República Bolivariana de Venezuela.Ministerio para el Poder Popular de la Educación.La Universidad del Zulia (LUZ).Facultad de Ingeniería.Escuela de Geodesia.Geofísica Aplicada.

Enero de 2013

Introducción

La exploración sísmica emplea las ondas elásticas que sepropagan a través del terreno y que han sidogeneradas artificialmente. Su objetivo es el estudio delsubsuelo en general, lo cual permite obtener informacióngeológica de los materiales que lo conforman. La prospecciónsísmica es una herramienta de investigación poderosa, ya quecon ella se puede inspeccionar con buena resolución desde losprimeros metros del terreno hasta varios kilómetros deprofundidad Así, para la sísmica profunda se utilizan fuentesde energía muy potentes(explosivos o camiones vibradores)capaces de generar ondas elásticas que llegan a las capasprofundas del subsuelo, mientras que para la sísmicasuperficial se utilizan martillos de impacto, rifles sísmicosy explosivos de baja energía. De manera que el diseño de unacampaña sísmica (equipo y material a utilizar) está enfunción del objetivo del estudio. Según esto, la sísmicaprofunda se emplea en la detección de reservoriospetrolíferos (ya sea terrestre o marítima), grandesestructuras geológicas (plegamientos montañosos, zonas desubducción, etc.), yacimientos minerales, domos salinos, etc.Mientras que la sísmica superficial tiene mucha aplicación enla obra pública y la ingeniería civil. La prospección sísmicase basa en el mismo principio que la sismología, consiste engenerar ondas sísmicas mediante una fuente emisora yregistrarlas en una serie de estaciones sensores (geófonos)distribuidas sobre el terreno. A partir del estudio de lasdistintas formas de onda y sus tiempos de trayecto, seconsiguen obtener imágenes del subsuelo que luego serelacionan con las capas geológicas (secciones sísmicas,campos de velocidades, etc.)

Sísmica de reflexión y refracción.

Principios básicos.

Cuando una onda sísmica encuentra un cambio en laspropiedades elásticas del material, como es el caso de unainterface entre dos capas geológicas; parte de la energíacontinúa en el mismo medio (onda incidente), parte se refleja(ondas reflejadas) y el resto se transmite al otro medio(ondas refractadas) con cambios en la dirección depropagación, en la velocidad y en el modo de vibración.

Las leyes de la reflexión y la refracción se derivan por elprincipio de Huygens cuando se considera un frente de ondaque incide sobre una interface plana. El resultado final esque ambas leyes se combinan en un único planteamiento: en unainterface el parámetro de rayo, p, debe tener el mismo valorpara las ondas incidentes, reflejadas y refractadas. Si elmedio consta de un cierto número de capas paralelas, la leyde Snell establece que el parámetro del rayo tiene que ser el

mismo para todos los rayos reflejados y refractadosresultantes de un rayo inicial dado.

Sísmica de refracción.

Procedimiento de campo (Adquisición).

La energía sísmica se genera mediante un impacto controladoen superficie (o a una determinada profundidad) que vapropagándose en forma de onda elástica a través del subsuelointeraccionando con las distintas capas, de manera que unaparte de la energía se refleja y permanece en el mismo medioque la energía incidente, y el resto se transmite al otromedio con un fuerte cambio de la dirección de propagacióndebido al efecto de la interface (refracción). De estainteracción, la sísmica de refracción solo considera lasrefracciones con ángulo crítico ya que son las únicas ondasrefractadas que llegan a la superficie y pueden ser captadaspor los geófonos.

La sísmica de refracción utiliza los tiempos de primerasllegadas del sismograma que corresponden a las ondasrefractadas críticamente en las distintas capas del subsuelo.Cada una de estas capas se distingue por su impedanciaacústica y se le llama refractor.

Procesamiento.

El procesamiento de datos de refracción sísmica es relativamente sencillo en comparación con otros métodos.Existen sismógrafos que efectúan automáticamente el procesamiento a medida que se van adquiriendo los datos en campo.

