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03 Prospeccion sismica_Metodo de reflexion

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Universidad Nacional de Salta – SRT 1 
Tecnicatura e Ingeniería en Perforaciones 
Geofísica Aplicada 
______________________________________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________________
Prof. Adj. M. Laura Gigena 
JTP Pamela R. Murillo 
Método de reflexión sísmica 
El método sísmico de reflexión, al igual que el de refracción, parte de producir microsismos 
artificiales por medio de una explosión, impacto, vibración, implosión en agua, etc. Pero en esta 
variante prospectiva -la más usada de todas las que existen en geofísica- no basta con registrar 
el tiempo de primer arribo en cada traza, como en sísmica de refracción. Aquí se debe registrar 
bien toda la traza, hasta el tiempo de ida y vuelta de la energía sísmica calculado para cubrir los 
objetivos de interés. Se graban entonces las amplitudes y tiempos de llegada de las ondas 
reflejadas en las diversas interfaces geológicas del subsuelo. Esto se hace por medio de 
receptores o sismómetros (geófonos en tierra, hidrófonos en el mar) convenientemente 
ubicados, desde los cuales es enviada la información a un sismógrafo donde se la graba y grafica. 
Posteriormente se debe pasar por una serie de etapas de procesado de la información obtenida 
en los sucesivos registros, para llegar finalmente a secciones o volúmenes de información 
sísmica que deberán ser interpretados en términos neocientíficos, petroleros, etc. 
Con esta técnica se llega a reconstruir la estructura del subsuelo haciendo uso de los tiempos 
requeridos por una perturbación sísmica engendrada en el suelo por una energía determinada 
(explosión de dinamita próxima o sobre la superficie, golpeadores, vibradores, cañones de aire, 
etc.) para volver a ésta después de ser reflejada en las formaciones mismas. 
Las ondas reflejadas, 
también, se 
comenzaron a analizar 
en la década de 1920, 
pero se utilizaban 
principalmente para 
detectar domos salinos 
o contactos de pizarra-
piedra caliza. En la 
década siguiente, este 
método desplazó al de 
Refracción en la 
exploración petrolera, 
y las razones de esto 
fueron las siguientes: 
1) El problema de la 
capa oculta que llega a 
ser critico en las secuencias geológicas encontradas en la exploración petrolera. 
2) La longitud del tendido de cables con geófonos, que oscila entre tres y cuatro veces la 
profundidad investigada. 
3) La fuente de energía necesaria para lograr una buena señal a grandes distancias. 
No obstante, estas complicaciones, el método de Refracción sigue siendo muy utilizado en la 
exploración sísmica a poca profundidad. 
Obviamente estos tres problemas no existen en la reflexión porque: 
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1) La condición para que la onda se refleje es que exista un contraste de medios conocido como 
impedancia acústica, que es el producto de las velocidades por las densidades, sin importar que 
la velocidad del estrato inferior sea menor que la del superior. 
2) Las ondas reflejadas se reciben desde una distancia igual a cero en superficie, por lo que no 
se necesitan tendidos extensos de cables con geófonos. 
3) Al ser pequeñas las distancias en juego, la energía necesaria será menor. 
Estas son ventajas del método, pero hay una complicación, y es que los arribos de ondas 
reflejadas son más difíciles de identificar. Además, se requieren sofisticadas técnicas de campo 
y procesos por computadora para mejorar los arribos y obtener información que pueda ser 
realmente interpretada. 
Relación tiempo distancia para un reflector plano, horizontal, paralelo a la Superficie 
Tengamos el esquema de la figura, ubicamos una fuente (A) ó PE (punto de explosión) y un 
receptor R 
Trazamos la normal al 
reflector pasando por la 
fuente o punto de explosión, 
y construimos 𝑨𝑩̅̅ ̅̅ = 𝑩𝑪̅̅ ̅̅ con 
𝑪 imagen de 𝑨. 
Unimos 𝑪 con 𝑹 
(correspondiente a un 
receptor genérico a distancia 
𝒙 de la fuente). Cortamos con 
esta recta al reflector en 𝑫 y 
trazamos la normal al mismo 
por el puto de intersección. 
Unimos 𝑨 con 𝑫. Los ángulos 
formados 𝜶 y 𝜷 son iguales, 
ya que por construcción 𝜸 y 
𝜸′ son iguales. 
𝜶 = 𝟗𝟎° − 𝜸 𝜷 = 𝟏𝟖𝟎° − 𝜶 − 𝟐𝜸 = 𝟏𝟖𝟎° − (𝟗𝟎° − 𝜸) − 𝟐𝜸 = 𝟗𝟎° − 𝜸 
Con 𝜶 = 𝜷 para la trayectoria 𝑨𝑫𝑹̅̅ ̅̅ ̅̅ ̅ se cumple la ley de Snell para una trayectoria incidente en 
la interfase 𝑽𝟏 − 𝑽𝟐 
El tiempo para la trayectoria o recorrido 𝑨𝑫𝑹̅̅ ̅̅ ̅̅ ̅ es 
𝑻𝑨𝑫𝑹̅̅ ̅̅ ̅̅ ̅ =
𝑨𝑫𝑹̅̅ ̅̅ ̅̅ ̅
𝒗𝟏
=
𝑨𝑫̅̅ ̅̅ + 𝑫𝑹̅̅̅̅̅
𝒗𝟏
=
𝑪𝑫̅̅ ̅̅ + 𝑫𝑹̅̅̅̅̅
𝒗𝟏
=
𝑪𝑹̅̅ ̅̅
𝒗𝟏
 
