Evolucion Del Hombre

METODOS SISMICOS
1. Sísmica de refracción
2. Sísmica de reflexión
3. Vertical seismic Profiling VSP
4. Cross-hole seismology: Tomography imaging
1. SISMICA DE REFRACCION

Escala de la sísmica de refracción

¿Para qué se sirve la sísmica de refracción?
* Resolver cambios laterales en la profundidad del techo de un refractor y encontrar la velocidad sísmica que contiene.* Con estos valores se pueden determinar varios factores geotécnicos tales como:
-La medición de la dureza de la roca
-Su coeficiente elástico
-Su potencial contenido de fluido.
Principios generales de la sísmica de refracción
El método de la sísmica de refracción está basado en el principio que cuando una onda sísmica ya sea P o S se encuentra en una frontera donde existe uncontraste de velocidades, la dirección del viaje de la onda cambia entrando al nuevo medio. La cantidad del cambio de dirección de la onda depende directamente del contraste de la velocidad sísmica a lo largo de la frontera.
Principio de Huygens
* “todos los puntos de un frente de onda actúan como puntos de origen para la producción de nuevos frentes de ondas que se extienden en todas lasdirecciones. El nuevo frente de ondas será la envolvente de todos los pequeños frentes de onda”.

Principio de Fermat
* “un rayo luminoso que va de un punto a otro sigue una trayectoria tal que, comparada con otras trayectorias cercanas, el tiempo que requiere para recorrerla es mínimo.

Ley de Snell
* Sin i/sin r = V1/V2 para la refracción general
* Sin ic = V1/V2 para la refraccióncritica
Donde ic es el ángulo en el cual la refracción ocurre, y V2 es mayor que V1. V1 V2 son las velocidades sísmicas de las capas superiores e inferiores respectivas; i y r son los ángulos de incidencia y de refracción.

Equipo de medición
Las componentes del equipo de medición de refracción sísmica son:
• Fuente de generación de ondas sísmicas.
• Detección de los movimientos del terreno.• Adquisición y almacenamiento.


Diagrama de dirección de rayos
* En esta imagen se muestran los componentes básicos de un estudio de sísmica de refracción.
* Una fuente, tal como un martillo en una placa o una pistola, para generar las ondas p.
Las ondas producidas viajan de 3 maneras, directamente a lo largo de la superficie (onda directa); por reflexión; yla más importante, por refracción critica a lo largo de los refractores.

El arribo de cada onda es detectado a lo largo de un conjunto de geófonos y grabado en un sismograma, representando la salida de cada geófono como traza.

* el inicio de cada llegada para cada geófono se identifica y el tiempo de viaje asociado se mide y se representan en un gráfico de tiempo-distancia
* Elsiguiente paso consiste en la interpretación.
Un estudio en tierra
Para un estudio de sísmica de refracción se considera el arreglo básico.

Un número de geófonos, 12 o 24 normalmente, se acomodan a lo largo junto con un cable en línea recta. Este grupo de geófonos constituye un tendido.

Geometría de los rayos refractados
La suposición básica de la interpretación de sísmica de refracción esque las capas son horizontales o solo buzan a ángulos mínimos y son, a primera instancia, superficies planares.

Caso de dos capas
Se puede observar que el camino de los rayos tomados por una señal proveniente de una fuente S viaja hacia A donde se somete a una refracción critica y viaja hasta su posición B donde atraviesa la capa 1 y es detectado por el geófono G; tomando como offset, X yespesor de la capa 1 Z.

El tiempo total de viaje es calculado por la suma de las 3 componentes del tiempo de viaje.
(1) Tsg = Tsa + Tab + Tbg
Donde:
(2) Tsa = Tbg = z/(V1 cos ic)
(3)Tab = (x – 2z tan ic)/V2
Sustituyendo (2) y (3) en (1) obtenemos
(4)Tsg = (1/V2)x + 2z(cos ic)/V1

Se observa que posee la forma: y=mx+b, donde m es la gradiente...