El procesamiento manual involucra:- Leer los tiempos de primeras llegadas en los registros- Representar estos tiempos en gráficos tiempo-distancia

(dromocrónicas)- Agrupar los puntos por alineaciones (ramas) de primeras

llegadas. Debe existir una rama por cada estrato,siempre que no ocurran inversiones de velocidad o quelas capas sean muy delgadas. La primera rama debecorresponder a los tiempos de llegada de la onda directay las demás corresponderán a ondas cónicas provenientesde refractores cada vez más profundos.

- Determinar las pendientes de cada rama, así como lostiempos de intersección de las rectas de ajuste de cadarama con el eje del tiempo. También se pueden determinarel tiempo total y las distancias de cruce entre ramas.

- Calcular las velocidades y espesores de cada estrato

El resultado de este método es una imagen sísmica del terrenoen forma de campo de velocidades [V(x,z)]; que posteriormenteserá interpretado geológicamente.

Ámbito de aplicación.

El método proporciona información de los espesores yvelocidades de los estratos del subsuelo. Esto puede resultarde utilidad principalmente en geología aplicada a obrasciviles (Geotecnia) tales como en la construcción deedificios, puentes, represas, carreteras, taludes en los queinteresa la profundidad de la roca inalterada, el grado demeteorización del recubrimiento, localizar materiales deconstrucción y grado de fractura o de facilidad defracturación de la roca y evaluar el riesgo sísmico. Enminería para calcular volúmenes de material explotable y enHidrogeología para ayudar a determinarla continuidad y extensión de acuíferos. En general, elmétodo se aplica para:

·Obtener perfiles del espesor de sedimentos hasta elbasamento en una cuenca sedimentaria· Localizar fallas, paleo cauces, zonas de fracturas en elbasamento rocoso somero.· Obtener un perfil de espesores y velocidades hasta la rocafresca, diferenciando suelo, roca meteorizada, rocaSub meteorizada y roca inalterada.· Calcular volumen de material explotable principalmente enminas de arena, caliza, oro de aluvión, ocre, caolín.· Determinar la continuidad de estratos acuíferos· Calcular los tiempos de tránsito de las ondas a través delas capas de baja velocidad cercanas a la superficie, paracorrección estática de campo en prospección por reflexión.

El método de refracción de ondas sísmicas también se utilizaen Sismología para determinar la estructura interna de laTierra, en estudios de la corteza terrestre (con fuentessísmicas naturales o artificiales) y en las décadas de losaños 30 a 50 se utilizó en prospección de hidrocarburos,principalmente para ubicar domos salinos a los cuales suelenestar asociadas trampas de petróleo. Actualmente

prácticamente no se utiliza en prospección de hidrocarburos,excepto indirectamente para calcular la corrección estáticade campo.

Ventajas y desventajas.

Ventajas- Permite prospectar estratos a muy poca profundidad en

tierra. Esto es difícil de lograr con métodos dereflexión.

- La adquisición, procesamiento e interpretación sonrelativamente rápidos y sencillos.

- Es un método barato tanto por el equipo de adquisiciónde datos como por el procesamiento.

- No requiere el uso de filtros espaciales, ni técnicas decobertura múltiple.

- La determinación de las velocidades es bastantesencilla.

- La identificación de las ondas de interés es sencillaporque son las primeras llegadas.

Desventajas- Presenta limitaciones impuestas por la física de

propagación de ondas, tales como el fenómeno deinversión de velocidad, el de capa delgada, elsolapamiento de ondas cónicas de un mismo refractor,difracciones, refracciones no críticas.

- Presenta limitaciones de resolución debidas a laatenuación rápida de las longitudes de onda corta.

- Para detectar capas a mayor profundidad requieretendidos de mayor longitud.

- Capas más profundas son más difíciles de diferenciar porsu velocidad en las dromocrónicas.

- Sólo permite diferenciar las capas del subsuelo quepresenten mayor contraste de velocidad y mayor espesor.

- En la práctica está limitado a profundidades hasta unos100 metros y a 3 o 4 estratos principales.

