Migracion Sismica Para USB (Jhonny Calderon s Conflicted Copy 2012-03-16)

Presentado por Jhonny Calderón., PDVSA Intevep, marzo 2012

Intevep

Migración Sísmica Aspectos Básicos

Por Jhonny Calderón

Gerencia Departamental de Exploración y Estudios de Yacimientos

PDVSA Intevep

Marzo 2012


Intevep Contenido

Breve Historia

Conceptos Básicos

Flujo convencional de procesamiento

DMO

PSTM

PSDM

Ejercicio sencillo de Imagen sísmica

Conclusiones


Intevep

Migración sísmica en el tiempo

Solución en el

dominio Frecuencia,

Continuación del

campo de ondas y

solución de Kirchhoff

Breve historia de la Migración Sísmica

Bases para la

clasificación de

los métodos de

migración sísmica

GEOPHYSICS, VOL. 70, NO. 3 (MAY-JUNE 2005);.A brief history of seismic migration by J. Bee Bednar

Principales autores

F. Reiber,

J.G. Hagedoorn, J. Sherwood

J.F. Claerbout

Otros de importante aporte:

C.H. Dix,

M.M. Slotnick,

H. Slattlegger,

A.J. Berkhout,

B Shneider,

R. Stolt, J. Gazdag y otros


Intevep

Migración sísmica

Operación inversa que organiza los elementos de la información

sísmica tal que las reflexiones y difracciones son colocadas en

su verdadera posición en el subsuelo.

Imagen no migrada Imagen migrada

Imagen sin migrar Imagen migrada

Conceptos Básicos


Intevep

Migración Sísmica

Antes o después de apilamiento

Tiempo Profundidad

Cerca de la verdadera posición

de eventos.

Considera variaciones verticales

de velocidad

Calidad de imagen sísmica

Busca la verdadera posición de

eventos.

Considera variaciones laterales de

velocidad

Imagen sísmica en el domino de la

profundidad

Conceptos Básicos


Intevep

SECUENCIA BÁSICA DE PROCESAMIENTO Lectura de los

datos

Construcción de

Geometría

Recuperación de

amplitud

Aplicación de

Estáticas

Cálculo de

Estáticas

Deconvolución y

supresión de ruido

Corrección de

NMO

Análisis de

velocidad

Calculo de

Estáticas Res. Aplicación de

Estáticas

Mute

Apilamiento Migración

Ordenamiento de

los datos en CDP

Salida a SEG-Y

Salida a SEG-Y

a

b

Conceptos Básicos


Intevep

a

Remoción de

NMO

Picado de

velocidades DMO

Mute

Apilamiento

DMO

Migración

b

Remoción de

NMO

PSTM sobre gathers

para velocidades

PSTM

Mute y

Apilado

Picado de velocidades

residuales

Salida a SEG-Y

Post

Procesos

Secuencia DMO Secuencia PSTM

Conceptos Básicos


Intevep

. . .

.

F F F R R R

DMO (Dip MoveOut)

En estratos horizontales el punto medio de la distancia fuente-receptor (CMP)

coincide con el punto de reflexión común (CDP). La corrección de NMO actúa de forma correcta,

suprimiendo el retardo

producido por la distancia

fuente-receptor y llevando

los datos a “offset” cero

antes de ser sumados.

DMO


Intevep

. . .

. . .

F F F R R R

DMO (Dip MoveOut)

En estratos con buzamiento el punto medio de la distancia fuente-receptor

(CMP) no coincide con los puntos de reflexión común (CDP). Aunque con

corrección de NMO puede

manipular estos casos,

hay un error por no

considerar la posición real

de los datos y las trazas

sumadas pueden no

corresponder al mismo

punto en el subsuelo.

DMO


Intevep

Traza a

offset original

Traza con NMO

offset cero

Modelo de tierra

F F/R

R

Tiempo Tiempo

NMO

DMO (Dip MoveOut)

En un modelo horizontalmente estratificado y con un solo par fuente-receptor,

la corrección de NMO ajusta el tiempo de la trayectoria original al que se

hubiese observado, para ese mismo CMP, a “offset” cero .

Modificado de Christopher L. Liner (1999) Tutorial Concepts of normal and dip moveout, GEOPHYSICS, VOL. 64, NO. 5, P.1637-1647.

