Diferentes tomas de datos sísmicos durante el Proceso Exploratorio

Anexo 1. Diferentes tomas de datos sísmicos durante el Proceso Exploratorio

La sísmica de reflexión es la herramienta más importante en el proceso exploratorio, debido a que se obtienen imágenes del lecho marino a profundidad sin la necesidad de perforar un pozo, es por ello que serán mencionadas a continuación.

1.1 Sísmica 2D y 3D

La sísmica de reflexión es una herramienta común para explorar el lecho marino y las estructuras geológicas más profundas, en el caso de los hidrocarburos nos ayuda a encontrar posibles reservas entrampadas. Este método aprovecha la situación en la que las ondas acústicas se reflejan en las interfaces geológicas. La sísmica de reflexión 2D nos permite producir secciones transversales geológicas.

Según Gayá (2006)

El método sísmico marino de reflexión 2D produce imágenes sísmicas de estructuras geológicas a partir de ondas acústicas reflejadas. Comúnmente, las pistolas de aire se utilizan como fuente de señal sísmica. Dependiendo de la tarea geofísica, se pueden usar pistolas de aire individuales o grupos de más pistolas. Las señales sísmicas se reflejarán desde las interfaces geológicas de regreso a la superficie del mar. Para detectar y registrar las ondas reflejadas, se remolcará detrás del buque de investigación un cable sísmico (denominado “streamer”) con una longitud de hasta 4,000 metros. Esta configuración nos permite cubrir cada punto inferior varias veces. Esta cobertura múltiple mejora significativamente la relación señal/ruido. Además, permite la determinación de la velocidad del sonido sísmico. (s. n.)

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Ilustración 15. Toma de datos de sísmica 2D. Elaborado por Philipp Witte. Software and Algorithms for Large Scale Seismic Inverse Problems.

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La ilustración 15 es una representación bidimensional de la adquisición de datos sísmicos marinos. Una embarcación dispara una fuente sísmica y estimula ondas acústicas que viajan a través del subsuelo. Las ondas se reflejan y refractan en las interfaces geológicas y viajan de regreso a la superficie, donde son registradas por una serie de receptores sísmicos que son remolcados detrás de la embarcación. Los receptores miden los cambios de presión en el agua en función del tiempo y el número de receptores durante aproximadamente 10 segundos, después de lo cual se repite el proceso. Un levantamiento sísmico típico consta de varios miles de estos experimentos de fuentes individuales, durante los cuales la embarcación se mueve a través del área de levantamiento. (Witte, 2020, s. p.).

La sísmica de reflexión 2D marina solo puede generar imágenes de una sección transversal de la geología subyacente. Para obtener imágenes de las tres dimensiones de la geología, es necesario adquirir datos sísmicos de reflexión 3D. En comparación con la adquisición de datos sísmicos de reflexión 2D, la adquisición de datos sísmicos de reflexión 3D utiliza varias fuentes sísmicas y cables sísmicos.

1.2 Perfil sísmico vertical

Según Bob A. Hardage, se define el VSP como el procedimiento a través del cual se mide el tiempo de viaje de una señal sísmica que pasa a través de la tierra y es registrada por geófonos anclados a diferentes profundidades del pozo.

Una de las características importantes del VSP es su geometría de adquisición, distinta a la utilizada en sísmica de superficie 2D y 3D. Esta se extiende a lo largo de la trayectoria del pozo en profundidades específicas determinadas a partir de la simulación, previo a la adquisición. La fuente es colocada en superficie o en profundidad, inclusive en el mismo pozo, considerando el objetivo y las condiciones geológicas del lugar. (Zarate López, 2008, p.8)

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El VSP produce una tabla tiempo-profundidad y una imagen VSP, mientras que el Checkshot únicamente produce la tabla tiempo-profundidad.

1.3 Checkshot

El estudio Checkshot es un método para obtener una relación aproximada entre el tiempo y la profundidad de un pozo. Se introduce una serie de geófonos en un pozo y se usa una pistola de aire en la superficie para generar una onda sísmica. Luego se registra el tiempo de viaje de ida, dando un tiempo hasta la profundidad para cada geófono.

Esto proporcionará una relación que se puede utilizar para la visualización de pozos (que se registran en distancia) y datos sísmicos migrados en el tiempo (que se registran en tiempo de viaje bidireccional).

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Ilustración 17. Método checkshot. Fuente: Review of Seismic Velocity Model From Checkshot Survey Data for Parts of Onshore Niger Delta Sedimentary Basin, Nigeria.

En la ilustración 17 se expone el funcionamiento del estudio checkshot para un pozo en tierra, mostrando como el arreglo de geófonos es introducido en el pozo y la fuente, este registro mide la velocidad directa y se utiliza para calibrar el registro sónico.

1.4 Registro sónico

El registro sónico o acústico mide el tiempo de viaje de una onda elástica a través de la formación. Esta información también se puede utilizar para derivar la velocidad de las ondas elásticas a través de la formación.

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