- No es fácil identificar ondas S refractadas porque comonunca son primera llegada siempre llegan mezcladas con

ondas P de reflexiones o refracciones, con ondas Sconvertidas, con ruido superficial, etc. En consecuenciael método presenta dificultad para determinar parámetroselásticos dinámicos.

Sísmica de reflexión.

Procedimiento de campo.

El método sísmico de reflexión se basa en las reflexiones delfrente de ondas sísmico sobre las distintas interfaces del subsuelo. Estas interfaces (reflectores) responden, al igual que en la refracción, a contrastes de impedancia que posteriormente se relacionaran con las distintas capas geológicas. Las reflexiones son detectadas por los receptores(geófonos) que se ubican en superficie y que están alineados con la fuente emisora. Dado que las distancias entre la fuente y los geófonos son pequeñas respecto a la profundidad de penetración que se alcanza, el dispositivo experimental soporta que se esté operando en "corto ángulo"; asegurando así la obtención de reflexiones y, distinguiéndose de la sísmica de refracción o de "gran ángulo".

Procesamiento.

El tratamiento de los datos en sísmica de reflexión es máslaborioso y delicado que el procesado de refracción; dondeuno de los retos más importantes es conseguir aislar de losregistros las reflexiones, eliminando las otras ondas (ondadirecta, refracciones, ruido, etc.). Esta tarea implica laaplicación de tratamientos multi señal (filtros, deconvoluciones, etc.) que, si no se hacen cuidadosamente,pueden crear artefactos y confundirse con falsos reflectores.Otro punto conflictivo del procesado es que en las seccionessísmicas de reflexión las capas reflectoras están en modotiempo doble debido a que cada rayo reflejado ha hecho elviaje de ida (incidencia) y vuelta (rebote). A losintérpretes que están acostumbrados a trabajar con seccionessísmicas les es fácil pasar mentalmente del tiempo doble endonde se detecta un reflector a la profundidad que le tocaría(profundidad equivalente), pero en muchos casos se facilitaesta tarea automáticamente y se presentan las secciones

sísmicas de reflexión convertidas a una profundidadaproximada. Este método es una de las técnicas de prospeccióngeofísica más utilizada debido a que su resultado es unaimagen denominada sección sísmica en donde se aprecia lageometría de las estructuras geológicas.

Sección sísmica obtenida mediante el método de reflexión. Elobjetivo fundamental de este método es describir laestratigrafía del subsuelo estudiado. El perfil sísmico dereflexión coincide con el de refracción del realizado en lacuenca evaporítica de Cardona, Barcelona (España).

Ámbito de aplicación.

- Estudios geotécnicos.- Investigación geológica.- Estudios de escarificabilidad de las rocas.- Medida de la velocidad de propagación.- Canteras y Explotaciones mineras para áridos, etc.- Ingeniería Civil.

Ventajas y desventajas.

Ventajas.

- Requiere tendidos mas cortos.

- Funciona independiente de la velocidad de propagación delas ondas en profundidad.

- Se interpreta en términos de estructuras geológicas mascomplejas.

- No se desperdicia nada.

- El modelo del suelo es construido directamente con lasobservaciones adquiridas.

Desventajas.

- Requiere mas geófonos y mas fuentes de generación deondas para producir una imagen del interior de la tierra.Esto hace mas caro la adquisición de los equipos.

- El procesamiento en computador es mas complejo, requierehardware especializado y experiencia.

- Requiere analizar el sismograma completo.

- Debido a las grandes cantidades de información registradaque debe ser usada, hay mayor complejidad en lainterpretación de la propagación de las ondas.Adicionalmente se presenta un mayor grado de complejidadpor las suposiciones que se hacen.

Sísmica de refracción Sísmica de reflexión La sísmica de refracción utiliza los

tiempos de primeras llegadas delsismograma que corresponden a las ondasrefractadas críticamente en lasdistintas capas del subsuelo. Cada unade estas capas se distingue por suimpedancia acústica y se le llamarefractor

El procesamiento de datos de refracciónsísmica es relativamente sencillo en comparación con otros métodos. Existen sismógrafos que efectúan automáticamente el procesamiento a medida que se van adquiriendo los datosen campo.

