESAMIENTO SISMICO (BÁSICO) Se presentan algunos procesos básicos sobre el procesamiento sísmico: 1.
Las ondas y señales sinusoidales están descritas por las expresiones de Fourier que pueden ser expresados en el dominio del tiempo y en el dominio de la frecuencia.
2.
Los procesos sísmicos son ejecutados, resolviendo numéricamente las expresiones matemáticas por el desarrollo de series en el dominio del tiempo.
3.
Las operaciones en el dominio de frecuencia son muy usadas en la resolución y procesamiento sísmico.
4.
La teoría de análisis de Fourier y la transformada de Fourier tienen un alto rango de aplicaciones en problemas de comunicación
5.
Para definir los parámetros de procesamiento se hacen análisis de posibles trayectorias de las reflexiones y de los ruidos coherentes basados en algunas consideraciones y observaciones de los eventos tanto de la geometría del tendido como de las velocidades sísmicas frecuencias y coherencias.
6.
En el procesamiento sísmico se trata de utilizar parte de la teoría de comunicaciones que mejor represente las condiciones de propagación en los medios heterogéneos del subsuelo.
7.
Los análisis teóricos deben proporcionar la solución para recuperar la forma de la onda de la señal y separarlo del ruido asociado.
8.
El problema puede ser analizado mediante dos métodos de solución. El tratamiento determinístico.- utiliza la teoría de la propagación de ondas para resolver la ecuación diferencial e integral que satisfaga las condiciones iniciales de borde. El tratamiento probabilístico.- aplica teorías estadísticas para resolver las series en tiempo representativos de los acontecimientos dinámicos y estadísticos. El método estadístico debería ser capaz de separar la información deseable desde el total sismograma. El resultado de este procesamiento debería tener significado geológico estructural y estratigráfico.
9.
El resultado de este procesamiento debería tener significado geológico, estructural y estratigráfico.
10. La recuperación de la onda sísmica reflejada ha sido analizada bajo muchos aspectos teóricos. En particular la teoría de comunicaciones en el radar y las comunicaciones telefónicas. 11. En comunicación el mensaje es transmitido mediante una señal sinusoidal conocida. El medio de transmisión le introduce interferencia que distorsiona el mensaje, pero la señal recibida es restaurada en su forma de onda original y de carácter. 12. El procesamiento sísmico tiene la limitante que la forma y carácter de la señal no es conocida. 13. Todas fuentes de energía, dinamita, cañones de aire, electrodos o condensadores, caídas de peso, dinosísmico producen una señal de corta duración 14. El procesamiento sísmico está diseñado para extraer las características de la señal reflejada de un modo directo y aproximado, por lo tanto el procesamiento esta ejecutado bajo ciertas restricciones, aproximaciones y suposiciones. 15. Un registro sísmico producido por la explosión de dinamita genera una señal dentro de un rango de frecuencia. Esa señal es modificada por las propiedades acústicas del subsuelo (subsuperficie). Esos cambios de la señal son también desconocidos. 16. El ruido asociado a la explosión sísmica a otra fuente de energía que simule la explosión tiene un rango amplio de frecuencias. Parte del ruido es coherente.
DIAGRAMA DE FLUJO DEL PROCESAMIENTO SISMICO BASICO
REDUCCIÓN DE DATOS La reducción de los datos y las correcciones geométricas son dos fases y contienen algunos pasos que se pueden requerir en orden de mejorar los datos y las fases de procesamiento. Las dos últimas fases diseñadas para cumplir con los dos últimos objetivos, mejoramiento de la relación señal-ruido y proveer un análisis objetivo al intérprete. DIAGRAMA DE FLUJO DE REDUCCION DE DATOS
DIAGRAMA DE FLUJO DE CORRECCIONES GEOMÉTRICAS
MEJORAMIENTO DE DATOS La mayoría de programas pueden ser aplicados en cualquier tiempo de la reducción pero algunos son aplicados antes del NMO. DIAGRAMA DE FLUJO DE MEJORAMIENTO DE DATOS
PROCESAMIENTO ADICIONAL Esta fase del procesamiento de datos es a “catch all” para esas técnicas ya desarrolladas Esos pasos adicionales son específicamente diseñados para ayudar a determinar algunas características físicas del subsuelo 1. Modelamiento 2. Migración 3. Procesamiento de amplitudes verdaderas 4. Estimación de la ondícula
5. 6.
