CONVENZIONE ENEL-INGV Possibile modello di velocità da dati sismici a riflessione Unità di Business Produzione Geotermica Ingegneria Mineraria Arezzo, 11 Febbraio 2005

Mappa delle linee sismiche e delle postazioni rilevamento sismico

Analisi di velocità su dati sismici I dati sismici forniscono una misura indiretta della velocità di propagazione delle onde sismiche. Le analisi di velocità vengono effettuate in dominio Common Depth Point (in media ogni 20 CDP) Da queste analisi si ottengono: velocità di stack: è una velocità quadratica media utilizzata per le correzioni di NMO velocità intervallare: velocità media in un intervallo tra due riflettori

Calcolo delle velocità intervallari Dall’analisi di velocità, si ottengono coppie tempi/velocità che caratterizzano le riflessioni identificate (TWT dell’evento a offset zero e velocità di stack, espressi rispettivamente in ms e m/s) T1 – V1 T2 – V2 V int LINE LAR-44 SP 461 CDP 780 X 1663656 Y 4779415 T 33 V 2293 T 200 V 2974 T 433 V 3854 T 574 V 4206 T 1359 V 5163 T 2078 V 5536 T 4493 V 5816 T 5903 V 6985 La formula di Dix permette di trasformare le velocità di stack in velocità intervallari caratteristiche dell’intervallo compreso tra due riflettori di individuati .

Spessore singolo intervallo Dalle Vint al Calcolo delle distanze tra due riflettori LINE LAR-44 SP 461 CDP 780 X 1663656 Y 4779415 T 33 V 2293 T 200 V 2974 T 433 V 3854 T 574 V 4206 T 1359 V 5163 T 2078 V 5536 T 4493 V 5816 T 5903 V 6985 m/s Dallo spessore in tempi doppi e dalla velocità intervallare si è potuti risalire allo spessore in metri dei singoli intervalli Spessore singolo intervallo m Cumulando gli spessori calcolati è possibile ricavare l’andamento delle velocità intervallari in funzione delle profondità

Ricostruzione della funzione “Profondità – Velocità” TWT V. STACK. V. INT. PROF. 2293 33 38 3091 200 2974 296 4473 433 3854 817 5138 574 4206 1179 5834 807 4734 1859 5733 1359 5163 3441

Valutazione dell’attendibilità del metodo Identificati i pozzi con VSP in prossimità di linee sismiche e selezionati quelli in cui il rilievo ha raggiunto la profondità maggiore Estratte le analisi di velocità relative ai CDP più vicini ai pozzi (le distanze variano tra un minimo di 130 ad un massimo di 412 m) Con il metodo precedentemente descritto, sono stati ricavati per questi CDP le velocità in funzione delle profondità e confrontate con le velocità intervallari e formazionali ottenute dai dati di pozzo

Confronto delle funzioni di velocità ottenute (1) Pozzo BADIA_1A – Linea sismica 2D LAR_9 FLYSCH SCAGLIE TETTONICHE FILLADI MICASCISTI GNEISS Distanza CDP 260 dal pozzo: 328 m Distanza CDP 280 dal pozzo: 194 m

Confronto delle funzioni di velocità ottenute (2) Pozzo MONTIERI_4 – Linea sismica 2D LAR_44 FLYSCH SCAGLIE TETTONICHE FILLADI ROCCE TERMOMET. INTRUSIVE Distanza CDP 760 dal pozzo: 412 m Distanza CDP 780 dal pozzo: 154 m

Confronto delle funzioni di velocità ottenute (3) Pozzo CHIUSDINO_4 – Linea sismica 2D LAR_45 SCAGLIE TETTONICHE FILLADI ROCCE TERMOMET. INTRUSIVE Distanza CDP 360 dal pozzo: 176 m Distanza CDP 380 dal pozzo: 130 m