Por Pitágoras 
𝑪𝑹𝟐 = 𝒙𝟐 + (𝟐𝒛)𝟐 
𝑪𝑹 = √𝒙𝟐 + (𝟐𝒛)𝟐 
C
D
R
P.E.
H.R.
A
x
V2
z
B
V1
 

’
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𝑻𝑨𝑫𝑹̅̅ ̅̅ ̅̅ ̅ =
√𝒙𝟐 + (𝟐𝒛)𝟐
𝒗𝟏
= √
𝒙𝟐
𝒗𝟏
𝟐
+
𝟒𝒛𝟐
𝒗𝟏
𝟐
 
Si llamamos 𝑻𝟎 =
𝟐𝒛
𝒗𝟏
 siendo 𝑻𝟎 el tiempo de ida y vuelta para un receptor con 𝒙 = 𝟎 (o sea 
coincidente con la fuente). En otras palabras, es el tiempo que tarda la perturbación en ir y 
volver de A a B en la figura. Luego: 
𝑻𝑹 = √𝑻𝟎
𝟐 +
𝒙𝟐
𝒗𝟏
𝟐 si pasamos la raíz 𝑻𝑹
𝟐 = 𝑻𝟎
𝟐 +
𝒙𝟐
𝒗𝟏
𝟐 y dividimos por 𝑻𝟎
𝟐 y reordenamos: 
 
𝑻𝑹
𝟐
𝑻𝟎
𝟐 = 1 +
𝒙𝟐
𝒗𝟏
𝟐𝑻𝟎
𝟐 
𝒙𝟐
𝒗𝟏
𝟐𝑻𝟎
𝟐 −
𝑻𝑹
𝟐
𝑻𝟎
𝟐 = −1 hipérbola 
Esta expresión es la ecuación de una hipérbola en el plano T-X (tiempo-espacio), s analizamos la 
expresión 𝑻𝑹
𝟐 = 𝑻𝟎
𝟐 +
𝒙𝟐
𝒗𝟏
𝟐 en un plano o sistema de coordenadas 𝑻
𝟐𝑿𝟐, vemos que corresponde 
a una recta con pendiente 𝟏 𝑽𝟏
⁄ y termino independiente 𝑻𝟎
𝟐 
Es decir, que la dromocrona de la reflexión de capa horizontal es una hipérbola en el plano T-X 
y una recta en el plano 𝑻𝟐𝑿𝟐 trabajando con la hipótesis del “rayo recto”. 
La expresión 𝑻𝑹 = √𝑻𝟎
𝟐 +
𝒙𝟐
𝒗𝟏
𝟐 donde 𝑻𝑹 es el tiempo para un receptor espaciado a una distancia 
x de la fuente y 𝑻𝟎 es el tiempo para un receptor coincidente con la fuente nos permite calcular 
la relación para estos tiempos. 
En resumen: la ecuación que rige el comportamiento de un evento reflejado corresponde a una 
hipérbola e involucra tiempo t en ordenadas, distancia horizontal x en abscisas y las incógnitas 
velocidad v y profundidad z. 
Retardo Normal 
Este elemento ∆𝑻𝑹 es lo que se denomina “retardo normal”, originado por la geometria del 
proceso de 
reflexion 
(variacion de 
x, distancia 
fuente 
receptor). 
A esta 
expresión 
también 
arribamos 
por la 
resolución 
del triángulo 
rectángulo 
CAR donde, 
𝑪𝑨 = 𝒗𝟏𝑻𝟎 𝑪𝑹 = 𝒗𝟏𝑻𝑹 = 𝒗𝟏(𝑻𝟎 + ∆𝒕) 𝐲 𝑨𝑹 = 𝒙 
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Relación Tiempo-Distancia para un reflector plano buzante con respecto a la superficie 
(consideramos a la superficie horizontal) 
Hacemos una construcción similar a la anterior con el reflector inclinado con respecto a la 
superficie con un ángulo 
𝝋. Trazamos la normal al 
reflector pasando por la 
fuente y dibujamos C 
imagen de A, unimos C 
con R y determinamos D 
sobre el reflector, unimos 
D con A y trazamos la 
normal al reflector por D. 
Los ángulos 𝜶 y 𝜷 son 
iguales por que por 
razones analizadas en la 
figura para reflector 
horizontal. La trayectoria 
de reflexión que cumple la 
ley de Snell es ADR y: 
𝑻𝑨𝑫𝑹 =
𝑨𝑫𝑹
𝒗𝟏
=
𝑨𝑫 + 𝑫𝑹
𝒗𝟏
=
𝑪𝑫 + 𝑫𝑹
𝒗𝟏
=
𝑪𝑹
𝒗𝟏
 
