SEA-BOTTOM SHEAR-WAVE VELOCITIES AND MODE CONVERSIONS

Carlos Rodriguez-Suarez

Abstract


ABSTRACT

Elastic parameters for shallow marine sediments were obtained from the literature (Hamilton (1976,1979); Hovem et al. (1991); Esteves (1996)) and previously unpublished geotechnical data from offshore Brazil. The Brazilian data showed reasonable agreement with Hamilton's results except in the very shallow (above 10 m) sedimentary section. A second order equation to calculate VS as a function of depth in marine sediments is derived empirically down to a depth of 140 m. Analyses of transmission and reflection coefficients for compressional- and shear-wave energy mode conversion using Zoeppritz equations were performed for both the sea bottom and a typical hydrocarbon reservoir top of Tertiary age. It is concluded that most S-wave reflection data recorded on the ocean floor by OBC is related to upcoming energy converted at an interface at depth and not from a downgoing shear conversion at the ocean floor. It was also concluded that, using elastic assumptions, mode conversion (both P- to S- and S- to P-) of the up going energy is negligible in the shallow (above 160 m) sediments.

Keywords :VSin marine sediments; mode conversion.

RESUMO

Parâmetros elásticos para sedimentos marinhos rasos foram obtidos de literatura (Hamilton (1976,1979); Hovem et al. (1991); Esteves (1996)) e dados geotécnicos marítimos inéditos do Brasil. Os dados brasileiros mostraram uma correlação razoável com os resultados de Hamilton exceto para a seção sedimentar muito rasa (acima de 10 m). Uma equação de segunda ordem para calcular VScomo função de profundidade foi derivada empiricamente até uma profundidade de 140 m. Análises de coeficientes de transmissão e reflexão para conversão de modo em ondas compressionais e cisalhantes usando equações de Zoeppritz foram realizadas para o fundo do mar e um topo de reservatório de idade Terciária típico. Conclui-se que a maior parte das ondas-S refletidas e registradas no fundo do mar por cabos de fundo oceânico está relacionada à energia ascendente convertida em uma interface profunda e não de uma onda-S descendente convertida no fundo do mar. Foi concluído também que, usando premissas elásticas, a conversão de modo (tanto P- para S- quanto S- para P-) da energia ascendente é negligenciável nos sedimentos rasos (acima de 160 m).

Keywords :VSem sedimentos marinhos; conversões de modo.



Keywords


VS in marine sediments; mode conversion












Revista Brasileira de Geofísica (printed version): ISSN 0102-261X
v.1n.1 (1982) – v.33n.1 (2015)

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