DMO


Intevep

F F/R F/R F/R F/R F/R F/R F/R R

Traza con NMO

offset cero

Trazas con

DMO

offset cero

DMO

DMO (Dip MoveOut)

Todas las posibles trayectorias

con una misma longitud, son

reducidas por el NMO a la

producida por un estrato

horizontal. La acción del DMO

es tomar el evento de NMO y

propagarlo a varias trazas

cercanas.

Tiempo Tiempo


DMO


Intevep

TIE

MP

O

DISTANCIA DISTANCIA DISTANCIA F F F R R R

Antes de NMO Después de NMO Después de NMO y DMO

DMO (Dip MoveOut)

Modelo numérico que ejemplifica el efecto de la corrección por NMO y

DMO en una traza


DMO


Intevep

M R F

Δx

h

h’

P

P’

S S

22

2

senV'hs2Vsenx2t

sen'hscoslx

DMO (Dip MoveOut)

Debido al buzamiento el punto del que proviene la reflexión es P y no P’, lo

que origina un desplazamiento en la localización de dicho punto igual a Δx, y

una variación en el tiempo

de viaje a “offset” cero igual

a Δt. Ambos efectos son

proporcionales al cuadrado

de la distancia fuente-

receptor.


DMO


Intevep

Apilamiento sin DMO

Apilamiento con DMO

DMO (Dip MoveOut) En definitiva, el DMO es un

proceso para corregir el hecho

de que en reflectores buzantes,

las trazas de un CMP no

corresponden a las de un punto

de reflexión común (CDP).

DMO



Intevep

Frente de onda

Reflejado

Frente de onda

Difractado

Migración

Difracciones - fallas / heterogeneidades estratigráficas


Intevep

Tie

mp

o

Tie

mp

o

Migración

Se intenta

colapsar la

energía en

el ápice


Intevep

Pro

fun

did

ad

T

iem

po

Migración

Tie

mp

o

Migración


Intevep

Sección apilada Sección Migrada

-Ubicación de buzamientos

-Colapso de difracciones

Modelo en Profundidad


Intevep

R’

P’ P

p r Superficie

R

Migración


Intevep

Reflector sin

migrar

Reflector

migrado

Migración


Intevep

Reflector

Migrado

Reflector Sin

Migrar

Migración


Intevep

Tomado de Oilfield Review Spring 2002 Volume 14 , Issue 1

Aplicación de tipos de migración

Aplicación del tipo de migración sísmica de acuerdo a las características

del subsuelo


Intevep

SECUENCIA BÁSICA DE PROCESAMIENTO Lectura de los

datos

Construcción de

Geometría

Recuperación de

amplitud

Aplicación de

Estáticas

Cálculo de

Estáticas

Deconvolución y

supresión de ruido

Corrección de

NMO

Análisis de

velocidad

Calculo de

Estáticas Res. Aplicación de

Estáticas

Mute

Apilamiento Migración

Ordenamiento de

los datos en CDP

Salida a SEG-Y

Salida a SEG-Y

a

b

Flujo procesamiento y PSDM


Intevep

Secuencia PSDM – Modelo de Velocidad Intervalica

Modificado de Becoming effective velocity-model builders and depth imagers, Part 2—The basics of velocity-model building,

examples and Discussions The leading edge, December 2002, Volume 21, Issue 12.


Intevep

Mecanismo de Migración Nomenclatura Pro y Contra

Migración FD

Migración FX

Pro: Fácil manejo cambios laterales de

velocidad.

Contra: Costo computacional alto

Migracion FK,

PS (Phase Shift)

Pro: costo computacional aceptable

Contra: No maneja cambios laterales

de velocidad

Migración en

Tiempo Reverso

(RTM)

Pro: capaz de manejar todo tipo de

ondas

Contra: costo computacional muy alto

Migración

Kirchhoff

Pro: Relativamente Rápida; salida

adaptada para actualización de

velocidades .

Contra: la exactitud depende de los

tiempos de viaje; no maneja fácilmente

las amplitudes.

