Ubicación de Eventos Microsísmicos

Cuando un micro-terremoto se produce como resultado de actividades industriales como la minería o la fracturación hidráulica, se dice que ha ocurrido un evento microsísmico. El lugar exacto donde se produjo una nueva fractura de roca o donde se activó una fractura existente se conoce como el lugar del evento o la fuente del evento.

El tiempo que toman las ondas P y S en recorrer la distancia desde la fuente del evento al sensor depende de la velocidad del medio a través del cual se están propagando, así como la distancia (t=d/v). Al usar un registro sónico dipolar, los tiempos de llegada de las explosiones de perforación u otra información disponible, ESG estima la velocidad a la que la energía liberada por un evento microsísmico irradia a través de las diferentes capas de roca y crea un modelo de velocidad para la región.

Básicamente, el lugar del evento es determinado por:

  1. La distancia desde el evento al sensor: determinada por los picos P y S.
  2. La orientación (visualizada por azimut y la inmersión de la línea que conecta el evento al sensor): determinada a partir del análisis de hodogramas.

Distancia

En un conjunto de sensores, la separación entre sensores es conocida. La diferencia en tiempos de llegada de las ondas P (y S) a cada sensor en un arreglo se le conoce como sobretiempo por distancia. El sobretiempo por distancia provee cierta información sobre la distancia de un evento del arreglo de sensores. Los geofísicos pueden utilizar también el hecho de que las ondas P viajan más rápido que las ondas S para ayudar a determinar la ubicación del evento. Los sensores que están situados lejos de la fuente tendrán una separación más amplia entre las llegadas de las ondas P y S que los sensores cercanos a la fuente.

Microseismic P-S Separation

OrientaciónHodogram

Desde esta perspectiva simplificada, el cálculo de la distancia a la ubicación de eventos permite definir el radio de una esfera en la que reside la fuente. Para perfeccionar la localización de este evento, se requiere su orientación (azimut e inmersión). La información sobre la orientación se puede extraer de un análisis de hodograma de la señal.

Ubicación de Eventos por ESG

En ESG, la ubicación de eventos se hace por un software potente, desarrollado internamente, con geofísicos capacitados para ajustar y asignar la ubicación a lo largo de los sismogramas que representan la llegada de las ondas P y ondas S. Para poder calcular la ubicación de un evento es importante:

  • Monitorear el sitio con un número adecuado de sensores y tener una buena cobertura del área
  • Saber la ubicación y orientación exacta de todos los sensores de monitoreo
  • Asegurarse que todos los datos estén sincronizados con el tiempo exacto
  • Confiar en la precisión de los tiempos de llegada de los picos
  • Tener un modelo de velocidad exacto

Microseismic event location

Ubicación de Eventos Microsísmicos para un mapa de Fracturación Hidráulica Horizontal