Permite prospectar estratos a muy pocaprofundidad en tierra. Esto es difícilde lograr con métodos de reflexión.

Es un método barato tanto por el equipode adquisición de datos como por el procesamiento.

Para detectar capas a mayor profundidad

El método sísmico de reflexión se basa en las reflexiones del frente de ondas sísmico sobre las distintas interfaces del subsuelo. Estas interfaces (reflectores) responden, al igual que en la refracción, a contrastes de impedancia que posteriormente se relacionaran con las distintas capas geológicas. Las reflexiones son detectadas por los receptores (geófonos) que se ubican en superficie y que están alineados con la fuente emisora.

El tratamiento de los datos en sísmica de reflexión es más laborioso y delicado que el procesado de refracción; donde uno de los retos más importantes es conseguir aislar de los registros las reflexiones, eliminando las otras ondas (onda directa, refracciones, ruido, etc.).

El modelo del suelo es construido directamente con las observaciones adquiridas.

Requiere mas geófonos y mas fuentes de

requiere tendidos de mayor longitud. la sísmica de refracción solo considera

las refracciones con ángulo crítico ya que son las únicas ondas refractadas que llegan a la superficie y pueden sercaptadas por los geófonos.

generación de ondas para producir una imagen del interior de la tierra. Esto hace mas caro la adquisición de los equipos.

Requiere tendidos mas cortos Dado que las distancias entre la fuente

y los geófonos son pequeñas respecto a la profundidad de penetración que se alcanza, el dispositivo experimental soporta que se esté operando en "corto ángulo"; asegurando así la obtención dereflexiones y, distinguiéndose de la sísmica de refracción o de "gran ángulo".

Sísmica de Pozos.

Principios básicos.

Aplica los mismos principios que las sísmica de refracción ysísmica de reflexión. Cuando una onda sísmica encuentra uncambio en las propiedades elásticas del material, como es elcaso de una interface entre dos capas geológicas; parte de laenergía continúa en el mismo medio (onda incidente), parte serefleja (ondas reflejadas) y el resto se transmite al otromedio (ondas refractadas) con cambios en la dirección depropagación, en la velocidad y en el modo de vibración. Lasísmica de pozos realiza perfiles verticales utilizando laspropiedades de refracción y reflexión que presentan lasondas; es decir se basa en las sísmicas de refracción yreflexión para su posterior trabajo.

VSP sin desplazamiento de la fuente.

Procedimiento de campo (Adquisición)

La salida estándar de un VSP sin desplazamiento de la fuentees un corredor de apilamiento, creado mediante la suma de lasseñales VSP que siguen de inmediato a los primeros arribospara formar una sola traza sísmica. Esa traza se reproducevarias veces, para mayor claridad, y para su comparación conlas imágenes de la sísmica de superficie. El procesamientoarroja las velocidades de las formaciones en diferentesprofundidades, que pueden vincularse a las propiedadesderivadas de los registros de pozos e interpretarse para ladetección y la predicción de zonas sobrepresurizadas. Elmodelo de velocidad también puede utilizarse con el fin degenerar trazas sintéticas a fin de identificar la presenciade múltiples en el procesamiento de la sísmica de superficie.

Ámbito de aplicación.

En la mayoría de los casos (a menos que los echados de lasformaciones sean muy pronunciados), este levantamientoregistra las reflexiones provenientes de una ventana estrechaalrededor del pozo.

La salida estándar de un VSP sin desplazamiento de la fuentees un corredor de apilamiento, creado mediante la suma de lasseñales VSP que siguen de inmediato a los primeros arribospara formar una sola traza sísmica. Esa traza se reproducevarias veces, para mayor claridad, y para su comparación conlas imágenes de la sísmica de superficie.

Usualmente como pudimos observar yvisualizar en la imagen, el VSPsin desplazamiento de la fuentees aplicado en yacimientospetroleros marinos, es decirdesde plataformas marinas queextraen el crudo de lasprofundidades del suelo ocorteza continental marina quecontiene el crudo. La mayoría dela aplicación de la misma. Entreotras aplicaciones tenemos:

Calibración de sísmica desuperficie

Ley de velocidades delpozo.

