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Vibroseismik

Vibratorgruppe im Gelände. Quelle: DMT

Vibroseismik (Vibratorseismik, Vibroseis) ist ein Verfahren der Reflexionsseismik, bei dem durch zumeist mobile Vorrichtungen die Erdoberfläche in Vibration versetzt wird und das reflektierte Signal durch Geofone empfangen und ausgewertet wird. Der Begriff Vibroseis stammt ursprünglich von der US-Firma Continental Oil Company, die sich dieses Verfahren im Jahre 1954 zur Erkundung von Erdölvorkommen patentieren ließ.

Verfahren

Kern des Verfahrens ist, dass als Quellsignal ein sweep verwendet wird, der im Zuge des processing durch Korrelation zu einem Impulssignal verdichtet wird. Dadurch werden die (korrelierten) Seismogramme mit denen der Sprengseismik vergleichbar. Im Laufe von Jahrzehnten hat sich die Vibroseismik immer weiter verbessert, so dass sie heute mit der Sprengseismik gleichwertig ist. Aus Akzeptansgründen wird sie heute zumindest bei Seismik in besiedelten Gebieten bevorzugt.

Geschichte der Vibroseismik (in Deutschland)

Während einer Jahrestagung der SEG in S. Antonio, Texas, im Jahre 1958, wurde in einem zusätzlichen Abend-Vortrag über ein eigenartiges, neueres Verfahren berichtet. Es handelte sich um das VIBROSEIS-Verfahren, dessen erste Ergebnisse von seinem Haupterfinder, Mr. Grawford, vorgelegt wurden. Trotz der noch dürftigen Technik war es damals bereits gelungen, Reflexionen bis zu einer Laufzeit von 0,8 s mit einem " Korrelationsprozeß" erkennbar zu machen. Die Idee des Verfahrens war faszinierend. Sie führte im hannoverschen Kollegenkreis zu intensiven Erörterungen über einige noch unklar gebliebene technische Einzelheiten, wie z. B. die Durchführung der Korrelation, die in einer streng geheim gehaltenen " black box" erfolgte. Im übrigen glaubte man aber damals, daß die Zeit noch weit sei, wo dieses neue Verfahren in der Praxis Bedeutung erlangen würde. Es kam jedoch ganz anders.

Schon drei bis vier Jahre später hatten sich sowohl PRAKLA als auch SEISMOS, die damals noch getrennt operierten, mit dem Gedanken auseinanderzusetzen, von der Conoco eine Lizenz für das VIBROSEIS-Verfahren zu erwerben.

Etwa zur Jahreswende 1962/63, kurz vor der übernahme der GmbH-Anteile der SEISMOS durch die PRAKLA wurde das neue Verfahren bei uns eingeführt, wobei von Anfang an der elektromagnetische Korrelator von Anstey benutzt wurde. Auch die Anschaffung von starken hydraulischen Vibratoren erwies sich als richtig, obwohl damals durchaus die Versuchung bestand, sich mit leichteren und billigeren elektrodynamischen Vibratoren zu begnügen, die dann später sicherlich enttäuschende Ergebnisse gebracht hätten.

Diesen Tatsachen war es zu verdanken, dass der erste vibroseismische Trupp, der unter der Leitung von Dr. Erlinghagen stand und von Dr. Bortfeld betreut wurde, von vornherein Ergebnisse erzielte, die mit der damaligen Sprengseismik vergleichbar waren. 

Literatur

PRAKLA-SEISMOS Report 3 / 1972: Vibroseis.