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• turning ray tomography
• Tanzania offshore
• signal processing
• seismic data processing
• refraction tomography

L’Africa Orientale è considerata una delle più promettenti frontiere nel mondo dell’energia. Le numerose scoperte di idrocarburi che si sono susseguite negli ultimi anni, lungo il versante orientale del continente, gli attribuiscono un ruolo di notevole importanza nel mercato energetico globale.
Nell’industria petrolifera è noto che la crosta continentale è un buon target per l’esplorazione, perché consente la formazione di bacini, e quindi deposizione di sedimenti e maturazione di roccia sorgente e reservoir. Al contrario, la crosta oceanica non è generalmente considerata interessante da un punto di vista esplorativo. Negli ultimi anni, però, si stanno sviluppando nuove teorie sull’evoluzione geodinamica dei margini passivi e sulla definizione della “crosta transizionale”. Essa presenta caratteristiche intermedie tra quella continentale e quella oceanica, sia in termini di spessore che di densità. Tuttavia, molti autori concordano sul fatto che essa abbia composizione, densità e storia geologica molto più simile alla crosta continentale, ma spessori piuttosto ridotti. Ciò è giustificato dal fatto che essa sia localizzata in prossimità di margini passivi, dove è soggetta ad alto assottigliamento crostale per l’estensione della placca, e localmente risalita magmatica.
In generale, conoscere la distribuzione delle velocità nel sottosuolo, definire gli spessori crostali e la transizione crosta continentale-oceanica è uno dei passi fondamentali per la caratterizzazione del sistema petrolifero di un bacino.
Il presente lavoro di tesi focalizza l’attenzione nell’offshore della Tanzania. I dati elaborati appartengono ad una linea sismica OBS, ultra-long offset a 4 componenti, acquisita tramite metodologia WARRP (Wide Angle Reflection-Refraction Profiling), tale da poter raggiungere elevate profondità.
Il lavoro svolto si può classificare in più fasi:
 Inquadramento geologico-strutturale dell’area dell’East Africa e ricerca bibliografica;
 Analisi dei dati raw e caratterizzazione noise;
 Analisi delle geometrie;
 Signal processing delle componenti P e Vz tramite la piattaforma Omega;
 First-break picking;
 Tomografia a rifrazione tramite il software e-DVA;
 Creazione modello di velocità;
 Definizione spessori e domini crostali. Data l’intensa componente rumorosa in queste acquisizioni, è stato fondamentale analizzare i dati raw e caratterizzare opportunamente le diverse tipologie di noise incontrati in base al loro effetto sui dati. L’obiettivo principale è stato quello di processare i dati sismici delle componenti Vz e P, e aumentare il rapporto segnale/rumore, in particolar modo sul first-break. Questo è stato utile per consentire un picking ottimale dei primi arrivi e poter utilizzare i traveltimes come input per la tomografia a rifrazione.
In particolare i dati raw presentano dei disturbi processati nel modo seguente:
 un’intenso rumore coerente, sotto forma di bande oblique con periodicità costante (9,26 Hz più le sue armoniche), opportunamente rimosso con i moduli LINE REMOVE e MONO NOISE SUPPRESS;
 una componente di ambient noise random (correnti di fondo), con presenze di ampiezze anomale, attenuato con l’ANOMALOUS AMPLITUDE ATTENUATION, TAU-P FILTER e RANDOM NOISE ATTENUATOR;
 diverse tipologie di interferenze sismiche rimosse con la TRASFORMATA RADON e con l’ANOMALOUS AMPLITUDE ATTENUATION;
 il bias in bassa frequenza, rimosso con modulo DEBIAS. Il secondo obiettivo del lavoro è stato quello di determinare il campo di velocità dell’area in esame tramite la turning-ray tomography. Ciò è stato possibile grazie ad un algoritmo di inversione sviluppato in Eni. Questo algoritmo, da un campo di velocità iniziale, deriva un campo di velocità ottimale tramite un processo iterativo, tale da minimizzare lo scarto tra i tempi osservati nei dati (il picking) e quelli calcolati dall’algoritmo. Una volta derivato il modello finale e confrontati i risultati con altri dati, sono state fatte diverse considerazioni qualitative. Dalle variazioni di velocità in profondità è stata individuata la possibile profondità della Moho e gli spessori della crosta, così da definire i differenti domini crostali (crosta continentale, oceanica e transizionale).