Autor
Varela, Carlos L. (1985)
Título
Um estudo da atenuação e dispersão: Modelamento direto e inverso.
Data da aprovação
09.07.1985
Banca examinadora
Dr. Tadeusz J. Ulrych (Orientador), Dr. Dan Loewenthal, Dr. Peter H. W. Hubral.
Resumo

Os trabalhos sísmicos tem dedicado uma atenção cada vez maior às informaçães de amplitude e forma dos pulsos registrados. Dentre os fatores que contribuem para que os pulsos captados nos receptores sejam bem diferentes do original gerado pela fonte, a atenuação e a dispersão dissipativas assumem um papel importante. São apresentados no presente trabalho os principais modelos encontrados na literatura para representação desses efeitos, tendo sido dada uma maior atenção aos modelos baseados em relaçães de causalidade e em filtragem linear autoregressiva. Devido à propriedade de fase mínima assumida para esses efeitos, processos de fatoração espectral podem ser empregados como ferramentas úteis aos trabalhos de modelamento. Comparaçães entre formas de onda geradas por relaçães de causalidade, filtragem linear autoregressiva e processos de fatoração espectral revelaram um bom ajuste, principalmente dentro da faixa de freqüências sísmicas. O modelamento direto assumiu o modelo convolucional para o traço sísmico, em que os efeitos dissipativos foram atribuídos à resposta impulsiva da subsuperfície. O modelamento inverso foi feito por métodos determinísticos e estatísticos, onde foram discutidos e comparados os resultados obtidos e as dificuldades envolvidas. O modelamento tentativo contínuo inverso pelo algoritmo LMS não forneceu resultados que justifiquem o seu emprego na compensação dos efeitos de dissipação. Todos os modelos determinísticos dependem do conhecimento apropriado das propriedades dissipativas das rochas em subsuperfície. Foram discutidos os principais fatores que afetam a qualidade de estimativas do fator Q, pelo médoto da razão entre espectros de amplitude e foram sugeridos alguns procedimentos que podem ser realizados no intuito de otimizá-las. Dentre esses procedimentos, destacam-se as técnicas de suavização espectral autoregressivas que podem ser empregadas para minimizar a variância dessas estimativas. A aplicação das técnicas de estimativas do fator Q em um trecho de seção (20 traços) da Bacia Potiguar, determinou um fator Q de 90 para o pacote de reflexães primárias presentes. A compensação desses efeitos resultou em uma melhora na resolução e na continuidade lateral de alguns eventos.

Abstract

Various seismic reports have dedicated an increasing attention to the recorded amplitude and waveform information. Among the factors that cause modifications between the recorded and original signals, the dissipative attenuation and dispersion play a central role. This work presents the main models found in the literature for the representation of these effects, and it has been given a major attention to the models based on causality and on autoregressive linear filtering. Due to the minumum phase property assigned to these effects, the processes of spectral factorization can be used as useful tools in the modelling. Comparisons among waveforms generated through causality relations, autoregressive linear filtering and processes of spectral factorization revealed a good agreement, mainly within the seismic frequency bandwidth. The forward modelling assumed the convolutional model for the seismic trace, where the dissipative effects were attributed to the impulsive response of the earth. The inverse modelling was made up of deterministic and statistic methods, where the results were discussed and compared as well as the inherent difficulties. The temptative inverse continuous modelling through the LMS algorithm didn't yield results good enough to justify its usefulness in the dissipation effect compensation. The main factors that degrade the quality of the estimated Q factors using the amplitude ratio method were discussed and some procedures were suggested to their improvement. Among these procedures the autoregressive spectral smoothing techniques assume an important role to minimize the variance of these estimates. The application of Q estimate techniques in real data from Potiguar Basin has determined a factor or 90 for Q related to primary reflections. The compensation of these effects has resulted in the improvement in the resolution and in the lateral continuity of some events, introducing a time shift in the zero time direction.