Sample records for p waves seismic
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Migração (2,5-D) com amplitudes verdadeiras em meios com gradiente constante de velocidade

Castillo, Luis A.; Cruz, João Carlos R.; Garabito, German; Urban, Jaime
2002-04-01

Resumo em português A migração com amplitudes verdadeiras de dados de reflexão sísmica, em profundidade ou em tempo, possibilita que seja obtida uma medida dos coeficientes de reflexão dos chamados eventos de reflexão primária. Estes eventos são constituídos, por exemplo, pelas reflexões de ondas longitudinais P-P em refletores de curvaturas arbitrárias e suaves. Um dos métodos mais conhecido é o chamado migração de Kirchhoff, através do qual a imagem sísmica é produzida pe (mais) la integração do campo de ondas sísmicas, utilizando-se superfícies de difrações, denominadas de Superfícies de Huygens. A fim de se obter uma estimativa dos coeficientes de reflexão durante a migração, isto é a correção do efeito do espalhamento geométrico, utiliza-se uma função peso no operador integral de migração. A obtenção desta função peso é feita pela solução assintótica da integral em pontos estacionários. Tanto no cálculo dos tempos de trânsito como na determinação da função peso, necessita-se do traçamento de raios, o que torna a migração em situações de forte heterogeneidade da propriedade física um processo com alto custo computacional. Neste trabalho é apresentado um algoritmo de migração em profundidade com amplitudes verdadeiras, para o caso em que se tem uma fonte sísmica pontual, sendo o modelo de velocidades em subsuperfície representado por uma função que varia em duas dimensões, e constante na terceira dimensão. Esta situação, conhecida como modelo dois-e-meio dimensional (2,5-D), possui características típicas de muitas situações de interesse na exploração do petróleo, como é o caso da aquisição de dados sísmicos 2-D com receptores ao longo de uma linha sísmica e fonte sísmica 3-D. Em particular, é dada ênfase ao caso em que a velocidade de propagação da onda sísmica varia linearmente com a profundidade. Outro tópico de grande importância abordado nesse trabalho diz respeito ao método de inversão sísmica denominado empilhamento duplo de difrações. Através do quociente de dois empilhamentos com pesos apropriados, pode-se determinar propriedades físicas e parâmetros geométricos relacionados com a trajetória do raio refletido, os quais podem ser utilizados a posteriori no processamento dos dados sísmicos, visando por exemplo, a análise de amplitudes. Resumo em inglês The true-amplitude seismic migration, in time or depth, provides a measurement of the reflection coefficients of primary reflection events. These are constituted by P-P reflection of longitudinal waves at smooth reflectors. One of the mostly used method is the Kirchhoff migration, by which the seismic image is obtained by stacking the seismic wavefield using a diffraction surface, also called Huygens Surface. In order to obtain true amplitude migration, i.e. the removal o (mais) f geometrical spreading, it is introduced a weight function in the migration operator. The weight function is determined by the asymptotic solution of the migration integral at stationary points. The ray tracing is a fundamental tool for determining the weight function and the traveltime, that increases the computational costs of the migration process in heterogeneous media. In this work it is presented a true-amplitude migration algorithm tailored for two-and-one-half dimensional model, i.e. when the velocity field varies only with two coordinates of the three dimensional Cartesian system. It is emphasized the special case of constant gradient velocity. As a second topic, this work concerns about recovering seismic attributes from pre-stack seismic data by applying the double diffraction stack inversion. The estimated parameter is the incidence angle at the reflector. Combining the estimated reflection coefficient and the incidence angle, it is possible to perform the so-called Amplitude versus Angle Analysis (AVA) on the interested reflector.

