Gondwánides
4.3 Análisis estratigráfico basado en sísmica de reflexión
4.3.1. b Procesamiento post-apilamiento de la información sísmica
Problemas frecuentes en las líneas sísmicas antiguas, derivados del procesamiento, de la estratigrafía del área y de la tecnología de adquisición son las reflexiones múltiples, la existencia de ruido de alta frecuencia y la presencia de difracciones no migradas (figura 2.38).
Figura 2.38. a) Línea sísmica BGR04 a mostrando problemas frecuentes con la imagen sísmica del Paleozoico en la
plataforma continental argentina. 1. La estratigrafía del Mesozoico y Cenozoico repetida por reflexiones múltiples por debajo de la discordancia Paleozoico-Mesozoico. 2. Contacto Paleozoico-Mesozoico poco definido por la presencia de ruido de alta frecuencia. 3. Cuerpos volcánicos cenozoicos que afectan la imagen sísmica de las rocas subyacentes. 4. Reflexiones múltiples de un semigraben mesozoico repetidas en niveles en los que se interpreta el basamento. 5. Distorsión vertical por problemas de migración asociados a la geología sobreyacente, en este caso los cuerpos volcánicos. b) Línea con reprocesamiento post-apilamiento. Véase el texto para explicación.
_____________________________________________________________________________________________ Las reflexiones múltiples se forman debido a la reflexión de frentes de onda ascendentes en interfases de alta impedancia acústica; éstos son luego nuevamente reflejados en otra interfase y arriban a los receptores con un retraso igual al tiempo de tránsito adicional debido a la reflexión extra. El resultado es la repetición de reflectores de alta impedancia como el fondo marino y la discordancia Paleozoico-Mesozoico; en líneas sísmicas modernas con profundidad de
agua superior a unos 200 m y con un fondo marino con relieve, las reflexiones múltiples son fácilmente removidas durante el procesamiento; sin embargo en el área de estudio la profundidad del fondo oceánico es de aproximadamente 100 m y éste es sumamente plano, esta situación resulta en la presencia de una múltiple muy cercana a la reflexión original (aproximadamente a 200 milisegundos) y prácticamente paralela. La consecuencia de esta situación es que las reflexiones de mayor impedancia presentan una aparente reverberación debido a la repetición de reflexiones múltiples del fondo marino. Este fenómeno es especialmente acentuado cuando por debajo de la discordancia Paleozoico-Mesozoico los estratos están plegados o no presentan buena reflectividad. En consecuencia durante el apilamiento del trazo sísmico la múltiple puede inclusive resultar más fuerte que el dato en sí y se a a a pe die do la i fo a ió e dade a de la interfase a favor de la información repetida de la múltiple. Lamentablemente no existen mecanismos para extraer las reflexiones múltiples después de apilamiento, solo el reproceso del dato original permitiría resolver el problema y en el caso de la sísmica antigua esta no es una posibilidad por estar ésta solamente en formato papel. En los ejemplos de las figuras 2.37 c, 2.37 d y 2.38 puede apreciarse el aspecto reverberante de la discordancia Paleozoico-Mesozoico debido a las reflexiones múltiples del fondo marino. Además es posible ver como en el sector norte por debajo de la discordancia Paleozoico-Mesozoico es reconocible toda la estratigrafía del Mesozoico–Cenozoico repetida al menos tres veces. Un fenómeno habitual en el área analizada es que cuando la geología del Paleozoico es muy compleja, los estratos están muy inclinados, o cuando por debajo de la discordancia existen paquetes de roca sin reflexiones internas, lo que predomina son las reflexiones múltiples ya que no hay reflexiones asociadas a contrastes litológicos que prevalezcan sobre éstas. En el ejemplo de la figura 2.38 la situación combina todas estas opciones; en dicha línea se interpreta de norte a sur una zona de basamento cristalino, un bloque rotado por una falla normal, y un área de faja plegada. Nuevamente, es el conocimiento regional, apoyado en líneas sísmicas de mejor calidad, el que permite hacer estas interpretaciones una vez que las he a ie tas pa a la i te p eta ió fue o ali adas o ase e pu tos de o se a ió confiables.
Otro problema frecuente es la presencia de ruido de alta frecuencia debido a la omisión o poca efectividad de los filtros aplicados durante el procesamiento, o a la complejidad estructural y estratigráfica del área. En zonas que subyacen niveles de sedimentos fluviales, con rápidas variaciones laterales de impedancia, o áreas intensamente falladas que generarían
múltiples puntos de difracción, el dato sísmico es más ruidoso debido a la pérdida de energía de las reflexiones al atravesar los niveles mencionados. La solución más evidente y simple para este problema, apuntando siempre a mejorar la resolución e imagen del dato sísmico para los niveles del Paleozoico, fue aplicar un filtro pasa banda y otro de integración de trazas. El primero permite eficientemente eliminar el ruido de alta y baja frecuencia, el segundo simplemente consiste en una herramienta que promedia trazas vecinas para integrarlas en la traza central. La figura 2.39 muestra dos líneas sísmicas de diferente generación pero con los mismos problemas derivados de la configuración geológica del área. La línea 19-PPET del flanco norte de la cuenca del Colorado adquirida en la década del 70 muestra una cantidad significativa de ruido por debajo de la discordancia Paleozoico–Mesozoico y pobre continuidad de las reflexiones de baja frecuencia. Un filtro pasa bandas agresivo y un promediado de trazas integrando siete trazas resulta en una línea con menor frecuencia pero reflexiones más continuas en la discordancia.
Por otro lado, la línea BGR 4a, registrada más recientemente, presenta una cantidad de información mucho mayor para las unidades del Paleozoico pero aún con ruido de alta frecuencia superpuesto. También en este caso se aplicó un filtro pasa bandas, aunque menos agresivo que en el caso anterior, y se promediaron las trazas sísmicas. El resultado muestra la sustancial mejora para la interpretación de los niveles profundos. Este procedimiento, escogiendo cuidadosamente el espectro de frecuencias a conservar en cada caso, fue aplicado a cada uno de los levantamientos sísmicos utilizados para el análisis. El resultado, si bien dispar, permitió una mejora sustancial de la imagen sísmica del Paleozoico permitiendo su mapeo desde el sur de la cuenca del Colorado hasta el límite norte de la plataforma continental argentina.
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Figura 2.39. a) Línea sísmica 19PPET. A la izquierda se presenta el resultado del procesamiento post-apilamiento el
cual consistió en la aplicación de un filtro pasa bandas y una integración de traza. Si bien la pérdida de frecuencia es apreciable, la imagen del contacto Paleozoico-Mesozoico resultó mucho más clara. b) Línea sísmica BGR-4ª. En este caso el procedimiento aplicado fue similar al descripto para la línea 19PPET; la mejora en el Paleozoico y las sedimentitas del rift resultaron principalmente de la eliminación del ruido de alta frecuencia.