AL XVII-LEA SIMPOZION DE FIZICA PAMANTULUI
SI GEOFIZICA APLICATA

CUVANT INTRODUCTIV

DOREL ZUGRAVESCU
Membru corespondent al Academiei Romane, Director al Institutului de Geodinamica
" Sabba S. Stefanescu" al Academiei Romane, Bucuresti

In dubla calitate de factor activ in organizarea de catre Academia Romana – Comitetul
National Roman de Geodezie si Geofizica, a primelor XVI simpozioane bienale de Fizica Pamantului si Geofizica Aplicata si de membru in Comitetul de Onoare al celui de al XVII-lea Simpozion din aceasta serie, organizat de aceasta data de Academia Romana – Comitetul National Roman de Geodezie si Geofizica in colaborare cu Societatea Romana de geofizica, sunt fericit sa constat ca dorinta exprimata de catre Acad. Sabba S. Stefanescu, sef necontestat al scolii geofizice romanesti, la 14 martie 1990 cu ocazia celui de al XV-lea simpozion de Fizica Pamantului si Geofizica aplicata: "Vom putea sa ne declaram multumiti numai atunci cand simpozioanele bienale de Fizica Pamantului si Geofizica Aplicata, organizate pana azi de Comitetul National Roman de Geodezie si Geofizica vor fi organizate in colaborare cu societatea Romana de Geofizica…", a devenit astazi o realitate, si sunt bucuros sa constat prezenta, alaturi de noi, pentru prima data la simpozioanele noastre, a unor colegi ce lucreaza acum in strainatate si mai ales prezenta colegilor din Republica Moldova.
Cele 5 prezentari orale in plen tinute de geofizicieni de elita, cele 34 comunicari prezentate in cadrul Sectiunii de fizica Pamantului, cele 34 de comunicari prezentate in cadrul Sectiunii de Geofizica Aplicata, respectiv cele 19 comunicari prezentate sub forma de poster, cuprinzand subiecte din Fizica Pamantului si din geofizica aplicata, formeaza un ansamblu ce ilustreaza bine potentialul geofizicii din tara noastra.

INCOTRO GEOFIZICA ?

M. IANAS
S.C. Prospectiuni S.A., Bucuresti

In lucrare se face o analiza a tendintelor actuale din geofizica. Se arata ca ponderea activitatii geofizice in lume se prezinta astfel: 96,33% pentru hidrocarburi si 3,67% pentru alte substante minerale si cercetare. Structura activitatii geofizice pentru alte substante se prezinta astfel: 41,75% pentru geotehnica, 34,84% pentru minereuri, 12,42% pentru cercetare, 4,1% pentru mediu, 3,47% pentru oceanografie, 2,8% pentru ape si 0,52% pentru geotermie.
Activitatea geofizica pentru hidrocarburi se desfasoara in special pentru prospectiunea seismica. Numarul echipelor seismice a scazut foarte mult in ultimii ani, in special in America de Nord (de la cca. 150 la cca. 80 echipe) si a ramas constanta sau a scazut putin in celelalte zone. Situatia activitatii geofizice pentru alte substante mienrale si a cercetarii se prezinta astfel: creste activitatea in probleme legate de mediu, ape, geotehnica si scade la minereuri, oceanografie si cercetare.
In finalul lucrarii se analizeaza activitatea geofizica din Romania, care are o structura mult diferita de cea cunoscuta pe plan mondial. Se fac recomandari privind necesitatea restructurarii si a reorientarii activitatii noastre geofizice.
Cuvinte-cheie: Geofizica, tendinte, Romania.

APLICATII ALE TEHNICILOR DE TELEDETECTIE SI ALE SISTEMULUI
INFORMATIONAL GEOGRAFIC (GIS) IN DOMENIUL GEOSTIINTELOR

V. VAJDEA, I. POPESCU, ALEXANDRA MARINESCU, ANCA-MARINA VAJDEA,
C. NITICA, VL. GANCZ
Institutul Geologic al româniei, Bucuresti

Lucrarea constituie o sinteza a celor mai importante rezultate obtinute de-a lungul a peste 20 de ani de activitate a Laboratorului de Teledetectie si Supraveghere a Mediului din cadrul Institutului Geologic al României privind aplicarea acestor tehnologii moderne in diferitele domenii ale activitatii umane.
Exemplele prezentate au urmarit sa demonstreze atat utilitatea si eficienta aplicarii tehnologiilor respective, cat si caracterul multi-informational al datelor de teledetectie.
Rezultate semnificative in domeniul geologiei, indeosebi cu caracter structural-tectonic, dar si de prognozare a unor zone favorabile acumularii de substante minerale utile (prin folosirea unor programe originale de prelucrare automata a datelor de teledetectie coroborate cu celelalte informatii auxiliare disponibile), au fost obtinute pentru principalele unitati geologice din tara.
In domeniul geologiei marin este prezentat un exemplu de interpretare a imaginilor aeriene multispectrale prelevate cu camera din dotare MSK-4 in perioada 1986 – 1991 in zona insulei Sahalin, concretizata in elaborarea unor harti anuale privind configuratia insulei, compararea lor permitand stabilirea tendintelor de evolutie in timp a acesteia.
Ca exemplu in domeniul geomorfologiei sunt prezentate rezultatele privind interpretarea unor imagini aeriene multispectrale inregistrate in anul 1991 in regiunea Paclele, care evidentiaza arealele afectate in mod diferit de activitatea vulcanilor noroiosi, precum si zonele cu alunecari de teren sau alte manifestari ale proceselor exogene.
Un vast camp de activitate pentru tehnicile de teledetectie l-a constituit totodata identificarea si delimitarea zonelor de acumulare a unor depozite de pietrisuri si nisipuri ce pot fi folosite ca materiale de constructii.
In domeniul supravegheri si protectiei mediului sunt prezentate rezultatele interpretarii imaginilor satelitare (LANDSAT-TM) si aeriene (MSK-4) privind impactul activitatii antropice asupra mediului produs de cariera de extractie a lignitului de la Rovinari-Galesoaia si de poluare chimica de la Copsa Mica.
Relevante asupra posibilitatilor largi de aplicare a tehnicilor de teledetectie si sistemului informational geografic sunt si cercetarile intreprinse in cadrul programului national privind "Diferentierea ecoregiunilor de pe teritoriul Romaniei in vederea evaluarii starii acestora" precum si al celui regional PHARE, de realizare a proiectului "CORINE Land Cover-Romania" finantat de catre Comisia Uniunii Europene.
Cuvinte-cheie: teledetectie, GIS, LANDSAT, imagini aeriene MSK-4, interpretare, identificare, delimitare.

GEOFIZICA AMBIENTALA, CERCETARI GEOFIZICE COMPLEXE IN
PERIMETRUL UNOR DEPOZITE DE DESEURI INDUSTRIALE TOXICE

C. LAZAR, G.P. MERKLER
Universitatea Karlsruhe – Germania

Depozitarea deseurilor industriale in general si chimice in special, in conditii de nepoluare a mediului, ridica o serie de probleme privind geologia si hidrogeologia locala, de care trebuie sa se tina seama la stabilirea parametrilor constructivi, respectiv la etansarea depozitului. In faza de proiect, geofizica aplicata este solicitata tot mai mult in clarificarea detaliilor geologice, tectonice si hidrogeologice locale. Totodata, geofizica este chemata sa aduca informatii privind gradul de contaminare in vecinatatea unor depozite vechi de deseuri industriale pentru care nu mai exista planuri de situatie si pentru care nu au existat studii geologice si hidro-geologice (asa-numitele "depozite necontrolate / ilegale"). Dupa faza de detectare a unor asemenea depozite contaminate, geofizica este confruntata cu o serie de noi probleme, legate de urmarirea / supravegherea in timp a masurilor de asanare, respectiv a starii de etanseitate a lucrarilor de asanare.
Daca studiile geofizice de recunoastere a unor amplasamente pentru depozite de deseuri menajere sau industriale reprezinta studii de rutina pentru geofizica inginereasca, supravegherea in timp a etanseitatii depozitelor nu are in prezent un caracter de pionierat.
In lucrare, autorii isi propun, prin prezentarea a doua exemple tipice, sa puna in discutie posibilitatile geofizicii ingineresti, in varianta de acum general recunoscuta de "geofizica ambientala", de a raspunde la urmatoarele probleme:
– localizarea si conturarea unor depozite vechid e deseuri;
– cunoasterea structurii geologice si hidrogeologice locale si detaliata cunoastere a rocii de baza;
– detectarea zonelor contaminate, a cailor de exfiltrare, a zonelor de curgere preferentiala a substantelor toxice;
– supravegherea lucrarilor de asanare – urmarirea continua;
– urmarirea in timp si spatiu a evolutiei zonelor contaminate.
Cele doua exemple sunt cazul depozitului de deseuri Leonberg-Wanne, pentru care s-au executat masuratori seismice de reflectie si refractie, masuratori electrometrice (profilare electrica, sondaje electrice verticale, polarizatie indusa, polarizatie naturala si cartare electromagnetica) si masuratori magnetometrice si cazul depozitului de deseuri speciale SAD-Malsch, pentru care s-au aplicat cercetarile de polarizatie naturala, polarizatie indusa, profilare electrica in curent continuu si alternativ, profilare electromagnetica si "mise à masse".
Cuvinte-cheie: Geofizica ambientala, depozite deseuri, seismometrie, electrometrie, magnetometrie.

TEHNOLOGII SEISMICE NOI IN ZONE VECHI

A. POPESCU1, M. VELCESCU1, M. WEST2
1R.A. Petrom, Bucuresti,
2Western Atlas International Romania, Bucuresti

Decizia reluarii lucrarilor de prospectiuni seismice in zona Ghioroiu in 1994 s-a datorat recentelor rezultate pozitive ale sondei 5580 la nivelul formatiunii grezoase din Dogger (aproximativ 4800 m).
Pentru cartarea orizonturilor reflectatoare de interes preneogene, deci de mare adancime, care sa fundamenteze programul de explorare si exploatare al structurilor Ghioroiu (blocuri), pentru prima data Petrom RA a proiectat o prospectiune seismica intr-o conceptie tehnologica noua ce a urmarit:
– rezolvarea structurii Ghioroiu printr-o retea de profile de semidetaliu;
– stabilirea relatiei structurale dintre Ghioroiu si structurile vecine prin profile de legatura.
Proiectul a fost realizat in teren de catre o echipa seismica Western Geophysical cu o tehnologie moderna, adecvata problemelor propuse.
Cu toate ca zona Ghioroiu a fost prospectata seismic pana in 1987, datele primare la nivelul Doggerului au fost nesatisfacatoare, stiut fiind faptul ca gradul de rezolvare seismica este in stransa legatura cu probleme geologice puse spre rezolvare, cat si cu tehnologiile seismice aplicate in perioada respectiva.
Caracteristicile principale ale tehnologiei seismice moderne de achizitie aplicate obiectivului geologic de mare adancime din zona Ghioroiu au fost:
– dispozitiv de inregistrare lung (circa 12.000 m) cu geometria de tipul 6000 m – 0 – 6000 m, acordat adancimii orizonturilor din Dogger si Triasic;
– acoperire multipla de ordin foarte ridicat (12.000%) consecinta a disponibilitatii statiei telemetrice cu 480 de canale;
– corecta dimensionare a parametrilor sursei de generare a undelor (dinamita) pe baza unui program experimental executat la inceputul lucrarilor.
Exigentele prospectiunii seismice realizate in zona Ghioroiu si care au condus la obtinerea unor rezultate foarte bune in preneogen, au constat din:
– inregistrarea cat mai fidela a campului de unde prin acordarea tehnologiei seismice la cerintele obiectivului geologic de mare adancime;
– imbunatatirea rezolutiei laterale si verticale de prelucrare, datorita facilitatilor oferite de sistemele moderne si performante de procesare (Iquene-Processing System si Advance's PROMAX SYSTEM).
Trebuie subliniat ca aceste noi tehnologii de prelucrare permit imbunatatirea rezolutiei seismice si a profilelor inregistrate pana in 1987 (teste de reprelucrare sustinute in lucrarea de fata).
Cuvinte-cheie: prospectiune seismica, reprelucrare, structura Ghioroiu, Romania.

DISTRIBUTIA SPATIALA A RATELOR DE DEFORMATII SEISMOTECTONICE IN CARPATI

A. DRUMEA, V. SUMILA
Institutul de Geofizica si Geologie – Chisinau

Algoritmul folosit este bazat pe metode propuse de Kostrov si Riznicenko de evaluare a componentelor tensorului ratelor de deformatii seismotectonice prin medierea in spatiu si timp a tensorilor momentelor seismice pentru focarele de cutremure care apar intr-un anumit volum spatial "elementar". Metoda presupune ca rezolutiile de mecanism obtinute pentru regiunea respectiva sunt reprezentative pentru caracteristicile geometrice a tensorului de deformatii seismotectonice considerand ca regimul seismic pe termen lung reprezinta integral fluxul energetic regional.
Asadar baza de date initiale consta din harti digitalizate ale distributiei spaiale a:
1) solutiilor mecanismelor in focar;
2) activitati seismice (frecventa de aparitie a surselor de cutremure cu magnitudinea mai mare sau egala cu un nivel prestabilit de referinta);
3) parametrului inclinarii (valoarea b) a graficului local frecventa-magnitudine;
4) magnitudinii maxime posibile;
5) parametrilor regionali pentru relatia moment-magnitudine, in zona cuprinsa intre 23-32° E si 42-47°N.
Baza de date a solutiilor de mecanisme focare pentru regiunea in consideratie a fost compilata folosind diferite surse de informatie. Distributia tri-dimensionala a parametrilor regimului seismic (activitatea seismica si valoarea inclinarii) s-a calculat dupa un program original elaborat de autori. Metodologia reprezinta o sinteza a metodelor statistice ne- si parametrice a evaluarii distributiilor probabilitatilor si a evaluarii parametrilor prin verosimilaritatea maxima. Distributia spatiala a magnitudinii maxime s-a calculat prin corelarea cu distributia parametrilor regimului seismic. In acest caz prin metoda mentionata se obtin valori de magnitudine maxima care corespund cu datele seismologice (catalogul de cutremure istorice) si geologice (posibilitatea ca structurile tectonice de anumite dimensiuni sa produca cutremure cu magnitudinea prestabilita).
Pentru medierea spatiala optimala s-au folosit doi algoritmi. Primul e bazat pe statistica neparametrica a "vecinilor cei mai apropiati", al doilea pemetoda "ferestrelor" Parzen. Deoarece ambele metode se bazeaza pe criterii statistice optime, rezultatele obtinute prin folosirea lor sunt similare. Rezultatele obtinute sunt ilustrate printr-o serie de harti reprezentand urmatorii parametri:
a) proiectii ale vectorului principal de elongatii;
b) proiectii ale vectorului principal de contractii;
c) izoliniile componentei verticale a tensorului ratelor de deformatii seismo-tectonice.
Pentru unele subregiuni rezultatele obtinute se compara cu datele geodezice privind miscarile tectonice recente. In final datele obtinute se discuta din punctul de vedere al unui model geodinamic al regiunii studiate.
Cuvinte cheie: deformatii seismotectonice, regim seismic, vectorul principal de elongatii, vectorul principal de contractii, Vrancea, Romania.

WAVEFORM INVERSION OF VRANCEA WEAK EARTHQUAKES

M. RADULIAN, LUMINITA-ANGELA ARDELEANU
Institutul National pentru Fizica Pamantului, Bucuresti – Magurele

The goal of this paper is to obtain the source moment tensor of weak Vrancea (Romania) earthquakes by waveform inversion of high-frequency seismograms, vertical component, recorded by the Romanian local network.
The method and related software are developed at the Institute of Geodesy and Geophysics of the University of Trieste.
The initial synthetic seismograms are constructed by convolving the time derivative of the seismic moment tensor with the so-called "base functions".
The source time function, given by the time derivative of the moment tensor, is parametrized by means of the overlapping triangles delayed in time. The number and the width of the triangles are fixed parameters, while their weights are variable during the inversion.
The "base functions" are the responses of the medium to sources represented by elementary dipoles with Heaviside function time dependence. These base functions are computed by normal mode summation, for a discrete set of source depth and for two structural models, considered to represent acceptable extremes for the region under study. During the inversion, new base functions are computed for intermediate values of the starting depths and structures, using a linear interpolation. The corresponding synthetic seismograms are compared with the observed records; the measure of the similarity between synthetics and observations is obtained by minimizing the norm L2 of their difference.
The procedure is applied to two shallow earthquakes (1 May 1982, h = 22 km; 23 June 1982, h = 19 km) and one intermediate depth earthquake (3 April 1983, h = 60 km), recorded at six stations: MLR, VRI, CVO, BRD, TLB, CFR.
The results of this work represent the first attempt to use multipole summation technique to study both shallow and intermediate depth earthquakes of the Vrancea region.
Key words: source, moment tensor, weak earthquakes, Vrancea, Romania.

THE DISTRIBUTION OF THE CODA-Q FACTOR ON THE ROMANIAN TERRITORY

VICTORIA OANCEA
Institutul National pentru Fizica Pamantului, Bucuresti – Magurele

The paper presents the results obtained for the Qc distribution on the Romanian territory. For Qc determination, sets of earthquakes which occurred in different seismic areas are analysed, using the digital data for the period 1982 – 1994. Earthquake sets corresponding to the following seismic regions are used: Vrancea region – intermediate depth earthquake occurrence zone; Vrancea region – zone of normal depth seismicity, separately analysing the seismic sequence in Ramnicu Sarat area (1991); Campia Romana region; Campulung zone; Banat region (using the 3 strong earthquakes in 1991 and their aftershock sequences); Transylvania (only one earthquake in Dej area, due to the lack of digital data for this region);
Dobrogea region; Sinaia area – the seismic sequence which occurred in 1993, at the limit between the Southern and Eastern Carpathians.
The applied method is based on the single isotropic scattering model of coda generation. The final result is the pair of values (Q0, n) describing the frequency dependent coda-Q: Q0 = Q0f(n). For each set of events occurring in a seismic region, Qc(f) dependencies are determined for each station, individually.
For the Vrancea intermediate depth earthquakes, because of the large depth values, the analysis is performed around large lapse times in coda and a1 and a2 and hp values are also large (around 170–250 km), consequently. The Earth volumes sampled by coda waves for different stations are overlapping, so a rather large common lithospheric region is described by the similar Qc(f) dependences obtained for the different stations. The average dependence is:

For all the other regions, crustal events are analysed. In these cases, the coda waves sample mainly the more heterogeneous crust and, consequently, the determined attenuation (described by ) is higher.
The obtained values define a strong attenuation in the lithosphere (mainly in a heterogeneous crust), characteristic for a tectonic active region, with intense seismicity. The results are well integrated in the global Qc distribution, showing similar values of the quality factor and its frequency dependence with those obtained in other tectonic active regions of the Earth.
Key words: Coda-Q single isotropic scattering, frequency dependence, intermediate-depth, normal earthquakes, Vrancea, Romania.

CUTREMURELE DIN 1986 SI 1990; SEMNIFICATII GEOLOGICE SI SEISMOLOGICE

N. MANDRESCU
Institutul National pentru Fizica Pamantului, Bucuresti – Magurele

In perioada august 1986 – mai 1990 teritoriul Romaniei a fost zguduit de trei cutremure subcrustale vrancene. Aceste evenimente seismice au o importanta stiintifica deosebita, cel putin din urmatoarele motive: 1) au declansat un numar mare de instrumente capabile sa inregistreze miscarile puternice ale terenului (accelerografe); 2) aceste inregistrari au fost obtinute intr-un interval de timp foarte scurt (daca se tine seama de faptul ca in 1986 exista o singura accelerograma, inregistrata la Bucuresti, in timpul cutremurului de la 4 martie 1977); 3) numeroase instrumente au inregistrat toate cele trei cutremure, facand posibil studiul comparativ al efectelor acestora.
In lucrare se prezinta cateva din rezultatele mai importante obtinute prin analiza inregistrarilor instrumentale si a hartilor reprezentand distributia acceleratiei orizontale maxime pe teritoriul Romaniei. De asemenea sunt analizate regresiile amplitudinii parametrilor miscarilor terenului, respectiv a acceleratiei maxime, in functie de distanta hipocentrala, de orientarea azimutala a statiei si de alcatuirea litologica a aterenului pe care aceasta este instalata.
Compararea hartilor reprezentand distributia acceleratiei orizontale maxime pentru cele trei cutremure cu hartile macroseismice ale unor cutremure subcrustale mai vechi subliniaza rolul important al mecanismului focal, in special al sensului deplasarii, in forma generala a izoseistelor. Totodata lucrarea scoate in evidenta faptul ca, in cazul cutremurelor intermediare, conditiile geologice regionale si locale pot avea un rol mult mai important in amplificarea / atenuarea acceleratiei maxime decat magnitudinea cutremurului sau distanta hipocentrala.
Cuvinte cheie: cutremur subcrustal, acceleratia maxima a terenului, atenuare, directivitate.

GEOSTATICA – METODA DE PROGNOZA SEISMICA – APLICATIE PENTRU VRANCEA – ROMANIA

V. GRECU1, A. MOLDOVAN2
1Institutul National pentru Fizica Pamantului, Bucuresti – Magurele
2Institutul de Optoelectronica, Bucuresti – Magurele

Prin definitie, prin prognoza seismica se intelege studierea fenomenului de incarcare seismica a unui volum situat intr-o zona seismica cunoscuta in vederea estimarii momentului descarcarii energiei acumulate cat si a cantitatii de energie descarcata. In termeni seismici este necesar sa estimam momentul producerii unui cutremur devastator cat si magnitudinea acestui cutremur.
Conceptul de baza pe care se sprijina intreaga activitate de prognoza seismica il constituie notiunea de "ciclu seismic". Prin ciclu seismic, autorii inteleg un interval de timp in care intr-o zona seismica data, (ex.: Vrancea) o cantitate de energie este acumulata pentru a fi descarcata printr-un cutremur final, cutremur care este in majoritatea cazurilor un cutremur dezastruos. Pentru cicluri seismice se pot da drept exemple: 1940–1947, 1977–1986, 1986–1990, iar pentru cutremure finale vom avea: 10 nov. 1940, M = 7.4, 4 martie 1977 M = 7.2, 30 august 1986 M = 7.0, 30 mai 1990 M = 6.8. Din experienta autorilor, se poate spune ca toate cutremurele care se produc in decursul unui ciclu seismic monitorizeaza fenomenul de incarcare a energiei ce se produce in zona seismica ce va fi afectata de viitorul cutremur final.
Metoda a fost conceputa in doua variante:
a) O prima varianta care se poate aplica zonelor seismice unde, din diferite motive (retea seismica cu eficienta mica, cutremure produse la mare adancime) magnitudinea minima inregistrata se situeaza in intervalul M = 2.0–3.0.
b) O a doua varianta care se poate aplica zonelor seismice cu o retea seismica bine instrumentata (California, Japonia) dar si in zonele seismice unde conditiile geofizice permit inregistrarea unor cutremure cu magnitudinea M = 0.0–0.5.
In lucrarea prezentata va fi descrisa prima varianta, cu exemplificare pentru zona Vrancea. Aceasta prima varianta a fost testata de patru cicluri seismice (doua cicluri seismice din zona Vrancea – activitate seismica subcrustala) cu rezultate bune.
Aceste metode depasesc activitatea de cercetare propunandu-si din start obtinerea unor informatii necesare specialistilor din domenii ce ar putea fi afectate de cutremure dezastruoase (energie nucleara), energie hidroelectrica etc.) in vederea luarii unor masuri pentru limitarea acestor dezastre.
Metodele prezenate reprezinta o creatie romaneasca si, in opiniile autorilor, ele depasesc in performante toate metodele de predictie a cutremurelor testate sau aplicate.
Cuvine cheie: prognoza seismica, Vrancea, Friuli, geostatica.

PROGNOZA SEISMICA PENTRU ZONA CALIFORNIA DE SUD –
CUTREMURUL NORTHRIDGE DIN 17.01.1994

V. GRECU1, A. MOLDOVAN2
1Institutul National pentru Fizica Pamantului, Bucuresti – Magurele
2Institutul de Optoelectronica, Bucuresti – Magurele

Prin cercetare in seismologie, se intelege studierea fenomenelor de acumulare a energiei in diferite zone, ca efect al miscarii placilor tectonice si descarcarea acestor energii sub forma unor cutremure dezastruoase. Cunoasterea acestor fenomene ar permite descrierea lor sub forma analitica si ca o consecinta, predictia evolutiei sistemelor seismice. Rezulta ca, predictia cutremurelor ar fi un rezultat direct al cunoasterii deterministe al acestor fenomene. In practica, datorita complexitatii acestor fenomene cunoasterea lor sub forma analitica este departe de a fi realizata. Rezulta ca si o predictie a cutremurelor pe cale determinista este aproape imposibil de realizat, cel putin in momentul actual al dezvoltarii seismologiei.
Tinand cont de impasul in care se afla teoreticienii seismologi in predictia fenomenelor seismice, profitand de faptul ca in ultimii cincizeci de ani s-a acumulat o cantitate uriasa de informatii seismologice, statistica matematica (mai precis geostatistica) incearca sa estimeze diferiti parametri seismici necesari unei evolutii umane tot mai intense – chiar daca o face in termeni probabilistici. Lucrarea areprezinta o testare a metodelor geostatice de estimare a hazardului seismic si predictie a cutremurelor pentru cateva zone seismice din California de Sud.
In lucrare sunt analizate cateva cutremure mari produse in aceste zone (San Fernando, Imperial Valley, Northridge) urmarindu-se pas cu pas evolutia ciclurilor seismice pana la finalul care s-a produs prin aparitia respectivelor cutremure.
In esenta, geostatistica poate realiza urmatoarele:
a) estimarea in orice moment a ciclului seismic al cutremurului cel mai mare care se poate produce in acel moment. In acest mod se poate urmari evolutia ciclului seismic stiindu-se in orice moment in ce stadiu de dezvoltare se afla respectivul ciclu seismic;
b) in ultima parte a ciclului seismic se poate estima momentul in care ciclul seismic se va termina;
c) se poate estima magnitudinea cutremurului final ce va incheia ciclul seismic.
O analiza a erorilor ce se comit in aceste estimari ne va spune daca acest tip de analiza poate fi eficient sau nu sistemului economic.
Cuvinte cheie: geostatica, prognoza seismica, California de Sud.

