Vibrateur sismique

Un vibrateur sismique est un dispositif monté sur un camion ou sur une remorque, capable d'injecter des vibrations à basse fréquence dans le sol. C'est l'une des nombreuses sources sismiques utilisées en prospection sismique[1]. La technique d'exploration « vibrosismique » (réalisée avec des vibrateurs) a été mise au point par la Continental Oil and transportation Company (Conoco) dans les années 1950, et a été une marque déposée jusqu'à l'expiration du brevet de la société[2].

Vibrateurs sismiques DMT lors d'une exploration 3D dans les contreforts alpins autrichiens

Nomad 90, le plus grand vibrateur sismique au monde, en cours d'utilisation

Principe de fonctionnement d'un vibrateur sismique

Aujourd'hui, les vibrateurs sismiques sont utilisés pour effectuer environ la moitié de toutes les prospections sismiques[3].

Le plus grand camion vibrateur sismique au monde, appelé «Nomad 90», pèse 41,5 tonnes et développe une force de plus de 400 000 newtons.

Principe

Un vibrateur sismique transforme l'énergie fournie par un moteur diesel en vibrations. Ces dernières sont produites par un vibreur, un élément mobile qui les génère grâce à un dispositif de piston à réaction et une masse entraînés par un servodistributeur électro-hydraulique . Le vibreur est déployé sur le sol à chaque opération, puis replié afin que le vibrateur sismique puisse se déplacer vers un autre point de prospection[4].

La capacité du vibrateur est définie par la force maximale qu'il est capable de générer, appelée force de pointe élevée et mesurée en newton. Pour transmettre une force maximale au sol et empêcher le vibreur de cahoter, une partie du poids du vibrateur sismique est appliquée sur le vibreur.

La culture populaire

Le scénario du thriller The Hammer of Eden de Ken Follett, en 1998, repose sur l’utilisation d’un camion vibrateur volé par des écoterroristes.

Références

Robert E. Sheriff, Encyclopedic Dictionary of Applied Geophysics (Geophysical References No. 13) 4th Edition, 2002, 429 p.
Anstey, Nigel A., Vibroseis, Prentice Hall, 1991.
Guido Baeten et Anton Ziolkowski, The Vibroseis Source, Elsevier, 1990 (ISBN 978-0-444-88879-2, ASIN 0444888799, lire en ligne).
Lindseth, Roy O., « Digital Processing of Geophysical Dat a— A Review », originally published 1968, SEG Course Notes, 1982, 282 pages, Catalog #251A.

Liens externes

Recherches sismiques au KGS, description du vibrateur sismique et son utilisation par le Kansas Geological Survey
Alaska Department of Fish and Game, image d'un vibrateur sismique en cours d'utilisation
Geosys IVI Images et descriptions des vibrateurs sismiques fabriqués par Geosys, Inc. Japon
Camion vibrateur Images d'un camion vibrateur utilisé par l'Université de Calgary
Industrial Vehicles International, fabricant de vibrateurs sismiques.

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[1] Robert E. Sheriff, Encyclopedic Dictionary of Applied Geophysics (Geophysical References No. 13) 4th Edition, 2002, 429 p.

[2] Anstey, Nigel A., Vibroseis, Prentice Hall, 1991.

[3] Guido Baeten et Anton Ziolkowski, The Vibroseis Source, Elsevier, 1990 (ISBN 978-0-444-88879-2, ASIN 0444888799, lire en ligne).

[4] Lindseth, Roy O., « Digital Processing of Geophysical Dat a— A Review », originally published 1968, SEG Course Notes, 1982, 282 pages, Catalog #251A.