Determinación de parámetros de procesamiento. (deconvolución) de secciones sísmicas de superficie. Identificación de reflexiones múltiples. Conversión tiempo-profundidad de alta precisión. En pozos dirigidos se pueden obtener seudosecciones

sísmicas por debajo del pozo

Ventajas y desventajas:

Ventajas:

Una de las ventajas es que la fuente por lo general sesitúa cerca del pozo.

El modelo de velocidad puede utilizarse con el fin degenerar trazas sintéticas a fin de identificar lapresencia de múltiples en el procesamiento de la sísmicade superficie.

Las trazas que se reproducen varias veces, nos brindanuna mayor claridad, y pueden ser usadas a manera decomparación con las imágenes de la sísmica desuperficie.

El desplazamiento es igual a cero

Desventajas:

En cuanto a las desventajas podemos decir que senecesita tener una sumatoria de las señales VSP quesiguen de inmediato a los primeros arribos para formaruna sola traza sísmica.

Otra desventaja es que este levantamiento adquiere unaimagen 1D-2D de la región que se encuentra por debajodel pozo.

Y otra desventaja es que suelen ser muy costosos.

VSP de pozo desviado.

Procedimiento de campo (Adquisición)

Está diseñado para asegurar que la fuente se sitúe siempredirectamente por encima de los receptores desplegados en unpozo desviado u horizontal. Este levantamiento adquiere unaimagen 2D de la región que se encuentra por debajo del pozo.Además de las velocidades de las formaciones y de una imagenpara la correlación con los datos sísmicos de superficie, los

beneficios de este tipo de VSP incluyen una buena coberturalateral y la identificación de fallas y del echado por debajodel pozoÁmbito de Aplicación.

Está diseñado para asegurar que la fuente se sitúe siempredirectamente por encima de los receptores es plegados en unpozo desviado u horizontal. Este levantamiento adquiere unaimagen 2D de la región que se encuentra por debajo del pozo.

Ventajas y Desventajas.

Ventajas:

Este levantamiento adquiere una imagen 2D de la regiónque se encuentra por debajo del pozo.

Se minimizan las correcciones por ángulo. La fuente es sobre el Geófono.

Desventajas:

La imagen proporcionada es en 2D lo cual limita lainformación y parámetros a buscar.

Y otra desventaja es que suelen ser muy costosos.

VSP con desplazamiento de la fuente

Procedimiento de campo (Adquisición)

Los perfiles VSP con desplazamiento de la fuente se adquierenutilizando una fuente colocada a una distancia horizontalrespecto del pozo, produciendo nuevamente una imagen 2D. Losarreglos de receptores son desplegados en el pozo en unamplio rango de profundidades. El desplazamiento incrementael volumen del subsuelo representado por las imágenes y mapealos reflectores a una distancia con respecto al pozo, queestá relacionada con el desplazamiento y las velocidades delsubsuelo. El volumen de iluminación agregado mejora la

utilidad de la imagen para su correlación con las imágenessísmicas de superficie y para la identificación de fallas ydel echado, alejados lateralmente del pozo.

Ámbito de Aplicación.

Se adquieren utilizando una fuente colocada a una distanciahorizontal respecto del pozo,produciendo nuevamente una imagen 2D.

Dado que el desplazamiento incrementa elvolumen del subsuelo representado porlas imágenes y mapea los reflectores auna distancia con respecto al pozo, queestá relacionada con el desplazamiento ylas velocidades del subsuelo. El volumen deiluminación agregado mejora la utilidad dela imagen para su correlación con lasimágenes sísmicas de superficie y para laidentificación de fallas y del echado, alejados lateralmentedel pozo. Como principales aplicaciones tenemos:

Determinación de parámetros de procesamiento.(deconvolución) de secciones sísmicas de superficiepermite la identificación de reflexiones múltiples.