INTERPRETAREA DATELOR MACROSEISMICE IN MICROZONAREA SEISMICA

V. ALCAZ
Institutul de Geofizica si Geologie – Chisinau

Prin interpretarea datelor macroseismice referitor la microzonarea seismica se intelege transformarea lor in camp al efectului seismic in scopul evaluarii ulterioare a intensitatii cutremurului de pamant in anumite puncte ale unui teritoriu, sectoare ale lui, ori pe teritoriu in ansamblu.
In pofida unor neajunsuri (cel mai important rezulta din faptul aprecierii subiective a gradului de deteriorare a cladirilor), macroseismica ramane mijlocul cel mai eficient pentru stabilirea autenticitatii evaluarii pericolului seismic prin diferite metode.
In prezent nu exista o metoda de interpretare a datelor macroseismice, orientata special pentru cercetari in domeniul microzonarii. Reiesind din experienta acumulata in IGG AS RM, cat si in alte institutii, in lucrare se propune o varianta a unei asemenea metode. Superioritatea ei este determinata de faptul ca procesul de interpretare a datelor macroseismice este complet automatizat; de asemenea, metoda permite evaluarea aportului diferitilor factori la formarea efectului seismic la suprafata.
Aplicarea metodei date presupune mai mult etape, printre care mai importante sunt: colectarea datelor macroseismice care se efectueaza pe baza de chestionar, sistematizarea acestora si clasificarea lor conform scarii seismice preferate, cu ajutorul unui pachet de programe ale carui blocuri principale sunt programele "Evaluare", "Corectie", "Analiza".
Programul "Evaluare" asigura calculul intensitatii seismice conform unui algoritm dat. Programul "Corectie" acorda posibilitatea precizarii gradului de deteriorare in cazuri cand in volumul de date supus interpretarii sunt cladiri care au suportat cateva cutremure ce au produs deteriorari serioase, cat si cladiri care nu pot fi tratate ca apartinand la nici unul din tipurile incadrate in scara seismica. Programul "Analiza" evalueaza influenta diferitilor factori (geologici, geotehnici etc.) asupra efectului seismic la suprafata.
Eficienta metodei propuse este ilustrata prin exemple de interpretare a datelor macroseismice de la cutremure vrancene recente.
Cuvinte cheie: microzonare, date macroseismice, Vrancea, Romania, R. Moldova.

EVALUAREA HAZARDULUI SEISMIC IN AMPLASAMENTUL BARAJULUI VIDRARU – ARGES
DATORAT " CUTREMURELOR FAGARASENE"

T. MOLDOVEANU
Institutul de Studii Geotehnice si Geofizice – GEOTEC, Bucuresti

Barajul arcuit Vidraru–Arges, cel mai inalt baraj din Romania si din Peninsula Balcanica (167 m), care creaza un rezervor cu o capacitate de 465 milioane metri cubi de apa, a fost proiectat si executat in perioada 1958–1965.
Seismicitatea amplasamentului barajului Vidraru–Arges este determinata atat de puternicele cutremure intermediare din zona Vrancea (DE = 148–183 km), cat si de activitatea focarelor cutremurelor "fagarasene" si a celor din zona Campulung, aflate in imediata vecinatate (DE = 20–40 km). Istoria seismica a zonei barajului evidentiaza o remarcabila periodicitate a cutremurelor locale puternice (84–85 ani pentru I0 > VIII).
Reverificarea la seism a sigurantei stabilitatii barajului Vidraru–Arges conform practicii internationale de verificare periodica a sigurantei constructiilor importante a necesitat efectuarea unui studiu privind estimarea hazardului seismic in amplasament, care sa ia in consideratie volumul mare de date seismologice instrumentale obtinute in timpul celor 19 ani de supraveghere seismica a barajului, studiile si cercetarile privind seismicitatea zonei. Pentru prelucrarea datelor seismologice s-au utilizat metode moderne de analiza statistica-probabilistica (relatia frecventa-magnitudine, metodele valorilor extreme Gumbel I si III, metoda Cornell etc.).
Analiza datelor obtinute in concordanta cu conditiile seismotectonice locale a condus la recomandarea valorilor maxime pentru cutremurul de baza de proiectare (DBE) si cutremurul maxim posibil (MCE), in ceea ce priveste magnitudinea, intensitatea in amplasament, acceleratia maxima in amplasament, deplasarea maxima in amplasament. Pe baza acestor date s-au generat si calculat accelerograme, spectre de raspuns si spectre de proiectare.
Cuvinte-cheie: hazard seismic, cutremure fagarasene, baraj, DBE, MCE, Vidraru, Romania.

INFORMATII SEISMICE PRIVIND CRUSTA TERESTRA IN DOBROGEA

P. SPANOCHE1, B. STANCHEVICI1, S. SPANOCHE1, A.POMPILIAN2, FL. RADULESCU2
1Institutul Geologic al Romaniei, Bucuresti
2Institutul National pentru Fizica Pamantului, Bucuresti – Magurele

In cadrul studiilor pentru structura crustei terestre, finalizarea unei etape a cercetarilor seismice in Dobrogea Centrala si Meridionala si a unui program recent de observatii seismice in Dobrogea de nord a oferit prilejul interpretarii informatiilor seismice pe arealul Dobrogei, considerand si rezultatele de referinta din zonele invecinate.
Inregistrarile seismice din Dobrogea de nord s-au efectuat cu metodologia sondajului de adancime pe profilul longitudinal Turcoaia-Mahmudia si pe un aliniament nelongitudinal, cu statii amplasate intre localitatile Cataloi si Slava Rusa. Preponderent s-au folosit drept sursa de generare a undelor seismice explozii industriale din cartierele Mahmudia si in proportie restransa, cele din cariera Turcoaia.
Au fost utilizate doua echipamente seismice de teren: aparatura monocanal – MARS-66, ale carei caracteristici au fost prezentate anterior si statia seismica ABEM TRIO S'24 multicanal, oscilografica, uzual folosita in lucrari de prospectiuni.
In intervalul de aproximativ 1s dupa primele sosiri sunt separate doua unde refractare P2 si P3. Valorizarea acestora, bazata si pe reconsiderarea interpretarii datelor seismice anterioare a condus la evidentierea a doua limite situate, prin raportare la rezultatele cercetarii magnetotelurice de pe profilul est Tulcea-Sud Enisala, la nivelul suprafetei fundamentului cristalin al Platformei Scitice, respectiv, subiacent acestuia, la adancimi mai mari, cu cca. 2 km.
O importanta particulara o au undele PC obtinute in jurul nivelului de 10 s considerate eflectate din zonele de trecere de la crusta superioara la cea inferioara (adancimi de cca 20 km) si undele PM, situate in intervalul de aproximativ 14–15 s si identificate ca reflexii din baza crustei (cca 40 km adancime).
Datele privind undele PC si PM au permis construirea schitelor cu izobate la baza crustei superioare – limita Conrad si a celei inferioare – discontinuitatea Mohorovicic. Vitezele medii utilizate 5,4 km/s si respectiv 6,2 km/s au fost evaluate pe baza actiunii de refractie din Dobrogea de Nord.
Principalele elemente evidentiate de schitele respective sunt urmatoarele:
– Adancimile limitei Conrad variaza intre 12 km in partea de sud a Dobrogei si 22 km in apropierea bratului Sf. Gheorghe.
– Limita Mohorovicic se plaseaza la adancimi cuprinse intre 30 km (paralela Calarasi-Constanta) si 48 km la sud de Galati.
– Accidentul tectonic major Peceneaga-Camena se regaseste la nivelul ambelor limite discutate care prezinta denivelari de cca 8 km, dar falia Capidava-Canara nu este decelata pana in prezent, decat la nivelul limitei Conrad, cu o saritura mult mai mica, sub 2 km.
Cercetarile mentionate pot fi considerate ca reprezentand o etapa a unui program a carei continuare ar trebui sa fie subordonata detalierii informatiilor privind structura adanca in Dobrogea, cat si initierii de sondaje seismice de adancime in partea de sud si sud-est a Depresiunii Predobrogene, cu obiectivul particular de a achizitiona date in legatura cu falia Sfantu Gheorghe.
Cuvinte cheie: crusta superioara, crusta inferioara, manta, reflexie, refractie, Dobrogea, explozii industriale.

LEGE DE SCALARE A CUTREMURELOR ITNERMEDIARE DIN ZONA VRANCEA, ROMANIA

T. MOLDOVEANU
Institutul de Studii Geotehnice si Geofiice – GEOTEC, Bucuresti

Barajele Surduc si Siriu sunt situate in zona Vrancea, a carei activitate seismica intermediara, ca persistenta, concentrare si intensitati maxime observate determina aspectul dominant al seismicitatii pe intreg teritoriul Romaniei. Distantele epicentrale ale celor mai puternice cutremure intermediare vrancene produse in ultimii 20 de ani fata de amplasamentele barajelor sunt cuprinse intre 18–50 km.
In zona barajului Surduc-Siriu s-a instalat in 1980 o statie seismica digitala cu trei componente PCM-5000 si un accelerograf de tip SMA-1. Pe baza inregistrarii cutremurelor intermediare care s-au produs in perioada 1980-1984 in zona Vrancea si care s-au inregistrat numai pe statia digitala PCM-5000m, avand magnitudini cuprinse intre 3.0 < ML < 5.5, s-a obtinut o lege de scalare magnitudine-acceleratie. In aceasta perioada accelerograful SMA-1 nu a inregistrat nici un cutremur, acesta avand pragul minim de declansare la IA > 5 (MKS).
Aceasta lege de scalare obtinuta contine astfel un control numai in domeniul magnitudinilor 3.5 < ML < 5.5. Deci pentru ML > 5.5 aceasta lege nu include nici un punct de verificare. In perioada 1984-1993 s-au produs unele cutremure intermediare vrancene puternice, care au declansat pornirea accelerografului SMA-1. Astfel, s-au inregistrat 6 accelerograme corespunzatoare unor cutremure cu magnitudini cuprinse in intervalul: 4.8 < MS < 7.0 (1984: MS = 5.2; 1986 MS = 7.0; 1988: MS = 4.8; 1990: MS = 6.7; 1990: MS = 6.1; 1993: MS = 5.2).
Pe baza accelearatiilor maxime orizontale inregistrate s-a confirmat si imbunatatit legea de scalare propusa pe baza inregistrarilor obtinute cu statia seismica digitala PCM-5000.
Astfel, legea de scalare magnitudine-acceleratie, prezentata in relatia:

log aH = 0.894M – 3.942 (cm/s) (1)

obtinuta pe baza datelor inregistrate, atat de statia seismica digitala PCM-5000, cat si pe accelerograful analogic SMA-1, contine un control pe un domeniu larg de magnitudini cuprins in intervalul 3.5 < M < 7.0.
Cuvinte cheie: cutremur, acceleratie maxima, scalare, Vrancea, barajul Surduc-Siriu.

OPINII NOI PRIVIND ANSAMBLUL COMPARTIMENTAL-LITOSFERIC SI GEODINAMICA SA
IN CONTEXTUL SUD-EST EUROPEAN SI AL TECTONICII GLOBALE IN ROMANIA

I. C. BUCUR
Institutul de Geodinamica "Sabba S. Stefanescu" al Academiei Romane, Bucuresti

Analiza geotectonica a Romaniei in acord cu preceptele tectonicii globale a declansat un curent platist printre geologii romani, oferindu-se modele neunivoce insa, datorita intelegerii diferite a preceptelor noii teorii si cunoasterii incomplete a esafodajului tectonic din tara noastra in conexiune cu cel sud-est european.
Opiniile noastre pledeaza pentru formarea de rift-uri intracontinentale in domeniul placii est-europene, cu evolutie si finalitate orogenica colizionara, apartinand structural catenelor alpine Dacidice si Moldavidice, fenomenele geneto-tectonice declansate in Triasicul terminal, prin deschidearea Oceanului Tethys in sectorul Banat – Transilvania – Maramures (Vardar-Pienide) si Dobrogea de Nord, evoluand pana in Neocomian inclusiv, interval in care se manifesta magmatismul ofiolitic si sedimentarea de formatiuni de flis asociat acestuia. Cinematica si dinamica blocurilor litosferice, dependente de cauze endogene (curenti de convectie) astenosferice si exogene inter-planetare sunt in tertiar, in contextul structural sud-est european, consecinta coliziunii, prin intermediul masivului cratonizat Apulian, dintre placile europeana si africano-arabica, determinand individualizarea si probabil sarierea blocului austro-bihorean (microplaca intraalpina). Aceasta optiune sustine ideea ca in tara noastra, in acceptiunea curentului platist, exista o singura placa continentala (est-europeana), in continuu consum sub masivul austro-bihorean, in timp ce riftul Dobrogei de Nord reprezinta o complicatie terminala a unei ramuri oceanice himalaiano-caucaziene implicata si in manifestarea seismelor naturale din zona Vrancea.
Cuvinte cheie: tectonica globala, rift, dacide, moldavide, seisme naturale.

ASPECTE FRACTALE LA RUPEREA SI FRAGMENTAREA
SOLIDELOR: CERCETARI EXPERIMENTALE SI MODELE

C. SUTEANU, C. IOANA, F. MUNTEANU, D. ZUGRAVESCU
Institutul de Geodinamica "Sabba S. Stefanescu" al Academiei Romane, Bucuresti

Abordarea in termeni de autosimilaritate/autoafinitate respectiv de ierarhizare a dus la generarea unor metode puternice de investigatie in stiintele geonomice. Confruntarea acestor termeni cu notiunea de dimensiune caracteristica poate duce insa la o serie de contradictii si confuzii, resimtite in lucrarile de specialitate. In scopul depasirii acestor dificultati si in vederea unei abordari riguroase a sistemelor ierarhizate in geodinamica, lucrarea introduce moduri de clasificare si notiuni noi.
In general, notiunea de sistem ierarhizat implica impartiri recursive in subsisteme, intre acestea existand doua tipuri de relatii, calitativ diferite: adiacente (pe orizontala, la niveluri ierarhice egale) si subiacente (pe verticala). Din punctul de vedere al observatorului, clasificarea relatiilor in acest mod are sens in cazul in care se poate determina (neambiguu) nivelul ierarhic al unui subsistem. Asemenea sisteme vor fi numite "sisteme cu ierarhie rigida": ele au aceeasi dimensiune pentru initiatorii procesului recursiv de divizare in subsisteme, astfel incat toate subsistemele care se afla la acelasi nivel ierarhic au aceleasi dimensiuni.
Dimpotriva, in cazul a ceea ce vom numi "sisteme cu ierarhie distribuita", procesul iterativ de impartire in subsisteme porneste de la initiatori cu dimensiuni distribuite pe o plaja de valori: la aceeasi scara de analiza se observa, in diverse subsisteme, niveluri ierarhice diferite. Pentru acestea este necesara o metodologie specifica in privinta proiectarii experimentelor, masurarii si evaluarii rezultatelor.
Deosebirile importante intre obiectele fractale matematice si cele din natura ne conduc la clasificarea in "structuri fractale cu spectru discret de scari", respectiv "structuri fractale cu spectru continuu de scari", in cazul celor din urma neexistand un set privilegiat de scari de masura. Clasificarea se aplica atat obiectelor autosimilare, cat si celor autofine.
Se arata de ce clasificarea introdusa aici nu se suprapune cu clasificari existente ale fractalilor (deterministi/aleatori, naturali/matematici etc.). Noua clasificare face posibila o analiza a coexistentei proprietatilor de ierarhizare si de invarianta la scalare in cazul sistemelor reale.
Cu toate ca se aplica unui ansamblu mult mai larg de manifestari geofizice, contextul astfel creat este fructificat in domeniul fenomenelor de rupere si fragmentare. In acest cadru sunt discutate unele concluzii contradictorii din literatura – referitoare la ruperea solidelor in laborator si in natura, la geodinamica – si sunt analizate rezultate experimentale proprii. Totodata se confrunta rezultatele experimentale cu cele corespunzatoare modelelor de fragmentare propuse. Se prezinta si o metodologie de studiu care sa evidentieze gradul de relevanta al unei dimensiuni sau al unei serii de dimensiuni caracteristice.
Cuvinte cheie: fragmentarea solidelor, sistem ierarhizat, structuri fractale, dimensiune caracteristica.

ASUPRA STARII TERMICE SI MECANICE A LITOSFEREI IN ROMANIA

C. DEMETRESCU1, VICTORIA OANCEA2, V. RAILEANU2, MARIA ANDREESCU1
1Institutul de Geodinamica "Sabba S. Stefanescu" al Academiei Romane, Bucuresti
2Institutul National pentru Fizica Pamantului, Bucuresti – Magurele

Fluxul termic la suprafata Pamantului si structura termica a itneriorului globului furnizeaza informatii de neinlocuit asupra proceselor geodinamice care au loc in interiorul si la suprafata Pamantului, precum si asupra energiilor implicate. In particular, comportamentul reologic al placilor litosferice, cele mai mobile unitati in geodinamica activa, depinde puternic de structura lor termica; de asemenea producerea cutremurelor de pamant, existenta zonelor laminate in crusta si propagarea undelor seismice sunt strans legate de reologie si de structura termica a litosferei.
In lucrare se discuta starea termica a litosferei – descrisa de datele de flux termic si de campul de temperaturi ce caracterizeaza litosfera – in relatie cu evolutia, structura, parametrii elastici si starea de stress a litosferei. S-au utilizat date privind seismicitatea, mecanismele in focar, viteza undelor seismice, atenuarea undelor seismice (factorul de calitate, coeficientul de turbiditate), reflectivitatea crustala si, nu in ultimul rand, reologia litosferei.
Cuvinte cheie: litosfera, camp termic, seismicitate, viteza undelor seismice, atenuare, reflectivitate, reologie.

POSIBILITATI DESCHIDE DE PREZENTA ANOMALIEI DE CONDUCTIVITATE ELECTRICA A CARPATILOR
PENTRU IDENTIFICAREA SEMNALELOR SEISMOELECTROMAGNETICE CU CARACTER PRECURSOR

V. FURNICA
Institutul de Geodinamica "Sabba S. Stefanescu" al Academiei Romane, Bucuresti

La nivel mondial, cercetarile prin metoda sondajului geomagnetic de adancime si prin metoda magnetotelurica au relevat multe anomalii de conductivitate electrica asociate zonelor de contact intre placile tectonice. Una dintre cele mai bine cercetate, dar si dezvoltate ca extindere, este anomalia de conductivitate a Carpatilor, detectata pentru prima data de Wiese, in 1969. Determinarile de adancime a nivelului conductor, in diverse ipoteze de lucru si conform legilor inductiei electromagnetice, indica 10–15 km.
Desi s-au observat corelari cu anomalii gravimetrice de minim, de flux termic, cu anomalii in viteza undelor seismice sau chiar in miscarile crustale recente, mecanismele fizice si chimice implicate in generarea acestor zone anomale sunt inca neelucidate.
Cercetarile geofizicienilor din tara noastra au relevat existenta anomaliei de conductivitate si in zona de curbura a Carpatilor Romanesti, pe aria sau in proximitatea epicentrelor seismice din Vrancea.
Lucrarea de fata prezinta ipoteza conform careia variatiile in timp ale proprietatilor electrice ale zonei (zonelor) de conductivitate ridicata, precum si extinderea acestora in spatiu, trebuie sa se afle in stransa legatura cu variatia stresului indus atat de miscarile convergente ale placilor tectonice, cat si de mareele terestre.
Tinand seama de faptul ca in astfel de zone epicentrale, fenomenele electromagnetice asociate devin deosebit de intense inaintea cutremurelor cu M ? 5R, atat in achizitia cat si in prelucrarea datelor, vor trebui considerate toate consecintele care deriva din prezenta unei puternice surse de camp electric (electromagnetic?) de origine interna.
Sunt propuse metodele de investigare a campului electric, magnetic sau electromagnetic in domeniul frecventelor ultrajoase (Hz), care sa permita:
1. o localizare cat mai precisa a limitelor anomaliei de conductivitate electrica si urmarirea acestora in timp;
2. monitorizarea printr-o retea de statii de observatie continua a campului geoelectric (geoelectromagnetic) pe intreaga zona Vrancea in scopul identificarii semnalelor seismoelectrice (SES) sau seismoelectromagnetice (SEM), cu caracter precursor.
3. determinarea variatiei in timp a rezistivitatii crustei terestre.
Cuvinte cheie: Vrancea, anomalia de conductivitate electrica, cutremure de pamant, semnale seismoelectrice.

PALEOMAGNETIC CONSTRAINS FOR THE NEOGENE VOLCANIC
ACTIVITY IN THE OAS–IGNIS–TIBLES MOUNTAINS (ROMANIA)

S. PATRASCU1, C. PANAIOTU1, CRISTINA PANAIOTU2
1Facultatea de Fizica – Universitatea Bucuresti,
2Facultatea de Geologie si Geofizica – Universitatea Bucuresti

For this paleomagnetic study 208 sites were sampled in the northern part of the East Carpathians (Oas, Ignis, Varatec and Tibles Mountains). The structure of the natural remanent magnetization of most samples was studied using alternating field demagnetization. Some samples of Tibles Mountains were studied using both alternating field and thermal demagnetization. After the laboratory studies several conclusions can be drawn: (1) all the sites from Oas Mts. Have normal polarity; (2) the sites from the Seini and Ilba pyroxene andesites (Ignis Mts.) have both normal and reversed polarity; (3) the other sites from Ignis Mts. Have normal polarity with the exception of 3 sites with reversed polarity on their eastern margin; (4) the sites from Varatec have normal polarity wit the exception of one site, with reversed polarity, on the eastern margin; (5) all the sites from Tibles Mts. Have normal polarity. K-Ar ages sow an age between 13.9 Ma and 11.95 Ma for the Seini and Ilba pyroxene andesites and an age between 11.26 Ma and 9.01 Ma for the rest of eruptive rocks from the Ignis, Oas and Tibles Mts. Taking into account the geomagnetic polarity time scale of Cande and Kent (1992), we remark a very good magnetic polarity of the sample sites. According to their K-Ar ages the Seini and Ilba igneous rocks are emplaced during an interval of the geomagnetic time scale with a rate of reversals around 5 reversals/Ma. We suggest their emplacement during most of Panonian samples from Ignis, Oas and Tibles Mts during the chron 5n2 (9.7–10.8 Ma). The Pannonian paleomagnetic area – mean directions from Oas, Ignis, Varatec and Tibles Mts. – shows the absence of rotations and latitudinal movements both with respect to Europe and between these units. The Sarmatian area – mean direction from Ignis Mts. – suggests a counterclockwise rotation in respect of stable Europe after the emplacement of the Sarmatian igneous rocks.
Key words: East Carpathians, Neogene volcanic rocks, paleomagnetism.

STUDIUL MISCARILOR CRUSTALE RECENTE IN CARPATII DE CURBURA

D. ZUGRAVESCU, V. DRAGOMIR, I FATULESCU, L. FRATILA,
H. GRUMEZESCU, M. HOROMNEA, L. STEFANESCU
Institutul de Geodinamica "Sabba S. Stefanescu" al Academiei Romane, Bucuresti

Masuratorile executate anterior in regiunea Carpatilor de Curbura au determinat proiectarea si masurarea repetata a unor trasee de nivelment de inalta precizie si GPS perpendiculare pe elementele structurale majore din zona.
Rezultatele geodezice obtinute intre 1990 si 1993 precum si cele privind modificarea pantelor de curgere ale unor rauri sau ale albiilor acestora au confirmat existenta in regiune a unei miscari pe verticala ale carei amplitudini (diferite de la un compartiment tectonic la altul) au prezentat o crestere evidenta dupa unele cutremure importante (martie 1977, M = 7.4; august 1986, M = 7.2; mai 1990, M = 6.9).
Rezultatele obtinute cu ajutorul formulei lui Scheidegger (1961) au confirmat atat persistenta acestor miscari pentru perioada Pleistocen Superior-Holocen, cat si faptul ca amplitudinea de miscare difera de la un compartiment la altul. Astfel, s-a constatat o crestere aproximativ uniforma a amplitudinii miscarii de ridicare de la linia de flexura unde este 0 m pana aval de falia pericarpatica la Colacu (6 m). Amont ridicarea a atins 9 m la Valea Sarii, 12.5 m la Prisaca, 6.2 m la Poiana, 5.4 m la Barsesti si 4.5 m amont de acesta. Amont de falia marginala a flisului marimea ridicarii a atins 8.5 m. Aceasta distributie a valorilor creaza impresia unei miscari de coborare a sectorului cuprins intre localitatile Prisaca-Topesti si Tulnici, comportament pus in evidenta si de catre masuratorile de nivelment.
Cuvinte cheie: miscari crustale recente, nivelment, geomorfologie, Carpatii de Curbura.

ZONA SEISMOGENA VRANCEA: POSIBILUL ROL DECLANSATOR JUCAT DE MAREEA GRAVIMETRICA

NICOLETA CADICHEANU, DOREL ZUGRAVESCU
Institutul de Geodinamica "Sabba S. Stefanescu" al Academiei Romane, Bucuresti

Exista o bogata literatura de specialitate ce analizeaza posibilul rol pe care mareea terestra il joaca in declansarea cutremurelor de pamant. Rezultatele obtinute de cercetatori sunt, pana in prezent, departe de a permite stabilirea unui punct de vedere unitar.
In prezenta lucrare, se incearca verificarea presupusei corelatii existente intre mareea gravimetrica si evenimentele seismice produse pentru zona Vrancea in perioada 1902–1991. Studiile au fost facute pentru serii de evenimente inregistrate in perioada 1902–1949, 1950–1976, 1977–1991.
Au fost aplicate mai multe metode de testare a unui asemenea tip de corelatie. Rezultatele obtinute au pus in evidenta influenta mareei gravimetrice asupra momentelor de declansare a cutremurelor, in zona Vrancea, numai pentru anumite perioade de timp, scurte ca durata (de ordinul a cativa ani) si nu pentru perioade de ordinul zecilor de ani, asa cum au fost alese initial seriile de evenimente seismice.
Pornind de la cunoasterea tipului de falie pe care are loc fiecare cutremur de pamant si de la o mai buna intelegere a mecanismului in focar, ne propunem ca in viitor sa verificam o eventuala corelatie intre mareea terestra, momentul declansarii cutremurului si magnitudine, dependenta sugerata de faptul ca intervalul de magnitudini [4.0–4.9] pare a pune mai bine in evidenta rolul declansator al mareei terestre asupra cutremurelor de pamant.
Cuvinte cheie: mareea gravimetrica, cutremure vrancene, declansator mareic, Vrancea.

