AULA 16

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13/05/2019 
GEOFÍSICA 
2019/1 
Prof: Rodrigo Alves Ortega 
e-mail: rodrigo.ortega@prof.unibh.br 
AULA 16 
MÉTODOS SÍSMICOS 
SÍSMICA DE REFRAÇÃO 
Link para baixar no Drive as Aulas e os softwares de 
processamento de dados. 
https://drive.google.com/drive/folders/1LVWqpBuSC4FhO-
IJg4mXxta1JjuStind?usp=sharing 
EQUIPAMENTOS 
FONTES 
SENSORES 
SISMOGRAFOS 
Principais fontes de energia para geração 
de ondas sísmicas 
 MARRETA 
 RIFLE SÍSMICO 
 EXPLOSIVOS 
 QUEDA DE PESO 
 
 FONTES VIBRATÓRIAS 
Fontes impulsivas 
BATENDO CONTRA 
UMA PLACA 
METÁLICA NO SOLO 
 
 ONDA P 
Marreta 
MARRETA FONTE REVERSÍVEL DIRECIONAL 
 
(EX. IMPACTO DA MARRETA EM DUAS FACES OPOSTAS DE UM 
SARRAFO DE MADEIRA)  ONDA S 
Inversão de polaridade 
Em geral, as fontes de ondas S não são tão 
energeticamente intensas quanto as fontes de ondas P 
RIFLE SÍSMICO 
Fonte: Pullan & MacAulay, 1987 
QUEDA DE PESO 
EFICÁCIA ~ 
M = massa 
H = altura 
Ex: Para dobrar a amplitude 
 do sinal  2 x M ou 4 X H 
Soma de vários impactos de marreta (1, 5, 10 e 20 vezes) 
vs. queda de um peso 
(Fonte: Mooney, 1981) 
+ + + + 
+ + + + 
+ + + + 
+ + + + 
= 
20 marretadas 
1 queda de peso 
EXPLOSIVOS 
EXPLOSIVOS 
Transporte de Explosivos Armazenamento (Paiol) 
Buraco gerado por explosivo 
Inspeção e compactação do solo 
Fontes Vibratórias 
Caminhões Vibroseis 
GEOFONES 
COMPONENTE VERTICAL 
(ONDA P) 
O sinal elétrico é gerado a partir do deslocamento relativo entre um condutor em 
forma de bobina e um ímã permanente 
 Transdutores que convertem o movimento das partículas do 
terreno em um sinal elétrico cuja amplitude é  à velocidade do 
movimento 
01 COMPONENTE HORIZONTAL 
 
(PARA LEVANTAMENTOS 
UTILIZANDO A ONDA S) 
GEOFONES 3 COMPONENTES: 
 
 02 HORIZONTAIS 
 01 VERTICAL 
GEOFONE 
DE POÇO 
HIDROFONES 
GEOFONES (ACOPLAMENTO) 
ACOPLAMENTO 
COM O SOLO 
acoplamento
bom
acoplamento
ruim
geofones
camada de
solo fofo
solo duro
ACOPLAMENTO 
EM PAVIMENTO 
(RETIRA O “SPIKE” E O ACOPLA COM O 
PISO COM MASSA DE MODELAR) 
SISMÓGRAFOS 
RS-4 
(12 canais) 
RS-44 
(24 canais) 
ANALÓGICOS 
Sismograma em papel foto-sensível 
BISON 1580-2 (6 canais) 
BISON 1575B 
(1 canal) 
SISMÓGRAFOS 
DIGITAIS 
BISON GEOPRO 8024 
(24 canais) 
OYO DAS-1 (48 canais) 
SISMÓGRAFOS 
DIGITAIS 
Módulo GEODE 
 (24 canais) 
24 + 24 + 24 + 24.... 
Geometrics 
SISMÓGRAFOS 
ABEM TERRALOC 
Conector 27 pinos 
Cannon NK-27-21C 
CABOS SISMOGRÁFICOS 
CABOS SISMOGRÁFICOS 
ARRANJOS DE CAMPO 
BASE SÍSMICA = ARRANJO DE GEOFONES E PONTOS DE TIRO 
LINHA SÍSMICA = CONJUNTO DE BASES SÍSMICAS 
1 base (12 geofones, 5 tiros) 
2 bases interligadas 
Profundidade de investigação  comprimento do arranjo 
(fortemente dependente do tipo de fonte escolhida) 
Regra prática: 
 comprimento do arranjo = 3x a 5x profundidade a investigar 
Ex. Marreta (profundidade  30m) 
 Base sísmica 115m (24 geofones espaçados de 5m) 
Tiro 7 Tiro 6 Tiro 5 Tiro 4 Tiro 3 Tiro 2 Tiro 1 
24 22 20 21 19 23 9 8 7 6 5 4 3 2 1 10 18 17 16 15 14 13 11 12 
Tiro 1 
24 22 20 21 19 23 9 8 7 6 5 4 3 2 1 10 18 17 16 15 14 13 11 12 
Tiro 2 Tiro 3 Tiro 4 Tiro 5 Tiro 6 Tiro 7 
25m 25m 25m 25m 
1 base (24 geofones, 7 tiros) 
1 base (24 geofones, 7 tiros; externo mais distante) 
OYO DAS-1 (48 canais) 
SISMÓGRAFOS 
OYO DAS-1 (48 canais) 
SISMÓGRAFOS 
PLANILHAS DE CAMPO 
SÍSMICA DE REFRAÇÃO 
PLANILHA DE CAMPO PREENCHIDA 
Levantamento Topográfico com RTK (Real 
Time Kinematic) - posicionamento em 
tempo real. 
Levantamento Topográfico com Estação 
Total 
LEVANTAMENTO TOPOGRÁFICO 
Quando o terreno for irregular, o levantamento topográfico deverá ser mais 
detalhado, obtendo as informações do relevo. 
O detalhamento do levantamento topográfico do terreno, corrige erros de 
amostragem horizontal. 
Amarração topográfia 
Seção sísmica com as informações do relevo. 
 Principais parâmetros de um dado de Sísmica de Refração. 
 
• Nome da seção Sísmica; 
 
• Datas de aquisição; 
 
• Amarração dos Pontos de tiro e geofones. 
 
• Comprimento da seção; 
 
• Amarração Topográfica; 
 
• Observações adicionais (informações sobre o clima, nome da área, etc...); 
 
PARÂMETROS 
Planilhas de Campo com Topografia 
 
Na etapa de processamento de dados para montar o sismograma é de grande 
importância que as informações de campo estejam corretas (arranjo de geofones e 
ponto de tiro), para que não ocorra erros na montagem da geometria do dado. 
SISMOGRAMA 
 
RUÍDO NO SINAL SÍSMICO 
COERENTE  não pode ser diminuído ou retirado por meio da somatória de sinais, pois ele é 
resultado da própria aquisição (gerado pela fonte ou resultante das características geológicas locais) 
 É parte da informação adquirida em um local, que não se quer 
ou não se sabe como interpretar (Strobbia, 2003) 
INCOERENTE  não é diretamente produzido pela fonte (tem uma origem externa) 
Fontes de ruído: vento, trânsito, atividade humana, etc. 
Procedimento para minimizá-lo: somar repetidos sinais com a mesma geometria de aquisição ou 
aumentar a energia da fonte utilizada 
 
PROCESSAMENTO 
DOS DADOS 
GEOMETRIA DO ARRANJO (“PICAGEM”) 
LEITURA DAS PRIMEIRAS QUEBRAS (“PICAGEM”) 
CONSTRUÇÃO DAS CURVAS 
TEMPO X DISTÂNCIA 
(DROMOCRÔNICAS) 
LEITURA DAS PRIMEIRAS QUEBRAS (“PICAGEM”) 
VR VD 
 Se VD  VR 
 Camada com mergulho 
Análise das curvas tempo-distância (critérios): 
1) Princípio das velocidades aparentes 
2) Princípio da reciprocidade (tempo recíproco) 
3) Princípio do paralelismo 
2) Verificação do tempo 
recíproco 
3) Verificação do paralelismo 
 Tiros externos  Importante 
para verificar o paralelismo ! 
Fim