Sismica

Ing. Jorge R. Di Bello
Vibradores Sísmicos

Los vibradores constituyen una fuente de energía alternativa a la implementada por una fuente impulsiva como lo es las explosiones con dinamita . Estas desarrollan su potencia en un instante a diferencia de los vibros que contribuyen a su potencia durante un intervalo de tiempo apreciable denominado barrido .Aunque la potencia generadapor un vibrador es pequeña comparada con la de una explosión , su energía es comparable si se mantiene la fuente activa por un tiempo suficiente y si además se suman los aportes individuales de varios vibradores con varios barridos.
Esta técnica se utiliza desde los años sesenta y su costo es mucho menor que la que resulta de aplicar cualquier otro tipo de fuente hasta hoyconocida .Se basa en aplicar a la tierra una fuerza constante con un rango de frecuencia conocido, la señal de retorno es una composición de todas las señales reflejadas, similares a la generada, atenuadas en amplitud y retardadas en el tiempo. Por eso es necesario aplicarles el proceso de correlación con la señal transmitida; la información así obtenida corresponde a las series dereflexiones subterraneas, similar a la que se obtendría con una fuente impulsiva.

Barridos

Para lograr una energía equivalente a la proporcionada por la dinamita se debe generar sobre el terreno señales que tengan las siguientes características:

.-Apreciable ancho de banda ( en teoría infinita )
.-Amplitud lo mas constante posible
.-Frecuencias instantáneas que nose repitan
.-Espectro de energía plano

Las señales sinusoidales responden a estas características. Si el barrido así emitido fuera recibido por los geófonos sin diferencias de fase ni amplitud, el proceso de correlación consistiría en correlar una señal consigo misma. El resultado permite conocer la forma teórica de la onda que se espera recibir llamada ondícula de Klauder. En lasilustraciones de la hoja 2 se observan dos formas de ésta ondícula de Klauder,
correspondiente a dos barridos diferentes.

figura 1 figura 2

La figura 1 corresponde a un barrido ascendente de 10 a 40 Hz. y la figura 2 a la de un barrido ascendente de 16 a 64 Hz. Se observa que la ondícula se asemejamás a una respuesta impulsiva cuando aumenta el ancho de banda del barrido y cuanto más alta sea la frecuencia central en dicho ancho de banda El tiempo total de adquisición de datos generados por un barrido es mayor que el tiempo de duración del barrido. Este tiempo adicional, denominado tiempo de escucha, permite que la última componente del barrido viaje hasta el horizonte reflectormás lejano y regrese a la superficie hasta ser censado.
Arreglos de vibradores
En los proyectos de prospección sísmica con vibradores
como fuente de energía se utilizan varios simultáneamente para poder aplicar una fuerza
mayor al terreno .
Para que ésta fuerza sea un dato útil , es necesario que todas las unidades trabajen al mismo tiempo conun mínimo de error de fase y de amplitud .
En comparación con las fuentes impulsivas (dinamita) , los vibradores representan una
fuente débil de energía y por lo tanto se hace necesario aplicar varios barridos a un
mismo punto vibrado ( VP ) .
Esos barridos son además sumados (stacking) con la finalidad de eliminar ruidos .

El proceso de eliminación de ruidos admite variasvariantes pero independientemente de ello el mejoramiento de la relación Señal/Ruido (S/N) responde a la siguiente ecuación :
----------------------------
S / N = 20 log ( N x fGF x !/ Nswp x SwLeng x W )
donde :
N número de vibradores
FGF fundamental del ground...