ALGORITM PENTRU DISCRIMINAREA/CLASIFICAREA SERIILOR TEMPORALE

F. MUNTEANU, C. IOANA, E. CRETU, C. SUTEANU, D. ZUGRAVESCU
Institutul de Geodinamica "Sabba S. Stefanescu" al Academiei Romane, Bucuresti

In lipsa unor modele capabile sa ofere o coerenta masuratorilor exprimentale, seriile temporale obtinute sunt in general considerate ca fiind lipsite de semnificatie fizica si incadrate in categoria zgomotelor. In acelasi mod sunt privite si fluctuatiile ce insotesc in mod inevitabil orice masuratoare experimentala. Din aceste motive, punctul de vedere clasic impune abordarea problematicii legate de zgomotul din sistemele fiice doar in sensul imbunatatirii raportului semnal/zgomot, deziderat realizat prin cunoasterea si eliminarea acestor fluctuatii cu ajutorul operatiilor de filtrare.
Cercetarile recente din domeniul sistemelor neliniare ierarhizate, ce evolueaza departe de echilibrul termodinamic, au permis o reconsiderare a notiunii de zgomot. Evaluat calitativ si cantitativ prin numerosi estimatori special elaborati, ceea ce era considerat pana de curand zgomot devine o importanta sursa de informatie, de maxima utilitate, in particular in cazul studiului teoretico-experimental al unor sisteme despre care se stie apriori foarte putin.
Lucrarea de fata propune un algoritm de testare si clasificare a "zgomotului" furnizat de o clasa larga de senzori, cu scopul de a valorifica eventuala informatie continuta in inregistrarea variatiilor temporale ale unor fenomene geodinamice. In principiu, metoda de clasificare presupune interpretarea structurii matricii varianta-covarianta asociata colectiei de date multivariabile ce alcatuiesc o matrice m-n ale carei coloane reprezinta valorile celor n parametri asociati fiecaruia dintre cele m semnale de clasificat.
Se propune o metoda originala de evaluare a structurii unei serii temporale xn, (n = 1, 2, …) prin determinarea pantei spectrului de putere (1) – reprezentat in coordonate log – log – al transformarii seriei analizate dupa regula:

unde este functia semn:

S-a folosit tehnica "analizei componentelor principale" care consta in determinarea vectorilor si valorilor proprii din matricea varianta-covarianta asociata colectiei de date m-n. Metoda permite identificarea, in spatiul n-dimensional in care sunt prezentate cele m-puncte test, a unui plan special generat de vectorii proprii asociati celor mai mari doua valori proprii in modul, plan ce contine informatia principala privind varianta totala a matricii varianta-covarianta. Prin proiectia pe acest plan a celor m puncte, se evidentiaza structura existenta in colectia de date, obtinandu-se astfel, individualizarea claselor de semnal analizate.
Din studiile efectuate asupra eficientei clasificarii in functie de estimatorii utilizati se remarca importanta deosebita a parametrilor care descriu structura semnalelor.
Acumularea de date provenind de la un numar cat mai mare de sisteme fizice cunoscute (zgomot electric, mecanic, electro-chimic etc.) sau generate prin modele special construite (sisteme haotice, de tip automat celular, cu autoorganizare etc.) permite programului elaborat determinarea clasei din care face parte un nou semnal de analizat, sugerandu-se implicit si un model teoretic posibil, corespunzator celui mai reprezentativ semnal cunoscut, din clasa respectiva.
Cuvinte cheie: serii temporale, clasificare, discriminare, algoritm.

INFLUENTA ACUMULARILOR ARTIFICIALE DE APA DIN ROMANIA ASUPRA SEISMICITATII LOCALE

T. MOLDOVEANU, G. TUDORACHE
Institutul de Studii Geotehnice si Geofizice – GEOTEC, Bucuresti

In Romania cercetarea fenomenelor de seismicitate indusa se realizeaza in contextul urmaririi seismicitatii locale si regionale la baraje.
Au fost selectate 8 baraje supravegheate seismic (tab. 1), la care s-a observat seismicitatea locala pe o perioada de timp de peste 1 an in conditiile functionarii acumularilor. Au rezultat relatii dintre acumulari si seismicitate, dupa cum urmeaza.
Conform observarii cutremurelor cu magnitudini peste 3, considerand seismele recente si istorice din zonele barajelor au rezultat urmatoarele magnitudini (M) ale unor cutremure posibil induse de acumulari: M = 4.5 la acumularea Izvorul Muntelui; M = 3.2 la acumularea Fantanele.
Conform analizei relatiei dintre nivelul apei in lac si seismicitatea locala in cazul acumularii Vidraru-Arges s-a observat ca majoritatea cutremurelor locale cu M > 3 (80%) s-au produs in asociatie cu nivelul apei in lac cuprins intr-un interval relativ restrans (20%) din momentul total de variatie.
Influente posibile ale acumularii asupra producerii cutremurelor si microcutremurelor locale sunt evidentiate de valorile coeficientilor de corelatie liniara (r) dintre nivelul apei in lac si seismicitatea locala.

Tabelul 1

Cuvinte cheie: baraj, seismicitate indusa.

IMPACTUL INCALZIRII GLOBALE ASUPRA RADIOACTIVITATII RADONULUI IN ATMOSFERA

V. CUCULEANU, D. IORGULESCU
Institutul National de Meteorologie si Hidrologie, Bucuresti

Radonul este un gaz nobil radioactiv care este emis in mod continuu de sol. El apare ca rezultat al dezintegrarilor radioactive in seria uraniului care se afla pretutindeni in scoarta terestra. Odata patruns in atmosfera radonul participa la toate procesele termice, mecanice si nucleare care au loc in atmosfera.
Studiile privind evolutia radioactivitatii radonului sunt necesare pentru evaluarea impactului radiologic al fondului natural de radiatii, aspra populatiei.
In lucrarea de fata se studiaza efectul incalzirii datorat dublarii cantitatii de bioxid de carbon, asupra radioactivitatii radonului in atmosfera.
In acelasi scop se foloseste un model monodimensional nelocal pentru descrierea turbulentei in stratul limita planetar si care are la baza teoria tranzilienta. Stratul limita planetar este impartit in stratul de suprafata si stratul de tranzitie.
Ecuatii prognostice care stau la baza modelului furnizeaza profilele vitezelor dupa axele OX si OY ale fluidului atmosferic si distributiile in inaltime ale temperaturii si trasorului (radon).
Distributiile in inaltime ale variatiilor de temperatura si viteze ale fluidului atmosferic au fost luate din iesirile unui model climatic postuland dublarea cantitatii de CO2 in atmosfera.
Profilele de temperatura si viteze neperturbate au fost cele din experimentul Wangara.
S-au calculat medii pe 24 ore ale concentratiei de radon cu distributiile neperturbate si cu cele perturbate obtinute prin adaugarea distributiilor de variatii la cele neperturbate.
Modelul dezvoltat a prezis o crestere intre 18–20% a nivelului radioactivitatii radonului in stratul limita planetar, in cazul dublarii bioxidului de carbon in atmosfera.

CAMPUL MAGNETIC AL PAMANTULUI SI CONCENTRATIILE RADIOACTIVE

C. R. NEACSU
Facultate de Geologie si Geofizica – Universitatea Bucuresti

Lucrarea de fata porneste de la ideea ca structura si evolutia Terrei sunt intim legate de structura si evolutia materiei in "general" (in Univers).
Astfel putem defini o structura a Pamantului valabila pentru toata perioada sa geologica, variind in timp doar ca limite de adancime:
– un nucleu intern format din plasma (cu o temperatura in centru T > 1 000 000 grade Celsius);
– un nucleu extern formata dintr-o patura lichida;
– o patura solida.
Mentionez ca in urma reactiilor de captare de neutroni si dezintegrari beta-minus, in nucleul intern s-au putut forma in timp elemente cu numar atomic mare. In acest mod s-au putut forma elemente ca Uraniu, Thoriu si chiar elemente transuraniene. In continuare, consider ca existenta campului magnetic este strans legata de evolutia sa plasmatica si ca aceasta structura de camp a constituit de-a lungul timpului o capcana magnetica pentru reactiile din interiorul nucleului intern. Particularitatea acestei capcane o constituie faptul ca prezinta pierderi de particule pe directia Sud-Nord magnetica, in functie de un unghi de pierderi conditionat de campul magnetic.
Ce se intampla insa cu elementele radioactive care parasesc capcana magnetica? In anumite conditii acestea se vor deplasa de-a lungul liniilor de intensitate maxima a campului magnetic (in directia Sud-Nord magnetica) pana la limita de separatie dintre nucleul extern si patura solida a Pamantului, unde, prin procese de fisiune nucleara si dezintegrare radioactiva vor perturba izotermele din acel loc, determinand topirea materialului solid si migrarea acestora spre suprafata Pamantului, intr-un timp ce depinde de concentratia elementelor radioactive, de intensitatea proceselor de fisiune si de numarul de dezintegrari. Rezulta ca prin masuratori paleomagnetice se pot pune in evidenta concentratii de elemente radioactive pe Glob, care se situeaza pe curbele de migrare a polilor.
Cuvinte cheie: camp geomagnetic, radioactivitate, paleomagnetism.

REZISTIVITATEA ELECTRICA A CRUSTEI SI MANTALEI SUPERIOARE IN ZONA SEISMOACTIVA VRANCEA

D. STANICA, MARIA STANICA
Institutul Geologic al Romaniei, Bucuresti

Zona de curbura a Carpatilor Orientali, caracterizata printr-o complexitate geotectonica deosebita si activitate seismica accentuata, a constituit obiectul de studiu a numeroase cercetari geofizice si geologice care au adus contributii insemnate la avansarea gradului de cunoastere a acesteia.
In lucrarea de fata, ne propunem sa furnizam cateva informatii noi, care sa exprime gradul de implicare al componentei "conductivitate electrica", apartinand tensorului informational pentru crusta si mantaua superioara, cu posibile implicatii in explicarea mecanismului producerii seismelor crustale vechi si intermediare. Rezultatele sondajelor magnetotelurice mai vechi, precum si cele rezultate in ultimii ani (1990 – 1992) au fost reanalizate prin utilizarea unor programe de inversie 1D si modelare 2D, pentru a evalua distributia conductivitatii electrice la scara regionala.
Inversia si modelarea 2D a datelor magnetotelurice obtinute pentru zona seismica Vrancea, precum si a celor din regiunile invecinate, ofera informatii care ne permit o caracterizare, din punct de vedere electric, a intregului areal investigat. Astfel, modelul pune in evidenta urmatoarele aspecte:
1. Prezenta Anomaliei de Conductivitate Arpatica asociata spatial cu regimul compresional si activitatea tectonica in aceasta zona. Valoarea ridicata a acestei anomalii (2 ohm-m) poate fi rezultatul aparitiei particulelor de grafit de-a lungul sistemului de fracturi active la nivelul crustei si mantalei superioare;
2. Sariajul panzelor de flis peste cuvertura sedimentara a platformei precum si grosimea acestora;
3. La o adancime de peste 170 km, pentru Platforma Moesica si Platforma Est Europeana, si 100 km, in bazinul Transilvaniei rezistivitatea descreste pana la o valoare de cativa ohm-m. In opinia noastra, cauza acestui fapt este legata de prezenta materialului astenosferic (topituri partiale);
4. Pe profil, sub intreaga "zona alpina", apare un strat de conductivitate crescuta, in cuprinsul crustei inferioare, la adancimi cuprinse intre 30 si 60 km.
Toate datele geofizice si geologice, cunoscute pana in prezent, evidentiaza faptul ca subductia nu se petrece in Zona Vrancea, ci undeva mai spre vest. In aceste conditii, mecanismul cutremurelor de pamant nu poate fi legat direct de fenomenul subductiei ci, mai curand, de activitatea tectonica din mantaua superioara, ca rezultat al proceselor complexe desfasurate in astenosfera.
Cuvinte cheie: conductivitate electrica, inversie, modelare 2D, crusta, manta superioara, Vrancea.

SCALING OF THE PARAMETERS OF THE VRANCEA SUBCRUSTAL SEISMIC SOURCE

M. RADULIAN, MIHAELA POPA
Institutul National pentru Fizica Pamantului, Bucuresti

The main purposes of the paper are: (1) to get as good as possible information on Vrancea subcrustal source by using relative deconvolution techniques; (2) to determine scaling relations between source parameters by using an extended set of digital data. To this aim we benefitted by a relative high number of digital waveforms locally recorded and by the confined hypocentral volume, which is characteristic for Vrancea region. The relative deconvolution technique offers the possibility to eliminate the focus-site effects without making any assumption about them.
Data consists of digital waveforms earthquakes with h > 60 km and ML > 2.5 recorded between 1982 – 1992 by the Romanian telemetered network. By visual examination a set of 101 events with relative similar waveform patterns was selected. We made the study on groups of events located as close as possible.
The analysis of the observed first pulse duration shows that the path effects effectively control the recorded waveforms for magnitudes less than a minimum value which depends on the particular focus-site path. Deconvolutions in frquency and time domains are performed on different depth intervals.
For the entire subducting plate the deconvolution points out simple source time functions in Brune's high-frequency decay in amplitude spectrum. A clear tendency of the source duration to decrease in the lower part of the slab is emphasized, which consequently determines a separation on depth of the scaling of the seismic moment with source radius and stress drop. Static stress drops are systematically higher in the lower part of the slab as compared with the upper part. The moment-radius scaling indicates a self-similarity of the source over a large magnitude range (4.0–7.4).
Key words: subcrustal seismic source, Vrancea, deconvolution, scaling relations, source parameters.

POSIBILITATI DE UTILIZARE A TEHNICII GPS

C. MOLDOVEANU, C. SAVULESCU
Facultatea de Geodezie – Universitatea Tehnica de Constructii, Bucuresti

Sistemul de Pozitionare Globala (GPS – Global Positioning System) asigura determinarea practic instantanee a pozitiei vitezei si timpului pentru un receptor aflat oriunde pe Pamant, pe apa sau in aer.
Principial, functionarea sistemului se bazeaza pe determinarea simultana a distantelor de la 3 sateliti diferiti la un receptor aflat in zona de vizibilitate a acestora. Cunoscand coordonatele celor 3 sateliti in momentul observatiei si distantele masurate, se pot determina coordonatele receptorului prin intersectia a 3 sfere.
Aceasta tehnica permite determinarea exacta a distantei dintre cele doua sau mai multe receptoare GPS eliminand principalele surse de erori sistematice care afecteaza pozitia unui receptor unic, ajungand astfel la precizii de ordinul milimetrilor.
In cazul utilizarii a doua receptare, exista mai multe metode de observare, fiecare asigurand precizii specifice. Pentru exploatarea eficienta a tehnicii GPS este necesar sa fie avute in vedere mai multe conditii, enumerate pe scurt in continuare:
1. Constelatia satelitilor (geometria). Pentru a asigura o determinare cat mai exacta este necesar ca in momentul observatiei satelitii sa realizeze o dispunere geometrica optima (de exemplu sa nu fie toti pe aceeasi directie).
2. Vizibilitate. Semnalul emis de satelit poate fi deformat sau chiar obturat de diferite obstacole (vegetatie, structuri metalice etc.) sau poate fi receptionat dupa reflexia pe diferite suprafete.
3. Prelucrare si transcalcul. Pentru a obtine valori de distante sau de pozitie, datele receptionate sunt prelucrate cu ajutorul unui soft specializat furnizat de firma constructoare sau chiar inglobat in instrument.
Pozitia exprimata fie prin latitudine, longitudine si altitudine fie prin coordonate carteziene globale, se refera la elipsoidul WGS-84 (World Geodetic System).
Trecerea de la valorile respective la cele necesare in lucrarile curente unde se utilizeaza alte sisteme de referinta (latitudine si longitudine pe elipsoidul Krasovski sau Hayford, cote Marea Neagra sau Marea Baltica, sistem de proiectie cartografica Stereografic 1933, Stereografic 1970, Gauss-Krüger sau UTM) se realizeaza de regula, cu programe care nu sunt livrate de firma, ci cad in seama utilizatorului.
4. Disponibilitatea semnalului. Satelitii GPS sunt proprietate NASA. Semnalul este codificat si NASA isi rezerva dreptul de a modifica acest cod.
Cuvinte cheie: GPS, utilizare, prelucrare.

MODELE DE DETERMINARE A DEPLASARILOR SI DEFORMATIILOR IN POLIGONUL TEST GRUIU-CALDARUSANI

D. GHITAU, A. ILIES, C. MOLDOVEANU, C. SAVULESCU
Facultatea de Geodezie – Universitatea Tehnica de Constructii, Bucuresti

Ansamblul masuratorilor geodezice-gravimetrice efectuate in poligonul geodinamic Gruiu-Caldarusani a fost proiectat si realizat pe baza unei ipoteze emise in cadrul Centrului de Fizica Pamantului si Seismologie prin care s-a presupus existenta in zona respectiva a unei falii seismic-active. Lucrarile geodezice, marirea si evolutia in timp a acestor deplasari putand confirma existenta faliei si furniza informatii utile pentru interpretarea fenomenului din punct de vedere geofizic. Reteaua geodezica locala realizata este caracterizata prin urmatorii parametri principali: 31 de puncte, suprafata acoperita de cca 5 km; media distantelor masurate de cca 400 m (valori extreme: 173 m, respectiv 1007 m); diferenta de altitudine maxima sub 5 m; diferenta maxima de gravitate sub 3 mgal. Aceste caracteristici principale permit incadrarea retelei geodezice din Poligonul test Gruiu Caldarusani in conceptul de retea geodezica libera.
Volumul mare de masuratori efectuate de Grupa de Cercetari Geodezice din Universitatea Tehnica de Constructii Bucuresti in colaborare cu Institutul de Geodezie Teoretica al Universitatii din Bonn si Institutul de Geodezie al Universitatii din Karlsruhe a impus realizarea unui sistem adecvat de arhivare, evidenta si exploatare a acestora, iar pentru crearea, actualizarea, consultarea si folosirea bazei de date s-a realizat un program unitar care include si operatiile de prelucrare a masuratorilor geodezice repetate.
Algoritmul general de calcul actual cuprinde doua directii principale:
– prelucrari separate in planul de proiectie si respectiv in inaltime, aspectul tridimensional rezultand din cumularea corespunzatoare a rezultatelor partiale;
– prelucrarea directa in modele tridimensionale.
Deplasarile punctelor geodezice au fost calculate atat ca deplasari orizontale si – respectiv – deplasari verticale cat si intr-un sistem tridimensional, pentru a se realiza legatura cu tehnicile de determinare directa a coordonatelor punctelor geodezice in sisteme globale.
Din rezultatele numeroaselor prelucrari efectuate de la realizarea acestei retele geodezice, se poate afirma ca Poligonul Gruiu-Caldarusani este caracterizat printr-o rata mica a deplasarilor spatiale, de ordinul milimetrului – sau chiar a fractiunilor de milimetru – pe an. Utilizand aparatura geodezica de inalta precizie, existenta in dotarea actuala, pentru a putea obtine parametri de deplasare si de deformare semnificativi din punct de vedere statistic, ar trebui ca perioadele de masuratori sa fie planificate la intevale de 3…5 ani, in ipoteza ca deplasarile mentionate au o evolutie relativ uniforma in timp. Lucrarile desfasurate in Poligonul Gruiu-Caldarusani ca si experienta unor studii asemanatoare au pus in evidenta posibilitatea aparitiei unor salturi in deplasarile caracteristice punctelor geodezice, atat in ceea ce priveste sensul cat si rata deplasarilor. Punerea in evidenta a unor asemenea "detalii" ar fi extrem de utila in studiile de predictie a seismelor, dar implica efectuarea de masuratori geodezice cu un caracter cvasipermanent.
Cuvinte cheie: poligon geodinamic, modele tridimensionale, deplasare, deformare, Gruiu-Caldarusani.

CONTINUAREA ANALITICA A CAMPURILOR POTENTIALE DEASUPRA UNEI SUPRAFETE CURBE

M. IVAN
Facultatea de Geologie si Geofizica – Universitatea Bucuresti

Un procedeu de tip element frontiera pentru continuarea analitica in sus a datelor gravimetrice/magnetice obtinute in zone cu relief accidental (Ivan, 1994) este modificat considerand curbura Pamantului. Suprafata topografica este aproximata cu un poliedru avand fetele triunghiulare si varfurile in punctele de statie, la distante mici in jurul unei sfere.
Campul in puncte situate deasupra reliefului este reprezentat ca o combinatie liniara dintre un potential de simplu strat si un potential de dublu strat, distribuite pe suprafata topografica. Se admite ca densitatea superficiala necunoscuta este functie liniara in interiorul fiecarui triunghi. Valorile ei din varfurile poliedrului se obtin rezolvand prin aproximatii succesive o ecuatie integrala Fredholm de speta a doua rezultata din calculul valorii la limita a campului in puncte ce tind catre statiile gravimetrice/magnetice. Se considera discontinuitatea normalei pe laturile poliedrului.
Este discutata suplimentar o modalitate de determinare a potentialului anomal din datele anomaliei Bouguer atat in puncte de deasupra reliferului cat si pe suprafata topografica.
Rezultatele sunt utilizate pentru obtinerea hartii gravimetrice Bouguer a Romaniei continuata analitic la 9 km deasupra marii (nivelul Brillouin) si a potentialului anomal la acelasi nivel.
Cuvinte cheie: Gravimetrie/Magnetism, continuare analitica, potential anomal.

SEMNIFICATII GEOFIZICE ALE ANOMALIILOR GEOIDALE

D. IOANE1, J. OLLIVER2, I. RADU3, LIGIA ATANASIU1
1Institutul Geologic al Romaniei, Bucuresti,
2Universitatea din Oxford,
3Directia Topografica Militara, Bucuresti

Geoidul reprezinta forma Pamantului, descrisa ca o suprafata echipotentiala a campului gravitatii, ce corespunde cel mai aproape cu nivelul mediu al suprafetei marilor extinse pe sub continente. Incepand cu anii '50, observatii asupra perturbatiilor orbitelor satelitare au permis determinarea unor anomalii de gravitate cu lungime mare de unda, utilizate la realizarea unor modele de geopotential global din ce in ce mai evoluate. Geoidul gravimetric, la scara regionala sau locala, poate fi calculat in prezent prin combinarea informatiilor satelitare (inclusiv cele de altimetrie satelitara) cu date terestre de gravitate: anomalii izostatice, Bouguer sau free-air. Un geoid gravimetric precis, de mare rezolutie, are doua aplicatii fundamentale: reprezinta forma Pamantului la care se raporteaza cotele topografice si un instrument geofizic aditional, ce poate fi utilizat la identificarea si caracterizarea unor structuri geologice. Interpretarea anomaliilor geoidale se realizaeza in primul rand in termeni geofizici, efectele constatate in distributia ondulatiilor geoidului datorandu-se in mare parte unor neomogenitati de densitate importante situate in profunzime, care de obicei nu se confunda cu formatiuni geologice distincte. Adancimea de la care se obtin aceste informatii este ilustrata de dependenta amplitudinii anomaliilor de distanta fata de sursa: 1/r la cele geoidale, in comparatie cu 1/r la cele de gravitate. In sprijinul interpretarii cantitative a anomaliilor geoidale au fost dezvoltate tehnici de calcul al efectului unor corpuri 2D sau 3D, similar procedeelor utilizate la analiza datelor de gravitate.
In cadrul Institutului Geologic al Romaniei, programul de cercetari pentru structura adanca include un studiu privind analiza si interpretarea ondulatiilor geoidului pe teritoriul national, o prima etapa a acestuia fiind constituita de determinarea unei solutii gravimetrice de geoid prin utilizarea bazei de date existente. In cadrul lucrarii sunt prezentate, avand in vedere ineditul acestui domeniu situat la limita dintre gravimetrie si geodezia fizica, date din literatura de specialitate privitoare la interpretarea geofizica a anomaliilor geoidale si prime informatii asupra teritoriului Romaniei, reiesite din analiza modelului de geopotential global OSU91A si quasigeoidul astrogravimetric.
Cuvinte cheie: anomalii geoidale, model de geopoential global, OSU91A, interpretare geofizica.

STUDIUL PETROFIZIC SI MODELAREA MAGNETICA 2D A MINERALIZATIILOR DE LA IULIA (DOBROGEA DE NORD)

C. V. ANDREI
Institutul Geologic al Romaniei, Bucuresti

Mineralizatia ferifera-cuprifera de la Iulia se dispune pe flancul sudic al dealului Consul si este cantonata in calcarele spathiene ale unitatii de Consul-Niculitel, in zona de triconfinum cu unitatea de Macin si bazinul Babadag. Mineralizatia ferifera este constituita din oligist partial muschetovizat, asociat unei formatiuni skarnoide.
Prospectiunile magnetometrice au conturat 6 grupuri de lentile de minereu explorate in detaliu cu foraje si lucrari miniere de catre IFLGS. In anumite situatii cunoasterea pozitiei spatiale a lentilelor de minereu oligist, partial muschetovizat, poate fi optimizata cu ajutorul modelarii magnetice. Modelarea necesita cunoasterea proprietatilor petrofizice ale minereului si rocilor adiacente.
Astfel, cristalinul din unitatea de Macin si calcarele de Consul au intensitati de magnetizare extrem de reduse (20 respectiv 3u CGS). Riolitele intercalate in calcarele de Consul prezinta Ii > 100 si In = 500 u CGS. Minereul ferifer comporta intensitati de magnetizare foarte variabile, de la Ii = 100, In = 1000 m CGS pana la Ii = 8000, In = 4000 u CGS.
Variabilitatea proprietatilor petromagnetice ale minereului ferifer este determinata de gradul diferit de substitutie a oligistului cu muschetovit, precum si de modul intim de realizare a acestei substitutii. Aceasta variabilitate limiteaza de obicei posibilitatea aplicarii corecte a modelarii magnetice. In cazul studiat (grupul II de lentile) acest impediment a putut fi limitat in mod acceptabil, gratie deschiderii corpurilor de minereu prin frecvente lucrari miniere de suprafata.
Modelarea magnetica 2D realizata prin metoda Talwani, in segmentul sudic al grupului II de lentile, pe baza sectiunilor geologice realizate in acord cu lucrarile de foraj, au evidentiat neconcordante flagrante intre efectele calculate si anomalia Z masurata. Conturele corpurilor de minereu care satisfac anomalia masurata implica extinderi importante ale acestora pe orizontala si pe verticala, in conditia respectarii limitelor interceptate in foraje si utilizarii unor parametri petromagnetici in acord cu cei masurati in aflorimentele adiacente.
Cuvinte cheie: petromagnetism, mineralizatie ferifera-cuprifera modelare 2D, Iulia.

