Traitement sismique marin haute résolution

Traitement sismique marin haute résolution

Les levés sismiques marins à haute résolution sont couramment utilisés pour identifier les géorisques potentiels pour le forage de trous supérieurs en mer, les développements d'énergies renouvelables, tels que les parcs éoliens, les itinéraires de pipelines et d'autres installations en mer. Parmi les géorisques possibles, il y a les intervalles de charge de gaz peu profonds, les failles, les caractéristiques glaciaires, les zones de surpression, les coulées de boue, les zones de débit d'eau peu profonde et autres (OSIG, 2014).

Les études géologiques, axées sur les processus proches de la surface, tels que la géologie quaternaire, la géomorphologie tectonique, l'écoulement des fluides du substrat et la génération de glissements de terrain sous-marins nécessitent également de maximiser la résolution des données (USGS, 2017).

L'augmentation de la qualité des données marines à haute résolution s'est traduite par une application réussie de l'inversion de l'impédance acoustique des données UHR pour dériver les propriétés physiques des sédiments souterrains (Vardy, 2016).

Les exigences accrues pour les résultats de la sismique de génie maritime à haute résolution ont conduit à une grande amélioration du flux de traitement des données UHR. Les techniques de traitement traditionnelles, basées sur les flux de l'industrie pétrolière et gazière, ne sont pas pleinement applicables à la sismique marine HR / UHR car elles ne tiennent pas compte des spécificités de cette dernière, telles qu'une bande de fréquences plus élevée, moins précise - par rapport aux données résolution - profondeur de remorquage et contrôle de la direction, etc. Utilisation d'une combinaison d'algorithmes standard de l'industrie pétrolière et gazière (débruitage, SRME, régularisation 3D, dégivrage, PSTKM, etc.) et d'algorithmes spécifiques HR / UHR (tels que statique marine à haute résolution, suppression multiple à décalage nul, etc.), est essentielle pour obtenir des images sismiques HR / UHR de haute qualité (Vakulenko, 2016).

En raison des fréquences très élevées des sources UHR, la profondeur de remorquage optimale de la propagation source-récepteur est beaucoup plus proche de la surface de la mer, par rapport à la sismique traditionnelle, et pourrait atteindre jusqu'à 15 cm. Il en résulte une augmentation significative du niveau de bruit des données sismiques. Tenant compte d'un nombre relativement faible de levés techniques, les techniques modernes d'atténuation du bruit sont extrêmement importantes. Souvent, cette partie du flux de traitement est sous-estimée par les processeurs, qui utilisent simplement des filtres coupe-bas très sévères, ce qui entraîne potentiellement la perte de contenu et de résolution basse fréquence utiles, car la dernière est la fonction de la plage de bande passante et non la fréquence la plus élevée uniquement.

Nous disposons d'une gamme d'algorithmes modernes d'atténuation du bruit, tels que l'atténuation du bruit en fonction du temps et de la fréquence, la transformation de radon clairsemée, le filtre FK clairsemé, qui sont capables de gérer des données non régulières, ainsi que des techniques de filtrage traditionnelles. Notre approche d'atténuation du bruit n'est pas un simple filtrage, appliqué aux données avec les yeux fermés, c'est une technique, qui est dédiée à préserver votre signal autant que possible, tout en supprimant l'énergie du bruit indésirable.

Le contenu à très haute fréquence des levés VHR / UHR donne une longueur d'onde de signal inférieure à un mètre. Ces courtes longueurs d'onde présentent l'un des plus grands défis du traitement des données marines UHR - la compensation statique. Même de petites variations dans les profondeurs de remorquage des sources / streamers en raison des conditions météorologiques et des courants conduisent à des décalages statiques importants, différents pour chaque groupe de récepteurs. Dans le cas où cette statique n'est pas entièrement résolue, l'empilement de CDP sera effectué non en phase avec une perte de résolution et les avantages potentiels de l'acquisition de données UHR.

