Vad är en seismisk undersökning?
En seismisk undersökning används för att undersöka jordens underjordiska struktur och används främst för olje- och gasutforskning. Denna metod använder principerna för reflekterande seismologi för att skaffa och tolka seismiska data, vilket tillåter uppskattning av jordens sammansättning. Tekniken liknar den som används av datoriserad axial tomografi (CAT) -skanningar, innefattande analys av seismiska vågor som reser genom jorden.
När en seismisk undersökning genomförs genereras seismiska vågor vanligtvis av dynamit eller av speciella vibratorer monterade på lastbilar. Dessa vibroseis lastbilar, som de är kända, används ofta om användning av dynamit kan orsaka allvarliga skador på omgivningen, till exempel i kavernösa områden. Lastbilarna använder tungmetallplattor som väger över 3 ton (2,72 ton) som placeras i kontakt med marken och som sedan slås med tunga hammare.
När de seismiska vågorna passerar genom jorden och möter olika material, reflekteras en del av deras energi från gränserna mellan de olika strata medan andra vågor kommer att passera igenom. Den reflekterade energin återgår till ytan, där dess hastighet och styrka mäts av speciella detektorer, kända som geofoner. Geofonerna omvandlar markens rörelse till elektriska signaler, som sedan digitaliseras med seismometrar. Dessa signaler behandlas sedan av datorer; ju mer komplex geologin i det område som studeras, desto mer datakraft krävs för att bearbeta de stora datamängderna.
Hastigheten och styrkan hos de reflekterade vågorna beror på densiteten hos de strata som de stöter på. Sten blir tätare ju djupare underjordisk den ligger, men fickor med gas och olja har mycket lägre densitet. Ju tätare materialet är, desto snabbare reflekteras vågorna. När de seismiska vågorna stöter på material med lägre täthet passerar mer av deras energi igenom. Genom att analysera tiden det tar för vågorna att reflekteras, kan geologer bygga en exakt bild av undergrunden med hjälp av 3D-seismisk tolkning.
Vid användning i gas- och oljeprospektering kan en seismisk undersökning avslöja fickor med lägre täthetsmaterial och deras placering. Detta garanterar inte nödvändigtvis att dessa fickor innehåller olja eller gas, eftersom det kan indikera något annat material med lägre täthet, t.ex. vatten. Trots detta är den stora mängden och tillförlitligheten hos de insamlade data ovärderliga och inkluderar jordkomposition och soliditet, djup till berggrund och vattentabeller, bergstruktur och mycket mer. Denna information har både akademiskt och kommersiellt värde.
Förutom olje- och gasutforskning kan en seismisk undersökning användas i andra kommersiella tillämpningar. Dessa kan inkludera sökandet efter ädelmetaller och stenar, såsom alluvialguld, diamanter eller platina, eller andra resurser, såsom grus-, sand- och stenbrottplatser. Seismiska undersökningar används också för att förhindra oljeutsläpp genom att kartlägga markstabilitet där rörledningar kommer att byggas.