STAREA ACTUALA A OZONULUI TOTAL ATMOSFERIC IN ROMANIA

M. FRIMESCU, LAURA MANEA
Institutul National de Meteorologie si Hidrologie, Bucuresti

Masuratorile de ozon total au fost incepute in Bucuresti in 1980. Instrumentul de lucru este spectrofotometrul Dobson de ozon nr. 121. La observatorul aerologic Bucuresti localizat la 44°29'N si 26°08'E se executa zilnic trei masuratori, fapt care a permis obtinerea mediilor zilnice lunare, sezoniere, anuale si plurianuale.
Pe intreg intervalul de observatii 1980–1994 valoarea medie este de 331 u.D. Se prezinta valorile medii lunare plurianuale. Se constata o distributie specifica a ozonului total cu valori mari in lunile de iarna/primavara si valori mici in lunile de toamna. Aceasta distributie a ozonului total este conforma cu cea a statiilor dispuse la latitudinile de 40° – 45°N. Este de remarcat faptul ca diferenta intre valoarea lunara maxima de ozon 365 u.D. din luna aprilie si valoarea lunara minima de 288 u.D. din luna octombrie este de 77 u.D., ceea ce reprezinta 23,3% fata de valoarea medie plurianuala globala de 331 u.D.
Este de mentionat ca in cadrul variatiilor interdiurne se produc variatii accidentale de cca 100 u.D. ceea ce reprezinta 30,2% fata de valoarea plurianuala medie.
In consecinta ozonul total atmosferic se dovedeste a fi un element geofizic de o mare variabiliate.
Autorii trateaza in continuare in mod aprofundat starea ozonului in Romania in perioada anilor 1991 – 1994. In aceasta perioada ozonul total a traversat, pe fondul unei tendinte continue de scadere, o depreciere semnificativa care s-a materializat in abateri negative fata de valorile medii plurianuale zilnice de peste 30%. In anul 1994, s-a obtinut o crestere apreciabila a ozonului fata de perioada 1991 – 1993. Variatia concentratiei ozonului in perioada 1991 – 1994 este corelata cu eruptia vulcanului Pinatubo si cu contextul meteorologic de transport al ozonului.
Cuvinte cheie: ozon, variatie, Romania.

INCERCARI GEOMECANICE EXPERIMENTALE PENTRU SIMULAREA
STARII DE DEFORMATIE IN SISTEME ACVIFERE DE ADANCIME, IN CONDITII DE EXPLOATARE

P. CRACIUN, ALEXANDRINA BARONCEA
Institutul geologic al Romaniei, Bucuresti

In prezenta lucrare se expun unele rezultate de laborator privind comportarea geomecanica a noua probe de roci poroase provenite din sisteme acvifere adanci. Scopul testelor de laborator a fost de a demonstra ca la rocile poroase sau fisurate, coeficientul de compresibilitate al acviferelor variaza in timpul ciclurilor de exploatare (productie – refacerea presiunii de zacamant).
Sistemele acvifere supuse experimentului sunt reprezentate de nisipuri si pietrisuri (ad. = 250 m), gresii calcaroase (ad. = 1.500 m) si calcare (ad. = 2000 m).
Probele au fost aduse in prima faza, la starea de tensiune efectiva corespunzatoare adancimii si presiunii hidrostatice ale acviferelor respective si apoi supuse ciclurilor de incarcare-descarcare partiala. Tensiunea efectiva a rezultat din diferenta Teff = Tzz – P, unde componenta Tzz este determinata de sarcina litostatica si P- presiunea in pori (presiunea hidrostatica). Pentru un acelasi acvifer incarcarea incrementala corespunde depresionarii maxime a stratului acvifer, iar descarcarea partiala, simuleaza presiunea diferentiala cu care se reface acviferul in perioada de pauza.
Din curbele de tensiune efectiva – deformatie specifica determinate in cadrul lucrarii rezulta: (1) la toate probele analizate se evidentiaza fenomenul de histerezis cu bucle cu magnitudini diferite, dupa tipul si adancimea acviferului; acesta este determinat de componenta plastica a deformatiei; (2) deformatii ireversibile sunt prezentate la toate probele de roci acvifere, dar cu magnitudini variabile. In consecinta toate probele se comporta elasto-vasco-plastic in procesele descrise; (3) la toate probele s-au constatat deformatii remanente (cu valori variabile) in timpul fluajului lent, ceea ce corespunde perioadelor de pompare si perioadei de pauza, de dupa stabilizarea presiunii de stat. Toate aceste comportari geomecanice determina reducerea coeficientului de compresibilitate al structurilor acvifere.
Cuvinte cheie: comportament geomecanic, coeficient de compresibilitate, nisipuri, pietrisuri, gresii calcaroase, calcare.

PROIECT DE STUDII GEOLOGICE SI GEOFIZICE IN VEDEREA REALIZARII
UNOR DEPOZITE SUBTERANE IN MASIVE DE SARE PENTRU DESEURI SOLIDE

C. S. CALOTA, A. I. GHEORGHE, A. NEGUT
Facultatea de Geologie si Geofizica – Universitatea Bucuresti

Lucrarea reprezinta o etapa intermediara a unui studiu mai amplu solicitat de Institutul de Cercetare si Ingineria Mediului, extins pe o perioada de trei ani (1992 – 1995), privind cunoasterea si aprecierea posibilitatilor si limitarilor indigene in folosirea "barierelor geologice naturale" pentru stocarea deseurilor toxice in conditii de securitate deplina. Stocarea ar urma sa se faca in spatii realizate prin lucrari miniere executate special in acest scop si nu in lucrari miniere abandonate sau in caverne realizate prin dizolvare.
Obiectivul a fost elaborarea unui studiu de prefezabilitate privind realizarea unui depozit subteran pentru stocarea de deseuri toxice solide si pastoase intr-un masiv de sare gema, prin alegerea, pe baza unor criterii geologice, tehnice si miniere a unui masiv adecvat. Alegerea s-a bazat pe studii detaliate geologice si geofizice care sa conduca la elaborarea unui model al masivului care sa prezinte cat mai detaliat geometria si zonarea in functie de calitatea sarii. Sunt facute si propuneri de monitorizare a depozitului atat in timpul executarii lui, cat si in perioada de folosire a lui.
Intr-o prima etapa s-a stabilit, pe considerente economice si de conditii geologice, zona Bacau. Din cele 19 masive de sare gema existente in zona a fost selectionat masivul de sare gema impura din zona Cucuieti-Valcele (masiv fara importanta economica).
Studiul din aceasta etapa a constat in sintetizarea tuturor datelor geologice, geofizice si miniere referitoare la masivul mentionat si zonele imediat limitrofe lui, cu incadrarea geologica regionala si prezentarea tuturor informatiilor pertinente pentru atingerea scopului propus – realizarea unui depozit subteran sigur pentru deseuri solide si pastoase intr-un masiv de sare. Etapele studiului sunt reprezentate de prezentarea structurii geologice a zonei masivului de sare Cucuieti-Valcele si a rezultatelor cercetarilor gravimetrice a zonei, cercetarea geofizica a sondelor din zona de interes si concluziile cu propunerile de completare a studiului in etapa ulterioara. Principalele concluzii se refera la:
– completarea cercetarii gravimetrice a zonei printr-o cartare de detaliu in retea geometrica patratica cu laturi de maxim 250 m,
– un studiu detaliat petrofizic pentru precizarea valorilor densitatii formatiunilor ce constituie structura geologica a zonei studiate cu accent pe formatiunile cu sare si rocile adiacente ei,
– efectuarea a inca patru foraje (un plus fata de cele zece existente) cu investigarea geofizica completa a lor pentru precizari privind valorile de densitate a rocilor traversate, a limitelor superioare ale masei de sare si analiza gradului de impurificare a sarii si
– elaborarea unui model interpretativ, pe baza tuturor acestor date, cu precizarea in final a formei masei de sare, a pozitiei ei spatiale si separarea domeniilor cu grade diferite de impurificare a sarii.
Cuvinte cheie: bariere geologice, deseuri toxice, depozit subteran, masiv de sare, investigatii geofizice, model interpretativ.

MODELAREA MATEMATICA A CORPURILOR IZOMERICE IN ELECTROMETRIA
DE CURENT CONTINUU CU AJUTORUL METODEI ELEMENTULUI FINIT

D. CAPRITA
Institutul de Cercetare si Ingineria Mediului, Bucuresti

Prezenta lucrare se inscrie pe linia eforturilor cercetarii geofizice de a pune la dispozitia inginerului prospector un instrument util si flexibil pentru interpretarea cat mai corecta a datelor furnizate de masuratorile de teren. Putem spune ca aparatura utilizata in prospectiune, odata cu introducerea microprocesoarelor a devenit foarte sensibila si precisa. Capacitatea de rezolutie a investigatiilor de teren nu este afectata decat de interferenta "semnal-zgomot" deci separarea informatiei utile de fenomenele perturbatoare capata o importanta deosebita in interpretarea cantitativa si calitativa a observatiilor de teren.
O cale posibila pentru rezolvarea acestei probleme este dezvoltarea tehnicilor de simulare astfel incat sa poata fi modelate separat informatia utila si separat factorii de ambianta. Dintre metodele de modelare am optat pentru modelarea matematica bazata pe metoda elementului finit.
Dupa prezentarea succinta a bazelor teoretice ale metodologiei sunt evidentiate particularitatile aplicarii ei in prospectiunea electrometrica a curentilor continui si sunt discutate o serie de probleme specifice modelarii electrometrice:
– influenta extinderii finite a modelelor fata de aceea infinita a mediului real;
– problema reprezentarii deplasarii dispozitivelor de masura pe suprafata solului cat si modificarea lor ca forma;
– problema raportului potential anomal/potential normal care este foarte mic si dezavantajeaza metodele fizice (unde cele doua potentiale nu pot fi separate).
Programele de simulare au la baza un algoritm care permite evaluarea directa a potentialului anomal ceea ce confera o precizie ridicata a rezultatelor.
Pentru a ilustra buna comportare a metodologiei propuse se realizeaza comparatii sugestive cu solutii analitice.
In continuare sunt prezentate rezultatele modelarii matematice pentru o serie de corpuri anomale in semispatiul omogen si izotrop pentru diferite tipuri de dispozitive de masura si diverse moduri de reprezentare a rezultatelor.
In ultima parte este atacata problema corpurilor perturbatoare (anomale) izotrope si anizotrope plasate in semispatiul anizotrop.
Metodica prezentata reprezinta o contributie la diversificarea metodelor de modelare ale prospectiunii electrometrice si pe aceasta cale se furnizeaza noi cai de interpretare a masuratorilor de teren.
Cuvinte cheie: modelare, probleme 3D, electrometrie de curent continuu, corp sferic, efect de relief, mediu anizotropic, corp anizotropic.

PROGRAM DE INVERSIE A DATELOR MAGNETOTELURICE

CARMEN DUMITRESCU
Institutul Geologic al Romaniei

Se prezinta un program de inversie a datelor magnetotelurice, care include subrutina de regresie inlantuita. Aceasta subrutina a fost usor incorporata in programul de inversie a datelor magnetotelurice si poate fi folosita si pentru inversia datelor de camp electromagnetic tranzitoriu.
Inversia datelor sondajelor electromagnetice pentru determinarea distributiei rezistivitatii in adancime este o problema nelineara si neunica. Datele reale sunt prin natura lor inconsistente, limitate si deci exista un numar infinit de modele care pot satisface un anumit set de date. Scopul inversiei este determinarea unor modele care sa explice in mod adecvat observatiile noastre si care de asemenea sa satisfaca orice conditii ce rezulta din aspectul fizic al problemei.
Programul prezentat a fost testat la inceput pe cazuri sintetice si apoi pe cazuri practice. S-a calculat raspunsul magnetoteluric teoretic pentru un model ipotetic al Pamantului, folosind algoritmul Word, Smith & Bostick, adaugandu-se acestor date erori de 10%.
Au fost luate in considerare doua cazuri de date magnetotelurice: cazul 1 cu trei strate si cazul 2 cu patru strate. Fiecare strat este caracterizat prin rezistivitate si adancime. Cu aceasta ocazie a fost implementat si programul direct.
Pentru cazuri reale s-au folosit datele de la experimentul COPROD.
Rezultatele pentru ambele cazuri au fost reprezentate grafic in curbe de rezistivitate aparenta si faza functie de frecventa (Hz). Pe acelasi grafic, pentru comparatie s-au prezentat datele de test impreuna cu barele de erori, modelul initial si modelul final.
Algoritmul converge la acelasi model indiferent de modelul initial, deci metoda regresiei este foarte buna in gasirea modelului real. Din analiza graficelor se poate observa buna corelare a datelor de test de rezistivitate aparenta si faza. Pentru fiecare caz s-a facut si o reprezentare grafica a rezistivitatii functie de adancime pentru modelul initial si final.
Programul ruleaza bine pe un calculator PC 486 cu coprocesor, folosind limbajul FORTAN.
Cuvinte cheie: sondaj magnetoteluric, inversie, program FORTRAN.

PERIOADE PREDOMINANTE SI IMPULSURI IN VARIATIA SECULARA A CAMPULUI GEOMAGNETIC

V. STEFLEA, A. SOARE, VALERIA ROSIN, GABRIELA CUCU
Institutul Geologic al Romaniei, Bucuresti

Studiul variatiei seculare observate la Observatorul Geofizic Surlari a cautat sa separe componente cu perioada mai scurta (zeci de ani) in spectrul VS. Intrucat seria de date, reprezentate de valori medii anuale, a acoperit numai perioada anilor 1950 – 1993 a fost necesara elaborarea unei proceduri adecvate de prelucrare a datelor, care a cuprins eliminarea tendintelor reprezentate de componente de lunga perioada, filtrari si metode speciale de analiza. S-au realizat programe de calcul de analiza spectrala prin metodele Fourier si MESA (analiza de entropie maxima) in variantele BURG si LLSQ (cele mai mici patrate).
Scopul principal urmarit a fost incercarea de separare a doua componente cu perioada foarte apropiata de 11 ani, citate in studiile de specialitate si greu de pus in evidenta. Metodologia elaborata a dus la obtinerea spectrelor pentru variatia seculara a componentelor magnetice orizontale X si Y si a componentei magnetice verticale Z. Se observa separarea a doua periodicitati, una mai mica, apropiata de 10 ani, produsa de cauze externe legate de ciclul de activitate solara si alta de aproximativ 12 ani pentru care exista parerea ca ar reprezenta efectul unor cauze interne de mare adancime. Au mai fost puse in evidenta variatii cu perioade de 16, 24 si 27 ani, citate si la alte observatoare.
Dupa eliminarea din datele de VS a variatiilor cu perioadele indicate mai sus s-a efectuat un studiu pentru a se pune in evidenta impulsurile de scurta durata ale VS.
Prin analizarea diferentelor de diverse ordine s-au evidentiat, pe langa impulsul din perioada 1969 – 1970 care a constituit obiectul unor studii de specialitate, si alte impulsuri in perioadele 1978 – 1979 si 1988 – 1990.
Cuvinte cheie: variatia seculara, impuls, perioade predominante, Observatorul Geofizic Surlari.

CONTRIBUTII LA CERCETAREA STRUCTURILOR GEOLOGICE PRIN SONDAJE GEOMAGNETICE DE ADANCIME

A. SOARE, V. STEFLEA
Institutul Geologic al Romaniei, Bucuresti

Fenomenul inductiei electromagnetice provocat de campul geomagnetic tranzitoriu poate oferi informatii asupra distributiei proprietatilor electrice ale subsolului pana la foarte mari adancimi. Asa s-au dezvoltat metodele geomagnetice, telurice sau magnetotelurice, avand o fundamentare teoretica comuna si diferite variante aplicative: sondaje (cu modele de interpretare 1D), profilare (cu 2D) si retele (3D).
In domeniul geomagnetic Wiese, Parkinson si Rikitake promoveaza cercetarile prin analiza vectorilor de inductie, iar in cel magnetoteluric Cagnard si Berdicevski elaboreaza formule pentru impedanta stratelor din subsol in ipoteze foarte simplificatoare.
In Romania, incepand din 1967 – 1968 au fost experimentate ambele metode, conducand, intr-o prima etapa, la primul sondaj magnetoteluric de la Observatorul Geofizic Surlari si la harta vectorilor Wiese repartizati aproape uniform in cca 200 de statii pe teritoriul tarii.
Tinand seama de sugestiile oferite de lucrarile anterioare, incercand o revalorificare a datelor geomagnetice, cu accent in separarea efectelor locale prin metoda aproximatiilor de diverse ordine, rezultatele ce se degaja din lucrarea de fata confirma cateva elemente semnalate anterior, ca de exemplu discontinuitatea anomaliei de conductivitate din Carpati, sau existenta unei falii a Dunarii manifestata ca un prag la adancime mare. Ea ridica si unele probleme ce vor trebui aprofundate in viitor: studiul Bazinului Transilvaniei ca o anomalie tridimensionala si evidentierea de-a lungul litoralului dobrogean a unui efect de coasta chiar in conditiile unei platforme continentale foarte intinse.
Subliniem ca, desi informatiile furnizate pe aceasta cale au un caracter destul de general si calitativ, importanta lor nu poate fi diminuata, mai ales daca se ia in considerare capacitatea lor de patrundere in adancime si slaba lor influentare de neomogenitatile de conductivitate laterale.
Cuvinte cheie: sondaj geomagnetic, anomalia de conductivitate, vectori de inductie.

CONTRIBUTII LA INTERPRETAREA SONDAJELOR ELECTRICE VERTICALE REALIZATE CU DISPOZITIVE REALE

I. DUMITRU, P. GEORGESCU, F. AZKI
Facultatea de Geologie si Geofizica – Universitatea Bucuresti

In prospectiunea electrica a terenurilor stratificate tehnica de masura general aplicata este cea a Sondajului Electric Vertical (SEV). Interpretarea rezistivitatii aparente masurate se face de regula prin compararea lor cu valori teoretice calculate in ipoteza unui dispozitiv de masura idealizat (e.g.: Schlumberger, la care distanta intre electrozii de masura MN este infinit mica). In practica nu poate fi respectata conditia ca lungimea liniei de masura sa fie foarte mica, deoarece diferenta de potential dintre electrozii de potential determinata de curentul injectat in sol de dispozitiv devine comparabila cu cea datorata cuarentilor telurici sau altor cauze independente de dispozitivul utilizat si care nu pot fi reduse prin corectii ulterioare.
In aceste conditii, in teren sunt utilizate dispozitive la care raportul AB/MN poate varia intre 10si 3, uneori acest interval fiind chiar mai larg. Rezulta de aici ca interpretarea cantitativa a datelor de teren in modul amintit este afectata si de erori datorate diferentei dintre dispozitivul teoretic Schlumberger considerat in interpretare si cel utilizat in teren. Pentru eliminarea acestui tip de eroare, fie valorile masurate cu un dispozitiv avand raportul AB/MN mic sunt transformate in valori corespunzatoare unui dispozitiv Schlumberger teoretic, fie datele de teren se compara cu valori teoretice calculate pentru fiecare configuratie in parte a dispozitivului folosit in teren.
În vederea estimarii erorilor ce se fac prin asimilarea dispozitivului de masura real cu unul teoretic de tip Schlumberger sau Wenner, a fost proiectat un program de calcul al rezistivitatii aparente corespunzatoare unui dispozitiv la care electrozii pot avea orice dispozitie spatiala, in particular cea corespunzatoare dispozitivului utilizat in teren. Calculul rezistivitatilor aparente pentru dispozitivul Schlumberger teoretic a fost realizat cu un program bazat pe metoda filtrului liniar.
Cu ajutorul primului algoritm s-au realizat serii de curbe SEV la care raportul AB/MN a fost mentinut constant, precum si curbe SEV ce corespund unui set de lungimi (AB, MN) cu raportul AB/MN variabil. Se constata ca exista diferente marcante intre curbe SEV realizate pentru diferite raporturi AB/MN: cu cat raportul AB/MN este mai mic cu atat curba SEV corespunzatoare este mai deplasata spre abscise mai mari comparativ cu curba SEV Schlumberger teoretica. Amplitudinea deplasarii spre abscise mai mari creste cu cresterea contrastului de rezistivitate intre doua strate succesive, mai ales pe pantele descendente ale curbei SEV. Acest fapt, din punct de vedere practic, poate fi utilizat in realizarea unor SEV-uri la care operatorul sa urmareasca schimbarea lungimii MN doar pe pantele ascendente ale curbei SEV si sa evite schimbarea pe pantele descendente prin marirea curentului de emisie. De asemenea, abaterea de la curba SEV Schlumberger a curbei de teren este mai mare in cazul curbelor SEV de tip H si Q. Erorile care apar in interpretare prin ignorarea acestui aspect constau in obtinerea unor grosimi mai mari decat sunt acestea in realitate.
Cuvinte cheie: electrometrie, SEV, dispozitiv, interpretare.

STUDIU ASUPRA UNUI MODEL AL CAMPULUI TELURIC PENTRU O STRUCTURA BIDIMENSIONALA

CORNELIA FURNICA
Institutul Geologic al Romaniei, Bucuresti

Pentru determinarea prin calcul a marimilor campului in diferite puncte ale unui domeniu, o larga aplicabilitate are metoda diferentelor finite care este o metoda numerica. In cadrul acestei metode se considera o multime de puncte distribuite dupa o anumita retea in domeniul in care se urmareste determinarea solutiei. Apoi se calculeaza valorile functiei cautate in nodurile retelei. In acest scop se inlocuieste rezolvarea ecuatiilor diferentiale ale campului electromagnetic prin rezolvarea unor sisteme de ecuatii algebrice liniare cu diferente finite.
Lucrarea descrie o simulare, prin metoda diferentelor finite, a campului teluric in vecinatatea unei neomogenitati electrice.
Distorsiunea campului teluric poate fi privita ca un caz special al inductiei electromagnetice si al problemei dispersiei. Relevante pentru aceasta lucrare au fost studiile care considera in mod explicit aproximarea de camp teluric cvasistationar (dc).
Se considera cazul in care lungimea de unda a sursei de camp precum si distanta de atenuare a inductiei asociata structurilor conductoare pe care le putem intalni sunt compatibile cu marimea eterogenitatii de conductivitate ce trebuie luata in considerare.
Pentru ilustrarea aplicabilitatii metodei diferentelor finite la studiul distributiei campului teluric se considera un model bidimensional (2-D). Metoda diferentelor finite s-a aplicat prin suprapunerea unei grile neuniform spatiate pe zona ce contine structura care urmeaza sa fie studiata. Introducerea derivatei de ordinul doi ofera imbunatatiri semnificative ale preciziei in vecinatatea discontinuitatilor locale unde campul anomal descreste rapid cu distanta.
Cuvinte cheie: camp teluric, metoda diferentelor finite, model bidimensional.

INFLUENTA RELIEFULUI TOPOGRAFIC ASUPRA MASURATORILOR
DE SONDAJ ELECTROMAGNETIC MULTIFRECVENTA CU SURSA CONTROLATA

C. ION
Institutul Geologic al Romaniei, Bucuresti

Este efectuata o analiza a influentei reliefului topografic asupra masuratorilor de sondaj electromagnetic multifrecventa cu sursa controlata, variatia sistemului Maxi-Probe, sistem aflat in serviciu la Institutul Geologic al Romaniei.
Sistemul Maxi-Probe este de tipul parametric, lucrand in intervalul de adancimi 15–2000 m, interval asigurat de o distanta de separatie transmitator-receptor (Tx – Rx) de 60–3000 m si frecvente cuprinse intre 1 si 60.000 Hz. Sistemul este bicanal, masurandu-se raportul Hz/Hx – frecventa, in curbe de rezistivitate aparenta (a) – adancime aparenta. Calculele se fac admitand ca dipolul magnetic corespunzator transmitatorului este vertical. Deci orice abatere a acestuia de la verticala va introduce erori daca valorile de teren nu sunt corectate.
Studiul ia in calcul trei situatii ale configuratiei reliefului topografic, care genereaza erori: diferenta de nivel cu panta constanta, dintre Tx si Rx, diferenta de nivel cu panta variabila, dintre Tx si Rx si abaterea de la verticala a dipolului magnetic de emisie. Evident ca cele trei surse de erori se manifesta separat sau combinat.
Pentru ilustrarea efectelor de relief, au fost calculate mai multe modele teoretice 1-D; aceste modele sunt calculate prin tehnica filtrarii digitale, tehnica folosita la evaluarea transformarilor integralei Hankel.
In urma analizei metodelor teoretice calculate se concluzioneaza ca datele de teren necorectate de influenta reliefului topografic sunt afectate de erori importante care fac ca in anumite cazuri interpretarea sa fie numai calitativa.
Cuvinte cheie: sondaj electromagnetic multifrecventa cu sursa controlata, efect de relief.

