CONVENZIONE ENEL-INGV Possibile modello di velocità da dati sismici a riflessione

1. CONVENZIONE ENEL-INGV Possibile modello di velocità da dati sismici a riflessione Unità di Business Produzione Geotermica Ingegneria Mineraria Arezzo, 11 Febbraio 2005

2. Mappa delle linee sismiche e delle postazioni rilevamento sismico

3. Analisi di velocità su dati sismici I dati sismici forniscono una misura indiretta della velocità di propagazione delle onde sismiche. Le analisi di velocità vengono effettuate in dominio Common Depth Point (in media ogni 20 CDP) • Da queste analisi si ottengono: • velocità di stack: è una velocità quadratica media utilizzata per le correzioni di NMO • velocità intervallare: velocità media in un intervallo tra due riflettori

4. T1 – V1 V int T2 – V2 Calcolo delle velocità intervallari Dall’analisi di velocità, si ottengono coppie tempi/velocità che caratterizzano le riflessioni identificate (TWT dell’evento a offset zero e velocità di stack, espressi rispettivamente in ms e m/s) LINE LAR-44 SP 461 CDP 780 X 1663656 Y 4779415 T 33 V 2293 T 200 V 2974 T 433 V 3854 T 574 V 4206 T 1359 V 5163 T 2078 V 5536 T 4493 V 5816 T 5903 V 6985 La formula di Dix permette di trasformare le velocità di stack in velocità intervallari caratteristiche dell’intervallo compreso tra due riflettori di individuati .

5. Spessore singolo intervallo m m/s Dalle Vint al Calcolo delle distanze tra due riflettori LINE LAR-44 SP 461 CDP 780 X 1663656 Y 4779415 T 33 V 2293 T 200 V 2974 T 433 V 3854 T 574 V 4206 T 1359 V 5163 T 2078 V 5536 T 4493 V 5816 T 5903 V 6985 Dallo spessore in tempi doppi e dalla velocità intervallare si è potuti risalire allo spessore in metri dei singoli intervalli Cumulando gli spessori calcolati è possibile ricavare l’andamento delle velocità intervallari in funzione delle profondità

6. Ricostruzione della funzione “Profondità – Velocità”

7. Valutazione dell’attendibilità del metodo • Identificati i pozzi con VSP in prossimità di linee sismiche e selezionati quelli in cui il rilievo ha raggiunto la profondità maggiore • Estratte le analisi di velocità relative ai CDP più vicini ai pozzi (le distanze variano tra un minimo di 130 ad un massimo di 412 m) • Con il metodo precedentemente descritto, sono stati ricavati per questi CDP le velocità in funzione delle profondità e confrontate con le velocità intervallari e formazionali ottenute dai dati di pozzo

8. Confronto delle funzioni di velocità ottenute (1) Pozzo BADIA_1A – Linea sismica 2D LAR_9 FLYSCH SCAGLIE TETTONICHE FILLADI MICASCISTI GNEISS Distanza CDP 260 dal pozzo: 328 m Distanza CDP 280 dal pozzo: 194 m

9. Confronto delle funzioni di velocità ottenute (2) Pozzo MONTIERI_4 – Linea sismica 2D LAR_44 FLYSCH SCAGLIE TETTONICHE FILLADI ROCCE TERMOMET. ROCCE INTRUSIVE Distanza CDP 760 dal pozzo: 412 m Distanza CDP 780 dal pozzo: 154 m

10. Confronto delle funzioni di velocità ottenute (3) Pozzo CHIUSDINO_4 – Linea sismica 2D LAR_45 SCAGLIE TETTONICHE FILLADI ROCCE TERMOMET. ROCCE INTRUSIVE Distanza CDP 360 dal pozzo: 176 m Distanza CDP 380 dal pozzo: 130 m

11. Confronto delle funzioni di velocità ottenute (4) Pozzo PALAZZACCIO_2 – Linea sismica 2D LAR_36 FLYSCH ANIDRITI BURANO FILLADI MICASCISTI Carota GNEISS Carota GNEISS Distanza CDP 1160 dal pozzo: 195 m Distanza CDP 1180 dal pozzo: 163 m PTC PTC

12. Commento confronto dei dati • Buona corrispondenza tra i profili di velocità ricostruiti dai dati di pozzo e quelli ottenuti dai CDP ricavati dai dati di sismica a riflessione. • Le principali differenze sono evidenti soprattutto nelle porzioni superficiali, mentre in profondità le differenze si fanno sempre meno marcate. Questo è dovuto principalmente a due fattori: • I rapporti giaciturali e l’assetto geologico strutturale dell’area di Larderello-Travale sono caratterizzati da forti variazioni laterali che si verificano principalmente nelle unità sedimentarie (depositi marino-continentali del Neogene, Unità in facies di Flysch del Cretaceo, Unità a Serie Toscana di età mesozoica e dal complesso a scaglie tettoniche del Trias. • I pozzi con VSP di cui è disponibile la funzione velocità non coincidono come ubicazione con i CDP analizzati, ma le distanze variano da 130 a 412 m. • Per quanto sopra possiamo pensare che un modello di velocità ricavato con i dati disponibili di sismica a riflessione possa avere una buona attendibilità. A) Neoautoctono B) Insieme Ligure/Subligure C) Insieme Toscano D) Complesso a Scaglie Tettoniche E) Basamento Metamorfico F) Termometamorfiche e Intrusive

13. Affidabilità • Le analisi di velocità sono riferite al floating datum • Il floating datum è una superficie che si utilizza nel processing pre-NMO e approssima la topografia • Maggiormente accidentata è la topografia, maggiore è la differenza tra le due curve • NON E’ DIRETTAMENTE DISPONIBILE PER CIASCUN CDP IL VALORE DELLE QUOTE DEL FLOATING DATUM • Valutiamo un possibile incertezza della quota di riferimento di ciascuna analisi di velocità non superiore a 300 m • Questa incertezza può essere eliminata calcolando per ogni CDP la quota del floating datum

14. Calcolo della quota del floating • Per calcolare la differenza di quota tra floating e datum di riferimento (+200) occorre : • Estrarre i valori C_STATIC dalla header di traccia di ciascun CDP (con adeguato software) • Identificare i valori delle velocità superficiali utilizzate per le correzioni statiche • Calcolare la quota del floating datum rispetto al piano di riferimento (+ 200 m slm) Non avendo a disposizione il software adeguato, occorre rivolgersi a terzi

15. Quantità di dati disponibili dalla sismica a riflessione 2D Per tutta l’ara di Larderello-Travale sono disponibili 1024 CDP con analisi di velocità. Ulteriori A.V. potrebbero essere ricavate da recenti rilievi 3D • Dai 1024 CDP possono essere ricavati circa 9500 valori di velocità intervallare riferibili a: • un volume di crosta di circa • 16.800 Km3 • su una superficie di 800 Km2 • per una profondità media di • 21 Km • In tale volume ricadono il 94% di tutti i terremoti registrati dalla Rete Sismica di LARDERELLO-TRAVALE

16. Quantità di dati disponibili dalla sismica a riflessione 3D Ulteriori Analisi di Velocità potrebbero essere ricavate da rilievi 3D Bruciano 101 A.V. con griglia di 500 x 500 m Montieri-Chiusdino 130 A.V. con griglia di 500x800m Gabbro-Sesta 140 A.V. con griglia 500x800 m Lagoni-Rossi Val di Cornia ancora da elaborare

17. Scelta del Modello apriori di Velocità • Valore di velocità omogeneo per tutta l’area • Valori di velocità dei modelli attualmente utilizzati per le stazioni • della rete sismica • Modello unico per tutte le stazioni (Tipo Velest) già utilizzato • come test (Tesi di Righi) • Dati di velocità del modello 3D (Tomografia Zollo) già utilizzato • per la sequenza Bulera • Modello ricostruibile dalle A.V. da Rilievi sismici a riflessione • (1024 CDP)