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Uma implementação do método da refletividade para modelagem eficiente de dados sísmicos marítimos e de OBC

Oliveira, Sérgio Adriano Moura
2009-09-01

Resumo em português Neste trabalho é demonstrado como o método da refletividade pode ser eficientemente implementado para simular aquisições sísmicas marítimas. Isto inclui o registro de pressão no caso da fonte e dos receptores (hidrofones) estarem localizados na camada de água, o deslocamento (ou velocidade de vibração) vertical e horizontal no caso dos receptores estarem plantados no leito do oceano, simulando aquisições multicomponentes tipo OBC (Ocean Bottom Cable) ou OBS (O (mais) cean Bottom Sensor). Uma das vantagens do presente método é a facilidade de seleção dos eventos que farão parte da resposta, tais como múltiplas internas, múltiplas associadas à superfície livre e ondas convertidas no caso P-Sv. Os fenômenos da atenuação e da dispersão podem ser levados em conta facilmente considerando as velocidades complexas, já que o método é desenvolvido no domínio ω-p. O algoritmo proposto possui custo computacional bem menor quando comparado com métodos puramente numéricos como diferenças finitas ou elementos finitos. Sendo assim, no caso onde um modelo de camadas planas horizontais seja suficiente para descrever a subsuperfície, este torna-se uma ferramenta prática para tarefas como prever com bastante precisão e rigor a sensibilidade sísmica de um determinado reservatório com relação à substituição de fluidos ou prever como uma determinada mudança de propriedade petrofísica pode influenciar a resposta de AVO multicomponente. Resumo em inglês In this paper, a special implementation of the reflectivity method is proposed to simulate marine seismic acquisitions. The method was designed for efficient calculation of pressure field, in the case of source and receptors (hydrophones) located in the water column and the vertical or horizontal displacement (or velocity) in the case of simulation of multicomponent OBC (Ocean Bottom Cable) or OBS (Ocean Bottom Sensor) acquisition. One of the main advantages of the method (mais) is the easy choice of events that will be present in the response, like internal multiples, free surface multiples and converted waves. Moreover, modeling in the frequency domain makes it easy to handle absorption and dispersion in inelastic media. The proposed method has low computer cost when compared with pure numerical methods like finite difference or finite element. This makes it a valuable practical tool for accurate measurement of the seismic response under fluid substitution in a reservoir or to simulate the AVO response, when dealing with 1-D stratified media.

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Fonte sísmica de pequeno diâmetro para ensaios entre furos de sondagens ("Crosshole")/ Small size shear wave source for Crosshole tests

Taioli, Fabio
2001-04-01

Resumo em português Em aplicações ligadas à área de engenharia civil, o ensaio "crosshole" (entre furos) é o método mais utilizado para determinação das propriedades elásticas dos maciços por intermédio da medida das velocidades de propagação das ondas P e S. Por outro lado, seu uso tem sido limitado somente a grandes obras, devido principalmente, aos custos envolvidos na sua execução. Isto é devido, principalmente, à necessidade da perfuração de furos especiais para acomo (mais) dar os equipamentos utilizados. Com vistas a diminuir tais custos, foi desenvolvida uma fonte sísmica, de pequeno diâmetro e de baixo custo, possível de ser utilizada nos furos de sondagem normalmente executados para os ensaios SPT (Standard Penetration Test), durante a fase de investigação em solos. O diâmetro externo máximo desta fonte é de 40 mm, o que permite instalá-la em revestimentos com 50 mm de diâmetro externo (46 mm interno). Dessa forma, o revestimento pode ser facilmente instalado em furo com 75 mm (3") de diâmetro máximo, permitindo, também, o preenchimento do espaço anelar com calda de cimento. A fonte sísmica é fixada na parede do revestimento por meio de um sistema pneumático e, por meio de um êmbolo deslizante gera principalmente ondas S. O uso dessa fonte em diversas obras tem evidenciado sua praticidade devida mormente ao seu pequeno tamanho e baixo peso. Resumo em inglês In civil engineering applications, the crosshole test is the most utilized method to determine the propagation velocities of in situ P and S waves of the different strata and, consequently, to calculate the dynamic elastic parameters of rock or soil samples. Otherwise, its use has been limited just to very important studies since the associated cost is very high for smaller constructions such as residential and ordinary buildings. This is mainly due to the fact that the e (mais) quipment normally used to perform these tests needs special boreholes, with diameter uncommon in the investigation phase. In order to decrease the crosshole overall cost, a simple and inexpensive seismic source was developed. This source can be used in the same boreholes made during the standard penetration test (SPT). Its maximum external diameter is 40 mm, fitting in a PVC casing of 50 mm external diameter (46 mm internal). At the same time, the casing can be easily installed in a 75 mm (3") maximum diameter, leaving place to fill the annular space with mortar. The seismic source clamps on the borehole wall by a pneumatic system and, by means of a sliding piston, generates mainly S type waves. It has proven to be easy to use besides being lightweight and of small size.