ANALIZA DATELOR MAGNETOTELURICE SI ESTIMAREA DIMENSIONALITATII STRUCTURILOR GEOLOGICE

1L. ASIMOPOLOS1, NATALIA-SILVIA ASIMOPOLOS2
1Institutul Geologic al Romaniei, Bucuresti,
2S.C. Prospectiuni S.A., Bucuresti

O problema importanta in analiza datelor magnetotelurice este extragerea din semnalele perturbate a unui set de functii continue, repetabile, reprezentand raspunsul Pamantului. Aceste functii ce caracterizeaza conductivitatea structurii sunt: tensorul impedanta, rezistivitatea aparenta si faza. Conductivitatea pe directii preferentiale si caracteristicile de dimensionalitate ale terenului sunt parametri auxiliari ce conduc la imbogatirea nivelului de cunoastere a structurii investigate.
Determinarea tensorului impedanta in functie de frecventa, printr-o prima aproximare, poate fi executata prin inmultirea ecuatiilor:

Ex = ZxxHx + ZxyHy Ey = ZyxHx + ZyyHy

cu conjugatele complexe E*x, E*y, H*x si H*y si medierea celor 8 ecuatii independente obtinute, pentru N valori de camp. Se obtin in acest mod elementele tensorului impedanta in functie de puterile incrucisate si autoputeri.
Cand avem o structura 2D sunt create doua directii ortogonale ce reprezinta axele de dezvoltare a structuri, 0 si 0 + 90°, astfel incat Z'xy() sa fie maxim, iar Z'yx() sa fie minim; Z'xy() si Z'yx() reprezinta componentele impedantei rotite cu unghiul .
Proprietatile analitice ale functiei de raspuns a Pamantului c( ) = g( ) – ih( ) urmaresc teoria generala a ecuatiilor diferentiale. Cele 9 inegalitati introduse de Weidelt pot fi considerate multumitoare pentru existenta unei solutii 1D, 2D sau 3D:

g 0, h 0, Dg 0, Dc 0, Dc – c,

Dc h, c + DC g, Dc h, si c + 2Dc + Dc g

Derivatele lui c pot fi calculate folosind derivatele polinomului de interpolare Lagrange de grad 2. Procedeul numeric de estimare a primelor 2 derivate ale functiei de raspuns c( ) poate fi instabil când datele testate sunt afectate de zgomot. Fiecare inegalitate este testata pentru fiecare frecventa, iar cand primele 4 inegalitati sunt satisfacute, poate fi acceptata unidimensionalitatea.
O alta abordare a solutionarii sistemului de mai sus se poate face in spatiul functiilor indefinit derivabile si cu suport compact (spatiul lui Schwartz) prin teoria distributiilor, plecand de la premisa ca o distributie are derivate de orice ordin, indiferent de functia care o defineste.
Lucrarea prezinta rezultatele prelucrarii datelor magnetotelurice pe profilul Petea-Ghirisa, situat la vest de Satu Mare.
Cuvinte cheie: date magnetotelurice, tensor, impedanta, rezistivitate aparenta, faza, interpretare profil.

APLICABILITATEA METODEI MAGNETOTELURICE IN DESCIFRAREA STRUCTURII FLISULUI CARPATILOR ORIENTALI

C. DAVID, A. COVRIG
S.C. Prospectiuni S.A., Bucuresti

In cadrul unui program de cercetare a flisului Carpatilor Orientali, in scopul evaluarii perspectivelor pentru hidrocarburi, s-a acoperit o suprafata de cca 7000 kmp in care s-au executat lucrari complexe, geologice si geofizice, incluzand si sondaje magnetotelurice.
Fata de lucrarile executate anterior prin metoda magnetoatelurica in Romania s-a aplicat o metodologie specifica atat din punct de vedere al achizitiei datelor cat si a prelucrarii si interpretarii lor. Masuratorile s-au realizat pe profile transversale fata de directia structurii la un gabarit mediu de 0.5 sondaje/km, acoperindu-se aria de aflorare a Moldavidelor si partial a Dacidelor externe cu o densitate de un sondaj la cca 10 kmp.
Inregistrarile multiple realizate in fiecare statie si elaborarea unor programe de selectie si validare a acestora a condus la cresterea calitatii datelor obtinute.
De asemenea s-a realizat un studiu privind proprietatile electrice ale diverselor formatiuni litostratigrafice pe baza datelor de carotaj electric din cca 80 foraje pentru hidrocarburi executate in zona, stabilindu-se principalele contraste de rezistivitate.
Aplicabilitatea metodei MT pentru evidentierea structurii panzelor flisului implica doua categorii de probleme: analiza dimensionarii structurii si rezolutia metodei, asa cum rezulta din rezultatele obtinute din zone controlate cu foraje adanci.
Analiza dimensionalitatii a avut in vedere relatiile ditnre elementele tensorului impedanta, reflectate in parametri specifici cum sunt elipticitatea, skew, diagramele de rotatie. Aceste elemente conduc la concluzia ca structura de ansamblu a unitatilor in panza paote fi aproximata cu un mediu bidimensional cu axa de uniformitate in lungul structurii si ca polarizarea electrica este predominanta.
Studiile de caz realizate prin masuratoriMT in vecinatatea unor foraje adanci carotate geofizic au aratat ca interpretarea curbelor de rezistivitate si faze corespunzatoare polarizarii E conduc la rezultatele cele mai apropiate de adevar.
Interpretarea in termeni geologici a sectiunilor de rezistivitate reala a condus la obtinerea unor modele geologice-structurale validate si prin modelari gravimetrice.
Cuvinte cheie: polarizare E, skew, tensor, impedanta, magnetotelluric sounding.

UTILIZAREA METODELOR GEOELECTRICE PENTRU STUDIUL ALUNECARILOR DE GEREN

V. NICULESCU, D. ION, P. GEORGESCU
Facultatea de Geologie si Geofizica – Universitatea Bucuresti

In functie de tipul alunecarilor de teren, precum si de natura cauzelor care le genereaza, masuratorile electrometrice, in mod particular, urmaresc sa clarifice structura si natura litologica a formatiunilor antrenate in acest proces complex, caracteristicile structurilor hidrogeologice ale zonelor investigate, pozitia nivelului hidrostatic, regimul dinamic si static al acviferelor.
Datele din forajele I.S.P.I.F. si I.S.P.C.F. pun in evidenta caracterul cu totul particular al fenomenelor complexe de alunecare ce se manifesta in zona km 6 + 00 – 6 + 300 C.F. Galati–Barlad. Astfel, la o prima analiza a datelor geologice, alunecarile de teren se produc pe suprafete complexe situate la adancimi cuprinse intre 5 m – 7 m si 25 m – 27 m (baza alunecarii), in formatiuni predominant argiloase, alunecari conditionate in mod esential si de caracteristicile dinamice si structura acviferelor cantonate atat in stratele permeabile din terasa (faleza) superioara a lacului Brates, cat si pe cele practic acumulate in masa de roci alunecatoare.
Masuratorile electrometrice au constat in executarea a patru profile de sondaje electrice verticale orientate in acord cu morfologia terenului, scopul urmarit si pozitia locatiilor de foraj.
Analiza compelxa a masuratorilor electrometrice in corelatie cu datele de foraj a facut posibila stabilirea unor criterii de interpretare calitativa-cantitativa a anomaliilor de rezistivitate aparenta, permitand determinarea distributiei spatiale a complexului de roci sedimentare antrenate in procesul distributiei de alunecare.
In distributia rezistivitatilor aparente se disting elemente geoelectrice a caror semnificatie fizica este evidenta:
– zonele de gradient anomale de maxim din partea superioara a sectiunilor reprezinta zonele de prabusire in trepte ale falezei afectate de fisuri verticale;
– zonele anomale de minim rezistivimetric reprezinta masa de roci neomogena, de slaba consistenta, antrenata pe plane de alunecare pe directia NE-SV, si este constituita din acvifere cantonate in roci nisipoase saturate in alternanta cu argile plastice;
– reperul geoelectric cat si zonele de minimi rezistivimetric definesc plane foarte active de alunecare.
Din analiza complexa a masuratorilor electrometrice in corelatie cu datele de foraj a reiesit faptul ca factorul esential care comanda declansarea si evolutia alunecarilor de teren, in interdependenta cu factorii litologici si structurali, este de natura hidrogeologica.
Cuvinte cheie: electrometrie, SEV, alunecari de teren.

CONTRIBUTII ALE METODEI MAGNETOTELURICE LA ELABORAREA
UNUI MODEL STRUCTURAL AL ZONEI TRIASICE DIN DOBROGEA DE NORD

A. BALEA, ANA IVANOV
Institutul Geologic al Romaniei, Bucuresti

Cercetarile magnetotelurice efectuate in Orogenul Nord-Dobrogean si Depresiunea Predobrogeana, pe profilul Nord Nufaru–Agighiol–Sarichioi Enisala–Dl. Gragaica, au ajutat, prin prelucrarea si interpretarea judicioasa a informatiilor magnetotelurice, coroborate cu celelalte informatii geologice si geofizice la evidentierea unor raporturi structurale ale unitatilor geologice din arealul investigat.
Materialul de baza in aceasta lucrare il constituie inregistrarile componentelor campului electromagnetic natural efectuate intr-un numar de 18 sondaje, plasate pe un profil ce traverseaza de la nord la sud extremitatea estica a formatiunilor geologice din Dobrogea de Nord. Utilizarea unui spectru larg de frecvente al undelor electromagnetice (0.001–20 Hz) a oferit posibilitatea obtinerii de informatii continue incepand de la suprafata si pana la adancimi de ordinul zecilor de kilometri (baza litosferei). Prelucrarea datelor de teren s-a realizat pe 4 benzi de frecventa si a avut ca rezultat determinarea tensorului de impedanta, a valorilor parametrului magnetic si a dispersiei intr-un sistem de coordonate rotit si nerotit. Programul de calcul folosit executa descompunerea spectrala a inregistrarilor folosind transformata Fourier rapida, tensorul impedanta fiind determinat statistic, prin mediere spectrala, facuta pe principiul celor mai mici patrate. S-au calculat si reprezentat diagramele polare ale tensorului impedanta orizontala Zxy() pentru fiecare banda de frecventa separat, obtinandu-se elemente suplimentare, pentru interpretarea sectiunii de adancime, cosntruite pe baza datelor de sondaj magnetoteluric, forma, orientarea si marimile axelor holografiilor de impedanta furnizand informatii privind amplasarea si directia structurii. Etapa finala de procesare a datelor magnetotelurice a constituit-o construirea curbelor de rezistivitate () si faza (), cu ajutorul carora au fost determinate grosimile, rezistivitatile si conductantele stratelor.
Modelul structural elaborat evidentiaza contururile de incalecare ale panzelor de Macin, Niculitel si Tulcea, dispunerea spatiala a soclului si grosimea cuverturii Platformei Scitice subsariate, zonele de maxima ingrosare a depozitelor neocretacice din sinclinoriul Babadag.
In ceea ce priveste elementele de structura adanca a fost evaluata grosimea crustei la 37–40 km, iar intrarea in astenosfera se face la 120–130 km.
Cuvinte cheie: metoda magnetotelurica, model structural, Dobrogea de Nord.

MODELAREA EFECTELOR DE RELIEF PENTRU METODA FENOMENELOR ELECTROMAGNETICE TRANZITORII

I. STOICA
S.C. Prospectiuni S.A., Bucuresti

Metoda fenomenelor electromagnetice tranzitorii (FEMT), numita in engleza "Transient electromagnetic method (TEM)" este in prezent una din principalele metode de prospectiune geofizica a minereurilor.
In lucrare sunt prezentate algoritmi si programe de modelare numerica a raspunsului electromagnetic tranzitoriu cvasistatic al unor corpuri locale (sfera si placa finita) si a placii infinit extinse (plan conductor) cand suprafata de observatie este un relief oarecare. Corpurile conductoare se presupun incorporate intr-un mediu cu rezistivitate mai mare decat 50 m, caz in care interactiunile dintre corpurile conductoare si mediul adiacent pot fi neglijate pentru studiul campului secundar in intervalul 1–20 ms, la o excitatie cu un camp magnetic primar de tip treapta.
Algoritmii si programele elaborate permit modelarea numerica pentru toate dispozitivele de masurare utilizate in prospectiunea la sol cu metodea FEMT spira comuna, spira mare fixa si cadru inductiv de receptie mobil, spira-cadru inductiv central si dipol-dipol.
Modelarea raspunsului sferei conductoare este abordata in doua variante. In prima, algoritmul utilizeaza solutiile cvasistatice ale dipolilor magnetic transversal si radial, obtinute de Velikin in 1971 pe baza solutiilor in curent alternativ, date de March in 1953. Algoritmul utilizat pentru suprafata de observatie plana este modificat in cazul reliefului prin descompunerea spirei care genereaza campul primar in dipoli asezati pe o suprafata oarecare, iar spira receptoare este descompusa intr-o linie franta, formata din segmente determinate de rreteaua de esantionare a areliefului. Raspunsul se obtine prin evaluarea integralei de linie a campului electric dupa conturul spirei receptoare pentru fiecare dipol al spirei sursa a campului primar si insumarea acestora pentru toti dipolii. In a doua varianta sfera este simulata prin trei circuite filiforme plane, ortogonale, varianta mult mai rapida decat prima. Pentru placa finita s-a utilizat procedeul aproximarii cu un circuit filiform. In cazul placii infinite s-a elaborat un algoritm bazat pe metoda imaginilor.
Procedeele de modelare numerica sunt ilustrate prin numeroase exemple care arata ca relieful modifica, in general, in mod important anomaliile FEMT, dar aceste dificultati pot fi inlaturate utilizand in interpretare modelarea numerica a surselor anomale presupuse in prezenta reliefului.
Cuvinte cheie: metoda fenomenelor electromagnetice tranzitorii, modelare numerica, efect topografic.

STABILITATEA MAGNETIZARII BAZALTELOR APARTINAND OFIOLITELOR
MEZOZOICE DIN MUNTII APUSENI DE SUD SI CONDITIILE DE MEDIU

D. ONESCU
S.C. Prospectiuni S.A., Bucuresti

In marea majoritate a cazurilor, prelevarea probelor de roci pentru determinari petromagnetice in laborator se face din aflorimente. Analiza statistica a acestor determinari, consacra marimi /medii/ domenii de variatie a proprietatilor magnetice ale rocilor si/sau formatiunilor de roci ce sunt utilizate in studii petromagnetice sau in interpretarea geologica prin modelarea surselor generatoare de anomalii magnetice. Oare aceste date petromagnetice, obtinute pe esantioane colectate din aflorimente, reprezinta o imagine reala sau sunt afectate de impactul cu mediul?
In cariera Zam, Muntii Apuseni de Sud, ce deschide pillow-lave bazaltice, s-au prelevat probe pe un profil ce traverseaza primele trei trepte de exploatare. S-a constatat o crestere a susceptibilitatii magnetice cu adancimea si reducerea gradului de alterare supergena. Grosimea stratului de alterare supergena atinge 12–16 m.
Studiul mineralogic a aratat, in cazul bazaltelor alterate supergen, granule de minerale magnetice primare, total sau partial transformate in hematit-goethit, pe seama magnetitului, sau lepidocrocit, pe seama magnetitului.
Se remarca faptul ca susceptibilitatea probelor recoltate din zona de alterare supergena este de circa 3–4 ori mai mica decat cea a probelor recoltate din zona neafectata. Acelasi regim de reducere a magnetizarii, cu cresterea intensitatii de alterare supergena, s-a remarcat si in cazul intensitatii remanente.
In incercarea modelarii sursei de anomalie magnetica, s-a constatat ca introducerea in calcul a magnetizarii medii, din zona de alterare supergena, conduce la obtinerea unor anomalii magnetice mai mici de 2 ori, indiferent de extinderea in adancime a sursei.
Concluzia celor prezentate, simpla dar extrem de importanta, este ca determinarile de intensitate de magnetizare pe probele recoltate din aflorimente, expusa fenomenelor de alterare supergena la impactul cu mediul, nu reprezinta in cazul rocilor cu un grad de fisuratie si porozitate ridicata, valori reale, iar interpretarea acestor date conduce implicit la concluzii neconforme cu realitatea geologica.
Cuvinte cheie: magnetizare, alterare, modelare.

INTERPRETAREA INTEGRATA A DATELOR GEOLOGICE SI GEOFIZICA DIN ZONA LIVADA (SATU MARE)

R. CRAHMALIUC, ANCA CRAHMALIUC
Institutul Geologic al Romaniei, Bucuresti

Anomalia de maxim aeromagnetic de la Livada indica prezenta unei surse magmatice profunde, cu proprietati petromagnetice mai puternice decat ale formatiunilor sedimentare si metamorfice din aceasta zona. Particularitatile fizice si structurale, ca si forma pseudo-izomerica a anomaliei, au permis realizarea unei modelari magnetice 3D. Absenta produselor magmatice superficiale a condus la o mai buna determinare a elementelor morfo-structurale ale surselor anomale profunde.
Sursa anomaliei aeromagnetice majore este reprezentata de o structura de tip lacolit, foarte aplatizata, plasata la adancimi de 2–4 km. Aspectul corpului plutonic este aproximativ eliptic, cu o axa majora orientata aproape E–V. Zonele apicale Livada si Agris sunt in directa corespondenta cu doua ridicari ale corpului plutonic. Analiza integrata a imaginilor gravimetrice, magnetice si seismice arata:
– un compartiment al fundamentului elevat, in extremitatea estica a zonei Livada (indicata de o anomalie gravimetrica Bouguer de maxim), care este inglobat in horstul Livada–Negresti;
– corpul plutonic se dezvolta in directa legatura cu o falie majora, care reprezinta continuarea spre E a aliniamentului tectonic de la Bogdan Voda;
– sectorul cu grosimea cea mai mare a structurii plutonice se coreleaza cu axa gravimetrica de maxim;
– aliniamentul de minim gravimetric este in concordanta cu o structura sinclinala a subasmentului, determinata de profilele seismice;
– absenta unei anomalii gravimetrice in corelatie cu cea magnetica este explicata de valorile de densitate comparabile ale magmatitelor intruzive si a rocilor metamorfice ale fundamentului (2.70–2-75 g/cm) si lipsa unui contrast de masa. Aceste valori de densitate sunt caracteristice structurilor intruzive cu o compozitie probabil cuart-dioritica sau monzo-dioritica;
– maximele gravimetrice reziduale sunt date de contrastul intre apofizcele plutoniului si depozitele sedimentare neogene;
– elevatia de la Agris a strapuns sedimentele pana la 800m de suprafata, in timp ce aceea de la Livada, amplasata intr-o zona de jonctiune tectonica, ajunge pana la 1300 m.
In concluzie, prin particularitatile sale, structura plutonica de la Livada a permis, pe langa conditiile ideale pentru modelare 3D, o buna corelatie intre toate datele geofizice. Ansamblul procedeelor si interpretarii integrate, in ciuda lipsei de informatii geologice directe, s-a constituit intr-o procedura metodologica, utilizabila si pentru alte structuri de interes. Cateva indicatii de transformari hidrotermale, observate pe esantioane recoltate din alte foraje din zona, care au interceptat roci magmatice, au condus la ideea existentei unei activitati metalogenetice la partea superioara a acestei structuri plutonice.
Cuvinte cheie: vulcanism neogen, modelare magnetica 3D, structura de tip lacolit, elevatie, sursa superficiala.

UN MODEL GEOTECTONIC COSNTRUIT PE BAZA DATELOR GEOFIZICE A MAGMATITELOR OFIOLITICE MEZOZOICE
DIN SECTORUL MUNTILOR DROCEA SI METALIFERI

D. ONESCU, M. NEDELCU, AL. PATRUTI
S.C. Prospectiuni S.A., Bucuresti

Sutura ofiolitica are, in Muntii Metaliferi – Drocea, unul dintre cele mai bine conservate segmente la nivelul blocului continental European. Diversele modele geotectonice elaborate pe baza unor studii petro-geochimice, tectonice si geofizice, se rezuma la conturarea unei cruste de fund oceanic /bazin marginal/ arc insular involut si a unor magmatite de arc insular edificate in urma unor procese de subductie uni sau bilaterale. Toata aceasta structura ofiolitica mezozoica este obdusa peste marginea celor doua microplaci continentale, aflate initial in divegenta si ulterior evoluand spre coliziune.
Lipsa elementelor tectonice majore, tipice proceselor de obductie, ne-au determinat sa avansam o noua ipoteza asupra structurii ofiolitice din aceasta zona.
Corelatia directa, aproape de valoarea absoluta, a datelor gravimetrice si aeromagnetice, ne-au permis identificarea elementelor tipice zonelor de fund oceanic (rifturi, transformate), subductie (magmatite de arc insular) si bazin marginal.
Evolutia modelului a cunoscut o prima etapa de formare de crusta oceanica in care viteze diferite de expansiune si fragmentare neregulata a blocului initial continental au condus la aparitia unor transformante (orientate NV–SE) ce au conditionat intreaga evolutie ulterioara. Incheierea procesului initial de expansiune, odata cu o miscare inversa a celor doua microplaci nou create, a condus la fragmentarea crustei oceanice si evolutia unui proces de subductie de tip crusta oceanica – crusta oceanica, a carui plan este plasat in partea sudica a blocului oceanic. Astfel, vulcanismul de arc insular a creat o structura extinsa de la V–SV la E– NE. Paralel cu procesele de subductie placa oceanica nordica este expusa unui proces de distensie ce a condus la aparitia unui magmatism de bazin marginal, ce a folosit drept cai de penetrare vechile zone de minima rezistenta – rifturi. Procesele acestei etape sunt reprezentate de pillow-lave, intruziuni complexe gabroice – granitoide (structurile Savarsin, Cerbia, Pietroasa) ce constituie partea terminala a magmatismului ofiolitic mezozoic.
Nu in ultimul rand, datele geofizice anterioare sugereaza faptul ca produsele ofiolitice nu repauzeaza pe o crusta continentala, deci nu sunt obduse.
Cuvinte cheie: gravimetrie, aeromagnetism, modelare, ofiolite.

GEOPHYSICAL FEATURES OF THE SOUTH TRANSYLVANIAN FAULT IN THE MURES CORRIDOR

V. ROSCA, D. IOANE, B. STANCHIEVICI, M. LUPU
Institutul Geologic al Romaniei, Bucuresti

Along the Mures Valley Corridor (this valley between Ilia and Sebes), two major tectonic units of the Romanian Carpathians, the Transylvanides (TR) northward and the Median Dacides (MD) southward, are separated by an important fault, the southtransylvanian Fault (STF). A review of the available geophysical information on the Mures Corridor contributes to the structural image of the area. This geophysical information consists of gravity, magnetics, seismics, seismology and repeated levelling.
The gravity data have been used for preparing a 2D model for a possible structure of the two tectonic units, aside the STF, down to a depth of 8 km. Gravity data again, used as a horizontal gradient map, revealed significant tectonic feature differences between the TR and the MD and within the TR, a peculiar undisturbed area eastward from Simeria. This area is considered as a mark of the homogeneity and thickening of the Senonian Bozes flysch.
A couple of seismic profiles offered depth assessments regarding ophiolites and cretaceous deposits as well as the precise position of the STF, hidden by recent sediments, southward from Ilia.
The seismological information is represented by a cluster of quake foci. Most of these foci seem to be connected with gravity horizontal gradient anomalies in the Brad depression. It is suggested that the fractures that have produced the sinking of this basin are still active. Besides, a visible congestion of the foci in the western area of the corridor region reveals an obvious tectonic development outisde the boundary of the Transylvanian Depression.
The repeated leveling data, offered by the 1:1.000.000 map of recent crustal vertical movements in Romania, shows stability for the Mures Corridor and general upheaval of the surrounding region with a rate of 1–2 mm/y. Therefore a relative sinking of the Mures Corridor has to be assessed according to these data.
Summarizing the geophysical features of the Mures Corridor and trying to disclose their geological meaning, three major points seem to prevail.
1. The STF separates structures gravitationally distinguishable down to a depth of 7 km. A Proterozoic basement discontinuity is to be signalised in the Brad Neogene depression area.
2. There is no gravity evidence of an ophiolite crustal downward channel within the 2D Brad – Simeria modelling cross section.
3. Neotectonic movements are much more evident westward from Simeria (the Rapolt crystalline Paleozoic) than within the eastern corridor segment.
Key words: gravity, magnetics, seismics, seismology, leveling, Mures Corridor.

CONSIDERATII ASUPRA ANOMALIEI MAGNETICE REGIONALE DE MAXIM DIN NORDUL CARPATILOR ORIENTALI

M. VISARION, LIGIA-NARCIZA ATANASIU
Institutul Geologic al Romaniei, Bucuresti

Modelarea anomaliilor magnetice de maxim din zona nordica a flisului Carpatilor Orientali, in lumina cunostintelor actuale, poate contribui la o mai buna cunoastere a structurii adanci intr-o arie care corespunde zonei Tornquist – Teisseyre. Pornind de la datele primare furnizate pe harta componentei verticale Z si harta anomaliei magnetice DZa din Moldova de Nord au fost construite harti transformate pentru atenuarea unor efecte produse de surse mai apropiate de suprafata, remarcate indeosebi spre vest in aria de aflorare a panzelor central-est carpatice.
Pe harta anomaliei aeromagnetice Ta s-a cartat o anomalie de maxim cu I = 250 nT, legata de soclul platformei. Aceasta anomalie a fost modelata, pe doua profile, cu ajutorul programului de calcul GRAMMAG, bazat pe modelarea bidimensionala ce utilizeaza procedeul Talwani. Scopul a fost acela de a pune in evidenta prezenta sub Carpatii Orientali, in intervalul de adancime 10–25 km a unui corp major, avand magnetizarea de aproximativ 15000.10 uCGS.
Anomalia magnetica se situeaza in totalitate in zona de dezvoltare a platformei epipaleozoice atat pe teritoriul Romaniei cat si pe cel al Ucrainei subcarpatice, ceea ce sugereaza legatura ei cu constitutia petrografica a soclului acestei platforme, fapt ce urmeaza a fi analizat pe parcursul prezentei lucrari. Avandu-se in vedere si rezultatele obtinute in mai multe foraje din Moldova de Nord, care au interceptat formatiuni paleozoice cu caracteristici platformice s-a avansat ipoteza ca Platforma Europei Orientale s-ar putea extinde spre vest pana la falia Solca, aceasta factura majora coincizand cu limita estica a anomaliei magnetice majore de maxim analizate in lucrare.
Cuvinte cheie: anomalie magnetica, modelare, Carpatii Orientali.

