Studio di fattibilità per lacquisizione di un rilievo sismico a riflessione in un bacino lignitifero Giorgi M., 1 Petronio L. 1, Bencini R. 2, Vico G.

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1 Studio di fattibilità per lacquisizione di un rilievo sismico a riflessione in un bacino lignitifero Giorgi M., 1 Petronio L. 1, Bencini R. 2, Vico G. 2 1 – Istituto Nazionale di Oceanografia e di Geofisica Sperimentale - OGS, Trieste 2 – Independent Energy Solutions S.r.l., Roma GNGTS - 27° Convegno Nazionale - Trieste 6 - 8 ottobre 2008

2 Schema presentazione Problema: definizione presenza/assetto strato di carbone (progetto IES ) Come affrontarlo e studiarlo rilievo sismico a riflessione Dati disponibili Linee sismiche Test

3 Studio fattibilità Come? Raccogliendo informazioni geologiche, geofisiche, morfologiche e logistiche (strade, permitting, etc.) Definendo un modello e simulando lacquisizione Analizzando i dati in funzione degli obiettivi Perchè? Definire parametri acquisizione al fine di scegliere i più adatti per larea studiata

4 Ubicazione

5 Dati disponibili geologia (330 m - 800-1000 m?) informazione dalla miniera sondaggio stratigrafico Pietra 1 dati sismici di pozzo (VSP) dati sismici a riflessione di superficie Linee sismiche Test

6 Dati geologici da Costantini A. e Terzuoli A. (1998)

7 Dati geologici di miniera da rilievi di miniera (anni 1950)

8 Sezione geologica di sintesi 800 – 1000 m? carbone 330 m da Arisi Rota F. e Vighi L. (1973) 0 m

9 Mappa ubicazione VSP e walkaway test Sondaggio Pietra 1 Shot point N Punto vibrata

10 Walkaway test VibratoreStendimento lungo strada

11 Parametri di acquisizione Sorgente:MiniVib up-sweep 8 s (10 – 250 Hz) Sensori:geofono singolo (14 Hz) Sistema registrazione:DMT Summit telemetrico (24 bit) Campionamento tempi:0.5 ms Lunghezza dato correlato:1024 ms Numero tracce:32 Distanza tracce:10 m Numero shot:16

12 Dato VSP

13 Integrazione ed interpretazione dati pozzo/superficie

14 Interpretazione 2.5 D Nord Linea VSP stretching orizzontale x5

15 Analisi dati sismici esistenti

16 Caratteristiche rumore/segnale TIPO RUMORE VELOCITA APPARENTE (m/s) FREQUENZE (Hz) Ground roll220 - 81010 – 60 Onda daria340150 – 200

17 Pattern ricevitori Effetto filtrante sul segnale derivato da pattern lineare (6 geofoni) di lunghezza 2.5 m, 5.0 m e 10 m. Effetti filtranti di un pattern lineare (6 geofoni) sul segnale, onda daria e ground roll Segnale V app 2450 m/sPattern lineare 2.5 m

18 densità carbone/profondità da Newell D. e Grisafe D. (2004)

19 Modello aggiornato al dato VSP

20 Modellizzazione sismica: shot gathers sintetici

21 Risoluzione Verticale: secondo Rayleigh è /4 la capacità risolutiva. Per il caso in esame, considerando una frequenza centrale pari a 75 Hz e una velocità del carbone di 2350 m/s, la capacità risolutiva è di circa 8 m. Orizzontale: orizzonte a 350 m di profondità vale 74 m, orizzonte a 1000 m di profondità vale 125 m Detectability: rilevare la presenza del carbone con spessori inferiori a /16, (Gochioco et al., 2008) (Visibilità)

22 AVO

23 Indicazioni per acquisizione test è ragionevole attendersi valori di riflettività paragonabili a quelli osservati nei dati sismici di pozzo e superficie (lignite a 350 m di profondità) anche a profondità maggiori; secondo il criterio di Rayleigh ( /4) unondina sismica con frequenza centrale di 75 Hz consente di risolvere strati di potenza pari a 8 m; la possibilità di rilevare la presenza dello strato di carbone senza definirne leffettivo spessore (detectability) è possibile anche per spessori inferiori a /16 (Gochioco et al., 2008); il raggio di Fresnel nellintervallo di profondità 350 –1000 m vale 74 – 125 m; ·la presenza di interruzioni nella continuità dellorizzonte lignitifero sono identificabili. La larghezza minima rilevabile è correlata al raggio di Fresnel, ma essa dipende fortemente dalla forma dei pinchout (diffrazioni), dalla qualità del dato e dalla copertura; ·Stretching NMO: considerando la velocità di 2450 m/s per le profondità di 350 e1000 m gli offset massimi per avere uno stretching inferiore al 30% valgono rispettivamente 550 e 1550 m; Aliasing spaziale: nel caso dei rumori coerenti come londa daria (340 m/s, 150 Hz) ed il ground-roll (220 m/s, 40 Hz) la distanza tra i canali non dovrebbe superare 1 m e 3 m, rispettivamente, per il segnale (2450 m/s, 125 Hz) circa 10 m.

24 Parametri acquisizione PARAMETRI DI ACQUISIZIONE Tipo di stendimentosplit-spread simmetrico Numero di canali / scoppio200 canali Offset–995m / +995m Distanza tra le tracce10 m Scoppiogni 20 m (tra i canali) Copertura teorica5000% …. grazie per lattenzione