Metodologia para reducir el efecto de sombra de falla en la Cuenca de los Llanos Orientales-Colombia

Abstract

En la provincia del Casanare, localizada en la Cuenca de los Llanos Orientales, los datos sísmicos 2D y 3D, debido a la existencia de formaciones de baja velocidad (Fm León) localizada entre capas de velocidad alta y otros factores, se ven afectados por la presencia de distorsiones geométricas (sombra de falla) en cercanías al bloque yacente tanto en fallas normales como en inversas, dando origen a falsas estructuras tales como anticlinales (“pull-up” sísmicos) y sinclinales (“push down” o “sag” sismicos) reduciendo de este modo, la certidumbre en la interpretación sísmica de los datos. En este trabajo, se analiza el efecto de sombra de falla en zonas extensionales (fallas normales) y se presenta un análisis de los factores que inciden en la formación del efecto de sombra de falla a través de la generación de modelos sintéticos basados en capas plano paralelas y fallas normales y del procesamiento en tiempo y en profundidad de datos sísmicos reales con el objetivo de plantear una metodología que permita identificar, analizar y reducir el efecto producido por estas distorsiones en zonas de fallas normales. Se realizaron 20 modelos sintéticos, variando tanto el ángulo de buzamiento y el salto de falla como el gradiente de velocidad entre las capas. Por medio de estos, se comprobó que el efecto se produce por la inversión de velocidad, la variación lateral de la misma y se acentúa más cuando el ángulo de inclinación de la falla oscila entre 15° y 30°, con saltos de falla superiores a 90m, ya que el área contactada lateralmente entre las capas es mayor. El procesamiento de datos sísmicos reales en tiempo y en profundidad, permitió comprobar que es posible reducir el efecto mediante el empleo de un modelo de velocidades ajustado que refleje las condiciones geológico-geofísicas del subsuelo, conduciendo a una imagen sísmica de mejor calidad en cuanto a continuidad y definición de los eventos sísmicos. La metodología planteada permite verificar la existencia del fenómeno, analizar los factores que lo generan y reducir el efecto en la imagen sísmica.

Abstract. At the Casanare Province, located in the Llanos Basin, the2D and 3D seismic data, due to the existence of low velocity layer (Fm.Leon) located between high-velocity layers and others factors, they are affected by the presence of geometric distortions (shadow fault) nearby the hangingwall in both normal and reverse faults, giving rise to false structures such as anticlines ("pull-up" seismic) and synclines ("push down" or "sag" seismic ) thereby reducing the uncertainty in seismic data interpretation. In this document, the shadow fault effect is analyzed in extensional fault zones (normal faults) and is showed an analysis of the factors affecting the formation of the shadow fault effect through the generation of synthetic models, based on flat parallel layers and normal faults and the processing in time and depth of real seismic data with the aim to propose a methodology to identify, analyze and reduce the effect of these distortions in areas of normal faults. Twenty synthetic models were made, varying both dip angle and fault trough as the velocity gradient between the layers. Through these, it was found that the effect occurs by velocity inversion and lateral variation and is more noticeable when the fault inclination angle is between 15 and 30 degrees with higher fault trough as 90m due laterally contacted area between layers is greater. The real seismic data processing in time and depth, allowed to prove that it is possible to reduce the effect by using a velocity model adjusted to reflect the subsurface geological-geophysical conditions leading to a better quality seismic image in terms of continuity and definition of the seismic reflectors The methodology proposed allows checking the existence of the phenomenon, analyze the factors that generate it and reduce the effect on the seismic image.