Autor
Santos, Rogério A. (1986)
Título
Perfil sísmico vertical: Separação de campos de onda e obtenção do fator Q.
Data da aprovação
28.08.1986
Banca examinadora
Dr. Wulf F. Massell (Orientador), Dr. Paul L. Stoffa, Dr. Tadeusz J. Ulrych.
Resumo

O processamento de um perfil sísmico vertical de afastamento zero é revisto. Diferentes métodos de separação de campos de onda ascendentes, tais como $τ$-p, filtragem ótima por mínimos quadrados e filtros nos domínios F-K e T-Z são comparados, sendo o desempenho de cada filtragem examinado usando dados sintéticos e um VSP da Bacia de Campos, Brasil. A teoria da absorção sísmica é revista em detalhe com ênfase para o modelamento númerico de Q tanto constante quanto variável com a freqüência. A teoria de Futterman é usada para se obter uma relação do modelamento dos efeitos de Q em função do tempo de trânsito em um VSP. A dispersão é modelada usando-se um algoritmo baseado no trabalho de Robinson. Baseado nestes modelamentos sintéticos estuda-se atributos do traço complexo em relação aos componentes de Fourier. Medidas da freqüência instantânea no máximo envelope são mostradas ser correlacionáveis ao centro de gravidade do espectro de amplitude de Fourier, mostrando que os atributos do traço complexo podem ser muito úteis para se ter o fator Q de um VSP. Outros métodos clássicos na determinação de Q, tais como largura de pulso, razão espectral e modelamento direto entre profundidades consecutivas, são realizados oferecendo valores de Q consistentes com os resultados obtidos pelo modelamneto pelo centro de gravidade. Os perfis Q de três poços, baseados em VSP, são apresentados.

Abstract

Zero offset vertical seismic profile processing methods are reviewed. Comparisons are made between different methods of up and down going wave field separation such as $τ$-p methods, the use of optimun filtering based on quadratic norms, as well as T-Z and F-K domain spatial filters. The performance of these filters is examined using synthetically produced VSP profiles and one actual VSP profile from the Campos Basin Brazil. Seismic absorption and dispersion theory is reviewed in detail with emphasis on numerical modeling of Q that is constant and nearly constant with frequency. A theory of Futterman is used to derive a simple relationship to model effects of Q as a function of traveltime. Dispersion is modelled using an algorithm based on Robinson's work. A seismic waveform measured in the field is used in these examples. Based on these synthetic models complex trace attributes are studied in relation to Fourier components. Instantaneous frequency measures at maximum envelope location are shown to be correlatable with the center of gravity of Fourier amplitude spectra, demonstrating that complex trace attributes may be useful in generating Q-logs from VSP profiles. Other classic methods of Q determination including risetime method, spectral ratio, and forward modeling comparisons of waveforms between consecutive depth levels, result in Q values that are consistent within the errors of all methods. Q logs are presented for the three VSP profiles.