Análise de velocidade de migração com tomografia de campos de onda

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Análise de velocidade de migração com tomografia de campos de onda

Análise de velocidade de migração com

tomografia de campos de onda

Claudio Guerra

Imagem inicial Imagem final


Física

Obtendo velocidade com tomografia

Domínio

raios

ondas

dados imagem

Tomografia de

tempo de trânsito

Inversão da forma

de onda

AVM por

tomografia de

raios

AVM com

tomografia de

campos de ondas


tempo

Tomografia de tempo de trânsito

distância distância iteração

t

profundidade

t = T s s = T’ t

||Dt|| 2


tempo

Tomografia de tempo de trânsito

distância distância iteração

t

profundidade

||Dt|| 2


tempo

Tomografia de tempo de trânsito

distância distância iteração

t

profundidade

||Dt|| 2


tempo

Tomografia de tempo de trânsito

distância distância iteração

t

profundidade

||Dt|| 2


tempo

Tomografia de tempo de trânsito

distância distância iteração

profundidade

||Dt|| 2


tempo

Tomografia de tempo de trânsito

distância distância iteração

profundidade

||Dt|| 2


tempo

Tomografia de tempo de trânsito

distância distância iteração

profundidade

||Dt|| 2


tempo

Tomografia de tempo de trânsito

distância distância iteração

profundidade

||Dt|| 2

||Dt|| 2


Física

Obtendo velocidade com tomografia

Domínio

raios

ondas

dados imagem

Tomografia de

tempo de trânsito

Inversão da forma

de onda

AVM por

tomografia de

raios

AVM com

tomografia de

campos de ondas


profundidade

AVM por tomografia de raios

offset distância iteração

z1

z2

profundidade

t( z) = T s s = T’ t( z)

||Dz|| 2


profundidade

offset

z1

z2

AVM por tomografia de raios

profundidade

distância iteração

||Dz|| 2


profundidade

offset

z1

z2

AVM por tomografia de raios

profundidade

distância

||Dz|| 2

iteração


profundidade

offset

z1

z2

AVM por tomografia de raios

profundidade

distância

||Dz|| 2

iteração


Física

Obtendo velocidade com tomografia

Domínio

raios

ondas

dados imagem

Tomografia de

tempo de trânsito

Inversão da forma

de onda

AVM por

tomografia de

raios

AVM com

tomografia de

campos de ondas


tempo

Inversão da forma de onda (FWI)

distância distância iteração

profundidade

||F[d]|| 2


tempo

distância distância iteração

profundidade

||F[d]|| 2

FWI


tempo

distância distância iteração

profundidade

||F[d]|| 2

FWI


tempo

distância distância iteração

profundidade

||F[d]|| 2

FWI


tempo

distância distância iteração

profundidade

||F[d]|| 2

FWI


tempo

distância distância iteração

profundidade

||F[d]|| 2

FWI


tempo

distância distância iteração

profundidade

FWI


tempo

distância distância iteração

profundidade

||Dd|| 2

FWI


tempo

distância distância iteração

profundidade

||Dd|| 2

FWI


Física

Obtendo velocidade com tomografia

Domínio

raios

ondas

dados imagem

Tomografia de

tempo de trânsito

Inversão da forma

de onda

AVM por

tomografia de

raios

AVM com

tomografia de

campos de

ondas


• Modelagem

• Migração

• AVM com tomografia de campos de onda

(AVMTO)

• Custo e flexibilidade

• Exemplos

Agenda


Modelagem


Modelagem


Modelagem


Modelagem


Modelagem


Modelagem


• Modelagem

• Migração

• AVM com tomografia de campos de onda

(AVMTO)

• Custo e flexibilidade

• Exemplos

Agenda


Migração


Migração


Migração


Migração


Migração


• Modelagem

• Migração

• AVM com tomografia de campos de onda

(AVMTO)

• Custo e flexibilidade

• Exemplos

Agenda


Imagem inicial


Imagem correta


Perturbação da imagem


Relação entre perturbações ?

?


Série de Taylor


Computando a perturbação da imagem


Computando a perturbação da imagem


Campo de onda perturbado


Computando a perturbação da imagem


AVMTO


AVMTO


Mas o s é o que queremos achar ...

• Como calcular o ?

