Una panoramica sulla geofisica. Capitolo 25 - An overview of geophysics: Chapter 25

2005-2014
UNA PANORAMICA SULLA GEOFISICA (BILINGUE) AN OVERVIEW OF GEOPHYSICS (BILINGUAL)
mngfnc@yahoo.com09-AE
5a UNITA’ – Geofisica di Pozzo 5th UNIT - Borehole geophysics
Chapter 25
 Borehole Seismic
methods
Chapter 25
 Metodi Sismici nei
pozzi trivellati

2005-2014
25-Metodi Sismici nei pozzi trivellati 25-Borehole Seismic methods
The seismic methods are applied to the
drilled wells to study in detail the geometries
and the characteristics of the rocks
surrounding the boreholes.
Three of those applications will be mentioned
in this chapter:
-The Vertical Seismic Profile (VSP). A
seismic survey is carried out between the
borehole and the surrounding ground. It is
usually done to verify, calibrate and detail the
outcome of the reflection seismic .
-The Cross Well Seismic. A seismic survey is
carried out between two or more boreholes.
This methodology is useful when detailed
information is needed to particularize existing
data, like in an hydrocarbon production area.
-The Well Microseismic. Small Natural or
artificial seismic events are recorded inside
one or more boreholes. It is applied e.g. to
clarify the effects and the mechanism of
hydrocarbon production in a Field.
I metodi sismici sono applicati ai pozzi
perforati per studiare in dettaglio le
geometrie e le caratteristiche delle rocce
circostanti i fori. Tre di queste applicazioni
saranno citate in questo capitolo:
-Il profilo verticale Sismico (VSP).
Un'indagine sismica è effettuata tra il foro ed
il terreno circostante. Di solito è fatto per
verificare, calibrare e dettagliare l'esito della
sismica a riflessione.
-La sismica Infra pozzo. Un rilievo sismico si
svolge tra due o più fori. Questa metodologia
è utile quando è necessario particolareggiare
i dati esistenti, come in una zona di
produzione di idrocarburi.
-La Microsismica in pozzo. Piccoli eventi
sismici naturali o artificiali vengono registrati
all'interno di uno o più pozzi. Si applica ad
esempio per chiarire gli effetti e il
meccanismo di produzione di idrocarburi in
un Campo.

2005-2014
Investigation extent of three mentioned
borehole seismic methods.
Ampiezza di indagine di tre citati
metodi sismici in pozzo.

2005-2014
Vertical Seismic Profile (VSP) uses the
source at the surface or in the subsoil and
the receivers inside the well (or vice versa).
Il Profilo sismico verticale (VSP) utilizza la
sorgente in superficie o nel sottosuolo e i
ricevitori all'interno del pozzo (o viceversa).
The resolution
is higher
compared to
the classical
seismic
reflection
method. On
the other hand
the
investigation is
limited to the
narrow corridor
of the path of
seismic rays.
La risoluzione
è maggiore
rispetto alla
classica
sismica a
riflessione.
D’altro canto
l'indagine è
limitata allo
stretto
corridoio del
percorso dei
raggi sismici.

2005-2014
Sketch of a simple VSP survey
Schema di un semplice rilievo VSP
*
Sorgente
Source
1
2
3
4
5
6
7
8
Pozzo
Well
bore
Tempo - Time
Raggi in risalita
riflessi
Reflected Up
going ray paths
Curva Tempo/Profondità
Time/Depth curve
Riflesso
Reflected
1
2
3
4
5
6
7
8
Profondità-Depth
V1
V2>V1
Diretto
Direct
Raggi in discesa rifratti
Refracted down going ray paths
Traccesismiche=Sismogrammi
Seismictraces=Seismograms
Ricevitori=geofoni
Receivers=geophones
Interfaccia
Interface
Rifratto
Refracted
Raggi in discesa
diretti
Direct down
going ray paths
A pseudo-seismic section is obtained
with appropriate processing
Con appropriate elaborazioni si otterrà
una sezione pseudo-sismica

