Universidad Simón Bolívar Departamento de Ciencias de la Tierra Coordinación de Ingeniería Geoísica !"todos de #$ploración Sísmica I GC%&11 'l(mna) Step*an+ ,amíre- !(tac* Carnet) 12.10&6
16/11/2016
Asignación 3. Modelo de Cuña Parte 1 a) Genere un modelo de de cuña de dos capas capas con las las dimensione dimensioness especificada especificadass en la figura siguiente:
8ig(ra 19 atrón del modelo de c(a proporcionado para la asignación9 #l modelo de c(a otenido para las dimensiones especiicadas se generó a trav"s del software *otos*op CS34 con el c(al se creó (na imagen 5(e cont(viera 1000 pi$eles en dirección *ori-ontal por &00 pi$eles en dirección vertical &00$10007 tomando como reerencia el patrón patrón asignado asignado 8ig(r 8ig(raa 174 + se le asignó asignó a cada litologí litologíaa (n color color caract caracterí erísti stico co para para dierenciarlas4 en este caso4 se seleccionó el color negro c(+a deinición en ormato ,GB es 0404 040407 07 para para repr repres esen enta tarr las las l(ti l(tita tass + el color color lanc lanco o c(+a c(+a dei deini nici ción ón en orm ormat ato o ,GB ,GB es 233423342337 para representar las arenas4 de esta manera el modelo reali-ado es el mostrado en la ig(ra 29
8ig(ra 29 !odelo de c(a generado para la asignación 8ig(ra 19 atrón del modelo de c(a proporcionado en la asignación9
b) Genere la serie de reflectividades a partir de los datos de velocidades densidades.
:a serie de relectividades (e reali-ada a trav"s de (n código generado en el software !'T:'B versión ,2016a en el c(al4 se importó la imagen e$p(esta anteriormente 8ig(ra 27 con la inalidad de poder convertir la misma a (n set de inormación 5(e el programa p(diera identiicar + mane;ar4 es decir4 se convirtió la imagen importada a (na matri- de tamao &00$1000 5(e representara la imagen4 para así reali-ar los c
ρ2 V 2 − ρ1 V 1 ρ2 V 2+ ρ1 V 1
+
Z = ρV
17 +
27 Donde ρ❑
es la densidad de cada medio4 de esta manera se consideró (n valor de
2932g/cm& + para las arenas 196 g/cm & 4 por otro lado4 = es la velocidad de los mismos4 + se tomó 5(e para la arena era de >00 m/s + para las l(titas de 1>00 m/s9 c) Genere un sismograma sint!tico para las ond"culas de #ic$er Morlet.
Una ve- *allada la matri- de los coeicientes de relectividad4 se necesita seleccionar (na ondíc(la para reali-ar la convol(ción de la serie de relectividad con la misma4 a in de poder otener el sismograma sint"tico4 en este apartado4 se seleccionaron dos ondíc(las ase cero4 la ondíc(la de ,ic?er 8ig(ra & + ec(ación &7 + la ondíc(la de !orlet 8ig(ra % + ec(ación %79 #stas ondíc(las se generaron con la e$presión matem
2
2
2
2
2
− t
2
−t f π
R=( 1−2 t f π ) e
+
M =e
2
( )
cos 5 t
&7 + %7
Donde t es el tiempo4 es la rec(encia de la onda9 Se tomó (na rec(encia de &3@- para generar la ondíc(la de ,ic?er9
osterior a la selección + deinición de cada ondíc(la procedemos a la generación de cada sismograma sint"tico4 el correspondiente para la ondíc(la de ,ic?er 8ig(ra 37 + el correspondiente para la ondíc(la de !orlet 8ig(ra 679 8ig(ra &9 Andíc(la de ,ic?er (tili-ada en 8ig(ra %9 Andíc(la de !orlet (tili-ada en la generación del sismograma sint"tico9 la generación del sismograma sint"tico9
Figura 5. Sismograma sintético utilizando la ondícula Figura 6.de Sismograma Ricker. sintético utilizando la ondícula de
#n los dos sismogramas anteriores4 se p(ede oservar (na gran similit(d en lo 5(e respecta a la morología de la c(a9 'dicionalmente4 se oserva 5(e el sismograma generado por la ondíc(la de ,ic?er es mas s(avi-ado4 m(estra la c(a poco distorsionada4 esto p(ede deerse a 5(e en sí4 la ondíc(la de ,ic?er est< deinida por (na e$presión matem
or otro lado4 el sismograma generado por la ondíc(la de !orlet4 m(estra de ig(al manera la c(a4 pero con (n poco de distorsión en todo s( contorno4 + se oserva 5(e en (n
rango de distancias apro$imadamente entre 600 a 30 metros4 tanto el orde entre las l(titas + arenas con pro(ndidad de 100 ms + el orde inclinado4 se ;(ntan4 estos *ec*os p(eden deerse a 5(e la ondíc(la de !orlet4 no se comporta de ig(al manera 5(e la ondíc(la de ,ic?er4 esta m(estra ond(laciones pron(nciadas a los e$tremos4 5(e p(eden generar (na intererencia al momento de reali-ar el sismograma4 lo 5(e aade dic*as anomalías9
Parte % a) Genere un gr&fico de 'iempo (ms) en función de la Amplitud Compuesta para cada sismograma generado analiando en indicando el espesor de entonación obtenido.