– differential-semblance velocity analysis (DSVA)

(Shen and Symes, 2008)


profundidade

Velocidade

baixa

CIG (offset subsuperfície)

Velocidade

correta

Velocidade

alta

offset offset offset


CIG (offset subsuperfície)


CIG (offset subsuperfície)


CIG (offset subsuperfície)


Velocidade

baixa

CIG (offset subsuperfície)


Velocidade

correta

CIG (offset subsuperfície)


Velocidade

alta

CIG (offset subsuperfície)


CIG (offset subsuperfície)


CIG (offset subsuperfície)

0h


CIG (offset subsuperfície)

-2h


CIG (offset subsuperfície)

-1h


CIG (offset subsuperfície)

0h


CIG (offset subsuperfície)

1h


CIG (offset subsuperfície)

2h


profundidade

ângulo

CIG (ângulo de reflexão)


profundidade

ângulo

CIG (ângulo de reflexão)


profundidade

ângulo

CIG (ângulo de reflexão)


profundidade

ângulo

CIG (ângulo de reflexão)


Velocidade

baixa

Velocidade

correta

profundidade

profundidade

ângulo

Relação entre os CIG’s

profundidade

profundidade

offset


profundidade

Velocidade

baixa

CIG (offset subsuperfície)

Velocidade

correta

Velocidade

alta

offset offset offset


profundidade

Velocidade

baixa

Velocidade

correta

Operador DSO = |h|

Velocidade

alta

offset offset offset


Calculando s


Calculando s


Calculando s


Calculando s


Calculando s


Calculando s


Calculando s


• Modelagem

• Migração

• AVM com tomografia de campos de onda

(AVMTO)

• Custo e flexibilidade

• Exemplos

Agenda


profundidade

distância

Refletor explosivo


profundidade

distância

Refletor explosivo


profundidade

distância

Refletor explosivo


profundidade

distância

Refletor explosivo


profundidade

distância

Refletor explosivo


tempo

Seção de afastamento nulo

distância


Refletor explosivo pré-stack

– Usa CIG’s para modelar dados que carreguem

informação sobre a velocidade


Refletor explosivo pré-stack

– Usa CIG’s para modelar dados que carreguem

informação sobre a velocidade

– Usa refletores chave selecionados na imagem

original pré-stack, naturalmente incorporando

uma estratégia baseada em horizontes


profundidade

distância

Modelando ...


profundidade

distância

CIG

Modelando ...


profundidade

distância

Modelando ...


profundidade

distância

Modelando ...


profundidade

distância

Modelando ...


profundidade

distância

Modelando ...


profundidade

distância

Modelando ...


profundidade

distância

Modelando ...


tempo

0

Upgoing Downgoing

distância distância

0

Dados REPE


profundidade

distância

Orientado ao alvo

Alvo


profundidade

Campos de onda até o topo do alvo

distância

Orientado ao alvo


profundidade

distância

Phase-encoding


profundidade

distância

Phase-encoding


profundidade

distância

Phase-encoding


profundidade

distância

Phase-encoding


profundidade

distância

Phase-encoding


tempo

0

Dados com phase-encoding

Upgoing Downgoing

distância distância

0


profundidade

distância

Migração de 375 tiros


profundidade

Refletores selecionados

distância


profundidade

Migração de 11 tiros areais

distância


• Modelagem

• Migração

• AVM com tomografia de campos de onda

(AVMTO)

• Custo e flexibilidade

• Exemplos

Agenda


• Offset máximo: 3.6 km

• 30 dados areais com phase-encoding

3D-Mar do Norte

• Forte estruturação e corpo de sal irregular


Crossline

Velocidade original

Inline


Crossline

Velocidade inicial

Inline


Crossline

Estratégia


velocidade acurada

Crossline

Estratégia


velocidade acurada

velocidade do chalk

Crossline

Estratégia

600 m

3300 m


velocidade acurada

velocidade do chalk

Crossline

Salt flooding

Estratégia


velocidade acurada

velocidade do chalk

Crossline

Salt flooding

velocidade sub-sal

Estratégia

1650 m


Função objetivo


Evolução da velocidade

1 3

5 7


Inicial


Final


Original


Original Final

Crossline


Original Final

Crossline


Original

Final

Inline


Original

Final

Inline


Perguntas?

Sugestões?


Target-oriented ISWET

Before


Target-oriented ISWET

After


Target-oriented ISWET

After


Better focusing

Before After


Velocity optimization

• Non-linear conjugate gradient

• Maximum of 10% velocity variation between

iterations

• Two function evaluations per iteration

• CEES: 30 Dual Nehalem 5520, 24Gb RAM

- Objective function: 30 min

- Gradient: 60 min

CEES - Stanford Center for Computational Earth & Environmental Science


Potential for grid-tomography

Gradient with 1 pair of ISPEW

depth

inline

crossline


35 PERM migrated image

depth

distance


ISPEW

Source wavefield

Receiver wavefield


Image-space phase-encoded wavefields


inline

Marcas de aquisição

cobertura Amplitude

crossline

inline

gradiente

crossline

crossline

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