Unidad_9_2010

Ao 2010 Bibiana Castiglione

i

EXPLORACIN PETROLERA Facultad de Ingeniera

UNCuyo

Unidad 9:

MTODO SSMICO DE REFLEXIN

Ao 2010

Exploracin Petrolera Facultad de Ingeniera Unidad 9 UNCuyo


i

Unidad 9: MTODO SSMICA DE REFLEXIN

9.1. CONSIDERACIONES GENERALES .. 1 9.2. APLICACIN EN EXPLORACIN PETROLERA... 2 9.3. ADQUISICIN EN EL CAMPO .. 3 9.4. EXPRESIONES MATEMTICAS PARA LA REFLEXIN ...... 6 9.4.1. Horizonte Reflector No Bufante ... 6 9.4.2. Horizonte Reflector Bufante ... 7 9.5. RELACIN EN EL PLANO T-X ..... 10 9.6. SSMICA 2D ....... 15 9.6.1. Fundamentos 15 9.6.2. Staking Horizontal .. 17 9.6.3. Operacin de Campo y Obtencin del Gather ... 18 9.6.4. Reflexiones Mltiples en un Registro Ssmico ... 20 9.6.5. Reflexiones Mltiples y Reales en un Registro Gather .. 22 9.6.6. Normal Move Out (MNO) Retardo Normal ....... 24 9.6.7. Correcciones de Tiempo . 26 9.6.7. 1. Correcciones Estticas ... 26 9.6.7. 2. Correcciones Dinmicas ... 27 9.6.7. 3. Migracin (correccin por buzamiento) .. 28 9.6.8. Muestreo de Velocidad .... 28 9.6.7. Seccin ssmica 2D .. 29 9.7. SSMICA 3D ....... 34 9.7.1. Fundamentoss .. 34 9.7.2. Operaciones de Campo y Parmetros de un Proyecto de Ssmica 3D ... 34 9.7.3. Cubo ssmico 3D .. 36 9.8. NOCIONES GENERALES DE EXPLORACIN SSMICA EN OFF-SHORE ..... 38

9.8.1.Antecedentes de Exploracin Off-Shore en Argentina .... 38 9.8.2. Ssmica Marina .. 41

9.9. BIBLIOGRAFA RECOMENDADA .. 44



1

UNIDAD 9: MTODO SSMICO DE REFLEXIN

9.1. CONSIDERACIONES GENERALES El mtodo de ssmica de reflexin fue utilizado en pocas posteriores al mtodo de refraccin, se

basa en la emisin de ondas elsticas al subsuelo, su propagacin en el mismo y su registro en superficie a travs de receptores colocados en un arreglo determinado. Es metodologa utiliza la informacin proveniente de los horizontes reflectores, que se comportan como verdaderos espejos, que reflejan la

energa que llega a los mismos. El porcentaje de energa que se refleja y transmite est dada por el coeficiente de reflexin y el coeficiente de refraccin (transmisin), respectivamente. La informacin recibida incide una sola vez varias veces en cada punto del horizonte y luego es registrada por los receptores (gefonos) ubicados en superficie.

Teniendo en cuenta la cantidad de rayos que se reflejan en un mismo punto del Horizonte Reflector a la ssmica de reflexin se la denomina de Cobertura Simple Cobertura Mltiple

La serie temporal (onda ssmica) registrada en cada receptor se la denomina traza hilo y el conjunto de estas trazas para cada punto emisor, forman un sismograma.

Posteriormente estos sismogramas o registros de datos ssmicos son enviados al centro de procesamiento de datos ssmicos obteniendo finalmente como resultado el registro ssmico o seccin ssmica para su posterior interpretacin



2

9.2. APLICACIONES EN EXPLORACIN PETROLERA Una de las metodologas geofsicas mas utilizadas en exploracin petrolera es la ssmica de

reflexin, la que permite obtener distinto mapas del subsuelo, mostrando la geometra y posicin de una probable trampa de hidrocarburo, ya sea esta estratigrfica estructural. Los objetivos principales de la aplicacin de la ssmica de reflexin en la fase de exploracin son los siguientes:

-Cubo de impedancias ssmicas -Registros ssmicos -imgenes ssmicas -Morfologa y posicin de la superficie del techo y bases de estratos de inters -Morfologa y ubicacin de los diferentes planos de fallas -mapas iscronos y de de profundidades, entre otros -Mapas de atributos ssmicos, etc. Esta metodologa tambin tiene su aplicacin en la fase del estudio del reservorio, puesto que los

mapas de atributos adems de ser tiles en la interpretacin de los registros ssmicos, son ampliamente usados en la prediccin de propiedades litolgicas y petrofsicas del reservorio.

Figura 1: Visualizacin comparativa de una seccin ssmica aplicando ssmica 2D y 3D.

Figura 2: Ejemplo de visualizacin cubo ssmico 3D.

Figura 4: Ejemplo de visualizacin de la interpretacin de una superficie de un horizonte reflector resultante de la interpretacin de secciones ssmicas pertenecientes a un cubo ssmico 3D.

Figura 3: Ejemplo de visualizacin de horizontes interpretados a partir de un cubo ssmico 3D.



3

9.3. ADQUISICIN EN EL CAMPO El mtodo de Reflexin es un mtodo geofsico de exploracin superficial, puesto que sus

receptores, gefonos para el registro terrestre e hidrfono para el marino (off-Shore) se colocan en superficie, as como la fuente emisora de ondas elstica.

En la aplicacin de este mtodo se emplean diferentes tipos de tiro, que se clasifican de la siguiente manera:

I) Tiro de lnea: a)Tiro en lnea central

El tiro de lnea comprende todas aquellas disposiciones donde el PE (punto de emisin) est alineado con los receptores. Si se dispone por ejemplo de 24 receptores y entre el hilo 12 y 13 colocamos el punto de emisin (fuente), tendremos un tiro de lne central, esquemticamente tendremos:

#1 #2 #3 #4 #5 #6 #7 #8 #9 #10 #11 #12 #13 #14 #15 #16 #17 #18 #19 #20 #21 #22 #23 #24

PE

Figura 5: Ejemplo de Mapa iscrono obtenido de la ssmica con interpretacin de fallas geolgicas



4

b)Tiro en lnea central split (split-spreard)

Al usar este dispositivo se nos puede presentar el inconveniente que a los receptores 12 y 13 lleguen mucho ruido, es decir ondas indeseadas, entonces separamos los mismos una distancia, llamada distanciamiento off-set, para llevar estas seales ruidosas a una zona de mayor tiempo en el registro y evitar as que ellas interfieran en la informacin til. Entonces este dispositivo es el que denominamos split-spread, esquemticamente:

c)Tiro en lnea de extremo (off-end)

Otra forma de registrar consiste en ubicar el PE en un extremo del tendido de receptores y se lo denomina end.

La distancia del PE al primer receptor, puede ser prcticamente nula o tener un valor adecuado (con un cierto off-set).

II) Tiro desplazado: a) central y b) de extremo

Finalmente si el punto de emisin est desplazado con respecto de la lnea que une los grupos de receptores, tendremos el tiro llamado tiro desplazado (caso a y b).

Las fuentes de emisin de ondas elstica al subsuelo se pueden clasificar en las siguientes::

I) Camiones Vibroseis (en tierra) II) Explosivos enterrados III) Can de aire (en mar)

Por ejemplo: para una ssmica profunda de frecuencia dominante de 40Hz, la resolucin es de no menos de 6m. La frecuencia a emitir con un vibro para este caso estara entre 10-110hz.(el terreno se recuperara a una frecuencia de aproximadamente 70-90Hz)

#1 #2 #3 #4 #5 #6 #7 #8 #9 #10 #11 #12 #13 #14 #15 #16 #17 #18 #19 #20 #21 #22 #23 #24PE

off-set

#1 #2 #3 #4 #5 #6 #7 #8 #9 #10 #11 #12 #13 #14 #15 #16 #17 #18 #19 #20 #21 #22 #23 #24PE



5

En cuanto a los receptores aqu se presentan las especificaciones de un gefono en particular a modo de ejemplo.

Se utilizan mltiples receptores por canal, para una misma medicin, de esta manera tambin se realiza una sumatoria (apilamiento stack) de las seales que llegan a cada receptor del mismo canal, reduciendo el efecto de ruido. Se pueden colocar en linea alrededor de la estaca correspondiente a un receptor como se observa a continuacin.

.



6

9.4. EXPRESIONES MATEMTICAS PARA LA REFLXIN 9.4.1. Horizonte Reflector No Buzante

Consideremos un modelo constituido por una superficie plana y horizontal, paralela a la superficie del terreno, que separa dos medios de velocidades v1 y v2. Un Punto de energizacin emisin PE, denominado shotpoint y un receptor a una distancia x.

Colocamos un PED y un receptor RPE, el rayo se refleja sobre si mismo, el tiempo que le lleva ir y volver, le corresponde a 2z, se llama T0.

Llamando A al punto PE, en esta construccin nos quedan dos tringulos rectngulos iguales: ABC=DCB. Por C trazamos la recta normal a la interfase y obtenemos y . El ngulo: DCBBCA = CBDCBA = = 90- BCA =180--2 BCA =180-90+ BCA -2 BCA =90- BCA

Vemos que = , por lo tanto el rayo ACR cumple con la Ley de Snell: Angulo de Incidencia= Angulo de Reflexin

El tiempo que tarda el rayo desde el punto A a R es:

11AR v

CRv

ACT += ; teniendo en cuenta que CDAC = , por igualdad de tringulos:

11AR v

DRv

CRDCT =+= ; por Pitgoras ( )22 z2xDR += ( ) 2/12

1

2

11

22

ARv

x

v

z2v

z2xT

+

=

+= , Pero: 10 v

z2T

=

2

1

20

v

xTT

+=

De ella: 2

1

20

2

v

xTT

+= , dividiendo ambos miembros por 20T 1

vTx

TT

2

1020

2

=

R' R

PE

B

C

z

z

D PE'

v1

v2

x

T0

Esta es la expresin de la relacin de Tiempo-Distancia para un horizonte plano y paralelo a la superficie

Que es la ecuacin de una Hiprbola en x-T



7

Para un tendido simtrico:

T0 corresponde al caso que emitiramos a 2z y recibiramos en PER. Tambin como si emitiramos y recibiramos en PE, como si se reflejara sobre s mismo en el horizonte reflector..

9.4.2. Horizonte Reflector Buzante

Consideramos un horizonte reflector que buza con un ngulo 0, respecto a la horizontal. Teniendo en cuenta un tendido asimtrico:

C'AAC = los tringulos: BC'AABC = (1) Por lo tanto = (por grfico).

En (1) B'AAB = y tienen un lado comn BC , por ende son dos tringulos rectngulos iguales. Si trazamos la recta normal a la interfase vemos que efectivamente =

Esto nos dice que el rayo ACR cumple con la Ley de Snell, reflejndose en la interfase (v1-v2). Al cumplir con la Ley de Snell, tambin cumple con el principio de Fermat (trayectoria del tiempo mnimo).

11AR v

CRv

ACT += ; C'AAC

=

11 v

R'Av

CRC'AT =+= ; aplicando el teorema del coseno: ( ) ( ) ( ) )cos(z2x2z2xR'A 222 += ( ) )90cos(zx4z2xR'A 222 ++=

y como por trigonometra cos(90+) = -sen()

PE

z

z v1

v2

x

T0

T

PE'

A R

PE

C

z

z

A' PE'

v1

v2

x

B



8

Esta es la expresin de la relacin Tiempo-Distancia para un horizonte buzante

( ) )(senzx4z2xR'A 222 ++= entonces:

( )2

2

1

2

11

22

1v

)(senzx4v

z2v

x

v

)(senzx4z2xT +

+

=

++= , recordando que

10 v

z2T =

1

02

2

1 v

)(senTx2Tv

xT0

++

=

Si ahora la escribimos de la siguiente manera:

)(senxv

T2Tv

xT1

02

2

1

20

++

=

NOTA: la expresin matemtica encontrada para T, se aplica cuando el horizonte buza hacia abajo (derecha). Cuando el buzamiento es hacia arriba (izquierda) cambia el signo.

)(senxv

T2v

xTT1

02

1

220

+

+= Buzamiento Abajo aqu el cos()=cos(90+)= -sen()

)(senxv

T2v

xTT1

02

1

220

+= Buzamiento Arriba aqu el cos()=cos(90-)= sen()

Dividiendo ambos miembros por 20T , tenemos:

10

2

1020

2

vT)(senx2

vTx1

TT

+

+=

teniendo en cuenta:

)(sen)(senvT

x2vT

x)(senvT

x 2

10

2

10

2

10

+

+

=

+

)(sen)(senvT

x)(senvT

x2vT

x 22

1010

2

10

+

=

+

)(sen1)(senvT

x

TT 2

2

1020

2

+

+

= ; pero como )(cos)(sen1 22 =

)(cos)(senvT

x

TT 2

2

1020

2

+

+

=

)(cos)(senvT

x

TT 2

2

1020

2

=

+

; dividiendo ambos miembros por )(cos 2 , tenemos:



9

T0

T

v1

v20'

0

T cos( )0

-2 z sen( )

1)(cos1)(sen

vTx

)(cosTT

2

2

1022

0

2

=

+

1)cos(vT)(senvTx

)cos(TT

2

10

10

2

0

=

+

( )( )

( ) 1)cos(vT)(senvTx

)cos(TT

210

210

20

2

=

+

Que es la ecuacin de una Hiprbola en T-X, desplazada en x

En x=0 ( )( )( ) 1)cos(vT

)(senvT)cos(T

T2

10

210

20

2

=

( ) 1)(cos)(sen

)cos(TT

2

2

20

2

=

( ) )(cos1

)(cos)(sen)(cos

)(cos)(sen1)cos(T

T22

22

2

2

20

2

=

+

=

+=

)(cos1

)(cosTT

222

2

0

=

1

TT

2

2

0

= 0TT = para x=0

Para encontrar el desplazamiento en x, es decir la abscisa del vrtice de la hiprbola, tenemos en cuenta que en el vrtice el tiempo es mnimo, por lo tanto derivamos con respecto a x:

)(senv

T2v

x2dxdTT2

1

021

+= ; haciendo 0dxdT

= para que sea el tiempo mnimo en x

0)(senv

Tv

x

1

021

=+ )(senTvx 01 = , pero como 1

0 v

z2T =

)(senz2x =

para encontrar la ordenada debemos reemplazar el valor de x en la ecuacin de T:

( ) )(sen.v

z2T2v

)(senz2TT1

0

1

220

2 +=



10

( ))(se1T)(senTT)(senT2)(senTTT 22022020220220202 ==+=

)(cosTT 2202 = )cos(TT 0 =

9.5. RELACIN EN EL PLANO T-X

La relacin en el plano T-X entre las ondas Directas, Refractadas y Reflejadas se observa en la figura siguiente:

1D v

xT =

1

21

2frRe

v

)icos(z2v

xT +=

2

121

v

v)(sen)i(sen ==

(Snell)

2

220

2

1

flRe v

xTT +=

El camino ADR reflejado es prcticamente igual a un rayo refractado que incide en D con un ngulo iC y recorre una distancia infinitesimal por el medio con velocidad v2, entonces el tiempo del rayo reflejado es igual al tiempo del refractado.

A la izquierda de A (en la Dromocrona) no hay tiempos debido a la refraccin.

Relacin entre ondas Reflejadas y Directa: Ahora veremos la relacin entre la hiprbola y la recta 1/v1, suponemos que el rayo directo es

asinttico a la hiprbola, para ello el lmite, tendiendo x a infinito de la derivada de T (expresin del tiempo para el rayo reflejado) debe cumplir lo siguiente:

1

20

2

v

xTT += (reflexin)

21

v

x2dxdTT2 =

( )222

20

2

1

1

1 vv

xT

x

vTx

dxdT

+

=

=

dxdT

es la pendiente de la hiprbola, ahora veremos cual es el valor para cuando x

entonces el vrtice de la hiprbola es [-2.z.sen(), T0.cos()]

T0

T

x

v1

v2

2 z tg( )

1R 2R nR

D

A

= i1-2

z

z

1-2i

2T

A

1/v11/v2

1/v11/v2

PE

Reflejado

Refractado

Direc to



11

=

+

=

+

=

21

21

220

x

21

21

220

x v

1

vT

v

1

v

xT

x

dxdT

es una indeterminacin matemticas, para salvarla

vamos a dividir el numerador y denominador por x.

121

21

2

20

x

21

21

2

20x

v

1v

1

v

1T1

v

1

v

1x

T1

dxdT

=

+

=

+

=

entonces 1x v

1dxdT

=

Por lo tanto el rayo directo es asinttico a la hiprbola, es decir el rayo directo de pendiente 1/v1 es la asntota de la hiprbola. En realidad aqu slo demostramos cual es la pendiente de la asntota, pero ahora demostraremos que efectivamente es el rayo directo, para lo cual debemos demostrar que b=0 en la siguiente expresin:

bxmT += ecuacin de la asntota, que para este caso m=1/v1

bxv

1T1

A +=

Por definicin de asntota: 0Tlimx

=

( ) =+=

bv

x

v

xTlimTATlim1

21

220xx

Como es una indeterminacin matemtica, aplicaremos la Regla de Bernoulli LHospital, pero para ello debemos tener un cociente de dos funciones:

x

1x

bv

1v

1x

T

limx

bv

1v

1x

Txlim 1

21

2

20

x1

21

2

20

x

+

=

+

bb

v

1x

Tx

Tlim

x

1x

b21

v

1x

Tx

1T2

lim2

1

2

0

0

x

2

2

2/12

1

2

03

20

x=

+

=

+

+

T

x

AT=T-T

b

1/v1

Hiprbola =

Asntota =

1

20

2v

xTT +=

bv

xT1

A +=



12

Pero por ser asntota este lmite debe ser = 0, por lo tanto b debe ser =0, por que x

b0Tlimx

==

b=0 xv

1T1

=

Queda indiscutiblemente demostrado que el rayo directo es la asntota de la hiprbola de Reflexin

Relacin entre ondas Reflejadas y Refractadas: Por otro lado existe un punto A, para el cual el tiempo del rayo reflejado coincide con el tiempo del

rayo refractado. Averiguaremos, a continuacin, la abcisa xA, para ello se parte de la existencia del punto A de coincidencia en los tiempos, es decir los tiempos A.frReA.flRe TT = son iguales:

A.frReA.flRe TT = 1

21

2

2

1

20

v

)icos(z2v

x

v

xT +=

+

2

1

21

2

2

1

20

v

)icos(z2v

x

v

xT

+=

+ , desarrollando

( ) )icos(v

z2v

x2v

)i(cosz2v

x

v

xT 2112

221

22

22

2

21

220

1

+

+=+

[ ] )icos(v

z2v

x2v

x

v

x)i(cos1T 2112

22

2

2

2

2122

0

1

+=+

0)icos(vv

z2x2

v

1v

1x)i(senT 21

1222

22

2122

0

1

=

+

Esta es una ecuacin de 2 grado en x, para resolverla aplicamos: a2

ac4bbx

2

2,1

= , solucin de:

ax2+bx+c, aplicando la solucin enunciada tenemos:

=

22

21

22

21

2122

0

2

212

021

2

0

2,1

v

1v

12

v

1v

1)i(senT4)icos(v

T2)icos(v

T2

x

=

22

21

21

22

22

21

21

22

212

221

2

0212

0

2,1

vv

vv2

vv

vv)i(senv

)i(cosT2)icos(v

T2

x2



13

sabiendo que 2

121 v

v)i(sen =

por Snell 22

21

22

2

2

121

221

2

v

vv

v

v1)i(sen1)i(cos =

==

=

=

22

21

21

22

21

21

22

22

21

22

21

22

2

021

2

0

2,1

vv

vv

v

vv

v

v

v

vv

v

T)icos(v

T

x

)icos(1

v

v

v

z2)icos(v

vT

v

vvv

v)icos(T

vv

vv

)icos(v

T

x212

21

1212

210

22

21

22

2

21210

22

21

21

22

212

0

=

=

=

=

)icos()i(sen

z2)icos(1

v

vz2x

21

21

212

1

== )i(tgz2x 21=

NOTA: i1-2 es el ngulo iC de refraccin en la interfase v1-v2

Pero podra suceder que la recta 1/v2 no sea tangente a la hiprbola en el punto A, es decir lo que podra suceder es que la hiprbola cortara a 1/v2?, entonces en estas condiciones tambin habra un punto en comn A?.

A continuacin demostraremos que esto no puede suceder y que efectivamente 1/v2 es la recta tangente a la hiprbola en el punto A. Para ello encontraremos la tangente a la hiprbola en A, debemos encontrar la derivada en el punto x = 2.z.tg(i1-2), lo que deber dar por resultado 1/v2 y as se cumplir que la tangente a la hiprbola en A es 1/v2.

21

220

2

v

xTT += ; 21v

x2dxdTT2 =

212

1

220

21

vv

xT

x

vTx

dxdT

+

=

=

( ) ( ) ( ) 2121

221

2

21

2

21

212

1

2212

0

21

)i(tgz2xv)i(tg

v

z2v

z2

)i(tgz2

vv

)i(tgz2T

)i(tgz2dxdT

21

+

=

+

=

=

( ) 2/1212211

21

)i(tgz2x )i(tg1vv

z2)i(tgz2

dxdT

21

= +

=

teniendo en cuenta que:

)i(cos1

)i(cos)i(sen)i(cos

)i(cos)i(sen1)i(tg1

212

212

212

212

212

212

212

=

+=+=+

Abcisa del punto A, para el cual el Rayo Refractado y el Reflejado llegan Juntos



14

221

1

1

21

21211

21

)i(tgz2x v

1vv

v

v

)i(sen

)icos(1)icos(v

)i(sendxdT

21

=

==

=

=

2)i(tgz2x v

1dxdT

21

=

=

Con lo que queda demostrado

En conclusin: Por todo lo visto anteriormente se concluye que en un sismograma las primeras ondas en llegar sern las Directas y Refractadas, mientras las ondas Reflejadas se registrarn despus de las antes mencionadas y durante todo el perodo de tiempo que dure la registracin (periodo de escucha). Otras ondas que tambin aparecern en el sismograma sern las ondas superficiales, las cuales por sus caractersticas (vistas en la unidad 7) son las mas lentas, las cuales estarn dentro de lo que en el sismograma caracterizaremos como Ground Roll (ruido superficial), tendrn el siguiente aspecto en el sismograma:

Con el mismo aspecto y en tiempo un poco menor que las ondas superficiales sern registradas las ondas areas.



15

#1

v1

v2

#2 #12 #24PE1

PE2

A B C

2x

#13 #24

x

1 2 3 4 12 24PE1 PE2

A B C

v1

v2

9.6. SSMICA 2D 9.6.1. Fundamentos

Se denomina Mtodo Ssmico de Reflexin 2D cuando el arreglo de receptores y emisores se encuentran sobre un perfil del terreno. Para este caso si el arreglo de los mismos sobre la superficie, es tal que slo permite que cada punto profundo (del horizonte reflector) sea tocado una sola vez, se lo denomina Reflexin de Cobertura Simple. Por el contrario cuando el arreglo de receptores y emisores en la superficie, permite que cada punto profundo del horizonte reflector sea tocado ms de una vez, se denomina Reflexin de Cobertura Mltiple (Stacking)

En el caso de Ssmica de Cobertura Simple, para cubrir tramos continuos, se usan las siguientes disposiciones de Puntos Emisores y Receptores:

a) Tendido asimtrico off-end (sin off-set) Para este caso, se ubica el PE1, en un extremo, registramos desde el gefono 1 al 24 (hilo 1 a 24).

luego realizamos el PE2 en la estaca 24 y no levantamos el tendido de receptores (es un contraperfil), seguidamente levantamos desde el hilo 1 al 24, lo llevamos adelante del PE2 y volvemos a emitir en PE2, as sucesivamente:

PE1 cubre el tramo AB una sola vez PE2 cubre el tramo BC una sola vez

En el grfico de T-X no existe hiprbola para los x negativos.

Este tendido se utiliza para detectar horizontes profundos.

b) Tendido simtrico Split-spread (sin off-set) En este caso se realiza una emisn en el PE1 y registramos en todos los geponos (canales

hilos) desde el 1 al 24. Luego, para lograr una continuidad en la cobertura sobre el

horizonte reflector, ubicamos el PE2 en el hilo 24 y el tramo desde el hilo 1 a 12 lo

ubicamos delante del PE2 y as sucesivamente, es decir:

Se utiliza para detectar horizontes de profundidades moderadas. El avance del

tendido es ms rpido que el asimtrico, pues slo se levanta la mitad del tendido.

T

x

T0



16

En el registro aparecen 24 hilos, si ms del 75 80% de las trazas tienen las mismas caractersticas en cuanto a amplitud y frecuencia esto nos indica que existe un horizonte.

Para cada PE si el tramo es x, en el horizonte reflector abarcamos un x/2 (para que se cumpla la ley de Snell de la Reflexin)

La diferencia entre el tiempo del hilo 24 y el tiempo del hilo 1 se denomina Diferencia de Tiempo de Hilos Extremos:

124 TTT = El promedio de los tiempos de los hilos 12 y

13 se define como Tiempo del Hilo Medio:

2TTT 13120

+=

Debido a que los hilos 1-24 y 12-13 son los que se usan para interpretar (los dems slo sirven para la identificacin del horizonte), se les debe corregir por efecto de la topografa y por el weathering (correccin Sttica), llevando todos los datos a un plano de referencia elegido (PR), como si hubiramos emitido y recibido en l. Este plano se establece en el subweathering, pero cerca de la interfase weathering-subweathering.

En resumen: 1-El sismograma obtenido es un conjunto de N trazas (por ejemplo N=24) las que presentan

eventos con caractersticas de amplitud, frecuencia y forma de la ondcula muy semejantes entre s, entonces diremos que el carcter de la misma en todas las trazas ( en un importante porcentaje de ellas) se mantiene constante y estos eventos se alinean segn una hiprbola (de dos ramas o de una sola).

2-Cada evento observado en las trazas del sismograma nos permite leer un tiempo y de todos ellos consideraremos, principalmente el del canal (hilo) 12 (T12)y 13 (T13), de los cuales obtendremos el T0 que es el tiempo correspondiente a la trayectoria de ida y vueltas del rayo, segn la vertical partiendo del PE. Adems, medimos el tiempo del hilo 1 (T1) y del 24 (T24), los que nos permitirn el clculo T. Ambos valores, T0 y T sern posteriormente corregidos, para independizarnos del efecto del weathering y de la topografa del terreno.

3-Los mtodos de ssmica de reflexin de cobertura simple tambin llamados ssmica convencional, nos proveen de informacin de una varias superficies reflectoras (horizontes reflectores), la energa ssmica llega a la misma una sola vez, para luego ser registrada por los gefonos que se ubican adecuadamente en la superficie, segn una lnea ssmica. Las secciones ssmicas obtenidas con esta metodologa de cobertura simple constituyen el dato ssmico bsico que deba ser interpretado por el geofsico. Por esta razn, la calidad del mismo tiene que cumplir con un nivel adecuado. De esta manera la interpretacin de las estructuras geolgicas a travs del mtodo geofsico se hace con seguridad. Sin embargo, los sismogramas no presentan siempre esta calidad deseada cuando la relacin seal/ruido (S/R) es baja, entonces decimos que el registro ssmico es de baja calidad tambin que la zona en estudio es de mala pobre informacin ssmica. Los principales factores que afectan la relacin seal/ruido son:

a) baja amplitud de las reflexiones (tambin de nominadas reflexiones reales, que son las que corresponden a rayos que se reflejan slo una vez en el horizonte reflector).

T

x

#1

#24

#12

#13

T1T0

T24



17

R1 R2 R3 R4 RnPE1 PE2

HR

R5

R1 R2 R 3 R4 RnR5

A

b) presencia de reflexiones mltiples: se trata de reflexiones que se presentan en forma simultnea con las reflexiones reales para un mismo tiempo T0 con igual semejante amplitud y espectro de frecuencias, pero con una menor curvatura que la reflexin real. Estas reflexiones mltiples corresponden a los rayos que se reflejaron ms de una vez en el horizonte reflector antes de ser registradas y desmejoran notablemente la calidad de la informacin y adems pueden llevarnos a interpretaciones incorrectas cuando aparecen solas, es decir que no estn acompaadas por las reflexiones reales y en este caso pueden ser vistas errneamente como una reflexin real.

c) Existencia de eventos indeseados (ruidos): estos pueden ser aleatorios coherentes.

Es importante destacar que este mtodo de cobertura simple no nos provee de una herramienta adecuada para contrarrestar atenuar los eventos ruidosos y las reflexiones mltiples. Por ello y con la posibilidad de la utilizacin de alta tecnologa para la grabacin magntica de los registros, se presenta una metodologa de ssmica de reflexin llamada: Cobertura Mltiple tambin conocida como Stacking Horizontal, que fue ideada por el geofsico Harry Mayne. Esta metodologa atena las reflexiones mltiples y ruidos, reforzando en alguna medida, adems, las amplitudes de las reflexiones reales.

9.6.2. Stacking Horizontal El Stacking consiste en registrar informacin de cada punto del horizonte reflector varias veces, en

contraposicin a lo que se hace en el mtodo de cobertura simple. Operando adecuadamente en el trabajo de campo, avanzando con el punto de emisin de energa, simultneamente con el cable de registracin y segn la cantidad de canales del equipo sismogrfico que utilicemos, lograremos que la cantidad de veces que recibimos informacin del mismo punto reflector, sea mayor menor. A este punto de reflexin (P) le llamaremos Punto Comn Profundo (PCP) tambin Common Depth Point (CDP)

Conceptualmente en la grficamente podemos ver que cuando el shotpoint (punto de emisin) ocupa las posiciones PE1, PE2,...,PEn, el mismo punto comn profundo es registrado en diferentes receptores correspondientes a: R1, R2,..., Rn. A cada uno de estos registros le corresponde una traza diferente, y adems se observa que el camino (trayectoria) recorrido por el rayo ssmico, es distinto en cada caso, incidiendo siempre en el mismo punto P. En este caso hemos recibido informacin n veces de un mismo punto del horizonte reflector.

Las trazas de un mismo PCP son extradas de cada registro ssmico correspondientes a cada Punto emisor, luego las reunimos en un nico registro o sismograma obteniendo lo que se denomina Registro Gather o simplemente gather, as es posible sumarlas despus de realizarle las correcciones del tiempo correspondientes, correcciones estticas y dinmicas, como veremos mas adelante.

En el Gather hemos combinado reflexiones de un punto comn, pero de diferentes receptores

En el ejemplo del grfico vemos que en el caso de dos emisiones diferentes, ambos rayos brindan informacin del mismo PCP (A), se modifican luego las dos trayectorias, llevndolas a la vertical, sumando los efectos en una traza (stack 200%). Combinando mas de dos trayectorias darn otros porcentajes (6600%, 121200%, etc.). Para obtener esa trayectoria prcticamente vertical debemos corregir o eliminar el Normal Move Out (MNO), que es el aumento del tiempo por la distancia.

Desde Luego, que a medida que vamos avanzando con el PE y cable de registracin, iremos tambin avanzando con el PCP en el subsuelo, as hasta cubrir todo el horizonte reflector. Esta informacin repetida de cada PCP se la debe grabar almacenar de alguna manera para luego sumarla, siendo posible y correcta esta ltima operacin, ya que se trata de sumar informacin que proviene de un mismo punto, por ello la importancia de la grabacin magntica.



18

P

P

P

P

doff-set

vibroseiscamin registrador

PE1

PE2

PE 3

PE 4

R 12

R10

R 8

R 6

Entonces, en definitiva los objetivos fundamentales del stacking horizontal son los siguientes: a) atenuar reflexiones mltiples. b) reforzar las amplitudes de las reflexiones reales. c) atenuar ruidos aleatorios presentes en el registro.

9.6.3. Operacin en el Campo y Obtencin del Gather Se energiza en un extremo PE1 y se avanza con el tramo de receptores en la misma magnitud que

se avanza con el PE. Con esto sabemos cual receptor tiene la informacin de P.

Por ejemplo si se avanza con PE estaca por estaca, se corre la lnea una estaca:

PE1 R12 PE2 R10 PE3 R8 PE4 R6 PE5 R4 PE6 R2

Supongamos el caso en que tengo un sismgrafo de 12 canales. La distancia del PE al canal #1 se denomina off-set 4d, donde d es la distancia entre estacas (esto sirve para evitar el ruido).

Para el PE1 tendr un registro de 12 trazas (pues son 12 canales).

Giro la llave de stacking y me corro al PE2, anulo el canal 1 (ahora el canal 1 ocupar el lugar del canal 2 anterior) y abro un canal despus del ltimo considerado en PE1. De esta manera estoy avanzando con PE una estaca, es decir estoy energizando en todas las estacas y avanzo un canal.

El registro PE2, tambin tendr 12 trazas.

NOTA: para una distancia d cualquiera entre receptores, la distancia entre PCP es 2d

Vemos que a este punto P lo hemos tocado seis veces con diferentes puntos de emisin y para distintos receptores, es decir que las ondas viajan por diferentes caminos. Tengo seis sumas o stacking (600 %).

De cada registro, se extrae la traza que corresponde al punto P (PCP) y realizo un nuevo registro llamado Gather, constituido en este caso por 6 trazas que contienen informacin del mismo PCP CDP.



19

Trazas para un mismo PCP

PE 1 PE 2 PE3 PE4 PE5 PE6

R12 R 10 R 8 R6 R 4 R 2

x

T

reflexin

mltiple

PE6 PE5 PE4 PE3 PE2 PE1

R2 R4 R6 R8 R10 R12

Trazas para un mismo PCP

PE 1 PE 2 PE3 PE4 PE5 PE6

R12 R 10 R 8 R6 R 4 R 2

x

T

reflexin

mltiple


R2 R4 R6 R8 R10 R12

En (P) tenemos: hilo 12 del 1er registro hilo 10 del 2do registro hilo 8 del 3er registro hilo 6 del 4to registro Gather hilo 4 del 5to registro hilo 2 del 6to registro

Gather: es el registro formado por todas las trazas que contienen informacin de un mismo PCP, extradas de todos los registros realizados sobre la misma lnea. El Nmero de Fold Multiplicidad: nos indica el nmero de trazas de un gather

trazas612112

s2sNdeFoldN TR =

=

=

donde: NTR: nmero de trazas del registro ( nmero de canales). s: nmero de veces que se emite en la misma estaca. s: nmero de estacas con que se avanza.

(2. s): es el desplazamiento del receptor + desplazamiento del PE (recordar que el desplazamiento de ambos es el mismo).

A cada hilo se le realiza las correcciones estticas y dinmicas, Correccin Estticas: para llevarlo a un mismo plano de referencia el PE y receptor; Correcciones Dinmicas: a travs del NMO, quedando las reales alineadas.

Luego se suman las trazas del gather corregido, realzndose las reales en fase y atenundose las mltiples (desfasadas) y los ruidos aleatorios.

Trazas para un mismo PCP (corregido)

PE1 PE2 PE3 PE4 PE 5 PE6x

T reflexin

G1 G1 G2 G3 Gn

mltiple

Registro ssmico

=


Trazas para un mismo PCP (corregido)

PE1 PE2 PE3 PE4 PE 5 PE6x

T reflexin

G1 G1 G2 G3 Gn

mltiple

Registro ssmico

=




20

V1

V2

PE R

V1

V2

PE R

El siguiente grfico resume las etapas desde la adquisicin del dato hasta la obtencin de la traza final correspondiente al punto PCP ( sus siglas en ingls CDP), despus del stacking (apilamiento).

Para saber cuantas trazas apiladas, con el mayor porcentaje de stack, conformarn mi registro ssmico final deberemos obtener el Nmero de Familia del Gather. Para el ejemplo mostrado en la pgina anterior tendremos dos gather, es decir tendremos informacin de dos PCP usando seis registros (seis shotpoint). Para obtener el Nmero de Familias de Gather se hace el siguiente clculo:

FOLD

TR

NNGatherde.FliasdeN =

Ejemplo: 26

12Gatherde.FliasdeN == , como ya habamos dicho.

9.6.4. Reflexiones Mltiples en un Registro Ssmico En el grfico podemos observar que los rayos que parten del Punto emisor y se reflejan en el

horizonte reflector, algunos lo hacen una vez y otros se reflejan varias veces hasta ser registrados en el Receptor.

Pueden haber infinidad de mltiples, pero para su anlisis tomaremos el ejemplo en que la mltiple se refleja tres veces en un horizonte reflector antes de ser registrada, como lo indica el grfico anterior. a) Para el caso de Capas Planas y paralelas a la superficie, el registro ssmico de una reflexin mltiple que se refleja tres veces antes de llegar al receptor, para x=0 aparecern en un tiempo T= 2T0 .(Ver demostracin en Anexo) b) Para el caso de capas Buzantes y paralelas a la superficie, el registro ssmico de una reflexin mltiple que se

refleje tres veces antes de llegar a un receptor, para x=0, aparecer en un tiempo T= 2 T0 cos, siendo el ngulo de buzamiento del horizonte reflector, su pendiente ser 2 (.(Ver demostracin en Anexo). La figura a continuacin muestra como se vera lo antes mencionado en una seccin ssmica lista para interpretacin.



21

En conclusin: Real Mltiple

En x = 0

Capas no Buzantes T0 2.T0 Capas Buzantes T0 2.T0.cos()

Para capas buzantes la mltiple llega antes que para capas horizontales. Es como si viajara a una velocidad mayor.

Pero tambin puede darse el caso de la existencia de un segundo horizonte reflector, con una velocidad y profundidad tal que para el cual los rayos reflejados lleguen al receptor al mismo tiempo en que llega la reflexin mltiple del primer horizonte en x=0. Si se da el caso de que existe este segundo horizonte con las caractersticas mencionadas en el prrafo anterior, pensemos en como se vera un sismograma antes de las correcciones de tiempo.

Donde: R corresponde a la Reflexin Real en el Horizonte 1 R corresponde a la Reflexin Real en un Horizonte 2 M corresponde a la Reflexin Mltiple en el Horizonte 1

Lo importante es que la Real R y la mltiple aparezcan bien separadas para poderlas distinguir y separar. La aparicin de R es muy conveniente, pues si no aparece tendramos solo la mltiple y podramos confundirla con un reflector Real. El hecho de usar para R y M en x=0 2T0, refirindolas a la Real R (T0) fue slo a los efectos de comparacin, en general se habla de un T0 cualquiera. Pero sin embargo en el caso que

no aparezca R, esto nos servir para identificar a la mltiple, pues sabemos que para una Real T0 buscamos una mltiple 2T0. A travs de plantear la expresin matemtica del tiempo para la Real y Mltiple en el Horizonte 1 como:

( ) 21

22

0Mv

xT2T += Tiempo de la Mltiple

21

22

Rv

xTT0

+= Tiempo de la Real en Horizonte 1

M( =0)M( =0)

T0

2T 0

T

x

R

M

T0R( =0)

R( =0)

2 2

2T cos0 2T cos0

x

T

T0 2T0 T

x R R' M



22

S R1 R2 R3 R4PE 4 PE 3 PE2 PE 1R1 R2 R3 R4PE4 PE3 PE2 PE1

P

S

ahora analizaremos si tienen la misma curvatura, para ello nos valemos de sus derivadas con respecto a x (ver detalle en Anexo), que nos permitir analizar sus pendientes para un mismo x:

21

220

21

R

v

xTv

x

dxdT

+

=

dx

dTdx

dT MR >

( ) 21

22

021

M

v

xT2v

x

dxdT

+

=

por lo tanto sus pendientes son distintas, la pendiente de la mltiple es menor, por ello tiene menor curvatura que la Real.

Por otro lado si analizamos la expresin del tiempo para la Real en el Horizonte 2 y la Mltiple del Horizonte 1, tenemos:

( )2

22

0'R

21mv

xT2T

+= Real R ( ) 22

20M

1v

xT2T += Mltiple

La Real R arribara con un tiempo 2T0 en x=0, igual que la mltiple (sera su tiempo mnimo). Esta R viajara con una velocidad real vm1-2. Pero como la vm1-2 > v1 de acuerdo a la Ley de velocidades crecientes, ambas hiprbolas se separarn a medida que aumenta x y primero llegar la R y luego la M.

9.6.5. Reflexiones Mltiples y Reales en un Registro Gather Recordemos que la expresin T-X de la reflexin para una capa buzante es:

+

+= senT

v

x2v

xTT 02

20

2,

mientras que para una capa sin buzamiento la expresin es: 2

22v

xTT 0

+=

Ahora consideraremos un punto intermedio entre PE y R, exactamente a la mitad, al cual llamaremos Punto Medio Superficial (S), tambin denominado Punto Comn Medio. En un modelo de capas horizontales, vemos que ese punto queda definido por la interseccin con la superficie de la recta normal al horizonte reflector y que pasa por el punto P (PCP). Para capas buzantes no ocurre lo mismo, como muestra el grfico a continuacin.

Esta figura muestra la diferencia entre capas horizontales y buzantes para el punto S y el punto

P. En el primer caso S=P (con respecto a x), mientras que para capas buzantes SP



23

Si el horizonte reflector es inclinado, presentando un buzamiento , tendremos el siguiente modelo:

)(sen2x

zz S = ; 2T

vz 0=

== )(sen2x

zv

2v

z2T S0

Reemplazando en la expresin para T de una capa buzante dada arriba y as como T0 lo expresamos

como v

z2T0

= , de la misma forma expresamos v

z2T SS0

= , siendo T0S el tiempo de ida y vuelta entre el

punto S y P, tendremos:

)(cosv

xTT 222

2S0

2

R

+= 2R

22S0

2

)cos(v

xTT

+=

Si no hubiera buzamiento cos()=cos(0)=1 y T0S = T0; zS = z:

2

22S0

2

Rv

xTT +=

Estas expresiones encontradas corresponden al tiempo de una Reflexin Real en el gather y para un modelo ssmico que presenta un ngulo de buzamiento , en el primer caso y sin buzamiento en el segundo caso. Comparada ambas expresiones encontradas para reflexiones Reales en horizontes

buzante y no buzante, vemos que la velocidad en la primera sera: )cos(v

v R.apar

= la velocidad

aparente sera mayor que la velocidad real, cuando no haya buzamiento.

PE S R

P

PE'

z

z

zS

vm

x/2 x/2

x

Expresin de la Hiprbola de Reflexin Real para Horizonte Buzante, en funcin del Punto Medio Superficial

Expresin de la Hiprbola de Reflexin Real para Horizonte No Buzante, en funcin del Punto Medio Superficial



24

Trabajando en forma equivalente encontramos las expresiones que muestran la relacin T-X para las reflexiones mltiples, las cuales seran:

( ) 2M

22

S02

M

)2cos(v

x)cos(T2T

+= para 0

( ) 2M

22

S02

Mv

xT2T += para = 0

Vemos que estas expresiones matemticas corresponden a hiprbolas, por lo que decimos que en el registro del Gather, los eventos que representan tanto a las reflexiones Reales, como mltiples, tambin cumplen con la ley de Snell.

En el sismograma de reflexin el tiempo T0 es el tiempo del camino doble, debajo del punto de emisin (PE), ahora y de acuerdo a lo expresado en las ecuaciones encontradas, en lugar de T0 tenemos T0S, que anlogamente es el tiempo del camino doble, pero debajo del punto medio superficial (S).

9.6.6. Normal Move Out (NMO) Retardo Normal El Normal Move Out (NMO) se define como la diferencia de tiempo para un determinado x y el tiempo T0 que corresponde a x=0. Lo denotamos como T.

Capas horizontales Para un modelo de capas horizontales donde el ngulo de buzamiento =0, el Tx est dado por:

2R

220

2x

v

xTT += , luego de acuerdo a la definicin dada de NMO:

02R

2200x T

v

xTTTT +== 2R

2200

v

xTTT ++= (1)

desarrollando en serie esta ecuacin, llegamos a lo siguiente:

02R

20

2

00

21

2R

220 T

vT2xTT

v

xTT +

+=

+= L

considerando ahora los dos primeros trminos del binomio nos queda:

( ) 02R

21

21

200 T

v

xT21TT +=

2R0

2

vT2xT

= (2)

La ecuacin (1) nos da el valor exacto de T y es una expresin hiperblica, mientras que la ecuacin (2) permite calcular el T en forma aproximada y es una expresin parablica.

Analizando cualquiera de las dos ecuaciones encontradas para T, vemos que la misma es funcin de T0 y de 2Rv para una distancia x. De modo que si se incrementa el T0, es decir para una mayor profundidad del horizonte reflector, el valor numrico de T, disminuye. Sin embargo el aumento de T0 significa en general, una mayor velocidad vR y su influencia sobre el valor de T, es mayor que el aumento

Expresin de la Hiprbola de Reflexin Mltiple para Horizonte Buzante, en funcin del Punto Medio Superficial

Expresin de la Hiprbola de Reflexin Mltiple para Horizonte No Buzante, en funcin del Punto Medio Superficial



25

de T0. El efecto de ambos factores (T0 y vR) es que el T disminuye a medida que en el registro avanzamos segn el eje de los tiempos y por ello las hiprbolas tienen una curvatura cada vez menor, para mayores T0.

Capas buzantes Teniendo en cuenta la figura a continuacin, vemos que al aplicar el teorema de coseno al

tringulo FFR, se cumple la expresin:

1

021

220R

v

)(senxT2v

xTT =

Observamos que dentro de la raz de la ecuacin tenemos un doble signo, el positivo corresponde a la registracin en bajada segn la trayectoria FNR y el signo negativo a la registracin en subida segn FMPE. En consecuencia, el Move Out es mayor para el primer caso y menor en el segundo:

1

021

2200

v

)(senxT2v

xTTT ++=

Para el clculo de Normal Move Out (NMO) retardo normal, suelen hacerse aproximaciones desarrollando en serie la raz cuadrada. Para ello recordamos que:

( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )!n

ba)1nn()2n()1n(n!3

ba)2n()1n(n!2

ba)1n(n!1

banaba

nnn33n22n1nnn ++

+

+

+=+

KL

Entonces

21

1

021

2200

v

)(senxT2v

xTTT

++=

podremos escribir: 21

1021

20

2

00

21

1021

20

2200

vT)(senx2

vTx1TT

vT)(senx2

vTx1TTT

++=

++=

Adems, para =0:

++=

++=21

20

21

2

00

21

20

21

2200H Tv

x1TTTv

x1TTT

Desarrollando esta ltima ecuacin en serie, tendremos

PE R

M

N

F

F'

x x

T0v1

v2

HR



26

PE #1#24

C i CeCe

PR

HR

20

21

2

20

21

21212

1

20

21

2

Tv2x1

Tvx)1(

211

Tvx1

+=

+=

+

20

21

2

20

21

2

00H Tv2x

Tvx

211TTT

=

++=

Anlogamente desarrollamos ahora la siguiente raz:

+=

+10

21

20

221

1021

20

2

vT)(senx2

vTx

211

vT)(senx2

vTx1

++= 10

21

20

2

00vT

)(senx2vT

x

211TTT

10210

2

vT)(senx

vTx

21T

=

haciendo HTT

1H

v

)(senxTT = 1

Hv

)(senxTT =

Si la registracin es buzamiento abajo (signo +), el NMO con buzamiento ( T ) es mayor que sin buzamiento ( HT ) e inversamente si la registracin es buzamiento arriba.

9.6.7. Correcciones de Tiempo 9.6.7.1. Correcciones Estticas

Esta correccin tiene como objetivo llevar los PE y receptores, a un plano de referencia (PR). El Plano de referencia que se selecciona es aquel que se encontrara por debajo de la superficie de interfase wethering-subwethering, pero lo mas cercana a ella, debido a su alto contraste en la velocidad los rayos son considerados verticales.

La correccin de incidencia Ci, es la misma para todos los canales (proyectar a la vertical) en cambio la correccin de emergencia Ce es distinta para cada canal.

Correccin Esttica = CEi = Ci+Cei

Este valor de CEi se le resta al tiempo ledo en cada canal, y ahora las diferencias slo se debern a la distancia PE-R, es decir que slo queda corregir por NMO (correccin dinmica)



27

T T

x x

T0 T0

R'

M

R'

M

R'

M

TT

Antes de la C.D. Despus de la C.D.

9.6.7.2. Correcciones Dinmicas Al aplicar el stacking horizontal con la tcnica del PCP, es decir atacar el mismo PCP desde

distintos PE y receptores, confeccionamos un registro gather, que est compuesto de trazas de distintos registros, que brindan informacin del mismo PCP. En este gather vemos que aparece al mismo tiempo T0S la Reflexin Real y Mltiple, existiendo una mayor curvatura para la hiprbola de la mltiple, que para la real, debida a sus diferencias en los tiempos, al igual que se observa en el registro ssmico obtenido en el campo.

Basndonos en lo anterior podemos lograr la atenuacin de las reflexiones mltiples, si conseguimos de alguna manera alinear (poner en fase) las reflexiones reales, resultando las mltiples fuera de fase, entonces al hacer la suma de las trazas, se realzarn las reflexiones reales, atenundose las mltiples, por otro lado tambin habr una atenuacin de los ruidos aleatorios.

Es decir que al hacer la correccin Dinmica, es hacer la correccin Normal Move Out (NMO). Para la Reflexin Real y la mltiple seran:

2S02

R

2

S0R Tv

xTT ++= NMO para Reflexin Real

2S02

M

2

S0M Tv

xTT ++= NMO para Reflexin Mltiple

Al hacer la correccin dinmica es como si llevramos (idealmente) a que en el punto medio S (punto medio en superficie) coincidan PE y R, que significa registrar con la fuente y receptor sobre la normal al punto de reflexin, eliminando as la curvatura de la reflexin.

La diferencia existente entre las curvaturas de la hiprbola real y mltiple, es lo que se define como Move-Out Residual y que est dada por la siguiente expresin:

RM TTM =

2S02

R

22S02

M

2

Tv

xTv

xM ++=

2R

2M

2S0

2

v

1v

1T2

xM

Generalizando para las mltiples tendramos: 202

M

2

0M Tv

xTT ++=

y para las reales R (ficticia) que tienen el mismo T0 que las mltiples:

202

21m

2

0'R Tv

xTT ++=

En el grfico a la derecha, analizamos la mltiple y R puesto que es donde se observa la eficiencia del stacking

T

xReal

Mltiple

M



28

R R R

P 1P'1

P2 P'2

P3P'3

T01

T02

T03

T'01

T'02

Punto GeolgicoSsmicoPunto

Esto pasa por que la correccin dinmica (C.D.) se aplica para verticalizar ( horizontalizar) la Real y como la mltiple tiene otra vm, entonces no se horizontaliza y adems es funcin del Move Out Residual:

2R

2M

2S0

2

v

1v

1T2

xM

Vemos que en el registro gather, luego de realizar la NMO las reales quedan en fase y en la suma se refuerzan, mientras que las mltiples quedan desfasadas y al hacer el staking se atenan. Se pierde resolucin si la 21M

vv

.

La velocidad que se aplica para la correccin dinmica es la vm1-2 de la real.

9.6.7.3. Migracin (Correccin por Buzamiento) Si tenemos una seccin en T-X, tomamos los T0 encontrados y los graficamos sobre la vertical, estos T0 son denominados geofsicos ssmicos, unindolos encontraremos el horizonte reflector HR, a partir de la seccin ssmica. Pero cuando el horizonte reflector presenta un fuerte buzamiento, los puntos del horizonte graficado a partir de los T0 geofsicos, van a diferenciar mucho de los puntos geolgicos reales y presentarn un error en posicin (lateral) y en tiempo profundidad, con el consiguiente error en el buzamiento. El proceso de pasar una seccin ssmica a una seccin geolgica real se la denomina Migracin, se dice migra el dato. Una forma prctica de pasar de la seccin ssmica a la seccin geolgica real, es trazar arcos de circunferencias con radio T0 y luego la envolvente a estos arcos nos determinar la seccin geolgica real. En la superficie ambas secciones coincidirn. La migracin es opcional, se realiza a pedido del intrprete y cuando los buzamientos son importantes.

9.6.8. Muestreo de Velocidad Para realizar la correccin dinmica (C.D.) necesitamos la vm para aplicar en la frmula.

Necesitamos la variacin de velocidad con respecto a T0. Lo que se hace es un muestreo de velocidades para cada gather y se toma aquella velocidad que optimiza la informacin del gather, es decir que el gather se horizontaliza en T0 y a esa velocidad obtenida del muestreo. Se alinea para una velocidad, un T0, es decir un horizonte

Por ejemplo a la computadora se le entregan una serie de velocidades y luego de acuerdo a la horizontalizacin ( verticalizacin) de cada horizonte para un determinado T0 se hace la T0, vRMS, donde la vRMS es la Velocidad Cuadrtica Media, es la mas parecida a la velocidad del staking vS, obtenida en el muestreo. Esta velocidad Cuadrtica Media est dada por:

i

i2i

RMS TTv

v

= [m/seg]



29

T01T02

Tx

T =7000

T =12000

v=2350 m/s v=2600 m/s

Gather Gather con muestreo de velocidades

T0 vRMS 0 2050 700 2350 900 2470 1200 2600 1500 2800 2300 3200 2600 3600 3000 3850 3500 4000 4000 4500

Luego se aplican las velocidades encontradas para cada T0 y se realiza la correccin dinmica, posteriormente se procede a realizar el staking suma.

NOTA IMPORTANTE: Como se dijo anteriormente la velocidad VRMS es la mas parecida a la velocidad de staking VS

obtenida en el muestreo. Esa VS no es la real en el caso de capas buzantes, sino que es )cos(

vv RRMS

= (recordar las

ecuaciones en T0S, para capa buzantes), es decir que en este caso la VRMS VS es mayor que la VR.

La VRMS de acuerdo a la frmula de Dix es: i

i2ii

RMS TTv

v

= , donde Vii es la velocidad intervlica, con esta

ecuacin obtenemos los Vii, ya que VRMS VS ya la conocemos del muestreo de velocidades, los Ti los obtenemos del registro, teniendo en cuenta Vii y Ti calculamos los Zi y posteriormente la Vmedia (Vmi). Tener en cuenta que VRMS no es real mientras que tanto Vii, como Vmi si son reales

TiZiVii

= ; TiZiVmi

=

La obtencin de velocidad intervlica se ver en la Unidad 10.

9.6.9. Seccin Ssmica 2D La Seccin Ssmica es el resultado final de la aplicacin de la metodologa de Ssmica de

Reflexin (Stacking Horizontal) desde la adquisicin del registro hasta la migracin, como lo resume el diagrama de la pgina siguiente y extrado del paper de Klarica S., 2006, publicado en la Revista de la Facultad de Ingeniera Universidad Central de Venezuela. En dicho diagrama se plantea la secuencia de procesamiento aplicada a los datos, los cuales siguen los pasos de una secuencia tradicional en ssmica de reflexin dada por Yilmaz, 1987. Despus de convertir los datos del formato SEG2 al formato SEGY (Pullan, 1990), todos los datos son cargados en el software a utilizar para el procesado de datos del estudio smico aplicado.

Segn Yilmaz, hay tres etapas en el procesado de datos: 1) La etapa de pre-apilamiento (pre-stack); en donde una de las operaciones ms significativas es la deconvolucin. 2) La etapa de apilamiento (stack); con el anlisis de velocidad como punto fundamental. Y 3) la etapa de post-apilamiento (post-stack); siendo la migracin uno de los algoritmos finales que se aplican. En cada uno de estas etapas intervienen una serie de tratamientos fijos, mientras que hay otros algoritmos que se pueden aplicar en cualquier momento del procesado (filtrado, escalado de amplitud, etc.).



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Etapa 1 Una vez instalada y revisada la geometra de las trazas y realizada la asignacin de los puntos

medios comunes (o CMP de Common Mid Point), se efecta un anlisis detallado de la seal registrada. El anlisis de los shotpoint sin procesamiento permite identificar las diferentes llegadas de ondas sobre una recoleccin de trazas que tienen un punto fuente comn. Tomando en cuenta la definicin de De Bazelaire (1994), las diferentes llegadas observadas se pueden clasificar en tres familias: 1) las seales ssmicas deseables que corresponden a todas las reflexiones de las ondas de compresin, bien identificadas en las trazas ms lejanas de la fuente y que presentan la forma de una hiprbola; 2) las seales ssmicas indeseables que son coherentes traza a traza pero no presentan una informacin de inters para la ssmica de reflexin (por ejemplo, las ondas refractadas, la onda sonora y las ondas de

pseudo-Rayleigh conocidas tambin como ground-roll); 3) los ruidos aleatorios, algunos asociados con seales producidos por el ambiente y por el sistema de registro, que no presentan ningn tipo de indicador significativo que se pueda identificar en los shotpoint. Todas las trazas que presenta n un ruido anormal son inmediatamente eliminadas.

Generalmente, las ondas reflejadas dominan las otras llegadas (onda directa y ondas refractadas) dentro de una banda de frecuencia bien limitada. El anlisis espectral permite definir las caractersticas espectrales de la seal registrada, que dependen del sistema de registro, de los parmetros de adquisicin y de la naturaleza del subsuelo encontrado. Las herramientas disponibles calculan la transformada de Fourier para representar la amplitud promedio del espectro de una o varias trazas de un mismo shotpoint, tomando partes o todas las muestras de la traza. Esta seleccin interactiva de las ventanas de trazas y de las ventanas de tiempo permite identificar las frecuencias caractersticas tanto de las ondas refractadas y el ground-roll como el espectro que presentan las ondas reflejadas

La amplitud de la seal ssmica vara durante el registro, debido al aumento de la distancia fuente-receptor y de la profundidad, debido principalmente por atenuacin geomtrica, atenuacin inelstica y atenuacin por transmisin de las ondas reflejadas. La recuperacin de la ganancia real es muy difcil y

nunca se puede recuperar completamente, pero existen varias herramientas que permiten recuperar una ganancia relativa entre trazas. La correccin de la amplitud permite mantener la energa promedio constante sobre toda la traza: se aplica una igualacin dinmica calculando el valor promedio de las muestras de una ventana deslizante y aplicando la correccin sobre la muestra central de la ventana.

La seal ssmica registrada se considera como la convolucin de la respuesta impulsional del subsuelo con la ondcula ssmica (Yilmaz, 1987). Se necesita una operacin de convolucin por un filtro inverso que pueda acercar la seal registrada a la respuesta impulsional: este proceso es llamado deconvolucin y no representa una tarea sencilla ya que nunca se conoce de manera precisa la seal ssmica inicial.



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La deconvolucin puede ser aplicada en las diferentes etapas del procesamiento, es un algoritmo que se utiliza con el fin de aumentar la resolucin temporal de las reflexiones. Ello se consigue invirtiendo una ondcula bsica (wavelet) y convolucionndola con la cada traza (sismograma), el resultado es una compresin de la seal. Existen varios tipos de ondculas sobre las cuales se opera; por ejemplo el tipo delta de Dirac (spike) que tiende a convertir los lbulos de reflexin en picos.

Etapa 2 Una vez realzada la seal, se inicia la segunda fase del procesamiento de las seales ssmicas

que incluye: correcciones estticas de terreno, anlisis de velocidades y aplicacin de las correcciones dinmicas, apilamiento de los CMP y migracin.

Las correcciones estticas de terreno permiten corregir las anomalas de tiempo de trnsito introducidas por las variaciones de altura de las fuentes y de los gefonos, y tambin por las variaciones de espesores y de velocidades de las capas ms superficiales. Los terrenos de las capas ms superficiales (o zona meteorizada o Weathering) presentan generalmente valores de velocidades muy bajos. La correccin lleva los tiempos de trnsito al valor que tendran si todas las trazas estuvieran ubicadas sobre un mismo plano de referencia definido arbitrariamente y llamado Datum Plane. La posicin del plano de referencia se toma por dentro o por debajo de la zona alterada; pero cercano a la interfase W-SW, siempre se escoge de tal manera que las correcciones estticas sean mnimas.

Las correcciones dinmicas (o NMO de Normal MoveOut) intervienen en la cadena de procesamiento justo antes del apilamiento, donde cada traza de un CMP corresponde a una pareja fuente-receptor con una distancia fuente-receptor (offset) variable. Las variaciones del offset introducen un desfase en tiempo t al nivel de las trazas, el cual debe ser corregido antes de poder sumar las trazas. El desfase en tiempo depende del offset que es un valor conocido y de la velocidad de propagacin que se debe determinar. Existen varios mtodos de anlisis de velocidades, los cuales veremos tanto en esta Unidad, como en la Unidad 10. Con los primeros perfiles generados, se realiza una interpretacin previa que permite afinar los modelos de velocidades y mejorar el proceso de migracin. A este nivel, se puede decir que se inicia la interpretacin de las secciones ssmicas durante el procesamiento.

Etapa 3 Las secciones ssmicas que nacen del apilamiento (stacking) de los CMP generalmente se hacen

con una hiptesis de estratificacin horizontal. Cuando los reflectores estn inclinados, la posicin, la longitud y el buzamiento de estos estn modificados en la seccin ssmica. Se observa una distorsin real de la geometra de las capas sobre la seccin ssmica: los segmentos de reflector estn desplazados y estirados en longitud, con un buzamiento inferior al buzamiento real. La migracin es la ltima fase del procesamiento ssmico, es indispensable aplicar en todas las secciones ssmicas que presentan capas inclinadas y tiene como propsito reubicar los reflectores inclinados en su real posicin generando una seccin ssmica migrada.

A continuacin se presentan algunos ejemplos de secciones ssmicas interpretadas



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Eejemplo1

Ejemplo 2



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Ejemplo 3



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9.7. SSMICA 3D 9.7.1. Fundamentos

La ssmica de reflexin es utilizada como mtodo geofsico en la exploracin y produccin de hidrocarburos debido a su gran poder de resolucin y penetracin. En adquisicin de datos en campo, la tcnica consiste en generar ondas ssmicas utilizando fuentes de energa tales como vibroseis, explosivos, etc., y en medir, con equipos de grabacin muy sofisticados, el tiempo transcurrido desde la generacin de la onda hasta que sta es recibida por los sensores (gefonos) colocados en la superficie. Tomando los tiempos de llegada, y conociendo las velocidades de propagacin, se puede reconstruir las trayectorias de las ondas ssmicas. El tiempo de recorrido depende de las propiedades fsicas de las rocas, y de las disposiciones de stas en el subsuelo. El objetivo es reconstruir la disposicin de las rocas en el subsuelo (estructura) y sus caractersticas fsicas (litologa, fluidos, etc.) a partir de la informacin grabada (tiempos, amplitudes, fases, frecuencias, etc)

Los rasgos geolgicos dentro del subsuelo que son de inters en la exploracin de hidrocarburos (trampas estructurales y estratigrficas), son tridimensionales al igual que la propagacin de ondas dentro del mismo. Es por ello, que la mejor manera de obtener una imagen del subsuelo es realizar un levantamiento 3D para adquirir datos de ssmica de reflexin. En reas terrestres es comn llevar a cabo levantamientos ssmicos 3D ortogonales, donde las lneas receptoras son perpendiculares a las lneas de tiro. (Cordsen et al., 2000).

Dos de las ventajas principales de la ssmica 3D frente a la ssmica 2D son: 1) Mayor informacin 2) Reduccin al mximo de las incertidumbres con respecto a la geometra y la posicin de las capas en el subsuelo.

Se debe establecer claramente las razones por las cuales se va a realizar un levantamiento ssmico 3D, pueden ser por motivos exploratorios como definicin de estructuras, fallas y estratigrafa, o por razones de explotacin como caracterizacin y monitoreo de reservorios, perforacin horizontal, etc.

Un estudio ssmico debe ser diseado de acuerdo a la zona de inters; parmetros como cobertura, tamao del bin y rangos de offsets (distancias fuente-receptor) necesitan ser relacionados con el objetivo principal. Por ejemplo, las direcciones de los principales rasgos geolgicos, tales como canales o fallas, pueden influenciar la direccin de las lneas fuentes y receptoras; objetivos poco profundos requieren de offsets cercanos muy cortos. (Cordsen et al., 2000).

9.7.2. Operaciones de Campo y Parmetros de un Proyecto Ssmico 3D La operacin de campo de una ssmica 3D consiste en disear una cuadrcula en la superficie, en

la cual se dispondrn los gefonos y las fuentes de emisin de ondas elsticas. En la figura a continuacin, se presenta un diagrama de la misma, en ella se puede observar lineas receptoras y lineas fuentes, en las cuales se distribuirn los gefonos y shotpoint, respectivamente.

Para entender el diagrama debemos conocer los trminos SLI, RLI, crossline, inline, template, patch, salvo y box.

SLI: Intervalo entre las lineas fuentes (Source Line Interval). RLI: Intervalo entre las lineas receptoras (Receiver Line Interval).

Crossline: linea perpendicular a las lineas receptoras inline: linea paralela a las lineas receptoras

Patch: se refiere a las estaciones receptoras encendidas que graban la informacin en el momento en que se emite en una sola estacin fuente. El patch usualmente forma un rectngulo de lneas receptoras paralelas que se mueve a lo largo del rea de estudio y ocupa diferentes posiciones de la plantilla (template) a medida que se mueve el salvo.

Salvo: es el nmero de fuentes tomadas antes que el patch sea movido. La plantilla o template: es la suma del patch ms el salvo.

Box caja: se refiere al rea limitada por dos lneas fuentes adyacentes y dos lneas receptoras adyacentes como se muestra en la Figura. Bin: es un rea rectangular pequea que usualmente tiene las dimensiones siguientes: mitad del intervalo entre receptores por mitad del intervalo entre fuentes. Todos los puntos que caen dentro de esta rea pertenecen a un mismo CMP. En otras palabras, todas las trazas agrupadas en un mismo bin pertenecen a un CMP y contribuirn a la cobertura de ese bin. Por lo tanto el Bin representa la mayor resolucin del diseo.



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El bin que se encuentra exactamente en el centro de la caja tiene contribuciones de muchos pares de fuentes-receptores; la traza con el offset ms corto perteneciente a ese bin tiene el offset mnimo ms largo del estudio. Es decir, de todo los offsets mnimos en todos los bines, el que se encuentra en el bin del centro de la caja tiene el mayor Xmin. El offset mximo depende de la estrategia del disparo y del ancho del patch. Generalmente el offset mximo es la mitad de la diagonal del patch. (Cordsen et al., 2000).

El swath se refiere al ancho del rea sobre la cual las fuentes estn siendo disparadas, segn la configuracin del template y sin avance crossline del patch. A menudo con muchos avances inline se hace un swath. Al final de ste se hace avance crossline para establecer el siguiente swath. (Cordsen et al., 2000).

Los datos son grabados en campo utilizando diferentes pares de fuente-receptor, con el fin de muestrear varias veces un mismo punto en el subsuelo. Este punto se denomina CMP (Common Midpoint o Punto Medio Comn) en superficie, y en el subsuelo se denomina CDP (Common Depth Point) o PCP (Punto Comn Profundo). Esta tcnica supone incidencia normal; para casos de buzamientos complejos, los CMPs no se corresponden con los CDPs.

Fold: cobertura: es el nmero de veces que un punto es muestreado en el subsuelo. Es el nmero de puntos que son agrupados en un slo bin por CMP. La cobertura depende de la relacin entre

salvo

salvo



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la separacin de las estaciones receptoras, la separacin entre las estaciones fuentes y el nmero de canales de grabacin. Generalmente se trabaja con una cobertura promedio dentro de cualquier estudio; sin embargo la cobertura vara de bin a bin y para diferentes offsets. La mxima cobertura estar cerca del centro del proyecto. El fold cae a valores unitarios a lo largo de los bordes del diseo. En la Figura se observa el nmero de puntos o trazas que caen dentro de un bin. (Cordsen et al., 2000). La grfica a continuacin representa un esquema de un levantamiento de ssmica 3D.

9.7.3. Cubo Ssmico 3D El volumen da datos ssmicos registrados y grabados en un arreglo de ssmica 3D, es muy grande

e involucra miles de millones de datos numricos. La compilacin de dichos datos en formatos tiles al anlisis del subsuelo, requiere la utilizacin de computadoras de gran capacidad y rapidez. El anlisis realizado de estos datos, es lo que se denomina procesamiento de datos ssmicos (correcciones estticas, dinmicas, migracin, filtros en general, etc.) y requieren varias semanas y a veces meses de complejos clculos matemticos que permiten obtener una imagen tridimiensional del subsuelo, es decir el Cubo ssmico 3D.



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En la figura se visualiza un cubo ssmico 3D con un "zoom" en la esquina del mismo, en el cual se observa el muestreo de amplitudes organizadas en inlines y crossline.

La diferencia entre la reflexin 2D y 3D, se encuentra principalmente, en el arreglo de la recoleccin de datos en el campo, donde los datos de este ltimo son registrado sobre una superficie, mientras que el primero sobre una lnea (perfil) de la superficie. Los datos en la sismica 3D son procesados en un cubo, dividido en compartimentos formados por inline y crossline

Una vez que el estudio 3D se carga en una estacin de trabajo de interpretacin ssmica, en el cual se interpretan los distintos horizontes reflectores, planos de fallas, etc., para luego generar diferentes mapas de atributos (que se vern en otra unidad). Sobre la base de esta informacin ssmica y de los datos de pozos, el gelogo puede obtener una interpretacin muy precisa. Este mtodo es ampliamente utilizado tanto en la etapa de exploracin, como para la produccin de hidrocarburos.

Interpretacin de planos de fallas

Interpretacin de horizontes reflectores



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9.8. NOCIONES GENERALES DE EXPLORACIN SSMICA EN OFF-SHORE Offshore es el trmino utilizado por la industria petrolera para designar la bsqueda de

hidrocarburos fuera de los mrgenes continentales, en el mar. Los mtodos de prospeccin que se emplean son variados, desde el estudio geolgico de las formaciones rocosas hasta la observacin indirecta, a travs de diversos instrumentos y tcnicas de exploracin. Una de las herramientas ms

utilizada son los mapas de afloramiento, topogrficos y los de subsuelos, estos ltimos generados por la ssmica de reflexin. La adquisicin de lneas ssmicas puede realizarse con un grillado de dos dimensiones o de tres dimensiones. Esta ultima, brinda una gran cantidad de informacin reduciendo la incertidumbre, pero su costo es muy superior.

En el Mar Argentino, las plataformas de explotacin offshore estn restringidas a un rea relativamente pequea ubicada frente a las costas septentrionales de Tierra del Fuego. Sipetrol cuenta aqu con 5 plataformas yTotal Austral con 4. Nuevamente, desde el punto de vista del riesgo ambiental estas operaciones tienen por ahora un impacto reducido, pero al igual que con las actividades exploratorias, es altamente probable que en un futuro cercano la cantidad de plataformas se multiplique significativamente.

ENARSA (Energa Argentina S.A.) fue creada por la Ley N 25.943 y tiene la titularidad sobre la totalidad de las reas martimas nacionales, lo cual les brinda la posibilidad de realizar tareas de exploracin y produccin, de forma autnoma, o vinculados a terceros.

Actualmente ENARSA demuestra la voluntad de explorar sus reas, incrementar la informacin nica disponible e incorporar a la exploracin a empresas interesadas, de manera de encarar la exploracin en frentes simultneos

Para explicar la Actividad Exploratoria de ENARSA en el Mar Argentino se deben tener en cuenta los antecedentes que demuestran que las experiencias en este tipo de exploraciones fueron discontinuas y cclicas, con resultados dispares e informacin no disponible.

9.8.1. Antecedentes de Exploracin Off-Shore en Argentina Mateo Turic, disertante sobre Potencial hidrocarburfero costa afuera de Argentina, durante el

FORO OFFSHORE DEL GOLFO SAN JORGE, expuso un detalle a travs de mapas de las regiones argentinas en las cuales pueden verse las cuencas tanto productivas como no productivas en lo que refiere al Offshore y Onshore. Realiza una amplia calificacin de las zonas maduras, mediamente maduras, de frontera y faja plegada. Se hace una comparacin, y se observan las diferencias en el proceso de formacin de los ocanos entre las cuencas de Brasil y del Atlntico Sur, dejando aclarado que no son extrapolables los hechos y resultados en Brasil con los de Argentina.

Turic explic que "el primer esfuerzo exploratorio de perforacin se desarroll entre fines de 1968 y 1971, cuando se perforaron 32 pozos. El primer pozo argentino costa afuera fue en el ao 1969, puntualmente en la Cuenca del Salado. En el caso del Golfo San Jorge el primer descubrimiento se dio en el ao 1970.



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El segundo esfuerzo exploratorio fue ms importante y se desarroll entre 1977 y 1985. En ese lapso se perforaron 73 pozos de exploracin. La tercera etapa, entre 1986 y 1999, se produjeron hallazgos comerciales, como los de Total frente a Tierra del Fuego y el de Shell frente a la desembocadura del estrecho de Magallanes, rea que actualmente opera Sipetrol. En la cuenca Malvinas, en tanto, las perforaciones de Exxon arrojaron reservas poco significativas. La primera produccin Argentina fue en la Cuenca Austral en el ao 1989.

Entre el ao 2000 y la actualidad, el especialista lo calific como de "pausa y reflexin" en la actividad exploratoria. Turic destac que "el nmero de pozos perforados ha sido muy bajo, por lo que, sumando los cuatro pozos anunciados por YPF en el Golfo de San Jorge y los dos de Sipetrol en la Cuenca Austral (proyectos Aurora y Helix, respectivamente), se llegara a fines de 2009 con un total de ocho pozos de exploracin para el perodo comentado".

"Esto excluye los estudios geolgicos de las empresas, tanto en lo que se refiere a ssmica 3D para detallar prospectos como a 2D para detectar nuevas reas prospectables"

LA POTENCIALIDAD OFFSHORE DE LA ARGENTINA Turic enumer varios plays locales en los cuales existe en mayor o menor grado potencialidad para

la exploracin offshore. El primero corresponde a las cuencas Austral, Golfo de San Jorge y mitad occidental de la de Malvinas. "Se trata de aguas someras, con tallas de yacimientos a descubrir relacionadas con lo ya conocido", detall.

El segundo escenario se puede dividir en dos dominios: el Play Talud Continental por un lado y el Play Faja Plegada Marina por el otro. "La porcin del Play Talud Continental mejor conocida y que rene por ese motivo las mayores expectativas, es la localizada en la parte ms oriental de la cuenca del Colorado, en profundidades de agua de entre 1000 y 1500 metros", afirm.

Turic explic que "esta mayor expectativa proviene del hecho de que YPF, en los bloques de exploracin CAA-44 y CAA-7 (hoy E-1), ha llevado a cabo una intensa actividad de registracin ssmica 2D y 3D. Los recursos estimados son del orden de los 2000-3000 Mboe por estructura, es decir, del orden de las reservas probadas de petrleo actuales de la Argentina".

DOS RIESGOS A SUPERAR El especialista destac que "este play debe superar dos riesgos muy importantes. El primero y

principal, est relacionado con la presencia efectiva de una roca generadora lo suficientemente rica, espesa y madura capaz de expulsar los grandes volmenes de hidrocarburos necesarios para un descubrimiento econmico".

"El segundo factor de riesgo es que en esas posiciones de cuenca se encuentren reservorios de calidad y espesor suficientes. Es indudable que un xito econmico en estos bloques tendr necesariamente un muy fuerte impacto en situaciones de cuencas vecinas a la del Colorado y, a la vez, va a realzar el potencial exploratorio de vastos sectores aledaos", resumi.

LOS COSTOS DE EXPLORACION El especialista explic que "la Argentina cuenta en su costa afuera con dos importantes plays de

frontera exploratoria: Talud Continental y Faja Plegada Marina". Estos plays, segn la opinin de Turic, "pueden producir un cambio importante en los recursos hidrocarburferos de la Argentina". Sin embargo, su exploracin representa un costo muy alto (60-70 millones de dlares por pozo), con lo cual los riesgos geolgicos, tecnolgicos y econmicos a asumir son muy elevados.

En cuanto a las cuencas del Golfo de San Jorge y Austral, Turic concluy que "el factor determinante es obtener producciones acumuladas por pozo que permitan el repago de las inversiones en tiempos lgicos, lo cual no depende solamente del precio internacional del petrleo".Caractersticas del Golfo San Jorge: continuidad comprobada de las fajas productivas hacia Costa Afuera; alto porcentaje de xito geolgico que rond el treinta por ciento; prospectos con Riesgo Geolgico Moderado; mltiples trampas independientes (con reservorios desconectados).



40

Cuando se habla de exploracin Offshore, se debe tener bien en claro, que la misma, se debe realizar en aguas con soberana Argentina, por lo cual es importante la disertacin (en el Foro, antes mencionado) del Contraalmirante D. Eduardo Amadeo Rodrguez, sobre Establecimiento del Lmite Exterior de la Plataforma Continental Argentina: La Convencin de Naciones Unidas sobre el Derecho del Mar (CONVEMAR) de1982 - instrumento que codifica el rgimen jurdico de todos los espacios ocenicos-, define la Plataforma Continental, y provee los criterios para su delimitacin; se encuentra en vigor para Argentina desde el 31 de diciembre de 1995.

En concordancia con dicho rgimen, la ley N 23.968/91 fija las lneas de base y los espacios martimos argentinos. Complementariamente, la N 24.543/95 aprueba y ratifica la CONVEMAR, mientras que la N 24.815/97 crea la Comisin Nacional del Lmite Exterior de la Plataforma Continental - COPLA. Esta Comisin, tiene por objetivo elaborar la propuesta definitiva del Lmite Exterior de la Plataforma Continental Argentina.

Los derechos de los estados ribereos tienen diferentes alcances sobre los distintos espacios martimos. Sobre el mar territorial (hasta 12 M) el Estado ejerce soberana plena; en la Zona Econmica Exclusiva (hasta 200 M) tiene derechos de soberana sobre los recursos, del mar, el lecho y subsuelo, y en



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la Plataforma Continental (hasta el borde exterior del margen continental) tiene derecho de soberana sobre los recursos del lecho y subsuelo. Los fondos marinos, ms all de la plataforma continental, constituyen un patrimonio comn de la humanidad.

En el artculo 76 de la Convencin de las Naciones Unidas sobre el derecho del mar, se define Plataforma Continental, y se establecen las frmulas para determinar su extensin y sus lmites mximos. Las frmulas de delimitacin postulan como opciones al 1% del espesor sedimentario las 60 millas desde el pie del talud; al tiempo que plantean como restricciones una distancia mxima de 350 millas marinas medidas desde las lneas de base, de 100 millas desde la isobata de 2.500 mts.

En este marco regulatorio puede visualizarse la posibilidad que tiene Argentina de fijar una plataforma continental de muy vastas dimensiones.

9.8.2. Ssmica Marina Cmo se hace la ssmica marina?

Al igual que en ssmica terrestre, la ssmica marina se basa en la emisin de ondas y la recepcin de la misma en superficie. Una de las diferencias, se encuentra en la fuente y los sensores.

La ssmica marina la hace un barco de alrededor de 100 m de eslora y 8.000 toneladas, ms o menos del tamao de un carguero mediano.

La caracterstica que diferencia a este barco de un carguero es que arrastra un conjunto, por ejemplo, de 10 cables de 6 km de largo cada uno. Estos cables no siempre son visibles en la superficie. Generalmente, todo el arrastre mide 1 km de ancho por 6 km de largo.



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El conjunto de cables que arrastra el barco hace que cambiar de rumbo o de velocidad sea muy difcil. Cambiar de rumbo genera problemas porque los datos tienen que ser adquiridos en lnea recta y bajar la velocidad es difcil porque los cables se hunden y se pueden enredar en el fondo marino.

Por este motivo, las normas internacionales del mar le dan a los barcos de ssmica marina prioridad de navegacin sobre cualquier otra embarcacin, sea carguero, crucero turstico o pesquero.



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En cuanto a sus resultados sern los registros ssmicos 2D (si se hace en lnea) y el Cubo ssmico se hace en sobre una grilla.



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9.9. BIBLIOGRAFA RECOMENDADA EN BIBLIOTECA

1. Sheriff, R.E. and Geraldt, L. P.; 1991. Exploracin Sismolgica. Historia, teora y Obtencin de datos. Editorial Limusa, Mxico. Vol. 1.

2. Sheriff, R.E. and Geraldt, L. P.; 1991. Exploracin Sismolgica. Procesamiento e Interpretacin 3. Jos Cantos Figuerola; 1987. Tratado de Geofsica Aplicada. 3 Edicin, Madrid: ETS de

Ingenieros de Minas. 4. Benjamn F. Howell, Jr.; 1962. Introduccin a la Geofsica. Editorial Omega, Barcelona. 5. de datos. Editorial Limusa, Mxico. Vol. 2. 6. Sheriff, R. E. and Geldart, L. P.; 1995. Exploration Seismology. Cambridge University Press,

Cambridge. 7. D.S.Parasnis; 1986. Principles of Applied Geophysics. Chapman and Hall, London-New York.

Unidad_9_2010

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