PRAKLA-SEISMOS Report 2 / 1973  
 
VIBROSEIS*
in der Schweiz

 

von Dr. L. Erlinghagen

Im Herbst 1972 führte der VIBROSEIS-Trupp Dr. Glück für die Beteiligungsgesellschaft Jura Vaudois Petroie SA des Konsortiums SWISSPETROL/Shell und für das Konsortium Societe Anonyme des Hydrocarbures (SADH) Versuchsmessungen im Kanton Vaud durch. Diese Messungen waren so erfolgreich, daß sich die SWISSPETROL/Shell entschloß, in den Kantonen Vaud und Bern 1973 ein 4-monatiges Meßprogramm (ca. 400 km) durchzuführen, an das sich die SADH (an der auch die Shell und die Elwerath beteiligt sind) mit einem V2-Monatsprogramm anschloß.

Während unserer - vom Trupp Dr. Tröster i. J. 1973 durchgeführten - Messungen fand im Juni in Yverdon eine Juraforschungs-Informationstagung der SWISSPETROLl Sheil statt, an der Bundespräsident Roger Bouvin und zahlreiche Wissenschaftler und höhere Beamte der Ämter für Energiewirtschaft, Umweltschutz, Wasserschutz, der Schweiz.-Geologischen Kommission und der Kantone Bern, Vaud, Solothurn und Neuchätel teilnahmen. Viele Teilnehmer an dieser Tagung besuchten am 8. Juni unseren VIBROSEIS-Trupp.

• Trade mark and Service mark of Continental Oil Company

 

VIBROSEIS
In Switzerland

In the autumn of 1972, the VIBROSEIS party of Dr. Glück carried out test surveys in the Canton of Vaud for the companies Jura Vaudois Petrole SA of the Swisspetroll Shell consortium and the Societe Anonyme des Hydrocarbures (SADH) consortium. The surveys were so successful that Swisspetrol/Shell decided to commission us with a 4-months survey program (of about 400 km) in which SADH (Shell and Elwerath are participants as weil) joined with a shorter program.

During our surveys - executed by Dr. Tröster's party - in June, a Jura research information meeting was held by Swisspetrol/Shell at Yverdon where president Roger Bouvin and numerous scientists and officials participated from the departments of energy, pollution, water procurement, from the Swiss Geological Commission of the Cantons of Berne, Vaud, Solothurn, and Neuchätel. Many participants of this meeting visited our VIBROSEIS party on June 8.

Besichtigung der VIBROSEIS-Messungen während der Informationstagung
Besichtigung der VIBROSEIS-Messungen während der Informationstagung
Participants of the information meeting visiting the VIBROSEIS crew
  Dr. Büchi, beratender Geologe der SWISSPETROL, erläutert das Verfahren
Dr. Büchi, beratender Geologe der SWISSPETROL, erläutert das Verfahren
Dr. Büchi, consultant geologist of SWISSPETROL explains the VIBROSEIS method

Bei diesem Besuch interessierten vor allem die Vibratoren. Um genügend Energie in den Untergrund abzustrahlen, wurden sechs Vibratoren als Schallerreger eingesetzt, die im Gleichschritt synchron arbeitend den Untergrund mit Hilfe der erzeugten Schallwellen abtasteten. Es war schon imponierend und es beeindruckte die vielen Besucher des Trupps mächtig, wie sich die sechs Vibratoren -nach Meinung eines Tagungsteilnehmers wie gutdressierte Zirkuselefanten -von Punkt zu Punkt vorarbeiteten, und wie präzise die Vibratorplatten auf die Straße abgesenkt, das Steuersignal abgestrahlt, die Platten wieder eingezogen und die Fahrzeuge vorwärts zur nächsten Station bewegt wurden.

Um die Geräuschemission der Vibratoren möglichst gering zu halten, wurde die hinten auf der Ladefläche quer zur Fahrtrichtung stehende Arbeitseinheit aus Motor und angeflanschter Hydraulikpumpe ringsum mit einem Blechmantel, der innen mit etwa 50 mm starkem Schaumstoff ausgekleidet ist, vollkommen umschlossen. Die Motorabluft tritt frei in diesem gekapselten Raum aus und wird am Boden über einen hydrostatisch angetriebenen Lüfter abgesaugt und nach außen geführt.

Durch die Ummantelung der Arbeitsmaschine konnte das Rundumgeräusch -i n 7 m Entfernung gemessen - um 7 dB auf einen Mittelwert von 72 dB reduziert werden. Dieser Wert entspricht einer Schalldämpfung um etwa 55% (die Firma Klöckner-Humboldt-Deutz AG gibt an, daß dieser Wert bei "super-geräuschgedämpften" Kompressoren erreicht wird). Damit können wir nun mit erheblich geringeren Schwierigkeiten in Ortschaften und Städten zur Nachtzeit arbeiten. Auch dieser Punkt wurde für die Beurteilung unserer Arbeiten von Seiten der Umweltschutzund der kommunalen Behörden sehr aufmerksam vermerkt.

Ü̈brigens hatte sich diese Geräuschverdämmung auch schon bei Arbeiten in Holland im April und Mai 1973 bewährt. Bemerkenswert war dabei, daß die Vibratoren sogar in unmittelbarer Nähe der in Südholland sehr zahlreichen Glas(= Gewächs-)häuser eingesetzt werden konnten, ohne daß Schaden angerichtet wurde.

Zum Schluß wurde von den Besuchern der Meßwagen besichtigt. Aufmerksam verfolgten sie auch die Erläuterungen von Mr. de Loriol (von der Shell Switzerland), mit denen er anhand einer gestapelten Sektion den Aufbau der Erdschichten im Jura und das der Seismik gestellte Explorationsziel erläuterte (siehe Bild rechts).