Conversión tiempo-profundidad de alta precisión. Determinación de propiedades acústicas de interfaces

rocosas. Estimación de un perfil de impedancias acústicas por

debajo del pozo.

Ventajas y Desventajas.

Ventajas:

Como principal ventaja tenemos que el volumen deiluminación agregado mejora la utilidad de la imagenpara su correlación con las imágenes sísmicas desuperficie y para la identificación de fallas y delechado, alejados lateralmente del pozo.

Produce una imagen 2D.

Otra ventaja es que los arreglos de receptores pueden yson desplegados en el pozo en un amplio rango deprofundidades.

Un VSP con desplazamiento de la fuente permite elanálisis de las ondas de corte.

Desventajas:

Como desventaja podemos hacer mención que la conversiónde las ondas P a ondas S se incrementa con eldesplazamiento.

Otra desventaja es que la amplitud varia en respecto conel desplazamiento (AVO), y de la anisotropía.

Otra desventaja es que el grado en que las ondas P seconvierten a ondas S depende del desplazamiento y de laspropiedades de las rocas en las interfaces.

VSP con desplazamiento sucesivo de la fuente.

Procedimiento de campo (Adquisición)

Los perfiles VSP con desplazamiento sucesivo de la fuente(walkaway) son similares a los perfiles VSP con desplazamientode la fuente encuanto a que la fuente se encuentra desplazada

con respecto a la incidencia vertical, pero la geometría deadquisición en cierto modo se invierte. El arreglo dereceptores de pozo permanece fijo, mientras que la fuente seaparta del mismo o “se desplaza” con un rango dedesplazamientos. El rango de desplazamientos en un VSP condesplazamiento sucesivo de la fuente es particularmente útilpara el estudio de los efectos de las ondas de corte, de lavariación AVO y de la anisotropía.

Ámbito de Aplicación

En cuanto a las aplicaciones suelen similares a lasanteriores y a que la fuente se encuentra es desplazada conrespecto a la incidencia vertical, pero la geometría deadquisición en cierto modo se invierte.Por lo tanto la aplicación de losmismos es similar.

Se aplica con el fin de determinarlos parámetros de procesamiento(deconvolución) de seccionessísmicas de superficie permite laidentificación de reflexionesmúltiples.

Conversión tiempo-profundidad dealta precisión.

Determinación de propiedadesacústicas de interfaces rocosas.

Estimación de un perfil de impedancias acústicas pordebajo del pozo.

Ventajas y Desventajas:

Ventajas:

Como principal ventaja tenemos que pueden iluminar ungran volumen del subsuelo, los perfiles VSP con

desplazamiento de la fuente y con desplazamientosucesivo de la fuente son elementos útiles en el diseñode los levantamientos sísmicos de superficie.

Otra de las ventajas es que proporciona una líneasísmica 2D mínima que puede ser de mayor resolución quelos datos sísmicos de superficie y proporciona unacobertura más continua que otros VSP

Desventajas:

Como principal desventaja es que la fuente es desplazadacon un desplazamiento sucesivamente más grande en lasuperficie y los receptores se mantienen en una posiciónfija.

Y otra desventaja es que suelen ser un poco más costosoque los anteriores mencionados.

VSP 3D de pozo doble

Ámbito de Aplicaciones.

Con este método de VSP se pueden resolver los truncamientoserosivos del yacimiento superior y delinear un objetivo másprofundo que había sido pobremente definido mediante lageneración de imágenes sísmicas de superficie.

Los perfiles VSP tridimensionales proveen imágenes delsubsuelo de alta resolución para aplicaciones de exploracióny desarrollo, y requieren procesos de modelado y planeacióndetallados previos a las operaciones. Además de producirimágenes de mayor resolución que los métodos sísmicos desuperficie, los perfiles VSP 3D pueden rellenar áreas de lasque los levantamientos sísmicos de superficie no puedengenerar imágenes debido a la interferencia de lainfraestructura de la superficie o las condicionesdificultosas del subsuelo, tales como la presencia de gassomero que perturba la propagación de las ondas P.

Ventajas y Desventajas:

Ventajas:

Mejora la imagen sísmica ya que nos brinda la misma en3D.