Nous utilisons divers algorithmes pour compenser les corrections statiques afin de fournir un empilement de cohérence avec la meilleure résolution possible, en fonction de l'acquisition et du type de source. Normalement, la statique de soulèvement de la source et du récepteur doit être estimée et appliquée au début du flux pour fournir des données fiables pour d'autres procédures, telles que l'analyse de la vitesse et l'élimination multiple.

Des algorithmes spécifiques pour l'estimation statique UHR, tels que la moyenne spatiale à décalage commun (COSA) sont également disponibles et peuvent être appliqués si nécessaire.

Les canons à air de petit volume, les sparkers et les boomers sont généralement utilisés comme sources pour l'acquisition de données marines à haute résolution. Chaque type de source a ses propres caractéristiques de signature car il utilise différents principes physiques de génération de signal acoustique.

Différentes entreprises effectuent des levés sismiques marins à haute résolution avec différents types de techniques d'acquisition - il peut s'agir d'une profondeur de remorquage optimale (la source et les récepteurs sont remorqués à la profondeur λ / 4, où λ - est la longueur d'onde du signal), des câbles inclinés ou des levés à remorquage profond . Chaque type a ses propres avantages et inconvénients, mais tous nécessitent des techniques de conception adéquates, car les ghost et les réverbérations résiduelles dégradent considérablement la résolution finale de l'image.

Geodevice dispose d'une gamme complète de capacités de conception, telles que le dé-bullage, le détournement adaptatif, la déconvolution de signature, la mise en forme d'ondelettes, le déphasage nul.

Les réflexions multiples sont un problème bien connu dans le traitement des données sismiques marines. Diverses techniques d'élimination multiples existent et peuvent être appliquées, selon le type multiple et les hypothèses sous-jacentes de la méthode.

-Dans l'ingénierie des applications sismiques marines, la procédure d'enlèvement multiple est compliquée par un nombre relativement faible de canaux ou même par des acquisitions à canal unique, ce qui pourrait réduire l'efficacité des méthodes standard de l'industrie.

WNous disposons d'un ensemble complet de techniques d'atténuation multiple de pointe, qui fonctionnent bien avec les données UHR - déconvolution tau-pi, SRME, WEMA et démultiplicateur monocanal.

Le nombre de levés 3D HR et UHR a considérablement augmenté au cours des dernières années, car ils fournissent les volumes souterrains les plus détaillés et les plus denses. La migration 3D améliore considérablement la résolution de l'image finale, ce qui permet d'imaginer des structures et des caractéristiques de sous-surfaces avec la résolution la plus élevée possible. Les levés sismiques marins 3D modernes UHR peuvent atteindre une taille de bac de 1 m, offrant une qualité exceptionnelle des images résultantes.

En plus des procédures mentionnées précédemment, le flux de traitement haute résolution 3D comprend:

• P1-90 Importation, vérification et correction de la géométrie
• Binning 3D
• Régularisation 3D
• 3D PSTKM
• Suppression de l'empreinte
• Élimination du bruit 3D
• Équilibrage post-pile

Les demandes considérablement accrues aux résultats de la sismique du génie maritime à haute résolution ont conduit à une grande amélioration technologique dans le processus d'acquisition de données -

Les levés 3D, les prises de vue à bascule, les acquisitions de câbles inclinés avec un point de tir très dense et un intervalle de réception deviennent de plus en plus courants de nos jours.

L'acquisition et le traitement des RH / UHR nécessitent une approche complexe et ne doivent pas être considérés séparément les uns des autres, car une mauvaise qualité des données entraîne généralement une mauvaise image résultante.

Références

1. OSIG [2014], Notes d'orientation pour la planification et l'exécution des études géophysiques et géotechniques au sol pour le développement des énergies renouvelables offshore
2. Le juge Kluesner et al. [2018] Approches pratiques pour maximiser la résolution des données de réflexion sismique sparker
3. Vakulenko S., Buryak S. [2018] Techniques modernes de traitement des données sismiques marines à haute résolution près de la surface
4. Vardy M. et al. [2017] Caractérisation à distance de pointe des sédiments marins peu profonds: la voie vers une solution entièrement intégrée