#n este apartado4 se generó el gr<ico del tiempo ms7 en (nción de la amplit(d comp(esta4 para esto se *allaron las amplit(des tanto del tope como de la ase de la matri- de convol(ción generada anteriormente para cada ondíc(la4 es decir4 para la rontera entre la arena + la l(tita (icada en 100 ms + para la rontera inclinada entre la l(tita + la seg(nda capa de arena4 la c(al descrie (n segmento de recta de pendiente negativa9 :a amplit(d comp(esta e$presión 37 para cada matri- de convol(ción la 5(e (tili-a la ondíc(la de ,ic?er + la de !orlet7 se *allar< entonces como la s(ma de las amplit(des del tope + la ase entre la capa de arena + la capa de l(tita 5(e se m(estra en la c(a9 AmplitudCompuesta = Amplitu dBase + AmplitudTope
37
Una ve- *allada la amplit(d comp(esta4 se procedió a graicar el tiempo en (nción de la misma + se generaron entonces4 dos gr<icos de los c(ales se p(ede e$traer el espesor de entonación para cada caso 8ig(ras + >79
Figura 7. Curva de entonación para la ondícula Figura de.Ricker. Curva de entonación para la ondícula de Morlet.
'mas gr<icas se comportan similar a la gr<ica teórica esperada 8ig(ra 74 es decir4 se m(estra (na amplit(d m<$ima donde se dee encontrar el espesor mínimo oservale o espesor
λ de entonación asociado a
4
9
ara *allar el espesor de entonación se procedió a (icar la amplit(d m<$ima en amas c(rvas de entonación 8ig(ra 10 + 117 ;(sto en este p(nto se ot(vo (na amplit(d de entonación de 1960% para la amplit(d comp(esta (tili-ando la ondíc(la de ,ic?er + (n valor de 2900 al (tili-ar la ondíc(la de !orlet4 + el espesor de entonación (e de 109>1 ms (tili-ando la ondíc(la de ,ic?er + de 9&1 (tili-ando la ondíc(la de !orlet4 apro$imando estos valores tendremos (n espesor
de
11
ms
+
ms4
para
los
casos
e$p(estos
anteriormente9
8ig(ra 9 C(rva de entonación teórica9
ara la inormación mostrada en el sismograma sint"tico4 las distancias *ori-ontales para la c(al se otienen los espesores de entonación anteriores4 se *allan identiicando el p(nto mínimo para el c(al podemos oservar la separación entre las capas 8ig(ra 12 + 1&79
Figura !!. %denti&cación del punto mínimo para el!'. cual%denti&cación se distinguendel laspunto capasmínimo para elpara sismograma Figura el cual se Figura !". Curva de entonación para la ondícula Figura de Ricker !!. Curva mostrando de entonación el punto para m#$imo. la ondícula de Morl
'sí4 los valores apro$imados para las distancias *ori-ontales de cada espesor *allado4 son de >6 metros para el sismograma (tili-ando la ondíc(la de ,ic?er + de >02 metros para el sismograma (tili-ando la ondíc(la de !orlet9
Parte 3 a) Compare discuta los resultados obtenidos en los dos apartados anteriores proponiendo una solución al efecto de entonación.