 

To transmit sufficient energy into the subsurface, six vibrators, acting as asound source and working synchronously, were utilized. It was imposing and many of the visitors were duly impressed in the way the six vibrators progressed from point to point -like well-trained circus elephants as one of the meeting members noted -and how precise the vibrator plates were lowered onto the road surface, the sweep transmitted, the plates raised again and how the vehicles were moved to the next station.

To reduce engine noise emission of the vibrators to a minimum, the power unit (the engine and attached hydraulic pump, which are mounted ac ross the load platform), was totally enclosed with sheet metal which had on the inside 50 mm of sound-proofing foam material. The ennine exhaust enters into this enclosure and the waste gas is exhausted by a hydrostatically-powered blower fan on the bottom.

By means of this enclosure of the power unit it was possible to reduce the noise emission - measured 7 m away - by 7 dB down to a mean value of 72 dB. This value corresponds to a sound-proofing of about 55% (the Klöckner-Humboldt-Deutz Company states that this is the value reached by its "super sound-proofed" compressors). This sound level will in future present far fewer difficulties when working at night-time in towns and villages. This point too was attentively noted by the pollution prevention and public utility officials in the course of reviewing our work.

This sound-proofing, by the way, had already proven its worth during work in the Netherlands in April and May 1973. It was remarkable that we could operate the vibrators in the immediate proximity of greenhouses without causing any damages.

Finally, the visitors inspected the survey truck. Attention was paid to the explanations of Mr. de Loriol (of Shell/ Switzerland), who illustrated by means of a stacked seismogram section the structure of the strata in the Jura and the exploration targets expected to be obtained by the VIBROSEIS procedure (s. picture below).

In Norditalien

von H. Werner

Kurz vor einem Jubiläum - nämlich der Einführung des VIBROSEIS-Verfahrens bei PRAKLA-SEIS\10S vor 10 Jahren - nahm im Oktober 1973 ein zweiier VIBROSEIS-Trupp seine Tätigkeit in Oberitalien auf. Der erste Trupp war bereits im Juni 1972 vom sprengseismischen auf das VIBROSEIS-Verfahren umgestellt worden.

Der "Jubiläumstrupp" Blümer arbeitet für die AGIP mit einer optimalen Truppausrüstung. Die instrumentelle Grundausrüstung besteht aus einer 24spurigen DFS-IV mit einem Feldstapier vom Typ Instantaneous Floating Point ADD-IT und einem 24spurigen 8-Bit-Korrelator. Wie groß der Aufwand für den Empfang und für die Aussendung der seismischen Energie heutzutage bei einem modernen VIBROSEIS-Trupp ist, erhellt die Tatsache, daß 2400 Geophone (Typ SM-4) und vier Vibratoren eingestzt sind.

Die Messungen werden zum überwiegenden Teil in der Po-Ebene durchgeführt. Nur selten können Straßen und Wege benutzt werden, im allgemeinen wird querfeldein gearbeitet. Hierbei müssen viele kleine Bewässerungsgräben überwunden werden, und häufig führen die Profiltrassen über tiefgründige, bewässerte Wiesen oder Felder. Hieraus ergab sich der Wunsch nach besonders geländegängigen Vibratoren, wie sie z. B. der Typ VSH-10 von Geospace darstellt; er hat ähnliche Abmessungen wie unsere langjährig bewährten PRAKLA-SEISMOS-Vibratoren vom Typ VVB.

 

In Italy

Shortly before an anniversary -namely the introduction of the VIBROSEIS method by PRAKLA-SEISMOS ten years aga -a second VIBROSEIS party started its activities in Northern Italy. The first party had already in June 1972 been converted from explosives seismics to the VIBROSEIS method. The "anniversary party" Blümer works for AGIP with optimal equipment. The basic instrumentation consists of a 24-trace DFS-IV with a field stacker of type Instantaneous Floating Point, ADD-IT, and a 24-trace 8-bit correlator. The scale of operation for receiving and transmitting seismic energy nowadays can best be seen by the fact that 2400 geophones (Type SM-4) and 4 vibrators are employed.

The surveys are carried out predominantly in the plains of the Po river. Only rarely can roads or tracks be utilized, progress is gene rally cross-country. Many drainage ditches have to be surmounted in the course of this work and often the lines lead across swampy, irrigated meadows or fields. From this, the need arose for particularly able cross-country vibrators, as, for example, is represented by the type VSH-10 from Geospace. It has similar dimensions as our vibrators of long standing, the PRAKLA-SEISMOS type VVB.

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Hier ein kurzer Steckbrief der erstmals bei uns verwendeten VSH-10 Vibratoren: Der Schwerpunkt der Fahrzeuge liegt sehr tief. Sie haben hydraulischen Antrieb, einen Raddurchmesser von von 1,60 m und ein ReifenSpezialprofil für tiefgründigen Boden. Vorder-und Hinterachse können im Verbund sowohl gleich-als auch gegensinnig gelenkt werden. All diese Eigenschaften machen das Fahrzeug sehr beweglich, und zwar auf engstem Raum, so daß die Flurschäden auf ein Minimum beschränkt werden können.

 

Here's a short description of the vibrators VSH-10 used by us for the first time: The centres of gravity of the vehicles lie very low. They are hydraulically powered, have wheel diameters of 1.60 m, and special tyre tread suitable for swampy ground operation. Front and rear axles can be steered separately. All these characteristics make this vehicle very mobile and this in the most limited of space so that damages to cultivated fields can be restricted to a minimum.