Sismos do Nordeste: Seminário LabSis de 01/09/2016
Dando continuidade a série de seminários de 2016, nesta quinta-feira, dia 01/09, às 15:30h, no auditório do Módulo REUNI do Departamento de Geofísica, será proferido o terceiro seminário do LabSis, do ciclo de 2016. O palestrante será Flávio Lemos de Santana, do Departamento de Geofísica (DGEF).
Título: Aplicação do Source Scanning Algorithm (SSA) na localização de fontes sísmicas. Testes em dados sintéticos e aplicação em dados reais obtidos do monitoramento de hidrofraturamento em poços de petróleo.
A enorme e crescente quantidade de dados sísmicos e sismológicos criou a necessidade de se automatizar, da maneira mais completa quanto possível, as etapas de processamento de dados. No caso da localização de fontes sísmicas, mesmo os métodos automáticos de localização, são alimentados com dados de tempo de chegada de ondas sísmicas identificados por meio de uma inspeção visual dos sismogramas. Em geral, utiliza-se os tempos de chegada das fases P ou P e S, que são invertidos para se obter a localização do hipocentro e o tempo de origem de um evento sísmico. Essa abordagem tem como limitações: 1) erros na identificação do tempo de chegada das fases sísmicas e, 2) há dificuldade em correlacionar corretamente, em estações diferentes, fases individuais da mesma fonte sísmica. Isso se torna ainda mais complicado quando os eventos estão próximos no espaço e no tempo.
O método SSA supera essas limitações por explorar a forma de onda gravada para um conjunto de estações sísmicas, incluindo o tempo de chegada e a amplitude relativa. O SSA funciona testando automaticamente se há uma fonte sísmica presente para para um particular tempo e localização. Para isso, o SSA empilha os sismogramas de uma rede de estações sismográficas usando o tempo de percurso teórico, calculado com um dado modelo de velocidades e para um dado hipocentro e tempo de origem tentativos. A região de interesse é discretizada e testada ponto a ponto pelo empilhamento dos sismogramas de diferentes estações. O hipocentro é localizado quando o ponto de maior valor de empilhamento é encontrado. O método tem como vantagens não usar a identificação manual do tempo de chegada e ser aplicável até mesmo em dados com baixa razão sinal/ruído.
Originalmente o SSA foi construído para ser aplicado em macrossismos. No caso deste trabalho, estamos aplicando esse algorítimo na localização de eventos causados pelo hidrofraturamento em poços de petróleo (microssismos). Nesse cenário, as distâncias e tempos envolvidos são muito curtos, ou seja, a escala é pequena. Assim é necessário discretizar o espaço e o tempo em intervalos também pequenos, da ordem de poucos metros e em uma fração do segundo, respectivamente. Além disso, o nível de ruído é alto (bombeio de fluido para dentro dos poços) e a energia liberada pelos microfraturamentos é baixa, o que torna os microtremores não identificáveis visualmente nos sismogramas. Diante dessas condições pouco favoráveis, esse trabalho tem como objetivo testar se o SSA tem resolução para identificar fontes sísmicas muito próximas no espaço e no tempo a partir de sismogramas com razão sinal/ruído extremamente pobre.