EFECTE CUMULATE IN DATELE MAGNETICE

A. PATRUTI, DANIELA ILIESCU
S.C. Prospectiuni S.A., Bucuresti

Se prezinta un procedeu de separare a anomaliilor magnetice cumulate, pornindu-se de la premisele ca anomalia aeromagnetica reprezinta predominant componenta regionala, iar anomalia magnetica la sol reprezinta un efect cumulat.
Utilizand o modelare 2D pentru datele aeromagnetice se obtine sursa anomaliei regionale, al carui efect magnetic calculat pe suprafata topografica reprezinta componenta regionala a anomaliei magnetice la sol. Diferenta dintre anomalia magnetica masurata la sol si componenta regionala calculata reprezinta anomalia magnetica locala.
Procedeul ofera rezultate bune in cazul separarii anomaliilor locale generate de surse situate in imediata vecinatate a corpurilor magnetice de mari dimensiuni.
Daca magnetizarea corpului este normala si sursele anomaliilor magnetice locale sunt situate la nord de acesta, anomaliile locale sunt puternic deformate de componenta regionala.
Este prezentat un exemplu in care componenta regionala (evidentiata de prospectiunea aeromagnetica) este generata de corpul granitoidic de Stanisoara, iar anomaliile locale (evidentiate numai de prospectiunea magnetica la sol) sunt generate de dyke-uri de andezite si lamporfire.
Anomalia magnetica la sol, cartata pe un dyke care isi pastreaza constante proprietatile magnetice pe toata lungimea lui, datorita componentei regionale generata de granitoidul de Stanisoara, are amplitudini care variaza gradat de la –20 ÷ +600 nT in partea nord-estica la
– 200 ÷ +200 nT in sud-vest.
Aplicarea procedeului prezentat a condus la obtinerea unei anomalii magnetice locale avand aceeasi amplitudine si morfologie pe toata lungimea dyke-ului.
Cuvinte cheie: anomalie magnetica, componenta regionala, componenta locala, sursa, modelare 2D.

GEOLOGICAL SETTING OF THE DUNAVATU-DRANOV AREA
ACCORDING TO THE GEOPHYSICAL AND BIOGEOPHYSICAL DATA

L. BESUTIU, A. NICOLESCU, V. SVORONOS, M. VIHRISTENCU
Institutul Geologic al Romaniei, Bucuresti

Starting from 1986, detailed geophysical investigations within areas covered by shallow waters, belonging to the Razim-Sinoe lacustrine complex, have been carried out according to a methodology developed within the Department of Geophysics from the Geological Institute of Romania.
Primarily intended to the achievement of a comprehensive magnetic map of the northern Dobrogea at the scale 1:25.000 the works have been extended by adding biogeophysical researches and gravity measurements, which allowed a more appropriate interpretation to the observational data.
During the summer of 1993, integrated geophysical (gravity and magnetics) and biogeophysical researches have been also carried out western Danube Delta, in an area located between Razim lake and the Black Sea shore, the Dunavatu and Dranov channels.
The large spreaded minimum revealed by the Bouguer anomaly map has been interpreted as the effect of a braben structure, with 2000–2500 meters thick sedimentary cover, mainly constituted of Lower Cretaceous and jurassic rocks lying unconformably on a Triassic basement. It is about a symmetrical structure with both flanks climbing in steps northward and soutwhard. Both magnetic and gravity data interpretation also suggested the presence of a large granite body on the northern flank of the structure. Tentative interpretational models pointed out magnetic susceptibility and density contrasts as measured on the granite core samples from Agighiol drilling site. Besides, the presence of a rigid basement in the area is in complete agreement with the carbonate platform sedimentation occurrence and tectonic evidence.
Key words: magnetics, gravity, biogeophysics, synergistical interpretation, Danube Delta.

INTERPRETAREA INTEGRATA A DATELOR GRAVIMETRICE SI MAGNETOMETRICE DIN ZONA MADARAS – SATU MARE

E. F. SCURTU, V. J. ANDREI
Institutul Geologic al Romaniei, Bucuresti

Interesul pentru interpretarea integrala a datelor geofizice din zona Madaras – Satu Mare a fost generat de existenta in aceasta zona a unei anomalii aeromagnetice de mare extindere si cu o amplitudine de peste 100 nT, care se regaseste si in masuratorile Z efectuate la sol. Lucrarile de foraj executate in regiune pentru hidrocarburi au indicat prezenta in sedimentar a unor tufuri, aglomerate si roci efuzive, iar in fundament au fost interceptate si roci magmatice cu mineralizatii de pirita si calcopirita.
Din punct de vedere gravimetric, zona se gaseste imediat la nord de o anomalie intensa de maxim ce se suprapune cu blocul cristalin ridicat Madaras. Avand in vedere faptul ca densitatea formatiunilor sedimentare pliocene si miocene ste variabila (crescatoare) cu adancimea, interpretarea datelor gravimetrice a constat in determinarea, pe fiecare profil, a unei densitati aparente, reprezentand densitatea constanta care atribuita intregii structuri modelate va genera o anomalie Bouguer cat mai apropiata de anomalia observata. S-a considerat un set de contraste de densitate aparenta (intre fundamentul cristalin si umplutura sedimentara) cuprinse intre 0.20 si 0.80 g/cm, ca densitate aparenta probabila adoptandu-se cea care reproduce cel mai bine limita sedimentar/cristalin determinata pe baza datelor seismice si de foraj.
Dupa ce s-a stabilit ca sedimentarul poate genera o anomalie aeromagnetica de maximum 20 nT, care a fost extrasa din anomalia observata, interpretarea anomaliei nejustificate de sedimentar s-a facut, in ipoteza ca sursa ei este un corp magmatic intrusiv, situat sub limita Pannonian/Sarmatian, caruia i s-a atribuit o susceptibilitate magnetica de 0.0018 uCGS si o magnetizare pur inductiva. Diferentele dintre valorile calculate si cele observate sunt mai mici de 10 nT (precizia presupusa a hartii aeromagnetometrice).
Corpul magmatic intrusiv, probabil lacolitic, determinat in conditiile mentionate, se inradacineaza pe aliniamentul sud Ghilvaci–Satmarel–Amati (paralel cu traseul faliei nord transilvane, la 5–6 kilometri nor de acesta) pana la o adancime de circa 8000 metri, ridicandu-se spre suprafata sub forma unei apofize imediat la nord de Madaras. Limita sa nordica probabila urmareste aliniamentul Moftinu Mare–Doba–Vetis–Botiz–Mediesu Aurit.
In interiorul acestui corp se constata si zone inactive magnetic, posibil generate de o alterare hidrotermala masiva si eventual o mineralizare a magmatitelor ce alcatuiesc corpul.
Cuvinte cheie: interpretare integrata, gravimetrie, magnetism, Madaras.

IMAGINI STRUCTURALE SI METALOGENETICE IN ZONA ERUPTIVA NEOGENA BAIA MARE, DEDUSE DIN DATE GEOFIZICE

J. ANDREI1, R. CRAHMALIUC1, ELVIRA CIUCUR1, ANCA CRAHMALIUC1
C. CALOTA2, F. IONESCU1, F. SCURTU1, M. BORCOS1
1Institutul Geologic al Romaniei, Bucuresti
2Facultatea de Geologie si Geofizica – Universitatea Bucuresti

Autorii prezinta principalele rezultate geologice deduse din interpretarea integrata a imaginilor geofizice existente (gravimetrice, magnetometrice, seismometrice etc.). In vederea atingerii acestui obiectiv au fost realizate ample studii petrofizice. Ipotezele interpretative, elaborate in diverse etape, intre 1967–1994, au fost prezentate si sub forma unor schite structural-metalogenetice de prognoza, deduse din date geofizice. Ultimele variante au fost elaborate si cu ajutorul unor modele de simulare gravimetrice si/sau magnetice.
Informatiile geologice obtinute se refera la tctonica soclului cristalin si a cuverturii sale, paleogene si neogene, precum si la structura magmatitelor neogene si a produselor post magmatice asociate. Astfel, a fost evidentiata prezenta unor sisteme de fracturi care compartimenteaza soclul cristalin si cuvertura sa in blocuri ridicate si coborate. Se evidentiaza ca principala fractura din teritoriul cercetat este falia Carlibaba-Carei,c are comporta o pozitie subparalela, un caracter transcrustal si o extindere apreciabila.
Descifrarea structurii magmatitelor neogene s-a realizat in special cu ajutorul imaginilor aeromagnetice si gravimetrice. Cele mai importante rezultate se refera la evidentierea unor corpuri plutonice (Tarna Mare – Baile Turt, Livada, Gutaiul de Sus, Tibles, Madaras si Carei). Cu exceptia plutonului Tibles, care afloreaza celelalte intruziuni de acest tip detectate geofizic (in special aromagnetic), sunt ingropate la adancimi de peste 1000 m. Corelarea imaginilor aeromagnetice si gravimetrice ofera si sugestii asupra compozitiei petrografice a acestor plutoni (cuart dioritica, mai rar dioritica).
Datele gravimetrice si, in parte, cele aeromagnetice au permis conturarea unor corpuri intrusive neogene cu extindere locala. In plus, modul specific de reflectare a produselor hidrotermale in imaginile magnetice, aerospectrometrice gama si electrometrice, a facilitat selectarea de structuri intrusive locale si disjunctive, cu rol metalogen. In Muntii Oas, Gutaiul de Sus si Tibles s-a constatat o foarte buna corelare spatiala a produselor metalogene, cu plutonii neogeni detectati geofizic. Ca atare, punerea in loc a mineralizatiilor hidrotermale neogene din zona Baia Mare a fost controlata de plutonii sus-mentionati.
Cercetarile intreprinse de autori au avut largi implicatii in activitatea geominiera din zona Baia Mare, prin fundamentarea unor programe de prospectiuni si explorari.
Cuvinte cheie: structura, metalogeneza, interpretare integrativa, eruptiv neogen, Baia Mare.

CERCETARI GEOFIZICE PENTRU IDENTIFICAREA GOLURILOR SUBTERANE LA SEDIUL AGENTIEI DE PROTECTIE A MEDIULUI– MEHEDINTI

I. OANCEA, P. MARIN
S.C. Ipromin S.A. – Bucuresti

In lucrare este descrisa investigarea geofizica a zonei de amplasament a cladirii Agentiei de Protectie a Mediului Mehedinti, pentru depistarea eventualelor galerii subterane, care ar putea trece pe sub cladirea Agentiei de Protectie a Mediului Mehedinti, punand in pericol stabilitatea acesteia.
Ca metoda de investigare geofizica s-a utilizat metoda profilarii electrice cu dispozitive WENNER. S-au executat doua profile de rezistivitate aparenta, I–I' si II–II', orientate N-S si respectiv E-W, profile ce se intersecteaza in zona surparii de teren.
Pe profilul I–I' s-au executat masuratori de rezistivitate aparenta cu 3 tipuri de dispozitive de masura: Wenner alfa, beta si gamma cu echidistanta dintre electrozi a = 2 m, 4 m, 6 m, 8 m si 10 m. Distanta dintre doua puncte consecutive de observatie de pe profil a fost de 2 m. Pentru acest profil s-au construit trei sectiuni verticale de rezistivitate aparenta, corespunzatoare celor trei tipuri de dispozitive WENNER – alfa, beta si gamma.
Cele trei sectiuni pun in evidenta galeria printr-un maxim de rezistivitate aparenta. Cel mai clar este conturat golul subteran pe sectiunea obtinuta cu dispozitivul WENNER alfa.
De aceea, pe profilul II–II' s-au executat masuratori geoelectrice numai cu dispozitivul WENNER alfa.
Este apoi prezentata sectiunea verticala de rezistivitate aparenta realizata cu dispozitiv WENNER alfa pe profilul II–II'.
Pe aceasta sectiune se observa trei maxime de rezistivitate aparenta. Primul maxim, situat in partea de est a sectiunii marcheaza foarte bine galeria subterana cunoscuta.
Celelalte doua maxime s-ar putea sa semnaleze alte doua galerii subterane, care ar putea trece pe sub cladirea Agentiei de Protectie a Mediului.
In aceste conditii, s-a recomandat proiectantului general al lucrarii sa investigheze prin metode directe (foraje) zonele respective.
Cuvinte cheie: goluri subterane, profilare electrica, rezistivitate aparenta.

CONSIDERATII PRIVIND PARAMETRII CARACTERISTICI SEMNALULUI SINGULAR DE EMISIE ACUSTICA PENTRU ROCI

MARIANA IONITA, A. PETRESCU
S.C. Ipromin S.A., Bucuresti

Cercetarea fenomenelor legate de cinetica propagarii microproceselor mecanice ce apar intr-o roca datorita concentratorilor de tensiune, se poate realiza prin corelarea indicatorilor emisiei acustice/activitatii microseismice cu caracteristicile de deformare/rupere ale rocii.
Complexitatea fenomenelor ce caracterizeaza microprocesele mecanice dintr-o roca necesita studierea nu numai a parametrilor acustici globali ai activitatii acustice, ci si a unor parametri ce caracterizeaza semnalele singulare din spectrul acustic al unei roci. In acest sens, in lucrare se prezinta parametrii ce pot fi utilizati in prelucrarea automata a semnalelor singulare, cat si programele si procedurile ce rezolva problema formulata.
Intr-o prima categorie se incadreaza procedurile si programele ce rezolva problemele specifice oricarui semnal real esantionat in domeniul timp: citirea fisierelor ce contin date primare de E.A., normarea si editarea semnalelor singulare intr-o forma grafica convenabila. Intr-o a doua categorie se incadreaza procedurile si programele originale), cu o complexitate sporita, care permit caracterizarea semnalului individual de E.A. pe baza determinarii parametrilor specifici acestuia: amplitudinea maxima, energia semnalului, numarul depasirilor de prag (relativ si absolut), frecvente caracteristice spectrului semnalului, durata sa, caracteristicile de atenuare etc. Examinarea formei semnalelor individuale pune in evidenta diferentieri importante – de natura calitativa – intre diferitele semnale. Aceasta observatie ne-a condus la o clasificare a semnalelor – dupa forma lor – in 4 mari clase: evenimente de tip impuls pozitiv, de tip impuls negativ, de tip amortizare lenta si respectiv evenimente de tip aleator.
Procedurile si programele de calcul si de reprezentare a acestor indicatori permit diferentierea si clasificarea automata a evenimentelor singulare de E.A. intr-una din cele 4 clase puse in evidenta in urma experimentelor de laborator. In final, prin corelarea dintre indicatorii acustici si cei de deformare a rocii, exista posibilitatea sa se prognozeze evolutia microproceselor mecanice ce au loc la diverse solicitari mecanice ale rocii.
Cuvinte cheie: emisie acustica, semnale singulare, roci.

STUDII GEOFIZICE PENTRU DETECTAREA INFILTRATIILOR IN DIGURI, BARAJE SI SISTEME DE CANALIZARE URBANA

M. EISWIRTH, C. LAZAR, G. P. MERKLER
Universitatea Karlsruhe – Germania

Apa freatica si de infiltratie, circulatia ei in subteran, produce modificari unor parametri fizico-chimici si creeaza campuri ale caror efecte, in foarte multe cazuri, se impun a fi masurate. De aici s-a desprins necesitatea, din punct de vedere al sigurantei constructiei hidrotehnice, ca aceste fenomene ce nu sunt vizibile in stadiile incipiente, sa fie depistate si observate in timp si spatiu prin masuratori geofizice de suprafata; mai mult, sa se stabileasca un coeficient de corelatie intre campul hidraulic si parametrii geofizici determinati. Pornind de la premisa ca aceste fenomene produc modificari locale ale campului electric natural si termic, precum si modificarea conductivitatii electrice a mediului prin care apa se infiltreaza sau curge, autorii au acordat o atentie deosebita adaptarii si aplicarii urmatoarelor metode geofizice: Polarizatia naturala (PN); Termometrie; Termografie; in Infrarosu (IR); Profilarea Electrica (a ) si «Mise à masse».
Prin analiza critica a rezultatelor unor cercetari geofizice pentru patru exemple diferite, din punct de vedere al sistemului de constructie hidrotehnica, autorii incearca sa stabileasca domeniile de aplicare a acestor metode precum si limitarile lor. Aceste exemple se refera la: localizarea prin metodele potentialului natural (PN) si profilarii electrice (a ) a zonelor de infiltrare a apei in diguri (Amenajarea Rinului); detectarea infiltratiilor intr-un baraj etansat cu folie din HDPE; cercetari de laborator pe modele reduse pentru stabilirea interdependentei analitice intre campurile geohidraulice, campul electric si campul termic; localizarea zonelor de neetanseitate in conductele de canalizare urbana.
Cuvinte cheie: geofizica, infiltratii, baraje, canalizare urbana.

APLICATII ALE METODEI RADAR IN PROBLEME DE GEOLOGIE INGINEREASCA

M. RUCAREANU1, L. HAILLEUX2, T. RICHTER3
1Universitatea Liege – Belgia,
2G-Tec, Spa – Belgia,
3K-UTEC, Sonderhausen – Germania

Tehnicile de prospectiune radar se bazeaza pe propagarea diferentiata a unui impuls electromagnetic prin medii geologice cu proprietati electrice distincte si pe reflexia acestuia pe discontinuitati ale mediului. Adancimea de investigatie este limitata in soluri conductoare, prezente deseori la surpafata. In schimb, radarul de sonda nu este afectat de formatiunile de suprafata, fiind posibile atat tomografia cat si areflexia. In modul tomografie antena emitatoare si cea receptoare sunt situate in gauri de sonda diferite. Impulsurile EM generate de emitator traverseaza mediul geologic spre receptor, inregistrandu-se timpul primei sosiri si amplitudinea semnalului pentru fiecare configuratie emitator-receptor. Inregistrarile sunt procesate pentru a obtine sectiuni de viteza si atenuare radar intre gaurile de sonda. Pe baza acestor sectiuni se poate calcula continutul in apa si rezistivitatea efectiva a mediului, parametrii care dau informatii despre caracteristicile texturale si petrografice ale rocii sau solului.
Tomografia radar poate fi folosita la determinarea variatiilor de continut in apa, schimbari de litologie, cavitati, s.a. intre doua sonde. In modul reflexie atat antena emitatoare cat si cea receptoare sunt situate in aceeasi gaura de sonda. Emitatorul trimite impulsuri EM in mediu, iar receptorul inregistreaza reflexii datorate discontinuitatilor mediului: fracturi, falii, cavitati etc. Sectiunile radar obtinute arata structura mediului in jurul sondei. De obicei raza de investigatie este de 10 pana la 50 m, dar poate ajunge pana la cateva sute de metri in cazuri speciale. Metoda este utila in cartografierea structurilor geologice sau in detectarea fracturilor, a schimbarilor litologice care n-au fost intersectate de foraj.
Cuvinte cheie: prospectiune radar, tomografie, geologie inginereasca.

INVESTIGAREA STRUCTURALA PRIN METODE SEISMOMETRICE SI BIOGEOFIZICE A MASIVULUI DE SARE DE LA PRAID

V. MANJ, D. SVORONOS, A. NICOLESCU
Institutul Geologic al Romaniei, Bucuresti

Imaginea structurala cunoscuta a masivului de sare Praid a fost elaborata initial aproape exclusiv pe baza datelor miniere, de foraj, iar dupa 1949 a fost completata cu date gravimetrice si magnetometrice semi-regionale.
Pana in 1985 se considera ca aceasta acumulare de sare constituie un diapir avand o forma izometrica, cu limite de contur la acoperisul sarii si in primele sute de metri, relativ bine estimate.
Accidentul petrecut in mai 1985, la orizontul +286 al minei Praid, a impus intensificarea cercetarilor atat prin intermediul forajelor si lucrarilor miniere cat si prin mijloace neconventionale ale masuratorilor geofizice, conducand la unele precizari ale imaginii structurale ale diapirului.
Rezultatele obtinute prin intermediul acestor masuratori au condus la acumularea unui volum relativ mare de informatii in ceea ce priveste morfologia si structura geologica a masivului de sare.
Lucrarea de fata aduce date de detaliu privind imaginea structurala de flanc si acoperis a masivului, inclusiv date asupra distributiei accidentelor tectonice care actioneaza predominant la acoeprisul sarii. Pentru obtinerea informatiilor au fost utilizate metodele seismometrica, pentru morfologia flancurilor si acoperisului sarii si biogeofizica, pentru identificarea si localizarea accidentelor tectonice cu rol activ la suprafata sarii. In sfarsit, intr-un sector din partea de nord-est a diapirului, harta structurala a fost completata cu informatii biogeofizice privind caracterul hidrologic activ al unor accidente tectonice care de altfel se coreleaza cu datele obtinute prin tomografie seismica.
Datele geofizice si biogeofizice au scos in evidenta faptul ca punerea in loc a diapirului de sare a fost insotita de aparitia si dezvoltarea unor directii preferentiale de manifestare a campului de stress, respectiv de generare a unor fracturi si fisuri de orientare transversala (NE-SV) si longitudinala (NV-SE). Distributia acestor accidente tectonice si modul de interrelationare cu sistemul de fracturi geologice mai vechi preexistente, determina un riguros control tectonic. Totodata, morfologia acoperisului sarii si caracterul hidrogeologic activ al unor fracturi au aratat "vulnerabilitatea" lucrarilor miniere situate aproape de suprafata sarii. Respectiv au fost conturate "tendinte" de modificare a morfologiei acoperisului ca urmare a excavatiilor minere, activitatii umane subterane si rolului activ al apelor de infiltrare.
Integrarea datelor seismometrice cu cele biogeofizice s-a dovedit oportuna conducand la obtinerea de noi informatii asupra cadrului structural si conturului tectonic al masivului de sare Praid. Datele sunt utile pentru optimizarea programelor de continaure a exploatarii sarii si pentru cercetarea in extindere a masivului cunsocut.
Cuvinte cheie: seismometrie, biogeofizica, structura, sare Praid.

PROCEDEE DE PRELUCRARE AUTOMATA A DATELOR SEISMICE DE TRANSMISIE

P. CRISTEA, V. MANJ, G. ION
Institutul Geologic al Romaniei, Bucuresti

La proiectarea unor lucrari miniere de foraj si, ulterior, in monitorizarea activitatilor bazate pe acestea apare necesitatea determinarii pozitiei si formei unor limite geologice cu morfologie neuniforma sau inclinari accentuate.
Una dintre metodologiile geofizice recomandate consta din inregistrarea undelor seismice directe, de transmisie, impunand amplasarea favorabila a binomului sursa de generare-receptie, de o parte si cealalta a limitei de separare urmarita. Timpul undei din prime sosiri, care tranziteaza cele doua medii, contine informatii privind pozitia si forma limitei dintre acestea.
In lucrari de profil executate peste hotare, valorificarea datelor de observatie se face grafic, cu metoda Gardner a curbelor aplanatice (tautocrone).
Urmare a oportunitatii si a eficientei acestei metode in solutionarea unei suite de probleme cu accent aplicativ si a facilitatilor pe care le ofera tehnica de calcul pe unitati PC, s-au elaborat algoritmi si programe de prelucrare interactiva a datelor bazate pe unde seismice de transmisie.
Procedeele de prelucrare automata trateaza atat cazul mediilor caracterizate prin viteze seismice constante, cat si cel in care unuia dintre medii i se atribuie viteze dependente de adancime, guvernate de o lege liniara.
Tehnicile de achizitie si procesare a datelor, fiind operationale au permis solutionarea unor probleme tehnice la unitati in industria extractiva, in special la saline, valorificand diferite posibilitati de amplasare a surselor si a geofonilor la suprafata si in subteran, sau numai in subteran.
In lucrare sunt prezentate exemple privind determinarea limitei steril/sare din acoperisul zacamintului de la Praid, in zona unei galerii de cercetare, la orizontul 1. Beneficiind de existenta acestei galerii in sare, inc are s-au amplasat sursele de generare, receptia s-a executat la suprafata, pe profile transversale pe directia galeriei, determinandu-se morfologia "spinarii" sarii.
La acelasi masiv, adaptand geometria dispozitivului de observatie conditiilor existente (geofoni amplasati intr-un foraj intre cotele 165–205 m) si sursele de generare dispuse inc camerele de exploatare a sarii, la orizonturile 286, 266 si 246 m) s-au evidentiat pozitia si forma concava a flancului sarii pe un interval de adancime de cca. 150 m.
Atributele teoretice si rezultatele experimentarilor ansamblului metodologic de achizitie si generare bazat pe inregistrari seismice de transmisie, arata ca acestea constituie un mijloc robust si in multe cazuri singular in identificarea contactelor neuniforme si/sau cu inclinari mari dintre medii geologice.
Cuvinte cheie: sare, unde elastice de transmisie, curbe aplanatice, limita sare/steril.

TEHNICI GEOFIZICE PENTRU URMARIREA FENOMENELOR DE INFILTRATIE IN DIGURI SI BARAJE DIN MATERIALE LOCALE

T. MOLDOVEANU, M. OPREA, O. SUCIU, GH. VINTILESCU
Institutul de Studii Geotehnice si Geofizice – GEOTEC, Bucuresti

Metodele de cercetare a digurilor, lacurilor de acumualre ale barajelor s-au diversificat si au fost introduse altele noi.
In acest domeniu, metodele geofizice ofera informatii globale asupra comportarii rocilor din fundatiile digurilor, barajelor si versantilor acestora. In ceea ce priveste urmarirea comportarii in timp a constructiilor hidrotehnice, aceste metode rezolva cu succes urmatoarele probleme: controlul proprietatilor elastice ale rocilor in fundatiile digurilor si barajelor si urmarirea evolutiei acestora in timp; verificarea eficacitatii lucrarilor de impermeabilizare, consolidare si a evolutiei acestora; detectarea zonelor cu infiltratii si tasari la baraje si diguri.
Masuratorile geofizice in prezent in domeniul urmaririi comportarii constructiilor hidrotehnice sunt: masuratori geoelectrice – metoda rezistivitatilor (SEV, profilare electrica etc.) si a potentialului natural (P.N.); masuratorile seismice si mciroseismice – metoda refractiei, reflexiei si cross-hole; masuratori tomografice si electromagnetice.
Pentru identificarea si localiazrea infiltratiilor in digurile lacurilor de acumulare din Romania, GEOTEC a efectuat experimental masuratori geoelectrice, seismice, termometrice si tip georadar, pe profile longitudinale si transversale amplasate pe corpul digurilor sau in foraje termometrice.
In urma prelucrarii si corelarii masuratorilor geofizice mentionate, au fost construite curbele de depresie ale infiltratiilor si reprezentate in sectiuni transversale, pentru digurile situate pe raul Olt – aval, rezultate prezentate in lucrare.
Cuvinte cheie: baraj, geofizica, infiltratii.

FOLOSIREA CALCULATOARELOR PERSONALE PENTRU INTOCMIREA SCHEMEI DE ACOPERIRE SI CALCULUL
CORECTIILOR STATISTICE DE BAZA IN PROSPECTAREA SEISMOMETRICA

E. DANANAU, C. STANCU
S.C. Prospectiuni S.A., Bucuresti

Seismometria utilizeaza un numar foarte mare de date in cele trei etape: achizitie, prelucrare si interpretare. Datele obtinute la achizitie sunt pastrate pe benzi magnetice. Parametrii de generare ai geometriei si dispozitivului si ai aparaturii sunt notati in jurnalul operatorului.
Pentru economisirea de timp si evitarea erorilor de calcul se impune folosirea calculatoarelor si in faza de achizitie.
In acest scop autorii si-au propus realizarea programelor pentru:
– jurnalul operatorului;
– schema de acoperire;
– microseismocarotaj;
– nivelment de lucru;
– corectii statistice de baza.
Rezultatele programelor se obtin la imprimanta si pot fi salvate in fisiere. La elaborarea programelor s-a folosit limbajul de programare "C".
Cuvinte cheie: seismometrie, programe PC, achizitie, jurnal operator, schema de acoperire, corectii statice.

