6.4. Velocità
I dati di velocità da log Acustici o Sonici, possono essere rilevati da sonde convenzionali, che forniscono la misura diretta del solo ∆t (Transit time) delle onde compressionali, o da sonde che permettono l’acquisizione delle intere Waveform dalle quali è possibile ricavare ∆tc e ∆ts (Transit time delle onde compressionali e di taglio). Valori di ∆tc e ∆ts sono disponibili prevalentemente per le formazioni più profonde, Basamento metamorfico, Aureola Termometamorfica e Corpo intrusivo. Pertanto, solo per queste formazioni, l’elaborazione anche dei rispettivi ∆t ha permesso di calcolare i valori di Vp e Vs (tabella 6_5).
Per le formazioni più superficiali sono stati elaborati valori di velocità ottenuti dai ∆t rilevati dalla sonda convenzionale.
Dal trend generale dei valori medi (figura 6_24), è possibile osservare che i valori più bassi (≤ 4000 m/s) sono tipici delle formazioni più superficiali, poco compatte e a matrice prevalentemente argillosa. Le Anidriti di Burano con circa 5800 m/s di velocità sono la formazione più veloce e, insieme alla sovrastante formazione della Scaglia, caratterizzata da una velocità di circa 5400 m/s, rappresentano il primo importante riflettore sismico.
Dall’esame di ∆t rilevati dalle sonde convenzionali e delle relative velocità, tutte le formazioni sottostanti il livello anidritico risultano caratterizzate da una netta diminuzione delle velocità (valore minimo in corrispondenza del Membro filladico delle Filladi di Boccheggiano, con circa 4600 m/s), generalmente < di 5000 m/s a
Dai valori di ∆tc e ∆ts è possibile notare come le formazioni più profonde, in particolare Rocce termometamorfiche e Intrusioni granitiche, risultano piuttosto uniformi (figura 6_25).
Tab.6_5. Valori medi delle velocità delle formazioni su tutti i pozzi dell’area. E’ riportato per ogni formazione, il numero di pozzi interessati dai rilievi.
La maggiore attendibilità dei valori di Velocità ottenuti dalle Waveform rispetto a quelli ottenuti dalla sonda convenzionale è dovuta al fatto che mentre i primi provengono da elaborazioni attraverso la correlazione di molte tracce, i secondi vengono acquisiti direttamente in campagna e correlati con poche tracce. Ove possibile è stato preferito utilizzare ∆tc anzi che ∆t.
Anche la Velocità, così come la Densità e la Resistività, consente di valutare lo stato di fratturazione di una formazione.
Il pozzo M_1 ne rappresenta un esempio in corrispondenza della formazione delle Rocce termometamorfiche.
Fig.6_24.In alto, trend dei valori medi di velocità ottenuti da sonda convenzionale per ogni formazione attraversata.
In figura 6_26 sono state evidenziate due importanti discontinuità caratterizzate dalla locale attenuazione dei valori di Velocità e dai valori di Densità. È presente anche la curva di GR, come riferimento delle variazioni litologiche, e il Caliper che fornisce
informazioni sulle condizioni di scavernamento del foro.
La prima discontinuità, tra 1840 e 1850 m di profondità rappresenta il
passaggio dalla formazione delle Filladi di
Boccheggiano alla formazione delle Rocce termometamorfiche.
La seconda, invece, tra 1915 e 1925 m, che si trova in corrispondenza di un tratto litologicamente uniforme, rappresenta una zona fratturata. Anche il caliper mostra uno scavernamento piuttosto accentuato.
I relativi istogrammi (figura 6.27) mostrano, infatti, una distribuzione dei valori non normale e quindi un valore di deviazione standard non trascurabile. Anche le curve cumulative di distribuzione presentano diversi punti di flesso.
I picchi corrispondenti a valori di Velocità bassi, rappresentano i tratti di curva relativi Fig. 6_25. Trend dei valori di Vp e Vs per le formazioni
Un altro esempio è rappresentato dal pozzo C_4 e in particolare dalla formazione del Granito (figura 6_28). In questo caso le curve evidenziano una diminuzione di Vp, Vs e Fig. 6_26. Esempio di curve di velocità e individuazione di zone fratturate evidenziate dall’ovale azzurro e dall’ovale verde.
Confrontando i valori medi di velocità ottenuti da Vsp con quelli ottenuti da log acustici, si possono notare molte differenze (vedi tabella 6_5).
Questa differenza è dovuta a diversi motivi. Innanzitutto si tratta di metodi di acquisizione differenti; poi, il numero di dati ottenuti da Vsp per ogni formazione non sempre coincide con il numero di dati ottenuti da Log acustici. Per questo motivo le due grandezze non risultano sempre confrontabili.
Fig. 6_28. Esempio di curve di velocità del pozzo C_4 e individuazione di una zona di discontinuità evidenziate dagli ovali tratteggiati.
Mettendo in relazione i valori medi di tutti i pozzi dell’area, per ogni formazione, le maggiori anomalie si riscontrano tra i valori di Vp del Granito. Un esempio è riportato in figura 6_31 dove vengono messi a confronto Vp e Vs delle Rocce Termometamorfiche e Vp e Vs dei corpi granitici.
Sono evidenti, nel Granito, soprattutto per il pozzo T_S_1A, valori di Vp che si discostano dalla media.
Fig. 6_30. Trend dei valori medi di velocità ricavate da Vsp relativo alle formazioni attraversate.
Fig. 6_31. I grafici mettono in relazione i valori medi di Velocità Vp e Vs delle Rocce Termometamorfiche e dei corpi granitici.