Permite resolver los truncamientos erosivos delyacimiento superior y delinear un objetivo más profundoque había sido pobremente definido mediante lageneración de imágenes sísmicas de superficie.

Desventajas:

Desventaja por ser mucho más preciso que los otros senecesita de mayor precisión en el trabajo.

Otra desventaja es que suele ser mucho más costoso.

VSP 3D

Procedimiento de campo (Adquisición)

Los perfiles VSP 3D pueden adquirirse en tierra y en áreasmarinas. La adquisición de VSP marinos 3D es similar a la delos levantamientos marinos de sísmica 3D de superficie ypuede seguir un esquema de líneas paralelas o círculosconcéntricos alrededor de un pozo.

En tierra firme, las posiciones de las fuentes se disponenhabitualmente en una malla o cuadrícula. Los perfiles VSPtridimensionales proveen imágenes del subsuelo de altaresolución para aplicaciones de exploración y desarrollo, yrequieren procesos de modelado y planeación detalladosprevios a las operaciones.

Ámbito de Aplicación.

Los perfiles VSP tridimensionales proveen imágenes delsubsuelo de alta resolución para aplicaciones de exploracióny desarrollo, y requieren procesos de modelado y planeacióndetallados previos a las operaciones.

Ventajas y Desventajas.

Como ventajas podemos decir que:

Los perfiles VSP tridimensionales proveen imágenes delsubsuelo de alta resolución para aplicaciones deexploración y desarrollo, y requieren procesos demodelado y planeación detallados previos a lasoperaciones.

Los perfiles VSP 3D pueden rellenar áreas de las que loslevantamientos sísmicos de superficie no pueden generarimágenes debido a la interferencia de la infraestructurade la superficie o las condiciones dificultosas delsubsuelo, tales como la presencia de gas somero queperturba la propagación de las ondas P.

Como desventajas podemos decir que:

Suelen ser menos costosos que los de pozo doble pero másque los anteriores.

Se necesita de mucha precisión al momento de laborar lasmediciones respectivas.

VSP sin desplazamientode la fuente

VSP con desplazamientode la fuente

VSP con desplazamientosucesivo de la fuente

VSP de pozodesviado

VSP 3D

El VSP sindesplazamientode la fuentebásico comprendeun arreglo dereceptoressísmicos depozos y unafuente cercanaal pozo.

La salidaestándar de unVSP sindesplazamientode la fuente esun corredor deapilamiento,creado mediantela suma de lasseñales VSP quesiguen deinmediato a losprimeros arribospara formar unasola trazasísmica.

El modelo develocidadtambién puedeutilizarse con

Los perfiles VSPcondesplazamiento dela fuente seadquierenutilizando unafuente colocada auna distanciahorizontalrespecto delpozo, produciendonuevamente unaimagen 2D.

Los arreglos dereceptores sondesplegados en elpozo en un ampliorango deprofundidades. Eldesplazamientoincrementa elvolumen delsubsuelorepresentado porlas imágenes ymapea losreflectores a unadistancia conrespecto al pozo,que estárelacionada con

Son similares a losperfiles VSP condesplazamiento de lafuente en cuanto aque la fuente seencuentra desplazadacon respecto a laincidencia vertical,pero la geometría deadquisición en ciertomodo se invierte.

El arreglo dereceptores de pozopermanece fijo,mientras que lafuente se aparta delmismo o “se desplaza”con un rango dedesplazamientos.

El rango dedesplazamientos en unVSP condesplazamientosucesivo de la fuentees particularmenteútil para el estudiode los efectos de lasondas de corte, de lavariación AVO y de laanisotropía.

Está diseñadopara asegurarque la fuentese sitúesiempredirectamentepor encima delosreceptoreses plegadosen un pozodesviado uhorizontal.

Estelevantamientoadquiere unaimagen 2D dela región quese encuentrapor debajodel pozo.