Aplicando el teorema del coseno al triangulo CAR, y siendo 𝜸 = 𝟗𝟎° + 𝝋 tenemos 
𝑪𝑹𝟐 = 𝑪𝑨𝟐 + 𝑨𝑹𝟐 − 𝟐𝑪𝑨 , 𝑨𝑹 𝐜𝐨𝐬 𝜸 = (𝟐𝒛)𝟐 − 𝟐. 𝟐𝒛𝒙 𝐜𝐨𝐬(𝟗𝟎° + 𝝋) 
𝑪𝑹𝟐 = (𝟐𝒛)𝟐 + 𝒙𝟐 + 𝟒𝒛𝒙 𝐬𝐢𝐧 𝝋 puesto que 𝐜𝐨𝐬(𝟗𝟎° + 𝝋) = − 𝐬𝐢𝐧 𝝋 
El tiempo 
𝑻𝟐 =
𝑪𝑹𝟐
𝒗𝟏
𝟐
=
(𝟐𝒛)𝟐 + 𝒙𝟐 + 𝟒𝒛𝒙 𝐬𝐢𝐧 𝝋
𝒗𝟏
𝟐
=
(𝟐𝒛)𝟐
𝒗𝟏
𝟐
+
𝒙𝟐
𝒗𝟏
𝟐
+
𝟒𝒛𝒙
𝒗𝟏
𝟐
𝐬𝐢𝐧 𝝋 
En la figura vemos que: 
𝟐𝒛
𝒗𝟏
= 𝑻𝟎 
𝟒𝒛𝟐
𝒗𝟏
𝟐 = 𝑻𝟎
𝟐 lo que reemplazando en la ecuación anterior tenemos: 
𝑻𝟐 = 𝑻𝟎 +
𝒙𝟐
𝒗𝟏
𝟐
+
𝟐𝒙𝑻𝟎
𝒗𝟏
𝐬𝐢𝐧 𝝋 
Esta expresión es también la de una hipérbola en el plano T-X y podemos darle un aspecto más 
familiar: 
Dividimos por 𝑻𝟎
𝟐 → 
𝑻𝟐
𝑻𝟎
𝟐 = 𝟏 +
𝒙𝟐
𝒗𝟏
𝟐𝑻𝟎
𝟐 +
𝟐𝒙
𝒗𝟏𝑻𝟎
𝐬𝐢𝐧 𝝋 
Se puede completar el cuadrado de un binomio sumando y restando 𝐬𝐢𝐧 𝝋𝟐 
𝑻𝟐
𝑻𝟎
𝟐
= 𝟏 − 𝐬𝐢𝐧 𝝋𝟐 +
𝒙𝟐
𝒗𝟏
𝟐𝑻𝟎
𝟐
+
𝟐𝒙
𝒗𝟏𝑻𝟎
𝐬𝐢𝐧 𝝋 + 𝐬𝐢𝐧 𝝋𝟐 = 𝐜𝐨𝐬 𝝋 +𝟐 (
𝒙
𝒗𝟏𝑻𝟎
+ 𝐬𝐢𝐧 𝝋)
𝟐
 
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Dividimos por 𝐜𝐨𝐬 𝝋𝟐 y reordenamos 
𝑻𝟐
𝑻𝟎
𝟐 𝐜𝐨𝐬 𝝋𝟐
= 𝟏 +
𝟏
𝐜𝐨𝐬 𝝋𝟐
(
𝒙 + 𝒗𝟏𝑻𝟎 𝐬𝐢𝐧 𝝋
𝒗𝟏𝑻𝟎
)
𝟐
= 𝟏 + (
𝒙 + 𝒗𝟏𝑻𝟎 𝐬𝐢𝐧 𝝋
𝒗𝟏𝑻𝟎 𝐜𝐨𝐬 𝝋
)
𝟐
 
Reacomodando: 
(
𝒙 + 𝒗𝟏𝑻𝟎 𝐬𝐢𝐧 𝝋
𝒗𝟏𝑻𝟎 𝐜𝐨𝐬 𝝋
)
𝟐
− (
𝑻
𝑻𝟎 𝐜𝐨𝐬 𝝋
)
𝟐
= −𝟏 
Y esta es la expresión más familiar de una hipérbola en el plano T-X, matemáticamente → 
𝒂𝟐 + 𝒃𝟐 = −𝟏 
Podemos derivar la expresión 𝑻𝟐 = 𝑻𝟎
𝟐 𝒙
𝟐
𝒗𝟏
𝟐𝑻𝟎
𝟐 +
𝟐𝒙𝑻𝟎
𝒗𝟏
𝐬𝐢𝐧 𝝋 con respecto a x y la igualamos a cero 
con lo que obtenemos el x para el cual T es mínimo: 
𝟐𝑻
𝒅𝑻
𝒅𝒙
=
𝟐𝒙𝟏
𝒗𝟏
𝟐
+
𝟐𝑻𝟎
𝒗𝟏
𝐬𝐢𝐧 𝝋 = 𝟎 
𝟐𝒙𝟏
𝒗𝟏
𝟐
= −
𝟐𝑻𝟎
𝒗𝟏
𝐬𝐢𝐧 𝝋 → 𝒙𝟏 = −𝒗𝟏𝑻𝟎 𝐬𝐢𝐧 𝝋 
Sabiendo que 𝟐𝒛 = 𝑻𝟎𝒗𝟏 , ya que si recorremos dos veces el camino desde la perturbación al 
reflector este es tiempo doble 𝑻𝟎 con 
una velocidad 𝒗𝟏. 
Así que reemplazando en la formula 
anterior nos queda: 
𝒙(𝒎í𝒏𝒊𝒎𝒐) = −𝟐𝒛 𝒔𝒆𝒏 𝝋 
En el esquema vemos que la trayectoria 
de tiempo mínimo es la que forma con la 
normal a la capa ángulos iguales al 
buzamiento de la capa. Registrando 
pendiente arriba el esquema 
corresponde al de la figura a la derecha. 
Allí: 
𝑻𝟐 =
𝑪𝑹𝟐
𝒗𝟏
𝟐
=
(𝟐𝒛)𝟐 + 𝒙𝟐 − 𝟐. 𝟐𝒛𝒙 𝐜𝐨𝐬(𝟗𝟎 − 𝝋)
𝒗𝟏
𝟐
 
