Wave equation multiple modelling: acquisition independent 3D SRME

Terje Weisser & Antonio Pica & Philippe Herrmann & Roger Taylor

Book 1 of Общая геофизика

Language: Russian

Published: Dec 31, 1996

Source Directory: 73ebee75-2deb-4d76-8e5d-7c97250369b9
Source Filename: spectopic2_wave_sept06_russ.pdf
Source Full Path: F:\Geolibrary_v8_FINISHED_with_OPF\_finished_processor\73ebee75-2deb-4d76-8e5d-7c97250369b9\spectopic2_wave_sept06_russ.pdf

Description:

"Моделирование кратных волн с помощью волнового уравнения: трехмерное поверхностносвязанное удаление кратных волн, независящее от системы наблюдений (Wave equation multiple modelling: acquisition independent 3D SRME). Терje Weisser, Антонио Пика, Филипп Хермманн и Роджер Тейлор из CGG обсуждают пример применения альтернативного подхода к трехмерному поверхностносвязанному удалению кратных волн без наличия плотной сети наблюдений. У представленного подхода есть много сфер применения, включая повышение качества старых данных и использование их в 4D сейсмическом мониторинге. Данные морской сейсморазведки, полученные при структурно сложном или неровном дне океана, содержат сложные волновые поля кратных волн. При большой глубине воды энергия кратных волн может загрязнить наш целевой пояс, интерферируя с ним напрямую или косвенно, поскольку процесс миграции размазывает энергию поперек более мелких осей синфазности. Новые усовершенствования в технологии удаления кратных волн, используемые в промышленности, заключаются в полном трехмерном поверхностно-связанном удалении кратных волн (3D SRME), которое применяется в случаях осложнения записи сложными полями кратных волн. Однако Рис. 1. Основы волнового моделирования в трехмерном методе SRME. Данные в форме обращенных по времени сейсмограмм ОПВ экстраполируются вниз с использованием модели отражательной способности и однонаправленного волнового уравнения. Этот этап моделирования волнового поля аналогичен свертке данных из ОПВ с волновым полем однократного отражения в сверточном методе SRME для создания модели кратных волн. Технология 3D SRME выполняется лучше при наличии данных с плотной сети наблюдений и требует серьезной предварительной интерполяционной обработки. Мы представляем результаты тестирования компанией CGG альтернативного подхода к 3D SRME, чтобы определить, является ли высокая плотность наблюдательной сети необходимостью эффективного 3D SRME или ненужным расходом. Рис. 2. Карты покрытия на ближних выносах для наборов данных (не в масштабе). Площадь съемки приблизительно 1.5 x 32.5 км с шестью основными плавучими линиями (ОСТ показаны цветом). Съемка была сделана на сети с высокой плотностью наблюдений с 50% перекрытием плавучих профилей, с промежуточными профилями и размерами бина 6.25 x 12.5 м (слева). Номинальный набор данных (справа) был создан путем удаления данных перекрытия, промежуточных профилей и прореживания данных до размеров бина 6.25 x 25 м. Моделирование кратных волн с помощью волнового уравнения Компания CGG подошла к задаче прогноза кратных волн для метода SRME применяя методику моделирования с помощью волнового уравнения (WEM) (Pica и др., 2005). Этот подход немедленно устраняет ограничения поверхностно-связанной свертки и требуемого совмещения источников и приемников. Это делает возможным его приложение к любой конфигурации сети наблюдений, что делает его независимым от сети наблюдений. Схематичное изображение методики моделирования показано на рис. 1. Экстраполяция данных (в форме сейсмограмм общего пункта взрыва) с использованием модели отражательной способности, использование однонаправленного волнового уравнения дает нам тот дополнительный отклик от глубинного разреза, который преобразовывает наши зарегистрированные данные в модель кратных волн. Этот этап моделирования волнового поля аналогичен свертке данных с полем однократных отражений в традиционном методе SRME. По сравнению с традиционным трехмерным методом SRME, при котором обычно требуется воссоздание плавучей линии для интерполяции пунктов возбуждения, в методе, предложенном авторами, предварительная обработка относительно проста. Сейсмограммы общего пункта взрыва регуляризуются посредством интерполяции пунктов возбуждения поперек и вдоль морских сейсмических кос. Кроме этого, модель отражательной способности может быть быстро создана для окна данных в окрестности дна моря (и главных образующих для кратных волн) посредством временной миграции до суммирования на ближних выносах. Хотя процесс моделирования кратных волн с помощью волнового уравнения в вычислительном плане более труден, он хорошо подходит для архитектуры Кластеров из персональных компьютеров с моделированием отдельных сейсмограмм общего пункта взрыва (ОПВ) на единичных узлах вычислительной сети, что минимизирует время на передачу данных. Сравнение номинальной и плотной сети наблюдения: практический пример Данные для этого практического примера были получены в результате трехмерной сейсмической съемки на площади приблизительно 