Deconvolution type imaging condiction effects on short profile migration amplitudes

• Autores: Flor Alba Vivas Mejía, Herling González Alvarez, Ligia Elena Jaimes Osorio, Nancy Espindola López
• Localización: CT&F - Ciencia, tecnología y futuro, ISSN-e 0122-5383, Vol. 5, Nº. 1, 2012, págs. 5-18
• Idioma: inglés
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• Resumen
  • español

    La preservación de amplitudes en los procesos PreStack Depth Migration (de las siglas en inglés PSDM) que utilizan extrapolación de campos de onda, se debe garantizar tanto en los operadores que son utilizados para continuar los campos en tiempo o profundidad, como en la condición de imagen que es utilizada para estimar la función de reflectividad, para lo cual la convencional condición de imagen de correlación debe ser remplazada por una condición de imagen tipo deconvolución. La migración realizada en el dominio de disparo común, obtiene la imagen migrada final como la superposición de las imágenes obtenidas de migrar los disparos separadamente. La amplitud obtenida en un punto de la imagen migrada corresponde a la suma de las reflectividades obtenidas para cada disparo que alcanza a iluminar dicho punto, a un ángulo determinado por el modelo de velocidades y las posiciones de la fuente y el receptor.

    Cuanto más profundos los reflectores, menores serán las amplitudes del campo de iluminación y por lo tanto una condición de imagen tipo correlación siempre producirá imágenes con amplitudes desbalanceadas que disminuyen con la profundidad. La condición de imagen tipo deconvolución busca realizar un escalamiento de las amplitudes obtenidas a través de la correlación, utilizando una función peso dependiente de la densidad espectral o la iluminación del campo descendente. En el caso de un único disparo, dos posibilidades de escalamiento han sido utilizadas. En el caso de datos con múltiples disparos se presentan cinco posibilidades de escalamiento con la densidad espectral o la función iluminación. Los resultados de la aplicación de estas condiciones de imagen a datos sintéticos con múltiples disparos muestran que los valores de amplitud en las imágenes migradas están influenciados por la cobertura del punto medio común, siendo compensado este efecto solamente en una de las condiciones de imagen descritas. Experimentos numéricos con datos sintéticos generados en Seismic Unix y con el dato Sigsbee2a son presentados, resaltando que en modelos con campos de velocidades que incluyen fuertes variaciones verticales y laterales de velocidad, el balance de las amplitudes de los reflectores profundos en relación a los reflectores rasos es fuertemente dependiente de la condición de imagen aplicada.

  • English

    Amplitude preservation in Pre-Stack Depth Migration (PSDM) processes that use wave field extrapolation must be ensured first, in the operators used to continue the wavefield in time or depth, and second, in the imaging condition used to estimate the reflectivity function. In the later point, the conventional correlation-type imaging condition must be replaced by a deconvolution-type imaging condition. Migration performed in common-shot profile domain obtains the final migrated image as the superposition of images resulting of migrate each shot separately. The amplitude obtained in a point of the migrated image corresponds to the sum of the reflectivities for each shot which has illuminated such point, along the angles determined by the velocity model and the positions of the source and the receiver. The deeper the reflector, the lower the amplitude of the illumination field will be. As result, the correlation-type imaging condition produces images with an unbalanced amplitude decrease with depth. A deconvolution-type imaging condition scales the amplitudes through a correlation, using the weighting function dependent on the spectral density or the illumination of the downgoing wave field. In this article, two possible scaling functions have been used in the case of a single shot. In the case of data with multiple shots, five scaling possibilities are presented with the spectral density or the illumination function. The results of applying these imaging conditions to synthetic data with multiple shots show that the values of the amplitude in the migrated images are influenced by the coverage of the common midpoint, compensating this effect only in one of the imaging conditions described.

    Numerical experiments with synthetic data generated using Seismic Unix and the Sigsbee2a data are presented, highlighting that in velocity fields with strong vertical and lateral velocity variations, the balance of the amplitudes of the deep reflectors relative to the shallow reflectors is strongly influenced by the imaging condition applied.

  • português

    A preservação de amplitudes nos processos PreStack Depth Migration (PSDM pelas suas siglas em inglês) que utilizam extrapolação de campos de onda, deve-se garantir tantonos operadores que são utilizados para continuar os campos em tempo ou profundidade, como na condição de imagem que é utilizada para estimar a função de refletividade, para o qual a convencional condição de imagem de correlação deve ser substituída por uma condição de imagem tipo deconvolução. A migração realizada no domínio de disparo comum obtém a imagem migrada final, como a superposição das imagens obtidas de migrar os disparos separadamente. A amplidão obtida em um ponto da imagem migrada corresponde à soma das refletividades obtidas para cada disparo, que alcança a iluminar dito ponto a um ângulo determinado pelo modelo de velocidades e as posições da fonte e o receptor. Quanto mais profundos os refletores, menores serão as amplitudes do campo de iluminação e, portanto, uma condição de imagem tipo correlação sempre produzirá imagens com amplitudes desbalanceadas que diminuem com a profundidade.

    A condição de imagem tipo deconvolução busca realizar um escalamento das amplitudes obtidas através da correlação, utilizando una função de peso dependente da densidade espectral ou a iluminação do campo descendente. No caso de um único disparo, duas possibilidades de escalamento foram utilizadas. No caso de dados com múltiplos disparos se apresentam cinco possibilidades de escalamento com a densidade espectral ou a função iluminação. Os resultados da aplicação destas condições de imagem a dados sintéticos com múltiplos disparos mostram que os valores de amplidão nas imagens migradas estão influenciados pela cobertura do ponto médio comum, sendo compensado este efeito somente em uma das condições de imagem descritas. Experimentos numéricos com dados sintéticos gerados em Seismic Unix e com o dado Sigsbee2a são apresentados, ressaltando que em modelos com campos de velocidades que incluem fortes variações verticais e laterais de velocidade, o balanço das amplitudes dos refletores profundos em relação aos refletores rasos é fortemente dependente da condição de imagem aplicada.