UTILIZAREA PRIMELOR RUPERI DIN SEISMOGRAMA PENTRU STUDIUL CONDITIILOR SEISMOGEOLOGICE DE SUPRAFATA

I. ZIHAN, P. C. STANCU
S.C. Prospectiuni S.A., Bucuresti

In metoda propusa sunt utilizati hodografii inregistrati in acelasi sens. Citirea primelor ruperi se face de catre geofizician sau, automat, de catre calculator, criteriul luat in consideratie fiind raportul amplitudine semnal/amplitudine zgomot. Pentru stabilirea apartenentei hodografilor la orizonturi se folosesc criteriile obisnuite ale metodicilor de refractie. De asemenea, se utilizeaza principiul hodografilor urmaritori. Vitezele de limita se determina cu o precizie satisfacatoare cu ajutorul uneir elatii empirice stabilite de Dinu Stefanescu.
Metoda se bazeaza pe utilizarea timpului critic, care reprezinta realitatea fizica a primei sosiri a unei refractate de la orizontul de interes. Distanta critica se determina printr-un proces iterativ pornindu-se de la timpul unei refractate in origine citit pe hodografi urmaritori. Pe aceiasi hodografi se citeste timpul critic, utilizat pentru obtinerea unui timp in origine calculat in ipoteza stratelor orizontale si cu viteza de limita corespunzatoare. Pe baza timpului in origine calculat se calculeaza adancimea orizontului refractator. In cazul mediului multistratificat vitezele de propagare, cu exceptia primei viteze, se considera a fi egale cu vitezele la limita ale orizonturilor respective.
Deoarece citirea primelor ruperi si efectuarea calculelor constituie procese destul de laborioase, afectate de erori, utilizarea calculatorului este esentiala. Geofizicianul intervine numai in selectarea portiunilor de hodografi cu aceeasi apartenenta si in urmarirea aspectului calitativ al lucrarii. In plus, se poate realiza o mediere a valorilor pentru hodografi corespunzand aceleiasi portiuni de limita, inlaturandu-se parte din efectul zgomotului ambiental sau erorilor de citire.
Cuplarea determinarilor privind structura zonei superficiale de alteratie realizate cu ajutorul lucrarilor de microseismocarotaj si prin metodica de refractie, se traduce printr-o cunoastere precisa si continua in jurul profilului acesteia si, in consecinta, un calcul mult mai precis al corectiilor statice de baza.
Cuvinte cheie: prospectiune seismica, prime ruperi, conditii de suprafata.

ASPECTE PRIVIND VARIATIA INDICELUI DE HIDROGEN (IH) AL FLUIDELOR DE FORAJ

I. MALUREANU
Universitatea Ploiesti

Raza de investigatie a carotajului neutronic depinde de indicele de hidrogen al mediului investigat (noroi de foraj, turta de noroi, subzona spalata), de elementele geometrice ale dispozitivului si ale sondei, precum si de tipul dispozitivului de investigare. Fiecare din factorii mai sus mentionati intervin cu o anumita pondere in valoarea masurata.
In aceasta lucrare, problema propusa spre rezolvare este de a determina, cantitativ, valoarea indicelui de hidrogen al noroiului de foraj si influenta acestuia asupra valorilor de porozitate determinate din carotajul neutronic.
Pentru a determina indicele de hidrogen al noroiului de foraj s-a avut in vedere pe de o parte modul de preparare al noroiului de foraj, iar pe de alta parte relatiile de egalitate a volumelor si a maselor dintre fluidul initial si fluidul ingreunat.
S-au obtinut relatiile de calcul ale indicelui de hidrogen pentru cazurile: (1) noroi de foraj pe baza de apa fara barita si (2) noroi de foraj pe baza de apa si barita.
In continuare a fost analizata influenta salinitatii si a pH-ului asupra indicelui de hidrogen al noroiului de foraj. Pentru noroi cu densitatea de 1.2 g/cm indicele de hidrogen variaza de la aproximativ 0.89 (valoare maxima) la aproximativ 0.865 pentru o concentratie de sare de la 50 la 3000 kg/vag.
Avand in vedere ca pH-ul noroiului este in general cuprins intre 8 si 13 si ca reglarea lui se face cu NaOH s-a analizat influenta acestuia asupra indicelui de hidrogen. Pentru aceasta s-a masurat pH-ul la diferite concentratii si s-a calculat indicele de hidrogen. Din analiza efectuata s-a observat variatia mare a pH-ului la concentratii mici de NaOH si influenta pH-ului asupra indicelui de hidrogen neglijabila.
Pe baza rezultatelor obtinute s-a calculat indicele de hidrogen pentru trei tipuri de noroaie de foraj (noroi dulce, noroi mineralizat si emulsie inversa), din care se poate observa diferenta fata de apa dulce.
Fluidele de foraj trebuie sa indeplineasca o serie de conditii ce se impun pentru atingerea obiectivului sondei, deoarece fluidele de foraj sunt preparate dupa retete diferite, iar in timpul forajului sunt contaminate cu sarurile din formatiunile geologice traversate, rezulta ca indicele de hidrogen trebuie calculat pentru fiecare interval investigat, la fiecare sonda.
Ecuatiile obtinute prezinta avantajul utilizarii lor in interpretarea computerizata.
Cuvinte cheie: indice de hidrogen, noroi de foraj, carotaj neutronic, porozitate.

DETERMINARI ALE ORIENTARII STRESSULUI TECTONIC IN ROMANIA FOLOSIND CA INDICATOR ELIPTICITATEA GAURII DE SONDA

A. NEGUT1, C. DINU1, I. SAVU2, R. BARDAN2
1Facultatea de Geologie si Geofizica – Universitatea Bucuresti,
2S.C. Atlas-Gip S.A., Ploiesti

Pentru definirea campurilor de stress regionale si locale, in prezent se utilizeaza pe scara din ce in ce mai larga, datele rezultate din identificarea elipticitatii (ovalizarii) gaurilor de sonda ("borehole breakouts").
Largirea si alungirea gaurii de sonda rezultata din indepartarea unor fragmente de roca pe o directie paralela la stressul orizontal minim poate fi pusa in evidenta prin masuratori geofizice de sonda.
In lucrare se prezinta intr-o maniera sintetica urmatoarele aspecte:
– legatura intre elipticitatea gaurii de sonda si stressul tectonic;
– criteriile de identificare a "borehole breakouts" dupa diagramele de pandajmetrie continua si modul practic de determinare a orientarii stressului tectonic;
– criteriile optime de aplicabilitate, factori perturbatori, limitari;
– aplicatii principale ale cunoasterii orientarii campurilor de stress tectonic regionale si locale.
Dintre aplicatiile cunoasterii orientarii stressului tectonic mentionam:
a) Definirea modelelor de tectonica globala a proceselor tectonice regionale, a hazardului seismic potential;
b) Mecanica forajului si gaurii de sonda, asociate cu instabilitatea acesteia datorita stressului in situ al rocilor;
c) Proiectarea si construirea in siguranta a deschiderilor de dimensiuni mari (tunele, galerii de mina, caverne pentru stocarea deseurilor) in masive de roci sub stress tectonic;
d) Planificarea strategiei de explorare si exploatare a hidrocarburilor;
e) Predictia extinderii si directiei fracturilor induse si orientarea corespunzatoare a cupletului de sonde la valorificarea energiei geotermale a rocilor uscate.
In final, lucrarea prezinta primele aplicatii de determinare a orientarii stressului tectonic in Romania prin folosirea elipticitatii gaurii de sonda evidentiata din masuratori primare de pandajmetrie continua de mare rezolutie.
Cuvinte cheie: tensiune, elipticitatea gaurilor de sonda, geodinamica, Romania.

ASUPRA SEMNIFICATIEI GEOLOGICE A UNEI ANOMALII GRAVIMETRICE DE MINIM DIN BAZINUL STREIULUI

E. F. SCURTU
Institutul Geologic al Romaniei, Bucuresti

In cadrul unor lucrari gravimetrice executate in Bazinul Streiului, in zona Calan – Strei Sangiorgiu a fost cartat un cuplu de anomalii foarte locale: o anomalie gravimetrica de maxim cu apexul la est de Baile Calan si o anomalie gravimetrica de minim cu apexul la vest de Strei Sangiorgiu avand o forma aproape circulara, diametrul de circa 1,2 km si amplitudinea de circa 2 mgal. Din interpretarea cantitativa a anomaliei gravimetrice locale de minim (AGLm) a rezultat concluzia ca ea corespunde in toate cazurile unui deficit de masa de peste 45 milioane tone. Land in consideratie diferite porozitati (de la 12% pana la 100%) si grade de saturatie cu apa (intre 0 si 100%), la care corespund diferite contraste de densitate, s-a obtinut pentru fiecare situatie geometria si pozitia corpului perturbant. Faptul ca o serie de foraje scurte (30 metri) in zona AGLm au evidentiat un contrast litologic intre aceasta zona si zona inconjuratoare a implicat necesitatea ca sursa AGLm sa porneasca chiar de la suprafata.
O serie de detalii geomorfologice (modificarea brusca a reliefului topografic dupa un cerc centrat pe apexul AGLm, modificari ale pantei raului Strei in aceasta zona, schimbarea brusca a directiei unor afluenti ai Streiului, existenta unei paleovai care poate reprezenta un curs vechi al Streiului), coroborate cu rezultatele interpretarii datelor geofizice, au condus la urmatoarele concluzii:
– sursa AGLm este probabil un crater generat de impactul unui asteroid sau de o explozie vulcanica, actualmente umplut cu material dislocat din zona si/sau adus de raul Strei; in acest caz diametrul zonei centrale, d eexplozie, ar fi de circa 700 metri, iar cel al zonei externe, de fracturare si afanare, de circa 4,5 km;
– varsta sursei trebuie sa fie cuaternara;
– energia degajata de catastrofa a reactivat probabil falia orientata SEE-NNV Batalar – Strei Sacal – Bacia, evidentiata anterior pe baza interpretarii cantitative a datelor gravimetrice si electrometrice din Bazintul Streiului.
Cuvinte cheie: anomalie gravimetrica, crater de impact, Bazinul Streiului.

ELEMENTE STRUCTURALE EVIDENTIATE DE CERCETARILE GRAVIMETRICE IN ZONA GOLOVITA – RAZELMUL DE SUD

R. G. DIMITRIU1, C. S. SAVA2, FLORENTINA CALOTA1, P. C. SAVA2
1Institutul geologic al Romaniei, Bucuresti
2Facultatea de Geologie si Geofizica – Universitatea Bucuresti

Cercetarea gravimetrica a zonei Complexului lagunar Razelm–Sinoie inceputa in anul 1989, se deruleaza in cadrul unui program amplu ce urmareste investigarea geofizica a ariei cu ape putin adanci, lagunare sau marine, care separa zonele terestra si marina in care datele geofizice au fost deja achizitionate prin metodici specifice. Acest plan prevede realizarea a 17 foi de harti gravimetrice si magnetice in zona de legatura dintre uscat si mare.
Pentru realizarea lucrarii de fata sunt utilizate datele achizitionate in perioada 1989–1990, atunci cand cercetarea gravimetrica prin masuratori de fund a avut un pronuntat caracter experimental si metodologic si s-a derulat in special in sectorul de vest al lacului Golovita. Sunt, de asemenea, utilizate datele gravimetrice de fund si terestre inregistrate incepand din anul 1992 intr-un ritm sustinut in estul lacului Golovita, in sectorul de sud al lacului Razelm, in zona Complexului Leahova – Petriteasca – Cosna, a grindurilor Lupilor, Perisoru, Cosa si a coridorului litoral. Pentru racordarea cu uscatul au fost utilizate selectiv date gravimetrice terestre achizitionate din lucrari anterioare.
Masuratorile gravimetrice subacvatice desfasurate dupa o metodologie aparte, adaptata conditiilor locale s-au executat cu echipamente gravimetrice de fund de tip GD-K in timp ce determinarile de gravitate terestre au fost executate dupa metoda clasica cu gravimetre Sharpe CG-2.
Harta gravimetrica a fost construita pentru o densitate a stratului intermediar de 2.67 g/cmc. Principalele elemente anomale evidentiate de aceasta harta sunt, de la vest catre est: minimul gravimetric situat in vestul lacului Golovita, anomalia gravimetrica de maxim Dolosman – Bisericuta, cu o morfologie complicata, care se prelungeste spre sud-est printr-un maxim local evidentiat in zona lacului Leahova Mare, precum si tendinta de descrestere continua a valorilor gravitatii spre nord-est consemnata in tot sudul lacului Razelm. Acestor elemente avand un caracter relativ aregional li se suprapun pe alocurie fecte locale cum ar fi zonele de gradient orizontal anomal al gravitatii evidentiate sau anomalia locala de minim de la sud – sud-est de Cap Iancina.
In cadrul lucrarii sunt facute consideratii asupra semnificatiei geologice a surselor generatoare de anomalii gravimetrice de minim si de maxim, avand diferite grade de regionalitate. Ca urmare a interpretare in termeni geologici a datelor sunt evidentiate o serie de elemente structurale majore sau locale care carcterizeaza perimetrul investigat. Dintre acestea amintim doar precizarea prelungirii catre shelful continental al Marii Negre a limitelor tectonice care separa principalele unitati geotectonice din zona si evidentierea celor doua sisteme rupturale majore, unul conform, cel de-al doilea pericontinental, care afecteaza subasmentul flancului sudic al Sinclinoriului Babadag, pe care il compartimenteaza in blocuri tectonice distincte.
Cuvinte cheie: gravimetrie, masuratori de fund, zona Golovita – Razelmul de Sud.

ASPECTE ALE PRELUCRARII SI INTERPRETARII "OPTIME" A DIAGRAFIEI GEOFIZICE DE SONDA

A. BABSKOW, V. PLATON
Institutul de Cercetari si Proiectari Tehnologice, Campina

Prelucrarea si interpretarea "optima" a diagrafiei geofizice de sonda reprezinta o abordare statistica a datelor, in scopul determinarii parametrilor petrofizico-petrografici, caracteristici formatiunilor geologice colectoare de hidrocarburi.
Programul de interpretare "optima" a diagrafiei geofizice utilizeaza o metoda statistica de prelucrare a unui complet de diagrafii, pornind de la estimarea initiala a parametrilor petrofizici cautati: porozitate, saturatie si volumul constituentilor mineralogici principali, inclusiv volumul de argila si, prin aplicarea ecuatiilor teoretice de raspuns a dispozitivelor de investigare in functie de valoarea parametrilor petrofizici estimati initial, se determina raspunsurile teoretice, care se compara cu cele reale, in scopul estimarii valorilor optime ale parametrilor cautati si a intervalelor de confidenta pentru proprietatile rocilor.
Lucrarea prezinta o serie de exemple practice de aplicarea metodei "optime" de interpretare pe seturi de diagrafii complexe, inregistrate intr-o serie de structuri petroliere si constituite din:
– metode de rezistivitate (focalizare si de inductie);
– metode de porozitate si litologie (neutronice/gamma natural, acustice, densitate si efect fotoelectric);
– aplicarea ecuatiilor de raspuns teoretic si iterarea lor pana la minimizarea functiei eroare;
– aplicarea unor indicatori de calitate.
Reprezentarea finala a prelucrarilor se face pe o diagrafie sinergetica, intr-o forma cunoscuta din interpretarile deterministe; se discuta comparatia rezultatelor.
Cuvinte cheie: carotaj geofizic, interpretare "optima".

POSIBILITATI DE MODELARE A VARIATIEI REZISTIVITATII IN COLECTOARE DE FLUIDE IN ZONA DE INVAZIE.
IMPLICATII IN EVALUAREA FORMATIUNILOR PE BAZA DIAGRAFIEI GEOFIZICE

I. MALUREANU
Universitatea Ploiesti

Rezistivitatea electrica a rocilor, si in special a colectoarelor de fluide, depinde atat de scheletul mineral, cat si de fluidele sau amestecul de fluide din spatiul poros.
In aceasta lucrare au fost analizate urmatoarele aspecte:
– variatia radiala a rezistivitatii pentru o distributie clasica a fluidelor din spatiul poros, precum si pentru o distributie in care apa de zacamant este prezenta pana la peretele sondei (modelul "TIAI");
– profilele de rezistivitate au fost construite pentru cazurile:
>; = ; < ; .
unde este rezistivitatea filtratului de noroi si – rezistivitatea apei de zacamant.
Cazurile prezentate mai sus corespund fluidelor de foraj dulci, mineralizate si fluidelor pe baza de produse petroliere. Pentru ambele modele de distributie a fluidelor, profilele de rezistivitate s-au realizat atat pentru formatiuni curate cat si pentru formatiuni argiloase.
Profilele de rezistivitate obtinute pot fi utilizate la:
– interpretarea calitativa a diagrafiei de rezistivitate prin utilizarea profilelor asa cum au fost construite sau profile simplificate. Privitor la profilele simplificate se poate arata ca indiferent de tipul acestuia (profil treapta, profil de tranzitie, profil cu zona inelara, profil cu variatie continua) este necesara precizarea raportului dintre rezistivitatea filtratului de noroi si rezistivitatea apei de zacamant;
– modelarea fizico-matematica a raspunsului metodelor de rezistivitate. Aceste profile aproximeaza cu o precizie mai mare variatia radiala a rezistivitatii si in consecinta permit efectuarea unor programe de interpretare de tipul programului GLOBAL.
Comparatia profilelor de rezistivitate ale celor doua modele pune in evidenta urmatoarele:
– influenta apei de zacamant in subzona spalata. Prezenta apei de zacamant in subzona spalata corespunde curgerii fluidelor prin medii poroase;
– variatia rezistivitatii in zona de invazie pentru modelul "TIAI" permite o modelare mai buna in stabilirea raspunsului metodelor de rezistivitate.
Implicatiile in evaluarea formatiunilor pe baza diagrafiei de rezistivitate sunt atat de ordin calitativ cat si de ordin cantitativ.
Cuvinte cheie: colector de fluid, rezistivitate, evaluarea formatiunii, carotaj geofizic.

SCHIMBARI ALE CLIMEI IN ROMANIA DEDUSE DIN DATE DE TEMPERATURA INREGISTRATE IN FORAJE

S. VELICIU
Institutul Geologic al Romaniei

Profilele de temperatura ale forajelor constituie o sursa de informatii asupra schimbarilor in trecut ale climei. Principiul de baza este acela ca, schimbarile survenite in temperatura suprafetei solului se propaga in adancime prin roci datorita conductiei caldurii si se manifesta ca o perturbare a profilului de temperatura pe un anumit interval de adancime.
Studiul realizat a avut drept scop stabilirea evolutiei in timp a temperaturii suprafetei solului ("Ground Surface Temperature History" – GSTH), pe baza masuratorilor de temperatura executate in sase foraje din Romania. Forajele utilizate au adancimea finala cuprinse intre 150 si 500 m, iar inversia curbelor temperatura-adancime T(z) a furnizat valori GSTH pentru un interval de circa 200 ani. Tuturor curbelor T(z) observate li s-a aplicat separat procedeul de inversie descris de Safanda. Pentru forajul Somova, au fost folosite pentru comparatie si metodele elaborate de Chon si, respectiv, Kostianev.
Cele sase foraje studiate sunt localizate in conditii geologice diferite si au fost selectate in urma analizei a peste 150 de profile de temperatura inregistrate in diverse sonde. Principalele criterii de selectie au fost: (1) relativa omogenitate litologica a profilului geologic (schimbari reduse in proprietatile termice ale rocilor); (2) o valoare redusa a permeabilitatii aparente care sa nu permita miscarea semnificativa a fluidelor, (3) o buna precizie si reproductibilitate a valorilor temperaturii masurate la intervale de cativa ani.
Forajele au strabatut formatiuni metamorfice (sondele Altan Tepe si Ceamurlia din Dobrogea, Remetea si Lapus din Carpatii Orientali, Stoenesti din Carpatii Meridionali) sau roci carbonatice (forajele din Bazinul Transilvaniei).
Rezultatele inversiei aplicate datelor de observatie sugereaza urmatoarele tendinte ale climei pentru ultimii 200 ani: (1) o perioada de racire in regiunile situate la interiorul Carpatilor (in principal Depresiunea Transilvaniei); (2) o perioada de incalzire pentru regiunile situate la exteriorul Carpatilor (in principal Dobrogea) si (3) o zona de tranzitie, fara schimbari importante ale climei in ultimii 150 ani, zona ce urmareste aproximativ Subcarpatii. Tendintele similare se regasesc, pentru ultimii 100 ani, in inregistrarile statiilor meteorologice din apropierea forajelor in discutie. Aceste inregistrari ale temperaturii aerului s-au executat incepand de la jumatatea secolului trecut.
Datele GSTH obtinute sunt corelabile cu "Harta Unitatilor Geosistemice ale Romaniei" intocmita la scara 1/2500000. Unitatile Geosistemice au fost separate in functie de diferentierea lor dupa tipul de sol, umiditatea acestuia si tipul de climat (de exemplu: sol deluvial umed in zona colinara rece, moderat umeda etc.).
Cuvinte cheie: paleoclimat, temperatura, foraje, unitati geosistemice.

TEMPERATURA CA INDICATOR NATURAL AL FENOMENELOR DE CIRCULATIE A APELOR SUBTERANE

H. AMBRUSTER1, D. K. HANNICH1, C. LAZAR2, G. P. MERKLER2
1Institutul Federal de Constructii Hidrotehnice
2Universitatea Karlsruhe – Germania

Circulatia apei freatice si de infiltratie este legata, din punct de vedere fizic, de un transport de masa. In natura, acesta este intotdeauna insotit si de un transport de caldura, deoarece apa are de obicei o temperatura diferita decat mediul prin care trece (roca, sol sau material de constructie). In zonele circulate de ape subterane apar in consecinta modificari locale ale campului termic. Temperatura apei poate fi privita, prin urmare, ca un trasor natural, prin similitudine cu metodele hidrogeologice cu trasori, cand apei ii sunt adaugate in mod artificial substante indicatoare (reactivi, coloranti, s.a.).
Lucrarea pune in discutie posibilitatile de aplicabilitate, limitarile, eficienta si economicitatea masuratorilor de temperatura pentru detectarea de neetanseitati in diguri, de fisuri in baraje si in conductele din cadrul sistemelor de canalizare, respectiv posibilitatea detectarii cailor preferentiale de curgere ale apei in subsol.
In lucrare sunt prezentate inregistrari realizate cu camere de luat vederi in infrarosu in urmatoarele cazuri:
– un model redus, in laborator, intr-un bac de 6,0 x 2,5 x 1,6 m;
– un baraj experimental de dimensiuni reale, construit in incinta Institutului Federal de Constructii Hidrotehnice din Karlsruhe;
– o amenajare hidroenergetica de pe Rin, precum si rezultatele obtinute prin masuratori de temperatura punctuale, atat prin senzori termici solitari sau in lant, fixati in cadrul obiectivului de cercetat, cat si in gauri de foraj de mica adancime, realizate la barajul experimental din incinta Institutului Federal de Constructii Hidrotehnice din Karlsruhe si la un sistem experimental de conducte de canalizare din orasul Rastatt, special amenajat pentru detectarea de fisuri si de neetanseitati ale conductelor. Se prezinta de asemenea imagini comparative obtinute prin termografia in IR (cu o camera de luat vederi AGEMA THERMOVISION 880 LW, prelucrate pe PC cu programul VIPER) si prin masuratori punctuale (cu Pirometrul KT-17), a radiatiei termice la nivelul solului.
Cuvinte cheie: ape subterane, temperatura, radiatia termica, termografie IR.

MODELAREA GEOFIZICA SI TECTONICA IN BAZINUL TRANSILVANIEI

M. DIACONESCU1, CAMELIA DIACONESCU1, M. BITER1, A. POMPILIAN1,
F. RADULESCU1, MARIA ANDREESCU2, C. DEMETRESCU2, M. ENE2
1Institutul National de Fizica Pamantului, Bucuresti – Magurele
2Institutul de Geodinamica "Sabba S. Stefanescu" al Academiei Romane, Bucuresti

Lucrarea isi propune sa studieze aranjamentul tectonic al crustei, caracteristicile seismice, reflectivitatea crustei, precum si existenta intruziunilor de natura magmatica, utilizand seismica de reflexie de mare adancime, seismica de refractie precum si modelari geofizice complexe. In acest sens, pe aliniamentul profilului international XI s-a construit un model structural al crustei luandu-se in considerare si patru profile seismice de reflexie de adancime, care intersecteaza profilul XI, pe care s-au efectuat analize de reflectivitate si analize ale carcteisticilor seismice de adancime. Rezultatele obtinute au fost analizate prin intermediul a doua tipuri de modelari: gravimetrica si geotermica. Analiza profilelor seismice a pus in evidenta structura in panze a fundamentului, precum si existenta melanjului ofiolitic – depozite mezozoice in zona depresionara a Tarnavelor. Modelarea gravimetrica a pus in evidenta ridicarea fundamentului din zona Pogaceaua, afundarea din zona depresionara a Tarnavelor, precum si prezenta ofiolitelor in aceasta zona. Modelarea geotermica incearca sa explice valorile scazute ale fluxului termic la suprafata si sa evalueze distributia in adancime a temperaturii de-a lungul profilului studiat.
Analizele de reflectivitate au pus in evidenta caracterul puternic reflectiv al domeniului sedimentar, cu un orizont reper la nivelul complexului sare – tuful de Dej; suprafata fundamentului este pusa in evidenta prin cresterea numarului de reflexii, ca si prin lungimea lor mai mare de 2 km, putand fi considerata ca un orizont reper. Mai jos de aceasta limita reflectivitatea descreste cu adancimea, fiind evidentiate unele reflexii scurte la nivelul discontinuitatilor Conrad si Moho (valorile de adancime fiind date de profilul de refractie). Lungimea reflexiilor este in jur de 1,3–1,8 km, fiind in concordanta cu temperatura furnizata de modelarea geotermica calculata pentru adancimea de 20 km (aprox. 275°C). Aceasta descrestere a reflectivitatii, ca si lungimea reflexiilor sub 2 km, coroborate cu valorile de temperatura si flux termic, sugereaza un mediu relativ casant. Aceasta caracteristica a crustei este bine evidentiata in zona Tarnavelor care a luat nastere ca urmare a subsidentei neogene.
Cuvinte cheie: reflectivitatea crustei, modelare gravimetrica si geotermica, caracteristici seismice.