Como 𝑻𝟎 =
𝟐𝒛
𝒗𝟏
 y 𝐜𝐨𝐬(𝟗𝟎 − 𝝋) = 𝐬𝐢𝐧 𝝋 
𝑻𝟐 =
(𝟐𝒛)𝟐
𝒗𝟏
𝟐
+
𝒙𝟐
𝒗𝟏
𝟐
−
𝟒𝒛𝒙 𝐬𝐢𝐧 𝝋
𝒗𝟏
𝟐
 
𝑻𝟐 = 𝑻𝟎
𝟐 +
𝒙𝟐
𝒗𝟏
𝟐
−
𝟐𝑻𝟎𝒙
𝒗𝟏
𝟐
𝐬𝐢𝐧 𝝋 
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Si a esta expresión se la deriva con respecto a x 
𝟐𝑻
𝒅𝑻
𝒅𝒙
=
𝟐𝒙𝟏
𝒗𝟏
𝟐
−
𝟐𝑻𝟎
𝒗𝟏
𝐬𝐢𝐧 𝝋 
𝒅𝑻
𝒅𝒙
=
𝟐𝒙𝟏
𝒗𝟏
𝟐 −
𝟐𝑻𝟎
𝒗𝟏
𝐬𝐢𝐧 𝝋
𝟐𝑻
 
E igualando a cero 
𝟐𝒙𝟏
𝒗𝟏
𝟐 −
𝟐𝑻𝟎
𝒗𝟏
𝐬𝐢𝐧 𝝋 𝒙 = 𝒗𝟏𝑻𝟎 𝐬𝐢𝐧 𝝋 = 𝟐𝒛 𝐬𝐢𝐧 𝝋 con 𝒛 =
𝒗𝟏𝑻𝟎
𝟐
 
Entonces x para T (tiempo mínimo) es igual a 
𝑻(𝒎𝒊𝒏𝒊𝒎𝒐) = 𝟐𝒛 𝐬𝐢𝐧 𝝋 
Como en el caso de reflector inclinado la expresión del “retardo” seria: 
∆𝑻𝒃(𝒃𝒂𝒋𝒂𝒅𝒂) = 𝑻𝑹 − 𝑻𝟎 = −𝑻𝟎√𝑻𝟎
𝟐 +
𝒙𝟐
𝒗𝟏
𝟐 +
𝟒𝒛𝒙
𝒗𝟏
𝟐 𝐬𝐢𝐧 𝝋 para Buzamiento abajo 
∆𝑻𝒔(𝒔𝒖𝒃𝒊𝒅𝒂) = 𝑻𝑹 − 𝑻𝟎 = −𝑻𝟎√𝑻𝟎
𝟐 +
𝒙𝟐
𝒗𝟏
𝟐 −
𝟒𝒛𝒙
𝒗𝟏
𝟐 𝐬𝐢𝐧 𝝋 para Buzamiento arriba 
Por inspección se ve que los retardos serán mayores (buzamiento abajo) y menores (buzamiento 
arriba) que los que corresponderían al caso del reflector sin buzamiento que denominamos 
"retardo normal" y que son función del ángulo de buzamiento. 
𝜟𝑻𝒃 > 𝜟𝑻𝒔 
Se pueden formular expresiones más sencillas para los retardos, pero son aproximadas y en 
general válidas para valores de 𝑻𝟎 grandes con respecto a los retardos. Estas expresiones se 
pueden relacionar a la expresión más simple pero aproximada del retardo normal: 
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∆𝑻𝑹 ≅ ∆𝑻𝑵 ±
𝒙
𝒗𝟏
𝐬𝐢𝐧 𝝋 donde el signo va a depender del buzamiento. 
 