40 км2, которая была сделана на глубоководной части шельфа Норвегии. Область исследования имеет неровную и структурированную топографию морского дна, которая образует сложную картину кратных отражений от морского дна. Система наблюдения включала шесть основных профилей и два дополнительных профиля между основными профилей, причем основные профили были сделаны с 50% перекрытием, то есть с высокой плотностью наблюдений как показано на рис. 2. При наличии 8 морских сейсмических кос с длинной 6 км и расстоянием до плавучей линии 200 м., набор данных высокой плотности имеет размер бина 6.25 x 12.5 м. Данные были прорежены для создания набора данных с номинальной сетью наблюдений для проведения данного эксперимента, путем удаления перекрытия и дополнительных профилей, и путем использования размеров бина 6.25 x 25 м. Помимо различий в плотности сети наблюдений, номинальные данные идентичны данным высокой плотности и имеют те же самые размеры съемки, что является важным при ограничении апертуры по кросслайнам (лишь 1.5 км). Отклонение буксируемой косы от курса судна также существенный фактор в этом наборе данных. На рис. 3 показано, что ОГТ центральной плавучей линии смещаются почти на половину сети наблюдений в направлении кросслайнов. Суммированный разрез по ближним выносам от центрального инлайна показан на рис. 3 вместе с представительной сейсмограммой общей срединной точки (ОСТ). Сложное поле кратных волн, которое включает в себя энергию кратных волн дифракции и дифрагированные кратные волны от морского дна, отчетливо видно на обоих рисунках. Рис. 3. Суммированный разрез по ближним выносам от центрального инлайна перед удалением кратных волн, на котором видны дифрагированные кратные волны от морского дна (прямые и со сдвинутыми вершинами). Сейсмограмма ОСТ показана справа, а сама ОСТ обозначена синей линией. Выше разреза изображена карта временного положения морского дна. Карта изображена в масштабе с положениями ОСТ от 3 ПВ центральной плавучей линии. Красное поле обозначает окно, используемое для сравнения на рис. 4. Рис. 4. Суммированный разрез центрального инлайна для ближних выносов без удаления кратных волн (сверху), результаты работы только сверточного двумерного метода SRME (в центре), только трехмерного метода SRME WEM (снизу). На рисунке показаны сейсмограммы ОСТ, положение которых показано синей линией. Также показаны дополнительные суммированные разрезы с удалением кратных волн с помощью преобразования Радона, примененного к результатам SRME. Годографы дифрагированных кратных волн со сдвинутыми вершинами показаны красной стрелкой. Приложение метода SRME к номинальному набору данных показано на рис. 4. Сделано сравнение между результатами работы сверточного двумерного метода SRME и результатами работы трехмерного метода SRME WEM с целью иллюстрации сложности поля кратных волн. Двумерный метод SRME работает хорошо на более линейной энергии кратных, присутствующей в суммированном разрезе, которая соответствует гиперболам кратных волн с вершиной на нулевом выносе на сейсмограмме ОСТ. Однако двумерный подход не способен моделировать более сложную внеплоскостную дифрагированную энергию кратных волн и кратные волны от морского дна, которые можно видеть на сейсмограмме ОСТ как гиперболы со сдвинутыми от нулевого выноса вершинами. Трехмерный метод SRME WEM в состоянии точно моделировать кинематику этих более сложных кратных волн и эффективно их подавлять. Результат на суммированном разрезе заключается в том, что шум в пределах окна кратной волны от дна моря сильно снижается, позволяя увидеть все подробности однократных отражений." Ключевые слова: кратное волна, результат, получить, кросслайна, кратный волна, ближний, плавучий линия, сверточный подход, суммировать, морской дно, вершина, вынос, wem, дать, ост, дно, метод srme, интерполяция, изображенный, уравнение, размер бина, тема обработка, коса, плотность, ближний вынос, центральный инлайн, система, морской, сентябрь, трёхмерный метод, различие, srme, pica, ann, разрез, общий, обработка дать, mtg, свёртка, опв, показать, дать высокий, способность, подход, размер бин, волновой, фактор, berkhout, моделирование, internat, хороший, сеть, центральный, профиль, номинальный, окно, инлайна, плавучий, сделанный, модель, тема, усилие, использование, дополнительный, пункт, метод, удаление, идентичный, волна, набор дать, высокий плотность, однократный, сейсмический, энергия, удаление кратное, eage, зарегистрированный, дифрагировать, herrmann, david, srme wem, курс судно, pstm, сложный, обработка, использовать, положение, наблюдение, набор, линия, процедура, волновой уравнение, съёмка, отражательный, перекрытие, основа, показанный, сейсмограмма, плотность наблюдение, сейсмограмма опв, сравнение, кратное, break сентябрь, multiple, преобразование радон, poulain, поле, сверточный, break, отражательный способность, трёхмерный, размер, применение, бин, сентябрь специальный, специальный, высокий, специальный тема, кратный, сеть наблюдение