Estimativa de orientação de fraturas em meios anisotrópicos utilizando ondas cisalhantes: uma abordagem experimental

A propagação da onda S em um meio anisotrópico fraturado pode fornecer informações valiosas sobre a orientação de fraturas em um meio. O principal objetivo deste trabalho é recuperar informação sobre a orientação de fraturas baseado na análise de onda S. Para isso, medidas ultrassônicas de onda S foram conduzidas em um modelo físico sintético feito de resina epoxi (matriz isotrópica) contendo pequenas tiras de borracha (fraturas artificiais) inseridas no interior da resina com o objetivo de simular um meio anisotrópico homogêneo. Nesta abordagem, foi usado fontes de baixa frequência, frequência intermediária e alta frequência, com 90, 431 e 840 kHz, respectivamente. Integrando a análise de sismogramas de onda S, painéis de correlação cruzada e curvas do parâmetro de Thomsen, foi possível estimar a orientação das fraturas em um meio com diferentes zonas fraturadas. Informação adicional sobre a direção das fraturas foi obtida a partir de picos associados a onda S espalhada. Isso foi possível usando resultados de curvas de frequência em função do ângulo de polarização da onda S. Além disso, um processo de filtragem utilizando filtro passa banda foi realizado nos sismogramas de frequências intermediaria e alta com o objetivo de obter sismogramas de baixa frequência. Análise de espectros de frequência-número de onda (FK) foi feita para auxiliar esse processo de filtragem. Os resultados obtidos usando correlação cruzada e parâmetro γ a partir de dados filtrados foram similares aos resultados obtidos usando fonte de baixa frequência. Isso destacou a possibilidade de usar fontes de baixo custo (alta frequência) para recuperar sinais com baixa frequência sem uma grande perda de informação sobre tempo de trânsito.