Etapas en la adquisición de sísmica de reflexión 
A continuación pueden ver un esquema básico generalizado de las etapas del trabajo completo 
de adquisición sísmica de reflexión, que en cada caso particular tendrá sus propias variantes en 
las formulaciones cronológicas y tópicos específicos relativos al área del programa o proyecto. 
Planeamiento Sísmico general. 
Planeamiento Legal y Ambiental. 
Solicitud de Permisos de los Superficiarios 
Licitaciones de Servicios contratados (de operaciones sísmicas, transportes, comedor, 
enfermería, etc.) 
Levantamiento Topográfico 
Apertura de picadas, sector de campamento, etc. 
Sísmica de Refracción, que en prospección terrestre casi siempre se registra como dromocronas 
horizontales y/o verticales para conocer el espesor y velocidad de la capa meteorizada para el 
cálculo de las correcciones estáticas. En casos de baja complejidad de esta capa superficial o 
bien de bajo presupuesto pueden hacerse los cálculos directamente desde los registros de 
reflexión sísmica, pero en general esto no es recomendable porque, al no estar registrados con 
esa finalidad, el margen de error es mayor y las correcciones estáticas pueden resultar 
críticamente imprecisas. 
Pruebas de ruido y señal, que consisten en ensayos preliminares, con distintas variantes en la 
fuente y magnitudes del dispositivo de receptores, mediante los cuales se hace un diagnóstico 
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de las perturbaciones que se van a producir durante la adquisición rutinaria. La finalidad es 
determinar los parámetros más apropiados para maximizar la relación señal/ruido en función 
de los objetivos buscados y criterios de amortización presupuestaria, es decir la relación 
costo/beneficio. 
Adquisición de rutina, en la que debe cuidarse la correcta respuesta instrumental, junto con los 
costos, la seguridad y el medioambiente. Debe procurarse el registro de buenas amplitudes de 
la señal, pero sobre todo de altas frecuencias, siempre el parámetro más huidizo. Esto es así 
porque el subsuelo configura un severo filtro corta-altos frente al viaje del frente de ondas por 
el subsuelo, es decir que reduce la amplitud de altas frecuencias, tanto más cuanto mayor sea 
el viaje de ida y vuelta. Es esencial no empeorar las cosas por evitables limitaciones 
instrumentales. 
Un recaudo al que suele recurrirse es el Filtro Ranura (Notch Filter), que elimina una frecuencia 
específica que constituye un ruido identificable, por ejemplo alta tensión en torno a los 55 Hz. 
Las amplitudes de los registros sísmicos, así como de los acústicos, se expresan en decibeles: A 
(db) = 10 log A salida /A entrada 
La diferencia entre las ondas sísmicas compresionales y las acústicas o sónicas (sinónimos) es 
sólo el rango de frecuencias, que en el primer caso no sobrepasan en mucho los 100 ciclos por 
segundo (Hz), mientras que en el segundo caso llegan a valores del orden de los 30.000 Hz. 
Abajo puede verse un cronograma específico de adquisición sísmica 3D (incluyendo luego el 
tiempo de Procesamiento y de una Interpretación básica del programa) en un ejemplo de 
prospección terrestre de gran envergadura en el noroeste argentino. La palabra Grabación se 
refiere a la adquisición de rutina. 
 
Aspecto de un registro sísmico de reflexión. 
Un registro sísmico de reflexión contiene trazas sísmicas representadas en función del tiempo. 
La traza sísmica es un análogo de la variación de presión (hidrófonos) o de la velocidad de 
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movimiento del terreno (geófonos) es decir representa variaciones de amplitud en función del 
tiempo. 
Los registros de reflexión se obtienen en general con una fuente y un grupo de estaciones 
detectoras, el número de estaciones puede ser 24, 48, 96, 120 y actualmente muchas más. Los 
registros se pueden tomar con dispositivos simétricos o asimétricos según este colocada la 
fuente con respecto al tramo registrador (centrada, descentrada, en un extremo o fuera del 
tramo). El aspecto dependerá naturalmente de esta disposición. 
En general en el registro habrá trazas "cortas", de distancias intermedias y “largas”, estas 
distancias corresponden a las que median entre la fuente y la estación detectora, y las trazas se 
presentan con distancias en secuencia normal de crecimiento según el dispositivo de trabajo de 
campo (crecientes hacia los bordes del registro o hacia uno de los bordes). 
En los registros de reflexión sísmica se apreciarán en general en los tiempos menores los 
primeros arribos (directos o refractados) y luego aparecerán las manifestaciones de ruidos y 
reflexiones que serán diferenciables a la vista por sus velocidades aparentes de arribo y 
contenido de frecuencia, además de la forma del alineamiento que se presenta en el registro. 
Las reflexiones se destacan en el mismo por su forma hiperbólica típica y naturalmente por el 
contraste de amplitud que provee tal forma. 
En la copia de registro en este caso en el frente de él se ve una serie de datos de gran 
importancia, por ejemplo, muestreo (sample rate) 2 milisegundos; cantidad de canales 192; 
(simétrico); filtros de registración y otros. Además de ver información de la refracción y la 
reflexión, se encuentra información de ruidos como los producidos por pozos, de la fuente, 
resaltos topográficos (barda), ruido antrópico (campamento y otros). 
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Los alineamientos de arribos directos, refractados, ruido y reflexiones sobre el registro son en 
realidad gráficas tiempo distancia o dromocrónicas de los acontecimientos presentes. La 
distancia entre trazas corresponderá en alguna escala a la distancia entre estaciones y la 
distancia entre las líneas de tiempo consecutivas corresponderá en alguna escala al tiempo. Es 
decir que en el registro quedan representados todos los acontecimientos que "'barren" el tramo 
registrador al excitar 
la fuente. 
En el registro se ve 
que la reflexión fuerte 
a un 𝑻 𝟎 2,650 seg 
muestra un reflector 
buzante por los 
diferentes retardos 
𝜟T hacia la derecha o 
izquierda. El mismo es 
buzante con 
pendiente hacia la 
derecha del registro. 
En cambio, los 
reflectores ubicados a 
un 𝑻 𝟎= 1,700 a 1,900 
son casi horizontales, 
teniendo un retardo 
(𝜟T) muy similar hacia 
un lado del registro 
como hacia el otro 
esto es un “retardo 
normal”. 
Los retardos son 
menores a medida 
que se profundiza en 
tiempo. Los primeros 
arribos presentan 
pendientes 
correspondientes a las velocidades reales o aparentes de las capas involucradas en el proceso, 
afectadas naturalmente por las diferencias de topografía y espesor de capa meteorizada que 
deberán después ser deducidos (corregidas). Los ruidos provenientes de la fuente (ondas 
superficiales) se inscribirán en general con velocidades aparentes y frecuencias bajas y 
alineamientos preponderantemente rectilíneos en la dirección de la fuente. 
Los arribos de reflexión presentaran formas hiperbólicas afectadas por las irregularidades de 
topografía y capa meteorizada y buzamiento de capas. Si se presentan secuencias de reflexiones 
se podrá apreciar la disminución del retardo a medida que aumenta el tiempo de reflexión 
(curvatura decreciente) que está definido en la expresión del retardo normal. Ello se debe a un 
incremento de las velocidades con la profundidad. 
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En zonas de buena registración es sencillo observar y escoger reflexiones de los registros y lo 
mismo expresiones de otros acontecimientos. Cuando la zona es de mala registración la relación 
señal―ruidodecrece dramáticamente y resulta muy difícil observar reflexiones en los registros 
de campo y a veces ocurre lo mismo en secciones elaboradas a partir de ellos. En los registros 
de reflexión en general consideramos ruido a los acontecimientos que no son reflexiones 
primarias, pero muchos de ellos se utilizan a veces provechosamente como en el caso de los 
primeros arribos para calcular las correcciones estáticas y en tal situación también interesa 
registrar bien esos acontecimientos. 
 