Lasvelocidadesde lasformaciones yde una imagenpara lacorrelacióncon los datossísmicos de

En tierrafirme y enáreasmarinas,losperfilesVSP 3Dtienden aadoptarlasgeometríasdeadquisiciónde lasísmica desuperficie.En tierrafirme, lasposicionesde lafuentenormalmentesiguen laslíneas deuna malla.

En áreasmarinas,lasposicionesde lafuentepueden

el fin degenerar trazassintéticas a finde identificarla presencia demúltiples en elprocesamiento dela sísmica desuperficie.

el desplazamientoy las velocidadesdel subsuelo.

Un VSP condesplazamiento dela fuente permiteel análisis delas ondas decorte, de lavariación de laamplitud con eldesplazamiento(AVO), y de laanisotropía. Elgrado en que lasondas P seconvierten aondas S dependedeldesplazamiento yde laspropiedades delas rocas en lasinterfaces.

superficie,losbeneficios deeste tipo deVSP incluyenuna buenacoberturalateral y laidentificación de fallas ydel echadopor debajodel pozo.

disponerseen líneas oen unaespiralcentradacerca delpozo(izquierda). Elmodeladosísmico portrazado derayos,previo a laadquisición, aseguralacobertura eiluminaciónadecuadasdelobjetivo.

En tierrafirme, lasposicionesde lasfuentes sedisponenhabitualmente en unamalla ocuadrícula.

Sísmica Multicomponente:

Principios:

La adquisición de datos sísmicos multicomponente (SMC)es una tecnología reciente en la exploración sísmica conimportantes ventajas sobre la adquisición de datossísmicos escalares. Los datos SMC permiten separar lasdistintas polarizaciones del campo de ondas conaplicaciones útiles en la obtención de imágenesestructurales, en determinación litológica y fluidos desaturación, y en general en la caracterización deyacimientos.

Proceso de campo (adquisición):

En adquisición terrestre de datos SMC se favorecen losperfiles verticales VSP y VSP inverso, y cables de fondomarino, u OBCs por sus siglas en inglés, en adquisiciónmarina. En la adquisición terrestre los tipos de fuenteincluyen explosiones, fuentes de impacto y vibraciones yse registra energía en 3 receptores con distintaorientación. En la adquisición marina la fuentecorresponde típicamente a descargas de pistolas de aire,mientras que los receptores consisten de grupos de 4componentes: 1 hidrófono y 3 geófonos. En datos marinos lainterpretación de ondas S registradas por los geófonoshorizontales se realizan en forma indirecta mediante elanálisis de ondas P-S u ondas convertidas, que son ondasincidentes P y reflejadas S.

Procesamiento:

El “Procesado Final de la Información Sísmica 2D3C y3D3C Con Migración Pre-Apilamiento en Tiempo”, es unproceso especial al que se someten los datos sísmicos paraobtener un cubo tridimensional apilado o Líneas Sísmicas

Bidimensionales, en los cuales la posición de todos loseventos estructurales y estratigráficos se muestran conmayor definición así como su posición más exacta o real,en tiempo y aplicables en función de la complejidad delárea, incrementando con esto, las posibilidades de éxitoen las localizaciones propuestas.

Ámbito de aplicación:

La finalidad de esto es tener una imagen continua delsubsuelo y definir mejor el modelo geológico sedimentario,se considera conveniente dar continuidad a la Adquisiciónsísmica, Procesado e Interpretación, con el fin dedetallar la geometría de los diferentes ambientessedimentarios desde 725 hasta 2200 metros de profundidad;lo anterior permitirá a PEP identificar áreas con mayorpotencial petrolero, y así mismo, permitir visualizar ydefinir estructuras de objetivos secundarios conproducción de aceite y gas.

Bibliografía.

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- Dobrin, M. (1960) Introduction to Geophysical Prospecting. 3a edic. McGraw-Hill. 630 p.

- Mooney H. (1977) Handbook of Engineering Geophysics. Bison Instruments, Inc.

- Musgrave, A. (1967) editor. Seismic Refraction Prospecting. Society of Exploration Geophysicists. 604 p.

- Parasnis, D. (1971) Geofísica Minera. Paraninfo. 376 p.