Autor
Ferreira, Niraldo R. (1994)
Título
Interpolação de traço sísmico no domínio F-X.
Data da aprovação
12.04.1994
Banca examinadora
Dr. Milton José Porsani (Orientador), Dr. Sérgio Luciano M. Freire, Dr. Olivar Antônio L. de Lima.
Resumo

A interpolação de traços desempenha um importante papel no processamento de dados sísmicos, especialmente na migração. As técnicas usuais procuram, em pequenas janelas espaço-tempo, encontrar direções de coerência lateral para interpolar as amplitudes desejadas. Podem também requerer informações a priori ou rastreamento manual de eventos. Estas técnicas, porém, não são adequadas quando os dados exibem “aliasing” espacial e mergulhos conflitantes.

Neste trabalho optou-se por um métodos que opera no domínio da freqüência-espaço (F-X). Seu fundamento é que eventos lineares presentes numa seção composta de traços regularmente espaçados podem ser exatamente interpolados, independente da amostragem espacial. Não requer informações a priori nem precisa estimar os mergulhos dos eventos. A seção de trabalho é então dividida em janelas e a aplicação da teoria de predição unitária, combinada com o métodos dos mínimos quadrados, permite que os traços sejam obtidos como resposta de um sistema linear associado aos operadores preditivos de erro.

A observação da matriz do sistema linear permitiu identificar simetrias e propriedades úteis na obtenção da solução dos sistema de equações. O uso destas propriedades possibilitou o desenvolvimento de três algoritmos para o cálculo da solução. Um deles usa a técnica de decomposição LU e estende o método de Cholesky a matrizes hermitianas. Os outros dois são algoritmos tipo Levinson que exploram respectivamente uma estrutura triangular de zeros a um núcleo Toeplitz hermitiano, presentes na matriz do sistema.

Baseado nesta teoria, desenvolveu-se, neste trabalho, um algoritmo para interpolar traços sísmicos. Ele foi testado utilizando-se de dados sísmicos sintéticos e reais. A solução do sistema de equações com base no método da decomposição LU mostrou-se mais estável que os demais.

Abstract

Trace interpolation plays an important role in seismic data processing, specially for migration. The standard interpolation techniques search the directions of lateral coherence of the events in time-space windows. The desired samples are generated by interpolating the amplitudes along those directions. It can be also necessary a priori informations or manual picking of the events. However, when the events in the working window are aliased and exhibit conflicting dips, these techniques may provide misleading results.

This work uses a method that operates in the (F-X) domain. It is based on the fact that linear events present in a section made of equally spaced traces may be interpolated exactly, regardless of the spatial sampling. It’s not necessary neither a priori information nor to estimate the true dips. The application of the unitary prediction theory and the least square method allows the missing traces to be expressed as the output of a linear system associated to the prediction error operator.

The coefficient matrix associated with the system of equations to be solved has structures of triangules of zeros and nucleous Toeplitz hemitian. Using LU decomposition and Levinson’s principle, these properties was exploited to development of efficient computacional algorithm for solution of the system related with the Spitz approach for interpolation of seismic traces. In order to interpolate seismic traces, an algoritm was developed by using this theory. It has been tested with synthetic and real data using adequate parameters estimation. The results obtained using LU decomposition method was more stable than Levinson type algorithm.