Análisis de frecuencia y velocidad continua posterior al apilamiento Sismograma sintético
DEMULTIPLIXAJE 1.
2.
3.
Inmediatamente el procesador de datos ha seleccionado el sistema de procesamiento el cual incluye el hardware y el software, se debe poner los datos grabados en campo en un formato diseñado para operar. La mayoría de los sistemas de computación son construidos para mantener datos de un formato de trazas secuenciales en el cual las muestras son separadas y reorganizadas cronológicamente con sus respectivos canales. El proceso de colocar datos multiplexados dentro de un formato de trazos secuenciales es conocido como demultiplexaje.
RECUPERACIÓN DE GANANCIA 1. En el campo se usa el sistema de grabación binario, entonces el problema después del multiplexaje es la recuperación de ganancia. 2. Si esta ganancia está compuesta automáticamente o programada son usadas en los amplificadores de grabación entonces el paso se salta. 3. Para cada muestra se tiene una mantiza y un código de ganancia este representa el multiplicador que es usado para calcular la magnitud actual que el dato muestra. 4. Es usualmente ejecutado por la lectura de un dato, muestra de presión simple a uno doble la última posición del bit para cada dato es igual al código de ganancia. EDICIÓN 1. Todas las malas grabaciones y trazas pueden ser removidas de la cinta lo cual no daña los otros datos. 2. Puede ser ejecutado a cualquier tiempo durante el procesamiento mientras más temprano mejor. 3. Se utiliza con el método de Vibrosismica 4. Ayuda a reducir el ruido ambiental CORRELACIÓN CRUZADA 1. Este proceso es requerido con datos de vibrosísmica y es ejecutado después de la suma, en este proceso la señal de barrido como entrada correlacionada o comparada con los datos a incrementos consecutivos de tiempo. 2. La duplicación o comparaciones cercanas de la señal de barrido con los datos significativos de reflexión y el uso de alta reflexión (amplitud) es la salida con la grabación de correlación en cruz 3. Un procedimiento matemático para la correlación cruzada consiste en la multiplicación en cruz correspondiente al punto de barrido y los datos, entonces los productos son sumados y se obtiene el sismo sistema correlacionado FUNCIÓN DE GANANCIA
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
SUMA 1. 2. 3.
Si los datos sísmicos fueron grabados con amplificadores de ganancia automática o programada este paso puede ser evitado. Los datos se vuelven muy débiles dependiendo del tiempo asociado con la pérdida de energía asociada con la divergencia esférica de la onda generada por la fuente. Para compensar por el rango en amplitud de los trazas debemos aplicar algún tipo de ganancia la cual atenuaría grandes amplitudes o amplificaría bajas amplitudes. Existen varios tipos de funciones de ganancia la mayoría se aproxima a la curva de ganancia que se incrementa con el tiempo. Se puede especificar la forma exacta de la curva de ganancia o dejar que la computadora calcule basada en la amplitud de los datos sobre los intervalos de tiempo específicos. La función de ganancia deberá ser último escalón en la reducción de datos Inmediatamente que la reducción de datos es completada ningún otro tipo de procesamiento debe aplicarse
Grabaciones que tienen la misma posición de fuente y receptor puede ser sumados este es referido como apilamiento vertical. Se utiliza como el método de vibra sísmica y ayuda a reducir el ruido ambiental. Si la fuente es movida ligeramente para la misma posición fuente receptor los ruidos superficiales y ondas de aire también son reducidas.