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Aplicações do filtro de feixes gaussianos: migração e separação de ondas P-SV/ Applications of the gaussian beam filter: migration and separation of P-S waves

Pestana, R. da Cruz; Valença, R. M.
1997-03-01

Resumo em português O presente trabalho mostra aplicações práticas para o filtro de feixes gaussianos, proposto por Pestana (2º Congresso Int. da SBGf, Salvador, BA, 1991). Este filtro tem a propriedade de sintetizar feixes gaussianos a partir dos dados sísmicos registrados para qualquer ponto da superfície (z = 0) e qualquer direção angular. É composto por dois parâmetros, independentes do modelo sísmico, que aparecem quando se faz a posição da fonte e o tempo complexos na repr (mais) esentação clássica de uma fonte pontual. Assim, o filtro de feixes gaussianos é uma nova técnica para sintetizar feixes a partir de dados sísmicos e sugere várias aplicações práticas em sua utilização. Os feixes gaussianos são entidades no domínio da freqüência que combinam as propriedades direcionais das ondas planas com uma região de suporte finita; com isto, podemos tirar vantagens para a realização de procedimentos que são úteis no processamento de dados sísmicos. Depois de uma completa demonstração do filtro proposto, fazemos a primeira aplicação prática: migração de dados empilhados. Para tanto, o modelo a ser migrado é discretizado em uma malha regular, onde a extrapolação descendente se dá através de um operador baseado na função de Green para o espaço livre. A contribuição de cada feixe é somada, para valores de freqüências determinadas, e a seção migrada final é obtida após a aplicação da condição de imagem; os resultados deste método apresentam menores efeitos de borda e sensível redução dos ruídos de migração. Outra aplicação prática para o filtro de feixes gaussianos que apresentamos neste trabalho, é a separação do campo elástico de ondas em suas componentes P e SV. Para o método aqui apresentado é preciso que as velocidades das ondas P e SV sejam conhecidas na camada próxima à superfície. Novamente, usamos o filtro para decompor os dados sintéticos (registrados em duas componentes) nos respectivos feixes. Fazemos uma transformada tau - p e após a aplicação de uma matriz de rotação temos as ondas separadas em suas respectivas componentes. Resumo em inglês This work shows practical applications to the gaussian beam filter suggested by Pestana (1991). This filter can expand the seismic data, recorded in z = 0, into gaussian beams, for all offsets and all angular directions. It is formed by two parameters which are independents of the seismic model. These two parameters result from making both the source-point coordinate and the travel time complex in the classical representation of the point-source response. Gaussian beams a (mais) re frequency-domain entities which combine the directional properties of plane waves with a finite support. After a complete demonstration of the filter, we show the first practical application: migration of zero offset data. The model that will be migrated, must be discretized into a regular grid, where the downward extrapolation is performed by an operator based in the free-space Green's function. The contribution for each beam is summed in each frequency and the final migration is obtained after imaging. The results present little edge effect and reductions in migration noises. We also present another practical application, which is the separation of elastic wavefield. The velocities in the layer near the surface must be known. Again, we use the filter to expand two dimensional data into gaussian beams. Performing a tau - p transform and using a rotation matrix, we can get the wave field separated into the components P and SV.

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