Autor
Amorim, Guilherme A. S. (1984)
Título
Migração 3D tempo-profundidade utilizando raios normais e raios imagem.
Data da aprovação
12.03.1984
Banca examinadora
Dr. Peter H. W. Hubral (Orientador), Dr. Anthony F. Gangi, Dr. William J. Vetter.
Resumo

Os crescentes esforços na prospecção de hidrocarbonetos, em áreas cuja estrutura geológica é complexa, tornaram o modelamento inverso tridimensional, bem como a migração, assuntos de grande importância sísmica. Os processos de migração são importantes na reconstituição da estrutura geológica em profundidade, a partir dos dados sísmicos. Seu objetivo é a remoção dos efeitos causados por reflexães provenientes de locaçães em profundidade não localizadas verticalmente abaixo dos pontos em superfície nos quais são registradas. No presente trabalho, introduzimos um procedimento que visa a resolver o problema cinemático relacionado à migração em três dimensães i.e., o reconhecimento dos eventos sísmicos para suas locaçães reais em profundidade. A execução deste trabalho é justificada pelo fato de que a implementação de métodos convencionais de migração 3D em profundidade é um processo bastante custoso e demorado, enquanto que o procedimento aqui descrito é bem mais rápido e pouco custoso. A migração em si é executada através técnicas de traçamento de raios. São considerados tantos os raios normais quanto os raios imagem, de modo que o procedimento pode ser aplicado tanto a dados estaqueados quanto a dados já previamente migrados em tempo. Os raios normais são aqueles que incidem em uma certa interface com ângulo normal. Os raios imagem são aqueles que emergem verticalmente na superfície. O papel dos raios normais no processo de estaqueamento CDP equivale ao dos raios imagem na migração em tempo. O modelamento é efetuado pelo traçamento de raios até uma certa interface e pela posterior computação dos pontos finais atingidos por estes raios. Para esta operação, no caso de raios imagem, só necessitamos dos tempos de percurso relativos a um certo refletor, fornecidos em uma malha regular e, no caso de raios normais, dos gradientes laterais em tempo necessários para a computação dos ângulos iniciais que devem estar disponíveis na mesma rede regular. A exatidão do procedimento é diretamente dependente do conhecimento da distribuição de velocidade em subsuperfície. A avaliação dos resultados finais é efetuada através da comparação dos resultados obtidos a partir da migração por raios normais e a partir da migração por raios imagem, sobre a mesma área. O procedimento é aplicado a um prospecto 3D na Bacia do Ceará, offshore Brasil e os resultados na forma de mapas de contorno em profundidade e projeçães isométricas das interfaces na área, são apresentados no final deste trabalho.

Abstract

The increasing efforts in the exploration of hydrocarbons in complex geological environments makes three dimensional inverse modeling and migration a very important subject in seismic exporation. The migration processes are quite relevant in reconstructing the geological structure in depth, from seismic data. Their aim is to remove the effects introduced by reflections arriving from depth locations not vertically below the surface points at which they are recorded. In the present work, we introduce a procedure which intends to solve the kinematic problem of migration in three dimensions, i.e., the repositioning of the events to their true locations in depth. The motivations of the work are the high costs and computing time involved in the implementation of conventional 3D time-to-depth migration schemes, if compared with the method described here. The migration itself is achieved by inverse ray modeling techniques. We consider both normal rays and image rays, so that the procedure can be applied to stacked data as well as to previously time migrated data. The normal rays are those rays that reflect from a given interface at normal incidence. Image rays are those rays that emerge vertically at the surface. The role played by normal rays in the CDP stacking process is the same of image rays with relation to time migration. The modeling is accomplished by tracing the rays down to a certain interface and computing the coordinates of the end points reached by these rays. For this operation, in case of image rays, we need only the one-way travel times for a certain reflector, given in a regular grid and, in the case of normal ray tracing, the lateral time gradients, which are necessary to compute the initial angles, and must be available at the same grid points. The accuracy of the procedure is directly dependent on the knowledge of the velocity distribution in the subsurface. The evaluation of the final results ias carried out by comparing the depth contour maps obtained from normal-ray migration and image ray migration over the same area. The procedure is applied to a 3D prospect in Ceará Basin, offshore Brasil, and the pertinent results, in the from of depth contour maps and 3D isometric projections of the interfaces in the area, are presented at the end of this work.