A lo largo de los tiempos se han utilizado diversos tipos de “tendidos”. Dependía mucho en el 
cálculo de los parámetros. 
En el tendido simétrico ambas ramas 
habilitadas de receptores son iguales 
(es uno de los más utilizados). 
En los tendidos asimétricos, tanto de 
derecha o izquierda se clasificaban 
según se empujara el tendido (este era 
el que avanza) o se tirara el tendido (la 
fuente avanza en el sentido de la 
registración. 
La separación entre la fuente y el 
primer receptor habilitado para la 
registración se denomina: Off-set 
(apartamiento). 
En la siguiente figura bosqueja como sería la figura de un tendido asimétrico. 
Las perturbaciones señalada con D, pertenece a la onda directa. 
Con Rf son de refracciones (primeros arribos). 
Con S son la ondas superficiales tienen una pendiente muy alta en tiempo lo que indica baja 
velocidades. Hasta aquí esta ondas son rectas. 
Con R son las reflexiones. Son de nuestro interés al utilizar el método de reflexión 
 
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Posición relativa en el plano T-X de las dromocronas de refracción y reflexión para una capa 
horizontal. 
Construimos un esquema como hicimos para la reflexión de una capa horizontal. 
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Por la construcción 𝒊 = 𝒓, 
trazamos la trayectoria de 
refracción para el receptor R, allí 
𝐬𝐢𝐧 𝜶 =
𝒗𝟏
𝒗𝟐
 
 
 
 
 
Trayectorias y relaciones tiempo-distancia. - Dromocronas. - 
 
La dromocrona o relación tiempo-distancia (medida en la superficie) para el camino del “rayo 
directo” (onda longitudinal) es: 
𝑻𝒅 =
𝒙
𝒗𝟏
 
Y es una recta con pendiente 𝟏 𝒗𝟏⁄ y para 𝒙 = 𝟎, 𝑻𝒅 = 𝟎 y la recta de los rayos directos pasa por 
el origen. 
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Para el rayo o trayectoria refractada por la interfase 𝒗𝟏 − 𝒗𝟐 (rasante) 
𝑻𝒅 =
𝟐𝒛 𝐜𝐨𝐬 𝜶
𝒗𝟏
+
𝒙
𝒗𝟐
 con 𝒔𝒊𝒏 𝜶 =
𝒗𝟏
𝒗𝟐
 
Esta ecuación es también la de una recta en el plano T-X con pendiente 𝟏 𝒗𝟐⁄ y ordenada al 
origen 
𝟐𝒛 𝐜𝐨𝐬 𝜶
𝒗𝟏
 
Para el rayo reflejado emergente en R tenemos: 
𝑻𝟐 = 𝑻𝟎
𝟐 +
𝒙𝟐
𝒗𝟏
𝟐
 con 𝑻𝟎 =
𝟐𝒛
𝒗𝟏
 
En el plano T-X esta expresión corresponde a una hipérbola. Nos interesa ver cuál es la asíntota 
para lo cual derivamos con respecto a x: 
𝟐𝑻
𝝏𝑻
𝝏𝒙
=
𝟐𝒙
𝒗𝟏
𝟐
 
𝝏𝑻
𝝏𝒙
=
𝟐𝒙
𝑻𝒗𝟏
𝟐
 
Reemplazando 𝑻 = √𝑻𝟎
𝟐 +
𝒙𝟐
𝒗𝟏
𝟐 
𝝏𝑻
𝝏𝒙
=
𝟐𝒙
𝒗𝟏
𝟐
𝟏
√𝑻𝟎
𝟐 +
𝒙𝟐
𝒗𝟏
𝟐
 y pasando x a la raiz 
𝝏𝑻
𝝏𝒙
=
𝒙
𝒗𝟏
𝟐
𝟏
√
𝑻𝟎
𝟐
𝒙𝟐
+
𝒙𝟐
𝒗𝟏
𝟐
 
