CAPITOLUL II Prelucrarea datelor seismice inregistrate folosind metoda seismica activa 2.1 Seismica de mica adancime Seismica de mica adancime este folosita in studiile geotehnice si de mediu. Prelucrarea undelor reflectate, a undelor refractate si a celor de suprafata are drept rezultat sectiuni seismice de timp si adancime, modele de viteza 1D, 2D si/sau 3D construite pentru undele longitudinale si transversale. Cunoscind densitatile determinate pe probe de roci extrase din zona investigata din punct de vedere seismic se pot determina valorile modulilor elastici (coeficientul lui Poisson, modulul lui Young, modulul de forfecare si cel de compresibilitate, primul parametru Lamé). 2.1.1 Seismica de refractie Seismica de refractie este o metoda relativ ieftina de cercetare a subsolului comparativ cu alte studii geofizice. Ea consta in analiza si prelucrarea undelor refractate generate in cel putin doua puncte pe profilul seismic. In cazul in care se doreste obtinerea unor detalii privind viteza de propagare a undelor longitudinale, generarea se 1
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
CAPITOLUL II
Prelucrarea datelor seismice inregistrate folosind metoda seismica activa
2.1 Seismica de mica adancime
Seismica de mica adancime este folosita in studiile geotehnice si de mediu. Prelucrarea
undelor reflectate, a undelor refractate si a celor de suprafata are drept rezultat sectiuni
seismice de timp si adancime, modele de viteza 1D, 2D si/sau 3D construite pentru
undele longitudinale si transversale. Cunoscind densitatile determinate pe probe de roci
extrase din zona investigata din punct de vedere seismic se pot determina valorile
modulilor elastici (coeficientul lui Poisson, modulul lui Young, modulul de forfecare si
cel de compresibilitate, primul parametru Lamé).
2.1.1 Seismica de refractie
Seismica de refractie este o metoda relativ ieftina de cercetare a subsolului comparativ cu
alte studii geofizice. Ea consta in analiza si prelucrarea undelor refractate generate in cel
putin doua puncte pe profilul seismic. In cazul in care se doreste obtinerea unor detalii
privind viteza de propagare a undelor longitudinale, generarea se face in mai mult de
doua puncte de pe profil; numarul maxim de puncte de generare este egal cu numarul de
geofoane de pe profil.
Sursa este reprezentata de un ciocan de 10 – 16 kg. Inregistrarea se efectueaza cu
geofoane verticale plasate in lungul profilului la distante constante (de ex. 0.5 m – 5 m)
sau variabile (mici la capetele profilului, 0.5 – 1 m, si crescatoare spre centrul profilului,
10 -15 m). Semnalul in studiile de refractie este reprezentat de undra frontala (vezi Figura
2.1). Detalii privind proiectarea si realizarea studiilor seismice de refractie vezi note curs
SEISMICA II.
1
Figura 2.1 Unda frontala de la o limita plana si orizontala
Prelucrarea undelor frontale se efectueaza urmand pasii:
1. Incarcarea seismogramelor (care pot fi in format .dat, .sg2, seg-y);
In functie de programul in care se prelucreaza datele seismice, inregistrarile se pot
incarca in format .dat (Geometrics), .sg2 (Reflex) sau seg-y (Promax).
2. Definirea si incarcarea geometriei in baza de date a proiectului si a header-elor
traselor;
Fiecare inregistrare seismica este obtinuta folosind o anumita pozitie sursei seismice si a
geofoanelor. Pozitiile acestora sunt descrise de coordonatele (x,y,z) masurate pentru surse
si geofoane. Aceste coordonate trebuie incarcate in baza de date a proiectului in care se
lucreaza si in header-ul traselor seismice. Fiecare trasa seismica dintr-o inregistrare
seismica va avea aceleasi coordonate pentru sursa si coordonate diferite pentru geofoane.
3. citirea automata si corectarea manuala a timpilor de sosire ale undelor frontale
(prime sosiri sau prime ruperi)
2
Citirea automata a timpilor undelor frontale are drept rezultat o serie de valori de timp
exprimate in ms pentru fiecare inregistrare seismica in parte (Figura 2.2). In general,
valorile nu sint determinate corect din cauza zgomotului prezent pe trase si trebuie
corectate manual (Figura 2.3).
Figura 2.2 Timpii undelor frontale determinate automat (program folosit – Geometrics)
3
Fgura 2.3 Timpii undelor frontale din Figura 2.2. dupa corectatia manuala (program
folosit – Geometrics)
4. inversia timpilor undelor frontale
Urmatorul pas in prelucrarea undelor frontale este inversia timpilor lor de sosire. Aceasta
se face iterativ folosind un model de viteza initial pe baza caruia se determina modelul
final de viteza. Modelul initial de viteza se construieste de catre procesator in urma
analizei timpilor undelor frontale (Figura 2.4).
Reprezentarea grafica a timpilor undelor frontale ajuta procesatorul sa construiasca
modelul initial de viteza care poate fi 2 sau 3 strate. In Figura 2.4 am prezentat timpii
undelor frontale folositi pentru construirea unui model cu 2 strate.
Modelul final de viteza se obtine din inversia timpilor undelor frontale plecand de la
modelul initial (Figura 2.5).
Figura 2.4a Reprezentarea timpilor de sosire a undelor frontale (program folosit –
Geometrics)
4
Figura 2.4b Construirea modelului initial de viteza; model cu 2 strate: strat 1 – rosu, strat
2 – verde (program folosit – Geometrics)
Figura 2.5 Modelul final de viteza al undelor longitudinale (Vp) obtinut din analiza
undelor frontale; (program folosit – Geometrics)
5
2.1.2 Seismica de reflexie
Semnalul in studiile seismice de reflexie este reprezentat de unda simplu reflectata.
Rezultatul prelucrarii inregistrarilor seismice este reprezentat de sectiuni seismice de timp
si/sau adancime.
Sursa seismica este reprezentata de un ciocan de 10-16 kg. Inregistrarea undelor seismice
se efectueaza folosind geofoane verticale. Generarea undelor seismice se efectueaza in
puncte de pe profilul seismic astfel incat sa permita obtinerea unui ordin de acoperire
multipla cit mai mare posibil. Cazul perfect este cel in care numarul de puncte de
generare este egal cu cel al punctelor de receptie. Detalii despre proiectarea si realizarea
unui studiu seismic de reflexie de mica adancime se gasesc in note curs SEISMICA II.
Prelucrarea inregistrarilor seismice de reflexie se efectueaza folosind urmatorii pasi: