geófonos1
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ARREGLO DE GEOFONOS
INTRODUCCION OBJETIVOS GEOFONOS TIPOS DE GEOFONOS
A) ELECTROMAGNÉTICOS B) DE RELUCTANCIA VARIABLEC) DE CAPACIDADE) PIEZOELÉCTRICO O TIPO DE PRESION
TIPOS DE TENDIDOS ARREGLO DE GEOFONOS CLASES DE ARREGLO DE GEOFONOS CONCLUSIONES BIBLIOGRAFIA
PUNTOS A TRATAR:
INTRODUCCIONEn el método de refracción sísmica, las ondas sísmicas son producidas por vibraciones artificiales en la superficie de la tierra provocadas por fuentes como las explosiones, caída libre o la energía del golpe de un martillo.Las ondas se desplazan en el subsuelo a una velocidad que es específica de cierta litología y que es el resultado de la compactación y los parámetros elásticos de las mismas. La refracción y reflexión de ondas sísmicas son causadas por los cambios abruptos de las propiedades de los materiales al límite de las capas. La energía que regresa a la superficie de la tierra, se graba con geófonos. A través de los tendidos, las fuentes y los geófonos, el método de reflexión sísmica se usa con éxito para la exploración de hidrocarburos porque puede proporcionar información en detalle sobre el curso de estructuras en el subsuelo a profundidades crecientes.
OBJETIVOS
Identificar al alumno con, el uso y la importante función que cumple el geófono en los trabajos de Prospección Sísmica .
Conocer los diferentes tipos de tendidos que se usan para registrar información.
Dar a conocer las diferentes clases de arreglos de geófono que se emplean.
ARREGLO DE GEOFONOS
geófonos
El geófono
es la unidad en contacto directo con la
superficie terrestre,
que convierte
el movimiento de la Tierra
generado por un tiro por ej . en señales
sismicas .
Casi todos los
geófonos empleados
para la prospección sísmica a partir de la superficie terrestre firme son de tipo
electromagnético. Las señales se introduce
en un sistema
instrumental, que
entrega la presentaci
ón de la información geológica
del subsuelo
como producto
final.
Usualmente esta
presentación es una
sección por el
subsuelo a lo largo
de un perfil, que se basa en los datos
detectados y
corregidos.
En operaciones submarinas se observa la variación de la
presión, que resulta del paso de las ondas sísmicas por el
agua. El instrumento de detección empleado es el
hidrófono.
`Fig.1
`Fig.2
`Fig.3
`Fig.4
TIPOS DE GEOFONOS
ELECTROMAGNÉ -TICOS
DE RELUCTA
N-CIA VARIABL
E
DE CAPACID
AD
PIEZO-ELECTRI
CO O TIPO DE
PRESIÓN.
Geofonos electromagneticosEs el más sencillo y el más empleado de los
varios tipos de geófonos. Se
constituye de una bobina y de un imán.
Uno de estos dos elementos está fijado
rígidamente con respecto a la superficie
terrestre de tal manera, que se moverá junto con la superficie terrestre en repuesta a
los movimientos sísmicos.
El otro es el elemento inerte
y cuelga sujetado por un resorte en un
soporte fijo. En la figura la bobina está
sujetada rígidamente con
respecto a la superficie
terrestre y el imán, que
cuelga sujetado por un resorte
en el cajón, es el elemento inerte.
Cualquier movimiento
relativo entre la bobina e el imán
produce una fuerza
electromotriz entre los
terminales de la bobina. El
voltaje correspondiente
a esta fuerza electromotriz es proporcional a la velocidad del
movimiento.
La sensibilidad del geófono depende de la fuerza del imán, de la cantidad de espiras de la bobina y de la configuración del sistema. El tamaño de los geófonos electromagnéticos no sobresale la altura de 10cm.
Geófono de reluctancia
El geófono de reluctancia variable (véase fig.siguiente) se constituye de un sistema de bobina y armadura, siendo el elemento inerte y de una pareja de imanes permanentes
responde a la velocidad, por consiguiente su señal de salida está desfasada 90° con respecto al desplazamiento de las partículas moviéndose debido a un evento
Geófono de capacidad
corriente es
proporcional al desplazamiento, si la frecuencia natural está por debajo de la gama de frecuencias sísmicas que hayan de ser registradas.
Geófono piezoeléctrico
Se mide las aceleraciones en lugar de los desplazamientos (geófono de capacidad) o de las velocidades (geófonos electromagnético y de reluctancia).
SM-24
TIPOS DE TENDIDOS EN REFLEXION
Tipo de tendido
Cualquiera que sea la forma de presentar el tendido sirve para la atenuación de ruido.