Confronto delle funzioni di velocità ottenute (4) Pozzo PALAZZACCIO_2 – Linea sismica 2D LAR_36 FLYSCH ANIDRITI BURANO FILLADI MICASCISTI Carota GNEISS Distanza CDP 1160 dal pozzo: 195 m Distanza CDP 1180 dal pozzo: 163 m PTC PTC

Commento confronto dei dati Buona corrispondenza tra i profili di velocità ricostruiti dai dati di pozzo e quelli ottenuti dai CDP ricavati dai dati di sismica a riflessione. Le principali differenze sono evidenti soprattutto nelle porzioni superficiali, mentre in profondità le differenze si fanno sempre meno marcate. Questo è dovuto principalmente a due fattori: I rapporti giaciturali e l’assetto geologico strutturale dell’area di Larderello-Travale sono caratterizzati da forti variazioni laterali che si verificano principalmente nelle unità sedimentarie (depositi marino-continentali del Neogene, Unità in facies di Flysch del Cretaceo, Unità a Serie Toscana di età mesozoica e dal complesso a scaglie tettoniche del Trias. I pozzi con VSP di cui è disponibile la funzione velocità non coincidono come ubicazione con i CDP analizzati, ma le distanze variano da 130 a 412 m. Per quanto sopra possiamo pensare che un modello di velocità ricavato con i dati disponibili di sismica a riflessione possa avere una buona attendibilità. A) Neoautoctono B) Insieme Ligure/Subligure C) Insieme Toscano D) Complesso a Scaglie Tettoniche E) Basamento Metamorfico F) Termometamorfiche e Intrusive

Affidabilità Le analisi di velocità sono riferite al floating datum Il floating datum è una superficie che si utilizza nel processing pre-NMO e approssima la topografia Maggiormente accidentata è la topografia, maggiore è la differenza tra le due curve NON E’ DIRETTAMENTE DISPONIBILE PER CIASCUN CDP IL VALORE DELLE QUOTE DEL FLOATING DATUM Valutiamo un possibile incertezza della quota di riferimento di ciascuna analisi di velocità non superiore a 300 m Questa incertezza può essere eliminata calcolando per ogni CDP la quota del floating datum

Calcolo della quota del floating Per calcolare la differenza di quota tra floating e datum di riferimento (+200) occorre : Estrarre i valori C_STATIC dalla header di traccia di ciascun CDP (con adeguato software) Identificare i valori delle velocità superficiali utilizzate per le correzioni statiche Calcolare la quota del floating datum rispetto al piano di riferimento (+ 200 m slm) Non avendo a disposizione il software adeguato, occorre rivolgersi a terzi

Quantità di dati disponibili dalla sismica a riflessione 2D Per tutta l’ara di Larderello-Travale sono disponibili 1024 CDP con analisi di velocità. Ulteriori A.V. potrebbero essere ricavate da recenti rilievi 3D Dai 1024 CDP possono essere ricavati circa 9500 valori di velocità intervallare riferibili a: un volume di crosta di circa 16.800 Km3 su una superficie di 800 Km2 per una profondità media di 21 Km In tale volume ricadono il 94% di tutti i terremoti registrati dalla Rete Sismica di LARDERELLO-TRAVALE

Quantità di dati disponibili dalla sismica a riflessione 3D Ulteriori Analisi di Velocità potrebbero essere ricavate da rilievi 3D Bruciano 101 A.V. con griglia di 500 x 500 m Montieri-Chiusdino 130 A.V. con griglia di 500x800m Gabbro-Sesta 140 A.V. con griglia 500x800 m Lagoni-Rossi Val di Cornia ancora da elaborare

Scelta del Modello apriori di Velocità Valore di velocità omogeneo per tutta l’area Valori di velocità dei modelli attualmente utilizzati per le stazioni della rete sismica Modello unico per tutte le stazioni (Tipo Velest) già utilizzato come test (Tesi di Righi) Dati di velocità del modello 3D (Tomografia Zollo) già utilizzato per la sequenza Bulera Modello ricostruibile dalle A.V. da Rilievi sismici a riflessione (1024 CDP)