Y para 𝒙 → ∞ 
𝝏𝑻
𝝏𝒙
=
𝟏
𝒗𝟏
𝟐
𝟏
𝟏
𝒗𝟏
=
𝟏
𝒗𝟏
 
La pendiente de la asíntota es 𝒗𝟏, lo que se puede apreciar en el grafico de la trayectoria donde 
para x muy grandes con respecto a z, tiempo P.E.BR > P.E.R tiende a ser mas parecido a este. No 
conocemos el termino independiente de la asíntota. La ecuación de ella seria: 
𝑇𝑎 =
𝟏
𝒗𝟏
𝒙 + 𝒃 
Calculamos 𝑻 − 𝑻𝒂 y lo llamamos ∆𝑻𝒂 este valor 𝒙 → ∞ debe tender a cero ∆𝑻𝒂 → 𝟎 
𝑻 = √𝑻𝟎
𝟐 +
𝒙𝟐
𝒗𝟏
𝟐
, 𝑻𝒂 =
𝟏
𝒗𝟏
𝒙 + 𝒃, ∆𝑻𝒂 = 𝑻 − 𝑻𝒂 = √𝑻𝟎
𝟐 +
𝒙𝟐
𝒗𝟏
𝟐
− (
𝟏
𝒗𝟏
𝒙 + 𝒃) 
∆𝑻𝒂 = 𝒙√
𝑻𝟎
𝟐
𝒙
+
𝟏
𝒗𝟏
− (
𝟏
𝒗𝟏
𝒙 + 𝒃) = 𝒙 (√
𝑻𝟎
𝟐
𝒙
+
𝟏
𝒗𝟏
𝟐
−
𝟏
𝒗𝟏
−
𝒃
𝒙
) =
√(
𝑻𝟎
𝒙 )
𝟐
+
𝟏
𝒗𝟏
𝟐 −
𝟏
𝒗𝟏
−
𝒃
𝒙
𝟏
𝒙
 
para 𝒙 → 𝟒 es del tipo 
𝟎
𝟎
, aplicamos la regla de l'Hôpital 
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𝐥𝐢𝐦
𝒙→∞
∆𝑻𝒂 = 𝐥𝐢𝐦
𝒙→∞
𝒅
𝝏𝒙
(√(
𝑻𝟎
𝒙
)
𝟐
+
𝟏
𝒗𝟏
𝟐 −
𝟏
𝒗𝟏
−
𝒃
𝒙
)
𝒅
𝝏𝒙
(
𝟏
𝒙
)
=
𝟏
𝟐𝑻𝟎
𝒙
−𝑻𝟎
𝒙𝟐
𝟐√(
𝑻𝟎
𝒙
)
𝟐
+
𝟏
𝒗𝟏
𝟐
+
𝒃
𝒙𝟐
−
𝟏
𝒙𝟐
 
=
−𝒙𝟐
−𝟐𝑻𝟎
𝟐
𝒙𝟑
𝟐√(
𝑻𝟎
𝟐
𝒙 )
𝟐
+
𝟏
𝒗𝟏
𝟐
+
−𝒙𝟐
𝒙𝟐
𝒃 =
𝑻𝟎
𝟐
𝒙√(
𝑻𝟎
𝟐
𝒙 )
𝟐
+
𝟏
𝒗𝟏
𝟐
− 𝒃 =
𝑻𝟎
𝟐
√𝑻𝟎
𝟐 +
𝒙𝟐
𝒗𝟏
𝟐
 
Para 𝒙 → 𝟒, ∆𝑻𝒂 → 𝟎 = 𝟎 − 𝒃, es decir que 𝒃 = 𝟎 y la asíntota pasa por el origen. Entonces la 
asíntota de la hipérbola de rayos reflejados es idéntica con la dromocrona del rayo directo. 
Cálculos de espesores 
El calculo de espesores es sencillo. Sabiendo: 
𝑽 =
𝒛
𝑻
 donde V=velocidad (m/s), z=espacio (m) y T=tiempos(s) 
En sísmica hay que tener presente que los cambios que recorren las reflexiones son de ida y 
vuelta a la superficie, por lo que cualquier calculo de espesores o profundidad, se tiene presente 
que es doble. Usándose para sísmica: 
𝑽 =
𝟐𝒛
𝑻
 → 𝒛 =
𝑽𝑻
𝟐
 