CASO 1
-Por lo común la fuente se encuentra aproximadamente a la mitad del grupo de geóponos 12 y 13.
Tendido simétrico desplazado Tendido simétrico desplazado con espacio intermedio entre puntos de tiro.
Caso2
Otro arreglo, la fuente se sitúa en el extremo de la línea de grupo de geóponos activos para producir un tendido frontal.
Tendido lateral Tendido lateral desplazado en línea
A veces, es zonas de ondas superficiales excepcionalmente fuertes, la fuente se desplaza (a menudo 500 a 700 m ) a lo largo de la línea desde el grupo de geófonos activos + cercano.
o
Caso 3 tendido cruzado que consiste en dos líneas de grupo de
geóponos , formando ángulos rectos entre si , se usan para registrar información tridimensional de echados
Tendido en TTendido cruzado
ARREGLO DE GEOFONOS
Arreglo de geofonos
- El termino arreglo se refiere ya sea al patron de distribucion de un grupo de geofonos que alimenta un solo canal o a una distribucion de pozos de tiro o fuente de energia superficial que se detonan simultaneamente , en el ultimo caso se incluye diferentes posiciones de una sola fuente de energia para lo cual se combina los resultados por un apilamiento vertical
disposición Single-Line 48-Channel
sistema ordenado de geófonos, cuyos datos los recibe un receptor central
disposición 24-Channel
Tres-Línea disposición de 3D 72-Channel
clases de arreglo
Arreglo lineal
Arreglo de
área
ARREGLO LINEAL ARREGLO DE AREA
Cuando el grupo esta distribuido sobre un area.
Cuando los elementos están distribuidos en línea, por lo común a lo largo de una linea sísmica.
La respuesta de un arreglo se ilustra comunmente por medio de una grafica de respuesta de arreglo , que se define como la relacion entre la amplitud de la salida del arreglo y la del mismo numero de geofonos concentrados en una posicion
Loa grafica consiste en lo común en una serie máximos separados por valores pequeños
ARREGLO DE AREA
Disposiciones comunes de campaña para 3D
Arreglo Strick Line Línea de fuentes
Línea de Receptores
Arreglo Swath Line
Consiste en la registración de varias líneas paralelas con grupos de puntos de tiros orientados perpendicularmente a la línea de receptores.
En la geometría swath es necesario que el área sea campo abierto sin obstáculos que impidan detonar los puntos de tiro en caso de fuente explosiva, o vibrar en ellos, en el caso de fuente vibratoria.
Arreglo brick ( ladrillo)
Su arreglo se asemeja a una pared de ladrillos.
Arreglo Zig Zag
En este arreglo se usa los Vibros debido a su forma.Necesita de enormes accesos sobre todo para los vibradores
Arreglo Ortogonal
Esta geometría fue usada en el primer experimento de sísmica 3D terrestre (Walter 1972). La geometría mas simple consiste en un alinea de receptores y una linea de puntos de tiro perpendiculares entre si.
Arreglo Hexagonal Patch
Este tipo de arreglo se usa cuando el acceso al área presenta muchas limitaciones.
la topografía escarpada,
a cuando las condiciones para plantar los geófonos varían dentro de un grupo,
o tal ves debido a la arena suelta,
suelo sucio o afloramiento de rocas escarpadas.
Se presentan diversos problemas
al momento de elegir el diseño del
arreglo de geófonos ; esto puede ser
debido:
Determinar el
tamaño máximo que se puede
permitir sin
discriminar eventos
con el máximo echado
previsto y
Distribuir
tantos geófon
os como lo permita
la econom
ía de campo más o menos
uniformemente sobre
un área un poco menor que el
tamaño
máximo permiti
do.
Mantener todas
las plantas
u elevaciones de
geófonos tan
constantes como
sea posible incluso si para ello se
requiere
modificar los
planos de
distribución.
CON FRECUENCIA, LAS MEJORES REGLAS PARA EL DISEÑO DE UN ARREGLO SON:
Los arreglos proporcionan un medio para discriminar entre ondas que llegan al tendido desde diferentes direcciones.
No existe arreglo perfecto , porque todos tienen sus ventajas y desventajas, y debido a la heterogeneidad del terreno es que un arreglo puede responder bien en un sitio y mal en otro lugar del mismo proyecto, por esto un diseño de 3D es esencialmente empírico en base a reglas practicas.
Esta es una lista de arreglos que se puede realizar, pero puede diseñarse otros.
Los arreglos también pueden ser valiosos para el trabajo de refracción.
CONCLUSIONES