Sismica de Reflexion Marina

 

  scuela Politécnica Nacional Geofísica CARRERA INGENIERÍA EN PETRÓLEOS

Tema: Sísmica de reflexión marina SEMESTRE 2014 B

 

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Estepha Est ephania nia Medi Media avilla villa

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Mish Mi shel elll Vill Villal alba ba

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Alexis Proaño

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Mayra Quintero

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Tamia Jiménez  Darayth Jiménez 

José Castillo 08/03/2014

 

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Técnica de exploración geofísica

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Información del subsuelo marino

 

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Control de tiempos de llegada de ondas (generadas por la fuente)

 

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Los sensores detectan el retorno de ondas e an llaas siunpteerrffaicciees, ddeelspsuuébssuedlo e reláflsetjiacrasse e marino.

 

Se obtiene información de:  

La arquitectura interna del subsuelo marino. Amplitudes y frecuencias de estas ondas.

 

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Llevado a cabo en un barco sísmico.

 

El barco sísmico consta de: 

Hidrófonos (sensores): Dispuestos en Hidrófonos grupos, separados a cierta distancia, se hallan dispuestos en un cable detrás del barco.

 

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Fuente de ondas acústicas (Air guns) y

cabinas de control: Monitoreo de funcionamiento óptimo del equipo.

 

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Es un registro de amplitudes vs tiempos de arribo.

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Cada traza tiene

un co con nten enid ido o  de fr frec ecue uenc ncia ias. s. 

Rango

de

frecuencias: 10 Hz a 70 Hz

 

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Las trazas sísmicas pueden ser agrupadas tanto en “shot gathers” como en “CMP gathers” (Common Mid Point gathers).

 

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Los sho shott ga gathe thers rs no sólo sólo est están án con consti stitui tuidos dos de reflexiones primarias, estos además contiene ruidos de diferent diferente e naturaleza: Ruido coherente, Ruido Aleatorio y Refle Reflexiones xiones Múltiples.

 

Onda directa

i)Ruido coherente

Ondas refractadas Ondas difractadas

 

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Fig 8:

A)Rayo directo B)Refracciones c)Difracciones d)Ruidos lineales debido al oleaje

 

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ii. Ruido leatorio

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iii. Refle Reflexiones xiones Múltiples

 

1.2)PROCESAMIENTO SÍSMICO MARINO

 

Suprimir en el mayor grado posible, todo aquel conjunto de amplitudes que no represente información del OBJETIVO subsuelo marino (reflex (reflexiones iones primarias)

 

Secuencia estándar de Procesamiento Sísmico Datos Sísmicos sin procesar

 Asignación de coordenadas y Edición de Trazas

 Atenuación de Ruidos Lineales

Deconvolución

Supresión de Reflexiones múltiples

Migración

 Apilamiento

Sección Sísmica Procesada

 

CONTROL DE GANANCIA A)  AUT  A UTOMA OMATICA(A TICA(AGC) GC)

 

Durante la propagación de la onda en el subsuelo, esta sufre pérdida de energía tanto por transmisión y absorción

El escalar hallado es asignado a la función de ganancia, la cual se aplica a cada muestra dentro de la ventana temporal elegida.

 A  AGC GC se obtiene el valor RMS de las amplitudes en dicha ventana, asi calcular el cociente entre el valor RMS de las amplitudes y el promedio hallado

consiste en calcular el valor medio (absoluto) de la amplitud dentro de una ventana específica de tiempo

 

B)FILTRO ASA--BANDA B)FILTRO PASA 

Es uno de los filtros más empleados, tiene como finalidad dejar pasar la señal en una banda limitada de frecuencias de manera que se aceptan las frecuencias en el rango de interés para la sísmica y se rechazan aquellas frecuencias fuera de este rango.

 

ATENUACIÓN DE RUIDOS LINEALES 

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Este tipo de filtro es útil para eliminar el ruido coherente que presenta una tendencia lineal. El filtro se basa en la transformada de Fourier 2D de los datos sísmicos. Los datos pasan del espacio (tx) al espacio (f-k). Los eventos que poseen la misma inclinación en el espacio (t-x), sin importar su localización, serán mapeados en una línea recta en dirección radial en el espacio es pacio (f-k). A este filtro también se le conoce también como filtro de velocidad ya que en el espacio en que opera (frecuencia, número de onda), se discriminan los distintos eventos por estar alineados según rectas cuyas pendientes definen las distintas velocidades. De esta forma los eventos lineales de baja velocidad en el espacio (tx), son mapeados como rectas con ángulos menores, mientras que los eventos lineales de alta velocidad se encuentran en sectores angulares mayores 5 45 Frequency (Hz) 14 Normalmente los eventos lineales en el espacio es pacio (fk) son discriminados haciendo uso de polígonos, los cuales determinan los eventos a eliminar. La figura 14 muestra como se atenúan los ruidos lineales en el espacio f-k.