#n los apartados anteriores se p(do oservar (na evidente dierencia entre el sismograma generado por la ondíc(la de ,ic?er + el de !orlet4 esto est(vo atri(ido en sí4 a la orma de la ondíc(la4 la c(al es responsale de lo 5(e se oserva inalmente en el sismograma9 #n c(anto a las c(rvas de entonación4 la amplit(d m<$ima m
#l eecto de entonación tunning effect 4 es (na condición a la 5(e se est
Una seg(nda sol(ción p(ede ser 5(e como se 5(iere oservar o disting(ir el espesor m
λ pe5(eo + este es otenido para (n mínimo de longit(d de onda de
4
podemos a(mentar las
rec(encias (tili-adas en la ad5(isición para así garanti-ar otener longit(des de onda pe5(eas e identiicar estratos cada ve- m
#eferencias +ibliogr&ficas
' simple g(ide to seismic amplit(des and det(nning9 E#n :íneaF Disponile en) *ttp)//HHH9geoe$pro9com/articles/2013/11/a.simple.g(ide.to.seismic.amplit(des.and. det(ning 20137 Cons(ltado) 1%/11/20169
' simple g(ide to seismic inversion9 E#n :íneaF Disponile en) *ttp)//HHH9geoe$pro9com/articles/201%/06/a.simple.g(ide.to.seismic.inversion 20137 Cons(ltado) 1%/11/20169
T(nning eect9 Glossar+ oilield9 E#n :íneaF Disponile en) *ttp)//HHH9glossar+9oilield9sl9com/Terms/t/t(ningJeect9asp$ 20167 Cons(ltado) 1%/11/20169
T(nning eects impact on seismic9 'merican 'ssociation o etrole(m Geologists9 E#n :íneaF Disponile en) *ttps)//HHH9aapg9org/p(lications/neHs/e$plorer/col(mn/articleid/2%/t(ning. eectsK#2K>0K.impact.on.seismic 20167 Cons(ltado) 1%/11/20169
8,'LCIS4 '9 Seismic amplit(des eneit seismic trace det(ning9 E#n :íneaF Disponile en) *ttp)//HHH9epmag9com/seismic.amplit(des.eneit.seismic.trace.det(ning.101&66MpN(ll O(lio4 20169 Cons(ltado) 1%/11/20169
Ane,o Código generado en el software MA'-A+ #%1/a: clc clear all close all %Parte 1 Generación del sismograma P=imread('C:\Users\Stephany M\es!top\"signación # C$a\c$a&png' %Procedimiento para hallar la matr)* de densidad y +elocidad
,or i=1:-.. ,or /=1:1... i, P(i0/01==. P(i0/02==. P(i0/0-==. en(i0/=232. 4elo(i0/=15.. else en(i0/=16.. 4elo(i0/=5.. end end
end %Procedimiento para hallar la matri* de impedancia 7mpe=en&84elo %Procedimiento para hallar la matr)* de los coe,icientes de re,lecti+idad ,or i=1:-.. ,or /=1:1... C9(i0/=. end end
,or i=1:2 a=7mpe(i;10:<7mpe(i0: h=7mpe(i;10:;7mpe(i0: C9(i0:=a&h end %Generación de la ond)c$la de 9ic!er para el respecti+o sismograma %4aria>les importantes
?=-3 deltat=.&..1..1 @ = .&3 t= <.&3:deltat:@ %ABpresión matemtica de la ond)c$la de 9ic!er 9ic!er=(1<28(t&8t8?D28piD2&8eBp(el('istancia Fori*ontal mH' yla>el ('Pro,$ndidad msH' title('Sismograma con la Ind)c$la de 9ic!er' colormap Einter %Generación de la ond)c$la de Morlet para el respecti+o sismograma
%ABpresión matemtica de la ond)c$la de Morlet t=<-2:.&.6#.6#:-2 Morlet=eBp(el('istancia mH' yla>el ('Pro,$ndidad msH' title('Sismograma con la Ind)c$la de Morlet' colormap Einter %Parte 77 Aspesor de entonación %Gr,ico de la amplit$d en ,$nción del espesor para el sismograma con %la Indic$la de 9ic!er ,or /=1: "mp@ope9(:0/=Con+o9ic!er(1..0/ end ,or /=1:
B1=1 B2=1... y1=2.. y2=1..
Pendiente=(y2
end ,or /=1: Aspesor9(:0/=(((Pendiente8/;Corte<1.. end
"mpComp9=a>s("mp@ope9;a>s("mpJase9 ,ig$re plot(Aspesor90"mpComp9 grid on Bla>el('Aspesor msH' yla>el ('"mplit$d comp$esta' title('C$r+a de entonación con la Ind)c$la de 9ic!er' %Gr,ico de la amplit$d en ,$nción del espesor para el sismograma con %la Indic$la de Morlet ,or /=1: "mp@opeM(:0/=Con+oMorlet(1..0/ end ,or /=1:
B1=1 B2= y1=2.. y2=1..
Pendiente=(y2
end "mpCompM=a>s("mp@opeM;a>s("mpJaseM ,ig$re plot(Aspesor90"mpCompM grid on Bla>el('Aspesor msH' yla>el ('"mplit$d comp$esta' title('C$r+a de entonación $tili*ando la ond)c$la de Morlet' "comp9="mpComp9(1:3:end Aspesor=Aspesor9(1:3:end ,ig$re plot(Aspesor0"comp9 grid on Bla>el('Aspesor msH' yla>el ('"mplit$d comp$esta' title('C$r+a de entonación con la ond)c$la de 9ic!er' "compM="mpCompM(1:3:end ,ig$re plot(Aspesor0"compM grid on Bla>el('Aspesor msH'
yla>el ('"mplit$d comp$esta' title('C$r+a de entonación con la ond)c$la de Morlet'