Amplitud Versus Offset

Contenidos generales de la clase Sísmica Triaxial. Ondas S. Aplicaciones. Anisotropía sísmica en la exploración y el desarrollo. Amplitud versus Offset: Aplicaciones

Prospección Geofísica

Primero estudiaremos estos puntos
• Cómo afectan ciertas propiedades de una roca (litología, porosidad, contenido de fluidos), a ciertas propiedades sísmicas (Vp, Vs, densidad)?? • Cómo varía el procesode reflexión sísmica en función de estos parámetros?? (coeficientes de reflexión variables y amplitudes de reflexiones)

Primero estudiaremos estos puntos
• Cómo podemos procesar el dato sísmico como para obtener amplitudes a partir de esos coeficientes de reflexión?? • Cómo podemos invertir la amplitud sísmica hallada a propiedades físicas de las rocas?? Y así obtener información sobrelitología, porosidad, contenido de fluidos??

Propiedades elásticas de un sólido como función de su contenido de FLUIDOS, MATRIZ, POROSIDAD

Propiedades elásticas de una roca están definidas por:

1. Propiedades de matriz 2. Porosidad

3. Composición de los fluidos que están en poros

Esfuerzo y deformación
Cuando una fuerza se aplica en un material, éste se deforma: un esfuerzo inducedeformación Esfuerzo: fuerza por unidad de área Deformación: cambio en dimensiones Para algunos materiales el desplazamiento es reversible=materiales elásticos Los experimentos muestran que el desplazamiento es 1) Proporcional a la fuerza aplicada y dimensión del sólido (h) 2) Inversamente proporcional a su sección perpendicular ∆h α F h/A; O lo que es lo mismo: ∆h/h α F/A La deformacion producida esproporcional al esfuerzo aplicado= ley de Hooke (en general funciona para muchos materiales terrestres cuando ∆h es pequeño
Deformación Esfuerzo

Materiales elásticos

Esfuerzo y deformación

Relación Esfuerzo vs. Deformación: Linear, definida por la ley de Hooke Fuera del campo elástico (geometría inicial no se recobra cuando esfuerzo es removido)

elasticidad
Asumamos un prismarectangular Cuando el prisma es estirado a lo largo de (O,z) el cambio en largo es proporcional a la tensión: εz= ∆h/h α Nz
Se puede mostrar experimentalmente que

E = módulo de Young

A menor E, el comportamiento es más elástico Si el prisma se estira a lo largo de (O, z), debe angostarse a través de (O, x, y) para conservar masa Se puede mostrar experimentalmente que la contracción es
Donde v es larelación de Poisson

Relación de Poisson

Es la relación entre la deformación transversal y la longitudinal, bajo un régimen de deformación uniaxial en la dirección de la fuerza que produce el estiramiento (se considera que estiramiento es positiva, y contracción negativa) Materiales comunes se angostan en sección perpendicular cuando son estirados (relación de Poisson es positiva)Propiedades medibles en laboratorio Es la constante de proporcionalidad entre el esfuerzo aplicado y la deformación producida Módulo de Young

Medida de reacción a estiramiento ante la aplicación de un esfuerzo

Propiedades medibles en laboratorio

Módulo de rigidez (shear modulus)

Relación entre la deformación por cizalla al aplicar un esfuerzo de cizalla

Propiedades medibles enlaboratorio P= Presión hidrostática Módulo de incompresibilidad (Bulk modulus)

Cambio de volumen ante condiciones hidrostáticas

Módulo de incompresibilidad (Bulk modulus)

∆ Pressure = .014 Gpa = 2000 Psi

Quartz
K= 36.6 GPa

Rock
K= 13.7 GPa

Water
K= 2.25 GPa

Oil
K= 1.02 GPa

Gas
K= .00013 GPa

1 2577

1 980

1 161

1 76

107

Fractional Volume Change

C-

Módulode incompresibilidad

Módulos de rigidez e incompresibilidad se relacionan Constante de Lamé

Estos parámetros están relacionados entre sí

Compressional velocity
Velocity

Vp =
Water Saturation 0.0

K+ 3

4

µ

ρ

1.0

Shear Modulus

1.0

Water Saturation 0.0

1.0

Water Saturation 0.0

Bulk Modulus

Density

1.0

Water Saturation 0.0 C-6

Todos estos...