MALLA SÍSMICA

Cañones de aire

Ezequiel González, especialista en adquisición sísmica de la UTM, nos cuenta en esta entrada el equipo con el que registramos perfiles sísmicos en la campaña MOWER…

El equipo sísmico que estamos utilizando en esta campaña se compone básicamente de:

1. Sistema de navegación
2. Sistema de emisión de energía sísmica: cañones de aire comprimido + controlador de disparo.
3. Sistema de adquisición: Streamer + Software de adquisición y control

El sistema de navegación está conectado a un GPS de alta resolución que posibilita geoposicionar los equipos, así como visualizar en tiempo real la posición del barco. Como además permite introducir las líneas sobre las que se pretende hacer el levantamiento sísmico, sirve de guía para el timonel del barco, igual que el aparato GPS que llevamos en los coches. Pero además tiene otra función importante, permite generar pulsos (equidistantes en el espacio o en el tiempo) que inician el disparo de los cañones e indican cuando el streamer debe empezar a “escuchar”.

Sistema de navegación que permite geoposicionar los equipos, controlar el rumbo del barco y dirigir la secuencia emisión-recepción de la señal sísmica.

Los cañones (normalmente una ristra con varias unidades) se rellenan con aire comprimido a una cierta presión, cuando se dispara lo que se produce es la liberación súbita de ese aire comprimido en el interior del agua. El aire comprimido genera una burbuja que debido a la presión del agua se colapsa generando un tren de ondas que viaja hasta el fondo del mar, penetra en él y es reflejado por las diferentes capas presentes en la columna sedimentaria. El tren de ondas puede contener una gran variedad de frecuencias que se pueden priorizar en función de los objetivos científicos buscados. Las frecuencias altas proporcionan alta resolución aunque poca penetración, mientras que las bajas frecuencias proporcionan una penetración en el subfondo marino mayor pero a una menor resolución.

El controlador de disparo garantiza que todos los cañones disparen sincronizadamente tras cada uno de los pulsos generados por el sistema de navegación. También monitoriza el estado de los cañones o de la línea de presión que los alimenta.

Esquema del despliegue de la ristra de cañones y streamer durante la adquisición de perfiles sísmicos. Ambos equipos van remolcados y sumergidos a una profundidad constante.

El streamer está compuesto por una manguera con grupos de hidrófonos (micrófonos) en su interior que forman distintos canales (en este caso tres). Tras cada disparo el controlador del streamer empieza a registrar durante un tiempo constante, que decidimos dependiendo de la distancia al fondo y de la penetración en él que se pretenda conseguir. La señal recibida por cada canal se pre-amplifica, se digitaliza y se registra mediante software. Este software además muestra en tiempo real el registro de cada canal, sirviendo como un primer control de calidad. Posteriormente mediante procesado podemos filtrar ruidos no deseados así como unir las señales de todos los canales para ganar resolución, obteniendo el registro sísmico que permitirá interpretar la estructura del fondo que se está estudiando.

Software que muestra la señal registrada por el streamer después de ser amplificada y digitalizada.