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Figura 14. Filtro f-k para la atenuación de ruidos lineales. Izquierda: Izquie rda: shot gather origi original nal en el espacio t-x. Centro: Ruidos Ruidos Lineales en el gather. Derecha: Representación en el espacio f-k del gather; las líneas rojas me representan los ruidos lineales.

 

TRANSFORMADA SLANT-STACK 

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Otra forma de atenuar los ruidos Lineales, se basa en una transformada de la señal del espacio (tiempo – distancia) al espacio (τ -p) o también conocida como Slant Sla nt Sta Stack. ck. La transformad transformada a Slant Stac Stack k consiste en la suma de amplitudes de los datos sísmicos a través de rectas, la suma sobre cada una de estas rectas se muestra como una sola amplitud en el espacio τ – p (figura 15).

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Figura 15. 15. Transformada Transformada Slant Slant Stack. En la figura τ = Intercepto de la recta con el eje del tiempo (s). P=Inversa de la Velocidad (s/m)

 

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Para cada valor de τ, se pueden dibujar la cantidad de rectas que el modelamiento lo requiera. Este procedimiento se repite luego para distintos valores de τ. En el software de procesamiento Geocluster podemos determinar la cantidad de rectas a usar para el modelamiento modela miento y asi atenuar los ruidos lineales en el espacio τ – p. La transformación Slant Stack es reversi reversible ble por por lo que una vez discriminados los ruidos lineales en el espacio τ – p, los datos son transformados de vuelta al espacio t-x.

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Figura 16. Transformada Slant Stack. Se observan los pares (τ p) generados a partir de los datos en el espacio t – x.

 

En la siguiente figura se muestra el modelo simple de reflexión de un rayo emitido desde la fuente en una interface de dos capas.

 

Donde : 

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V es la v velo eloci cida dad d de l la a c capa apa acúst acú stic ica a en l la a capa

To es el tiempo empleado por la onda en

viajar perpendicularmente la capa. es el tiem tiempo po qu que e em emple plea a la ond onda a en vi viaj ajar ar  Tx es desde la fuente al geófono. De esta manera se cumple que: ecu ec uación 1

 

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Ahora se presenta el caso en el que la onda viaje en un modelo de multicapas.

 

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La figura muestra el recorrido de la onda ABCDEFG y para tal caso se deriva la siguiente ecuacion: ecu ec uación 2

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De esta ecuacion se obtiene que : ecu ec uación 3

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De do donde nde :

ecuac ecu ació ión n4

 

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Se defi define ne la velo eloci cidad dad cu cuad adrát rátic ica a com como: o: ecu ec uación 5

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Los terminos de grado may m ayor or a dos en la ecuacion (2) tienen signo altenado y, y, para valores no muy grandes de x, estos tienden anularse. De esta forma de 2 se obtiene: ecu ec uación 6

 

Corrección NMO y apilamiento de datos

La corrección NMO es un desplazamiento que coloca cada amplitud del reflector a la posición t0. Se calcula tanto t0 y VNMO para cada punto y luego se callcul ca cula la dif difere ren nci cia a (tx – t0) con conoci ocida co com mo moveou out. t.

 

Esta corrección se lleva a cabo con la ayuda de un panel de semblanza. Este panel de semblanza es generado a part rtiir del mism mi smo o CDP CDP gath gather er..

 

El objetivo de la corrección NMO es sumar todas las trazas en un CMP gather y así obtener una traza representativa por CMP.

 

Las trazas obtenidas después del apilamiento son agrupadas obteniéndose así una sección apilada.

 

Supresión de reflexiones múltiples

Para poder suprimirlas, tomamos en cuenta de la diferencia de velocidad (y por lo tanto diferen rencia de mov moveout out) que un ref reflector y una refl re flex exió ión n múlt múltip iple le posee poseen. n.