2005-2014
Examples:
On the left a VSP result embedded into a
seismic section to enhance the detail.
On the right a VSP processing product
(corridor stack) inserted in a seismic section
as calibration.
Esempi:
A sinistra il risultato di un VSP inserito in
una sezione sismica per migliorarne il
dettaglio.
Sulla destra una elaborazione del VSP
(corridoio stack) inserito in una sezione
sismica come calibrazione.
VSPSezione originale
Original section

2005-2014
Cross well seismic (tomography) uses
sources and receivers positioned each in a
well. Advantages are: - the highest resolution
can be obtained - the results can be related
directly to the subsurface depth - the
acquisition can be repeated.
Schema
di un
semplice
rilievo tra
2 pozzi
Pozzo Sorgente
Source well
V1
V2
x
1
2
3
4
Tempo - Time
Riflesso S1 (verso l’alto)
Reflected S1(upgoing)
x
S1
S2
Diretto-Rifratto S1
Direct –Refract.S1
Diretto-Rifratto S2
Direct-Refract.S2
Riflesso S2 (verso il basso)
Reflected S2 (downgoing)
Profondità-Depth
Pozzo Ricevitore
Receiver well
geofoni-geophones
Sketch
of a
simple
2-wells
survey
La sismica infra pozzo (tomografia) utilizza
fonti e ricevitori posizionati ciascuno in un
pozzo. Vantaggi: -si può ottenere la massima
risoluzione – i risultati possono essere legati
direttamente alla profondità del sottosuolo -
l'acquisizione può essere ripetuta.
A precise seismic section is obtained
with appropriate processing
Con appropriate elaborazioni si otterrà
una sezione sismica dettagliata

2005-2014
Example:
Cross well seismic output
Esempio:
Prodotti della sismica infra pozzo

2005-2014
The recorded Microseismic events can be
processed and the attributes such as time,
magnitude or location be extracted.
In the Borehole microseismic the sensors
are placed inside the drilled well, instead of
on the ground surface or near it, like in the
microseismic monitoring of industrial sites.
A typical microseism is defined as a faint
earth tremor caused by natural phenomena.
Sometimes it corresponds to a natural
background elevated noise.
Other names: Microearthquake= Microtremor
The Applied geophysics deals mainly with
the microseismic events induced or
triggered by the human activity e.g.
mining, geothermal exploitation, water
reservoir, hydrocarbon production etc.
Un tipico microsisma è definito come un
debole tremore della terra causato da
fenomeni naturali. A volte corrisponde ad un
fondo ad elevata rumorosità naturale.
Altri nomi: Microterremoto = Microtremore
le Geofisica Applicata tratta principalmente
gli eventi microsismici indotti o innescati
dalle attività umane ad esempio, minerarie,
sfruttamento geotermico, invasi di acqua,
produzione di idrocarburi ecc
Gli eventi microsismici registrati possono
essere elaborati e gli attributi, come il tempo,
la magnitudo o l’ubicazione, essere estratti.
Nella microsismica di Pozzo i sensori sono
posti all'interno del pozzo perforato, anziché
sulla superficie o vicino ad essa, come nel
monitoraggio microsismico dei siti industriali.

2005-2014
The events can be displayed statically and as
animations, or can be viewed in conjunction
with the development and the production of an
underground reservoir They could highlight
lineaments of the induced stress.
Gli eventi possono essere visti in modo statico
e come animazioni, o essere visualizzati in
concomitanza con lo sviluppo e la produzione
da un giacimento sepolto. Si potrebbero così
evidenziare i lineamenti dello stress indotto.
1Km
Es. Faglie delineate dalla microsismicità
E.g. Faults delineated by microseismic
Es. I colori sono collegati all’intensità dei sismi
E.g. Colors are related to intensity of the seism

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