ANALYSIS OF HYPOCENTRAL PARAMETER ESTIMATION FOR LOCAL SEISMIC EVENTS
OCCURING INSIDE AND OUTSIDE THE ROMANIAN SEISMIC NETWORK

D. ENESCU, MIHAELA RIZESCU, EMILIA POPESCU, VICTORIA OANCEA
Institutul National de Fizica Pamantului, Bucuresti – Magurele

For earthquakes occurring inside the Romanian seismic telemetered network the locations obtained with Hypoplus program using two different velocity models are compared:
– Model 1 – an average model for the whole territory, with 7 layers of constant P wave velocity and p / s = 1.77; station corrections are computed and used for refining the location;
– Model 2 – a site dependent model assuming for each station, a specific velocity model based both on the geophysical and geological information on the crust at site and on the curves describing the dependence of p with depth in 7 structural units delineated on the Romanian territory.
Hypoplus was run on two seismic sequences: 151 intermediate depth earthquakes in Vrancea region, occurred during 1990, May 30 – July 8, aftershoks of the May 30 and 31 large events and 55 crustal earthquakes in Sinaia area, belonging to a seismic sequence occurred during 1993, May 4 – June 10. For each seismic sequence, two sets of locations are determined (using these velocity models) and then compared, by means of the computed errors in hypocentral parameters, RMS of the location estimation, as well as the area (A) of the error ellipses for 68% confidence level.
The statistical parameters characterizing the normal distribution of different sets of error estimators are computed and compared:
– For the 1990 sequence: the average RMS and A values are smaller for model 1 than for 2, but the scattering is similar. Student's test proves that the mean RMS and A values differ significantly.
– For the 1993 sequence: the average RMS and A values, as well as the scattering are smaller for model 1 than for 2. Fisher and student's test prove the hypothesis that the variances and averages differ significantly. Model 2 leads to a more asymmetric distribution towards large RMS values.
Key words: hypocentral location, velocity models, telemetered network, Romania.

MASURATORI GRAVIMETRICE SI MAGNETICE DE-A LUNGUL UNOR PROFILE SEISMICE. CONSIDERATII METODOLOGICE

A. PROCA
Western Atlas International Romania, Bucuresti

In anul 1993 o echipa a companiei WESTERN ATLAS INTERNATIONAL ROMANIA a executat prospectiuni geofizice complexe pentru hidrocarburi intr-un perimetru situat la Curbura Carpatilor, concesionat e statul roman companiei AMOCO.
Lucrarile de teren au constat, in principal, din achizitionarea de date seismice. Masuratorile gravimetrice si magnetice conjugate au fost executate urmand o metodologie supusa constrangerilor impuse de solicitarile contractorului, de aparatura avuta la dispozitie, de specificul lucrarilor topografice si de modul de transport in teren.
Profilele seismice practicate in zona de lucru au fost pichetate cu statii (sursa) situate la 25 m una de alta. Trasarea fiecarui profil s-a pornit si s-a inchis pe cate o statie G.P.S. special amplasata. De asemenea, de-a lungul fiecarui profil s-au amplasat alte statii G.P.S. pentru inchideri (X, Y, Z) la cel mult 5 km una de alta. Intre aceste statii, pichetajul s-a realizat concomitent cu ridicarea si nivelmentul utilizandu-se geodimetre. Fiecarei statii seismice i s-au calculat coordonatele geografice (Elipsoid Krasovsky) si U.T.M. (United Transvearse Mercator) pentru zona Gauss 35' utilizandu-se softurile companiei (FACE).
Masuratorile gravimetrice s-au executat la interval de 500 m (deci la fiecare a 20-a statie seismica) iar cele magnetometrice la 100 m conform specificatiilor clientului. Daca amplasamentul statiilor seismice respective se dovedea impracticabil pentru masuratori gravimetrice sau magnetice (relief apropiat prea accidentat, obiecte metalice perturbatoare in jur etc.) atunci masuratoarea se efectua in cea mai apropiata statie seismica ce intrunea conditiile respective, cu mentionarea acestei modificari in carnetul de teren.
Toate masuratorile gravimetrice au o baza unica situata in campul echipei de teren. Baza magnetica in care s-a inregistrat variatia diurna s-a aflat intr-o padure in apropierea campuli, ferita de influente magnetice perturbatoare.
Masuratorile gravimetrice au fost realizate cu un gravimetru LA COSTE AND ROMBERG, model G. Dupa stiinta noastra este pentru prima data cand se folosesc in Romania astfel de instrumente cu performante deosebite. Principalele lor calitati constau in driftul aproape neglijabil, intervalul de masura foarte mare si repetabilitatea citirilor.
Pentru masuratori magnetometrice de profil si in baza s-au folosit magnetometre protonice EG and Geometrix, model G-856 AX.
Pentru lucrarile topografice s-au utilizat receptoare G.P.S. Ashtech M-VII cu 12 canale si Geodimetre 422.
Folosind metodologia descrisa, impusa de conditiile specifice ale lucrarii s-au obtinut date gravimetrice si magnetometrice care au suplimentat informatia geofizica asupra subsolului zonei contribuind semnificativ, dar cu cheltuieli relativ mici la rezolvarea problemei geologice puse.
Cuvinte cheie: gravimetre, magnetism, Carpatii de Curbura.

PRECIZAREA UNOR ELEMENTE DE HAZARD SEISMIC PENTRU ROMANIA

V. MARZA, A. PANTEA
Institutul National pentru Fizica Pamantului, Bucuresti – Magurele

In lucrare s-au dezvoltat noi relatii de atenuare a intensitatii seismice incorporand urmatoarele progrese fata de abordarile anterioare:
- un set extins si revizuit de date, incluzand toate informatiile izoseismale istorice si moderne, mai exact distributiile izoseismale pentru 26 de cutremure vrancene subcrustale produse intre anii 1790 si 1990 cu intensitati maxime cuprinse intre X si V grade MSK-64, intervalul de variatie al izoseistelor fiind intre IX si III grade;
- considerarea variatiei azimutale a formei izoseistelor care in cazul regiunii seismogene Vrancea prezinta marcante devieri de la forma simetrica, ceea ce face ca utilizarea unor relatii medii sa conduca la devieri foarte insemnate in toate cazurile particulare;
- reflectarea explicita a caracterului aleatoriu al atenuarii intensitatilor seismice prin caracterizarea statistica a dispersiei datelor.
Considerente teoretice si observationale au indicat ca cea mai adecvata relatie de atenuare este ecuatia:

log I = log I0 + a – b log R,

Unde, distanta hipocentrala, R = [D + H], D fiind distanta epicentrala, iar H, adancimea focala. Pentru cutremurele istorice s-a atribuit o valoare a lui H = 115 km, ca medie a valorilor observate instrumental.
In lucrare sunt prezentate valorile obtinute din prelucrarea datelor mentionate mai sus in cazul unei esantionari azimutale cu un pas de 30 grade sexagesimale. Parametrii din acest tabel permit estimarea specifica a atenuarii in termeni probabilistici.
Cuvinte cheie: hazard seismic, atenuare, Romania.

UNDE TRANSVERSALE IN MEDII ANIZOTROPE

M. IVAN
Facultatea de Geologie si Geofizica – Universitatea Bucuresti

Se studiaza obtinerea unor proprietati ale mediului elastic omogen cu izotropie transversa /MIT/ din studiul propagarii undelor progresive plane sau armonice pe baza ecuatiei Kelvin-Christoffel. Se arata ca:
(1) Un MIT cu coeficientii elastici A, C, F, L si N propaga unde P dupa orice directie daca si numai daca A = C = F + 2L. Relatia defineste un mediu omogen cu izotropie transversa slaba /MITS/. In acest caz viteza de propagare a undelor P nu depinde de directie.
(2) viteza de propagare a undelor SH (intr-un MIT este independenta de directie daca si numai daca N = L).
(3) un MIT propaga unde SV dupa orice directie daca si numai daca este MITS. In acest caz viteza de propagare a undelor SV nu depinde de directie.
(4) un MIT este izotrop daca si numai daca:
(i) propaga unde P dupa orice directie;
(ii) propaga unde SV dupa orice directie;
(iii) viteza undelor SV este aceeasi cu viteza undelor SV;
(5) daca un semispatiu MIT propaga unde Rayleigh, atunci el este MITS.
Se stabileste ecuatia Lamé pentru un MITS si se studiaza solutiile ei utilizand reprezentarea Helmholtz. Se arata ca potentialul vector isi anuleaza componenta paralela cu axa de monotropie pentru MITS particulare. Se discuta posibilitatea extinctiei undelor S ca un efect de anizotropie a mediului de propagare.
Se studiaza propagarea undelor in medii vascoelastice cu izotropie transversa slaba, folosind un model de tip Voigt. Se calculeaza factorii de calitate Q corespunzatori si se studiaza propagarea undei S neomogene.
Se arata ca daca un material vascoelastic disipativ cu izotropie transversa slaba propaga orice tip de unda S, atunci el este vascoelastic disipativ cu izotropie simpla.
Cuvinte cheie: unde progresive plane, armonice, transversale, extinctie, anizotropie, vascoelasticitate.

CONTRIBUTII ALE CERCETARILOR GRAVIMETRICE SI MAGNETICE MARINE LA CUNOASTEREA GEOLOGICA
A SELFULUI ROMANESC AL MARII NEGRE

C. S. SAVA1, C. DINU2, R. G. DIMITRIU1, P. C. SAVA2
1Institutul Geologic al Romaniei, Bucuresti
2Facultatea de Geologie si Geofizica – Universitatea Bucuresti

In scopul imbunatatirii cunoasterii geologice a shelfului romanesc al Marii Negre, in special pentru elucidarea modului in care se continua in domeniul marin structurile geologice cunoscute pe uscat, alaturi de prospectiunea seismica, au fost efectuate cercetari gravimetrice si magnetice marine.
Cercetarile gravimetrice au inceput in anul 1980 si au fost executate cu gravimetre marine de fund (GDK) si de bord (GMN-K), produse in Rusia. In acelasi timp au fost executate si cercetari magnetice. La inceput a fost utilizata o metoda originala care a facut posibila utilizarea pe mare a unor magnetometre terestre. Cercetarile magnetice marine au fost continuate cu ajutorul unui magnetometru protonic marin realizat in cadrul Institutului de Geologie si Geofizica.
Au fost realizate programele de prelucrare a datelor gravimetrice si magnetice marine, precum si pentru modelarea 2D si 3D.
In anul 1985 am prezentat primele rezultate ale cercetarilor gravimetrice si magnetice marine sub forma unor harti la scara 1:500.000. In continuare, shelful romanesc al Marii Negre a fost cercetat sistematic la scara 1:200.000. La aceasta scara, hartile gravimetrice si magnetice au putut fi interpolate la intervale de 2.5 mgal si respectiv, 25 nT.
In anul 1990 am inceput elaborarea unor foi ale hartilor gravimetrice si magnetice marine la scara 1:50.000, in special in zona de coasta, in scopul clarificarii relatiilor intre structurile geologice marine si cele ale uscatului. Aceste harti au fost interpolate la intervale de 1.0 mgal pentru cele gravimetrice si 10 nT pentru cele magnetice.
Interpretarea complexa a datelor geologice si geofizice a facut posibila realizarea unei schite structurale care completeaza si imbunatateste pe cea compilata pe baza datelor anterioare. Modelarea 2D a fost aplicata deja pe una din sectiunile seismice disponibile. Rezultatele obtinute prin modelarea 2D incurajeaza continuarea acestei modalitati de valorificare a datelor gravimetrice si magnetice marine.
Cuvinte cheie: gravimetrie, magnetism, shelf, Marea Neagra.

IERARHIZARE SI INVARIANTA LA FISURAREA PRIN DESHIDRATARE

C. SUTEANU, D. ZUGRAVESCU, F. MUNTEANU
Institutul de Geodinamica "Sabba S. Stefanescu", al Academiei Romane, Bucuresti

Invarianta la scalare reprezinta una dintre proprietatile interesante si intens studiate in ultimul timp, in special in structura si dinamica unor sisteme geofizice. Mai mult decat atat, exista unele aspecte de "universalitate" despre care se banuieste ca ar guverna o serie de fenomene – cum este cel de fragmentare – pe o plaja foarte larga de scari spatiale si atemporale, una dintre proprietatile cele mai surprinzatoare fiind independenta de material.
Lucrarea isi propune sa studieze aceste aspecte ale fragmentarii intr-un context experimental total diferit de cele in care au fost semnalate: abordand procese de fisurare prin deshidratare, se doreste a fi complementara fata de studiile dedicate ruperii fragile.
Totodata, se face apel la unele notiuni noi, introduse in alta lucrare in vederea unei tratari riguroase a proprietatilor de autosimilaritate si de ierarhizare.
Se studiaza imagini digitizate ale unor suspensii apoase fisurate prin uscare, in diferite conditii experimentale.
Se studiaza urmatoarele aspecte:
1) Caracterul fractal al distributiei dupa dimensiuni a fragmentelor. Distributiile ariilor fragmentelor independente manifesta autosimilaritate, ca si in cazul maselor de roca fragmentata prin diverse metode.
2) Tendinte de ierarhizare in aceste distributii. Acestea reprezinta elementul-cheie ale experimentului, deoarece caracterul ierarhic, "universal", al distributiei fragmentelor nu a fot explicat intr-un mod satisfacator nici in cazul spargerii prin soc, chiar daca s-au avansat unele ipoteze, legate de procese specifice acestui mod de spargere; regasirea ierarhizarii si in acest tip de experimente schimba rangul problemei.
3) Proprietati fractale ale curbelor de fisurare. Sunt comparate cu cele ce caracterizeaza tipurile de rupere studiate de alti cercetatori (bazalt, granit, carbune, metale, rupte prin diverse metode). Ca rezultat interesant se remarca manifestarea unei ierarhii de dimensiuni fractale ale suprafetelor de separare dintre fragmente, manifestare dependenta de parametrii experimentului.
Estimarea cantitativa a unor caracteristici privind autosimilaritatea si evidentierea tendintei spre ierarhizare pot reprezenta repere importante in studiul dinamicii corespunzatoare structurilor geofizice, in care procesele de rupere si fragmentare joaca un rol important.
Cuvinte cheie: ierarhizare, invarianta, fisurare, deshidratare.

SCALING OF THE SOURCE PARAMETERS OF THE SINAIA – ROMANIA SEQUENCE OF MAY–JUNE, 1993

D. ENESCU, EMILIA POPESCU, M. RADULIAN
Institutul National pentru Fizica Pamantului, Bucuresti – Magurele

A particular sequence of crustal earthquakes occurred starting with May 4, 1993 in Sinaia region, situated south-west of Easatern Carpathian Arc Bend. It was accompanied by a substantial increase of the seismic activity in the region till the end of the year.
A number of 345 events with magnitude ML > 1.5 are identified directly by visual examination on analogue seismograms recorded at the station Cheia. From the total number of identified earthquakes, a number of 55 events were located by using at least 6 arrival times. The fault plane solution for the main shock and the epicentral distribution are in good agreement with the tectonics of the region.
The largest shock (ML = 5.1) was preceded by a relative significant foreshock activity, spanning around 20 days. This could be related to the somewhat higher stress level within the foreshock interval as compared with the aftershock interval.
One of the aims of this contribution is to determine the source parameters and the scaling relations between them for the Sinaia sequence by using the digital waveforms locally recorded within the time interval of May-June 1993. The rupture duration in the source is estimated following the empirical deconvolution technique of Frankel and Kanamori (1983).
The moment-magnitude scaling is:

log M0 = 1.5 ML + 14.5

The relationship of source dimension and stress-drop with seismic moment reveal significant increases with increasing M0, that are interpreted in terms of a hierarchical distribution of stress inhomogeneities on the fault (Frankel, 1991):

log = 0.70 log M0– 13.20.

Key words: seismic sequence, source parameters, Sinaia – Romania

SOURCE CHARACTERISTICS OF THE CRUSTAL MICROEARTHQUAKES OCCURRED IN THE VICINITY OF VRANCIOAIA STATION

EMILIA POPESCU, M. RADULIAN, OLIVIA BAZACLIU
Institutul National pentru Fizica Pamantului, Bucuresti – Magurele

The seismic zone around Vrancioaia station is characterized by a continuous seismic activity consisting mainly of small shallow earthquakes with magnitudes MS less than 4.0. They are occurring both as isolated events, or grouped in swarms of tens or hundreds of events. This paper is an attempt to use as much as possible all the information available from the digital waveforms recorded by the Romanian telemetered local network. To this aim, an extended analysis of the source parameters is carried out for two small sequences produced on December 7–8, 1991 with 17 events (1.0 < MD < 1.8) and on May 23–24, 1993 with 59 events (0.6 < MD < 2.2), and for two singular events occurred on 17th and 19th May 1992 (MD = 2.4, MD = 2.1 respectively) in the neighbourhood of Vrancioaia (VRI) station ( < 10 km), for which digital data are available. The analysis is made in both time and frequency domains.
Since the high-frequency content which prevails in the microearthquake waveforms is very sensitive to the path effects, it is essential to appeal to relative methods, like spectral ratios, in order to retrieve source characteristics. The spectral ratios are obtained by dividing the spectral amplitudes of the greater events of 17th and 19th May 1992 to the corresponding values of the smallest events (MD 1.4).
Estimation of the seismic moment is made by using the first pulse area in time and the low frequency spectral level in frequency.
The range of the values (dyne cm for 1.0 < MD < 2.4) is in good agreement with seismic moment evaluations determined for microearthquakes in other crustal regions. A moment-magnitude scaling is computed both in time and frequency domains.
Unfortunately, the limited bandwidth of the existing instrumentation makes impossible the determination of the source dimension and consequently of the stress-drop for the studied magnitude range.
Key words: microearthquakes, crustal, Vrancea.

ON MULTIDIMENSIONAL SAMPLING OF SEISMIC DATA

V. BARDAN
S.C. Prospectiuni S.A., Bucuresti

Bidimensional data of finite bandregion (the region of the Fourier plane in which the amplitude spectrum is not zero) are usually sampled and processed in a rectangular sampling grid. Therefore, they are sampled at equally spaced intervals for 1D variables, and the maximum sampling intervals are established by the 1D sampling theorem. This is the well-known 1D viewpoint. Less frequently considered is the multidimensional viewpoint, i.e., the existence of several sampling strategies. One such strategy differs from another in the assumption made on the bandregion of the multidimensional data and the type of sampling grid used.
Petersen and Middleton introduced regular non-rectangular multidimensional sampling grids in 1962; they proved that if regular non-rectangular multidimensional sampling grids are used, fewer sample points suffice to represent multidimensional data with the same degree of accuracy.
The bidimensional sampling theory can be also applied to seismic data processing. The 1D sampling viewpoint acts by the simple statement of the spatial Nyquist requirement – that no wavelength be shorter than twice the sampling interval on the data wavefield. This condition forces costly expenditures in 3D seismic data acquisition.
In this poster we apply previous results of the author to processing of seismic data and illustrate by examples of synthetic and real seismic images the feasibility of bidimensional sampling in digital data processing.
Key words: seismic exploration, digital data processing, multidimensional sampling.

DESPRE NECESITATEA UTILIZARII SISTEMATICE A CAROTAJULUI GEOFIZIC IN CERCETARILE PENTRU APE SUBTERANE

A. NEGUT, B. NICULESCU
Facultatea de Geologie si Geofizica – Universitatea Bucuresti

In cercetarile pentru ape subterane, carotajul geofizic este implicat, pe de o parte, in identificarea si evaluarea complexa a apelor subterane, iar pe de alta parte in definirea gradului de poluare, a mecanismelor de poluare, a evolutiei poluarii in timp si, eventual, a masurilor de protectie necesare.
Programele de investigare geofizica complexa, aplicate in prezent la cercetarea forajelor de explorare si exploatare pentru ape subterane, pot sa dea raspuns urmatoarelor probleme geologice majore:
– Separarea si caracterizarea in situ a formatiunilor dupa natura litologica si corelarea lor;
– Determinarea grosimii si plasarea limitelor stratelor;
– Delimitarea stratelor (zonelor) poroase-permeabile;
– Identificarea rocilor colectoare acvifere;
– Evaluarea continutului in argila;
– Determinarea porozitatii si permeabilitatii rocilor acvifere;
– Evaluarea calitatii apei;
– Studiul si caracterizarea dinamicii apelor subterane.
Lucrarea prezinta metodele si tehnicile de carotaj geofizic aplicabile, cu sublinierea domeniului optim, a problemelor geologice rezolvabile calitativ si cantitativ si a limitarilor inerente. Programul optim de investigare geofizica a sondelor pentru apa trebuie sa indeplineasca doua conditii esentiale:
– Sa raspunda problemelor geologice si hidrogeologice puse spre rezolvare;
– Sa fie economic.
In finalul lucrarii, cu un pronuntat caracter metodologic, se arata ca in conditiile cresterii accentuate a numarului de foraje pentru ape subterane, carotajul geofizic – datorita potentialului sau informativ remarcabil – trebuie sa ocupe locul ce i se cuvine in programele complexe de cercetare sistematica a sondelor de apa.
Cuvinte cheie: carotaje geofizice, ape subterane.

CONSIDERATII ASUPRA APLICABILITATII METODEI MERCUROMETRICE IN PROSPECTIUNEA PENTRU HIDROCARBURI

D. IOANE1, J. ANDREI1, M. GHERMAN2
1Institutul Geologic al Romaniei, Bucuresti
2Agentia Nationala pentru Resurse Minerale, Bucuresti

Aplicabilitatea metodei mercurometrice la investigarea mineralizatiilor metalice a fost studiata in ultimii 15 ani in cadrul Institutului Geologic al Romaniei, cele mai interesante rezultate fiind obtinute in cazul mineralizatiilor polimetalice si auro-argentifere asociate eruptivului neogen. Posibilitatea aplicarii mercurometriei la prospectarea acumularilor de hidrocarburi a fost enuntata in numeroase lucrari stiintifice, o fundamentare teoretica precum si rezultate ale unor cercetari cu caracter experimental fiind publicate de specialisti din fosta U.R.S.S.
Cercetarile noastre au avut ca scop evidentierea posibilitatilor metodei mercurometrice de a contribui la localizarea unor acumulari de petrol si/sau gaze, primele testari, realizate in cursul anilor 1992–1993, fiind executate in zona cutelor diapire intre V. Ialomitei si V. Teleajenului (structurile Ocnita, Moreni, Baicoi, Tintea, Bucsani, Margineni, Vladeni), pe zacamantul de petrol Ghelinta-Covasna (acumulare cantonata in paleogenul panzei cutelor marginale, acoperita de panza de Tarcau, groasa de cca 2000 m) si pe acumularea de gaze de la Contesti-Adjud (formatiuni permo-triasice si jurasice, acoperite de depozite neogene, groase de cca 4000 m).
Cea mai buna corelatie intre sectoare cu anomalii mercurometrice intense si structuri purtatoare de hidrocarburi a fost obtinuta in zona cutelor diapire, conditiile tectonice si adancimea de ingropare redusa asigurand o buna aplicabilitate a metodei.
La Ghelinta-Covasna, aspecte tectonice specifice regiunii au condus la o cumulare a "semnalelor" mercurometrice provenite de la surse situate in cadrul celor doua unitati tectonice, rezultand o auareola larga, in care maxime cu caracter local se coreleaza cu pozitia unor cute anticlinale prezente la nivelul panzei cutelor marginale, element structural important pentru orientarea activitatii de explorare geologica.
In cazul acumularii gazeifere de la Contesti-Adjud, s-a constatat o aplicabilitate redusa, adancimea mare la care se afla hidrocarburile, grosimea redusa a colectoarelor si slaba tectonizare a depozitelor sedimentare acoperitoare explicand in mare parte rezultatul obtinut.
Cuvinte cheie: anomalii mercurometrice, acumulari de hidrocarburi, Carpatii Orientali, Depresiunea Barladului.

SETURI DE PRELUCRARI ALE ANOMALIEI GRAVIMETRICE BOUGUER DIN AREALUL VALEA OLTULUI – VALEA DAMBOVITEI.
OPORTUNITATI INTERPRETATIVE

ANA TUDOR1, D. TUDOR2
1S.C. Prospectiuni S.A., Bucuresti
2S.C. Pluralia S.R.L.

Lucrarea isi propune analiza posibilitatilor de optimizare a imaginii structurale a arealului cuprins intre Valea Oltului si Valea Dambovitei. S-au utilizat informatii gravimetrice obtinute in diferite perioade, intre 1977 – 1988, dar prezentate unitar prima oara in anul 1989 de catre autori.
Tratrea problemei s-a realizat unitar, pe un ansamblu, avand o baza de date unica, atat din punct de vedere al intinderii (cca 5000 kmp) cat si al particularitatilor de dificultate morfologica ale arealului. Zona in discutie cuprinde cele mai inalte zone muntoase din tara: Muntii Fagaras cu varfurile Suru, Negoiu, Moldoveanu – pe care s-au materializat chiar statii gravimetrice –, Muntii Iezer, Muntii Piatra Craiului etc.
Prelucrarile obtinute sunt cele clasice: harti mediate, locale si harta gradientului orizontal total. S-au utilizat diferite pasuri de esantionare si diferite laturi de mediere.
Caracterul de noutate si nota de interes constau in faptul ca aceste seturi de prelucrari sunt realizate pentru prima oara corespunzator acestei suprafete mari, fiind vizualizate unitar, ceea ce sporeste considerabil puterea de sugestie si, nu in ultimul rand, faciliteaza formularea unor noi ipoteze.
Din acest punct de vedere lucrarea se doreste a fi un punct de plecare spre o reflectie mult mai profunda asupra a ceea ce semnifica structura masivelor cristaline si relatiile acestora cu arealele geologice invecinate.
Cuvinte cheie: gravimetrie, interpretare, arealul Olt-Dambovita.