La velocidad puede ser media (calculo de profundidad de un reflector) o interválica (espesor de 
una capa). 
Corrección estática 
Las correcciones estáticas son aquellas correcciones en tiempo debido a la topografía (existencia 
de desniveles entre fuente de energía y receptores) y a las variaciones de velocidad y espesor 
de la capa meteorizada (de baja velocidad o weathering). Se establece un plano horizontal de 
referencia (datum) por debajo de ésta, que es el nuevo cero de los tiempos. Al tiempo total se 
le restan los tiempos que tarda el frente de onda en recorrer la capa meteorizada hacia abajo y 
hacia arriba. Se hace una corrección por emergencia y otra por incidencia, única para cada estaca 
o estación, de modo tal que se aplica la estática calculada a cada una de las trazas de un registro 
individual. 
Otras veces se emplea un plano en el aire, por encima de la topografía, y matemáticamente se 
rellena ese espacio con una velocidad semejante a la que se estimó para la primera capa de alta 
velocidad (la que infrayace a la meteorizada: submeteorizada o subweathering). La velocidad de 
la capa meteorizada (del orden de 400 a 1200 m/s) suele variarlateralmente, mientras que la 
capa infrayacente (de unos 1700 a 2000 m/s) generalmente varía menos. 
El espesor de la capa meteorizada se calcula por sísmica de refracción, con dromocronas 
horizontales y/o dromocronas verticales (en pozos o upholes). Estos últimos son más costosos y 
por lo tanto generalmente se hacen unos pocos en puntos estratégicos para el control fino de 
las dromocronas horizontales. Si los registros de sísmica de reflexión son lo suficientemente 
detallados para niveles someros, pueden usarse para el cálculo de dromocronas horizontales, 
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evitándose la adquisición de sísmica de refracción, aunque esto raramente sucede debido a su 
muy distinta profundidad de interés y consecuentemente su escasa confiabilidad. 
En el mar o lagos sólo debe considerarse su variación de profundidad, más el efecto de marea. 
No existe bajo el agua una capa de baja velocidad como en tierra. La velocidad en el agua 
promedia los 1500 m/s y la capa de sedimentos de fondo, embebidos en agua, tienen una 
velocidad algo mayor. 
Entonces decimos que las estáticas tienen por objeto: 
1. eliminar la influencia de la capa meteorizada, eliminando su espesor y 
2. llevar a los receptores y las fuentes a un plano común horizontal de los tiempos. 
En la siguiente figura, se pueden ver algunos cálculos que ayudan a la corrección estática.: 
 
Determinación de velocidad (de ondas sísmicas) en pozo, con geófono, con el uso de perfil 
sónico, otras 
En el método sísmico de reflexión se necesita conocer la velocidad de propagación de las ondas 
de sonido en el terreno para ajustar los datos que se puedan obtener de los registros, relativos 
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a profundidad y buzamientos de capas. Hay que conocer las velocidades en la presentación de 
resultados sísmicos de reflexión. 
Ante una medida de cualquier tipo nos encontramos con que la velocidad de propagación es 
variable y tiene una “tendencia general” de incremento con la profundidad. La consecuencia 
inmediata de esto es que las trayectorias, caminos o “rayos” dejaran de ser rectas para 
encorvarse según las variaciones de la velocidad. 
Determinación en pozo profundo con geófono. Se realiza casi 
siempre (rutina) en pozos de exploración. Con ese fin se necesita 
bajar un receptor o detector al pozo y registrar los tiempos de 
transito de la onda generada en las inmediaciones de la boca del 
pozo hasta el detector. Estas operaciones se repiten para varias 
profundidades diferentes del detector. Necesitamos fuentes 
sísmicas que pueden ser explosivo en pozo u otras ubicadas en 
la cercanía de la boca del pozo en estudio, se medirán como es 
habitual tiempos de recorrido de la perturbación entre la fuente 
y distintas profundidades (medidas) del receptor en el pozo y se 
podrá construir una curva Z (profundidad) en función del tiempo 
T de recorrido. 
Determinaciones por medio de perfil sónico. Los datos que 
proveen los perfiles sónicos permiten obtener información de 
las velocidades en el subsuelo, proporcionando resultados 
similares o parcialmente mejores que los de geófono (por 
ejemplo, más detalle). Pero este perfil es muy sensible a las 
irregularidades de diámetro del pozo (debe registrarse a pozo 
abierto, sin entubar a diferencia del geófono que se puede 
registrar en cualquier caso), y a la atenuación de las señales en 
los sedimentos poco consolidados que provocan errores en la medición de los tiempos de 
tránsito. Para evitar estos problemas se realiza con geófono lo que se llama tiros de control o 
testificación en varias profundidades a lo largo del pozo que permiten ajustar varios puntos de 
la curva del perfil sónico a los más confiables de geófono que conectan mejor los datos al plano 
de referencia o a la superficie, según se verá en detalle más adelante. 
El perfilaje sónico se desarrolló con fines de asociar las variaciones de velocidad en las rocas 
sedimentarias a condiciones de porosidad en las mismas, es decir es una herramienta de la 
geofísica y geología de pozos. 
Registro o traza sintética. Se construye a partir de los datos de velocidad de los perfiles sónicos 
y de densidad de los perfiles de densidad si están al alcance. Los cambios de velocidad (y 
densidad) dan origen a reflexiones. En la práctica el dato siempre imprescindible es la velocidad 
-principal factor de la impedancia-, calculado la serie de coeficientes de reflexión, luego se 
procede a convolucionar (se intenta imitar informáticamente la convolución que se produce 
naturalmente a medida que la energía sísmica es filtrada por la Tierra ) con una ondícula (ya sea 
analítica o bien extraída de datos reales de sísmica de superficie) y se obtiene una traza sísmica 
en la posición del pozo, o sea que se aplica un proceso que simula la generación de una traza en 
subsuelo. 
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