Prosessering og tolking av refleksjonsseismiske data frå Isfjorden, Svalbard

I august 2013 vart det samla inn fem 2D multikanals seismiske linjer i Isfjorden på vestkysten av Spitsbergen under SVALEX-kurset. Desse linjene utgjer grunnlaget for denne oppgåva. I den fyrste delen av oppgåva er dei seismiske linjene prosessert, der det er lagt særleg vekt på fjerning av havbotnmultiplar. I den andre delen av oppgåva er det gjort ei grovtolking av dei seismiske linjene, kvar det er lagt vekt på identifisering av storskala strukturar og tolking av dei ulike seismiske einingane som allereie er definert ut i frå eit seismostratigrafisk rammeverk. Hovudutfordringa under prosesseringa av dei seismisk linjene i denne oppgåva er fjerning av sterke og dominerand havbotnmultiplar som er årsaka av unormalt høge hastigheiter i havbotn, nokre stader over 4,5 km/s. For å fjerne multiplar som berre prograderer i vasslaget er det nytta eit FK-filer og parabolsk radonfilter. På grunn av lågare hastigheiter i den ytre delen av Isfjorden enn i den indre delen, er det nytta ulike filtergrenser på FK- filteret. I den indre delen er øvre og nedre grense satt til høvesvis -5000 m/s og 8000 m/s, medan øvre og nedre grense i den ytre delen av Isfjorden er satt til -3500 m/s og 7000 m/s. Sidan FK-filteret ikkje fjerna alle havbotnmultiplar på linje 11-6b og del to av 11-5b, er det i tillegg påført eit radonfilter på desse linjene for å fjerne dei resterande havbotnmultiplane. For å fjerne det som er igjen av multiplar i vasslaget etter hastigheitsfiltreringa, er alle data påført overflatekonsistent prediktiv dekonvolvering. Dekonvolveringa er mest effektiv ved fjerning av bølgjer med låg innfallsvinkel, medan hastigheitsfiltreringa er mest effektiv for å fjerne bølgjer med høg innfallsvinkel. Det er i tillegg påført fleire prosessar for å betre signal/støyforholdet. For å fjerne høgfrekvent og lågfrekvent støy er det nytta eit bandpass-filter, medan signatur dekonvolvering er nytta for å fjerne boblepulsen. Det er òg gjort hastigheitsanalyse, pre-stakk tidsmigrasjon samt ein siste frekvensfiltrering. Resultatet av prosesseringa syner at det meste av havbotnmultiplar er fjerna frå data, men 1. og 2. multippel kan likevel sjåast på i den nordaustre enden av line 11-6b. I den andre delen av oppgåva er dei prosesserte data tolka, med hovudfokus på identifisering av sedimentære einingar og grunnfjell samt skildring av storskala strukturar og andre observasjonar. Tolkinga er gjort med støtte frå tidlegare on- og offshore studiar frå vestre delar av Spitsbergen. Botn av dei tertiære avsetjingane i den indre delen av Isfjorden definerer botn av ein storskala asymmetrisk synklinal som utgjer den nedre grensa til det sentrale Spitsbergen- bassenget. Vidare er det kartlagt einingar frå kritt til karbon, samt Hecla Hoek. Det er tolka tre glidehorsontar i den indre delen av Isfjorden, kjent att som «décollement-soner»; ei i øvre trias, ei i nedre kritt og ei i nedre tertiær. Fleire skyveforkastningar som forgreinar seg ut i frå «décollement-sonene», spesielt i einingane av jurasisk og kritt alder dannar karakteristiske duplex-strukturar. Fleire av skyveforkastningane i den tertiære eininga går heilt i havbotn, der mange av dei kan kjennast att som topografiske høgder og søkk på havbotn. Denne delen av Isfjorden høyrer til den tynnhuda forlandsretta delen av vestre Spitsbergen folde- og forkastningsbelte. Lenger sørvest i Isfjorden er det òg kartlagt fleire «back-thrusts» i den tertiære eininga. På profil 11-6c, ytst i Isfjorden, er det skildra ein komplisert pakke med skyveforkastningar og «back-thrusts» som går heilt i havbotn. På vestsida av denne pakken, som representerer ein deformert antiklinal, er det kartlagt tre skyveforkastningar som går heilt i grunnfjellet, noko som tyder at atniklinalen høyrer til den tjukkhuda grunnfjellsinvolverte delen av vestre Spitsbergen folde- og forkastningsbelte. I den ytste delen av Isfjorden og byrjinga av kontinentalsokkelen er det berre grunnfjellet som er kartlagt. I denne delen av studieområdet er det kartlagt fem normalforkastningar som definerer roterte forkastningsblokker i den austre marginen av Bellsund Graben. Basert på korrelering med tidlegare studiar i området, kan studieområdet delast inn i tre tektoniske soner. I nordaust er studieområdet karakterisert av den austlege tynnhuda forlandsretta delen av vestre Spitsbergen folde- og forkastningsbelte, medan midtre til ytre del av Isfjorden er karakterisert av den tjukkhuda grunnfjellsinvolverte delen. Den sørvestre delen, som utgjer byrjinga av kontinentalsokkelen, er karakterisert av deformasjon i samband med ekstensjon i oligocen, definert av Bellsund Graben.

Master i Geovitenskap

MAMN-GEOV

GEOV399