Extrapolación

Inversa del

Campo de Ondas

Extrapolación

Directa del

Campo de Ondas

En el Dominio

TX

En el Dominio

FX

En el Dominio

FK

En orden

inverso del

tiempo

Cálculo de

tiempos de

viaje

Integral de

Kirchhoff

Ecuación de

Onda Discreta

Extrapolación

Inversa del

Campo de Ondas

Clasificación métodos PSDM

Modificado de Becoming effective velocity-model builders and depth imagers, Part 2—The basics of velocity-model building, examples and Discussions The leading

edge, December 2002, Volume 21, Issue 12.


Intevep PSDM vs PSTM

Mejor definición de estructuras en

el subsuelo al considerar las

variaciones laterales de velocidad

Sensibilidad al modelo de

velocidad utilizado, clave para la

mejor imagen sísmica

Alto costo computacional

Modificado de Becoming effective velocity-model builders and depth imagers, Part 2—The basics of velocity-model building, examples and Discussions The leading

edge, December 2002, Volume 21, Issue 12.


Intevep

Conversión a profundidad por trazado de rayos vertical de una sección

migrada en tiempo después de apilamiento.

PSDM: Caso Costa Afuera Venezuela


Intevep

Migración sísmica antes de apilamiento en profundidad

Cambio

de la

estructura


Intevep

Un ejercicio sencillo de imagen sísmica Por Brian Russell


Intevep

Superficie O=0

1. Establecer el origen en la esquina

superior izquierda

2. Crear un reflector buzante que pase

por el origen y el punto ubicado dos

cuadros a la derecha y uno hacia

abajo

D=disparo M=Punto medio R=receptor

3. Ubicar, a 10 cuadros del

origen un punto de tiro, a 20

cuadros de este, un punto de

recepción y entre ambos el

punto medio

Mo

dific

ad

o d

e: T

HE

LE

AD

ING

ED

GE

, B

RIA

N R

US

SE

LL

NMO, DMO y Migración


Intevep

N

D’

Superficie O=0 D=disparo M=Punto medio R=receptor

P

4. Trazar una perpendicular al reflector que

pase por el punto de disparo, sobre esta

línea, al otro lado del reflector y a la

misma distancia entre este y el punto D

ubicar el punto D’.

5. Trazar una línea que una los puntos D’ y

R (receptor). La intercepción de esta

línea con el reflector define el punto P

(punto de reflexión). 6. Unir con una línea los puntos de disparo

y de reflexión (D y P), rayo sísmico

descendente. El rayo sísmico

ascendente lo representa el segmento

PR.

7. Trazar una perpendicular al reflector por

el puto P, su intercepción en superficie

genera el punto N. El segmento PN

representa la incidencia normal.

Mo

dific

ad

o d

e: T

HE

LE

AD

ING

ED

GE

, B

RIA

N R

US

SE

LL



Intevep

N Superficie O=0 D=disparo M=Punto medio R=receptor

P

Trayectoria

de rayo

verdadera Trayectoria de

rayo asumida

para NMO

X h

L

d

P’

Se asume que el punto de reflexión

esta debajo del punto medio y el

tiempo de viaje viene dado por la

ecuación de NMO:

tr2 = tn

2+X2/V2

Donde:

tr = 2L/V = tiempo total de reflexión

tn = 2d/V = tiempo de NMO

2L = DP + PR

L2 = d2 + h2

Mo

dific

ad

o d

e: T

HE

LE

AD

ING

ED

GE

, B

RIA

N R

US

SE

LL



Intevep

P’’

Superficie Superficie N O=0 D=disparo M=Punto medio R=receptor

P

P’

Elipse pre

apilamiento

Puntos con el mismo tiempo de viaje y longitud de trayectoria (2L):

P’ → punto de reflexión asumido por NMO (buzamiento 0)

P → punto de reflexión de la geometría real con buzamiento

P’’ → punto de reflexión simétrico con el punto de reflexión verdadero

P’’’ P’’’

Mo

dific

ad

o d

e: T

HE

LE

AD

ING

ED

GE

, B

RIA

N R

US

SE

LL


Con estos puntos se define la elipse pre-apilamiento de ecuación:

Donde L2= d2+ h2

2 2

2

2

2

2

)L/X(1dZ1d

Z

L

X

Secuencia Migración Pre-apilamiento:

Corrección NMO→ Migración→ Apilamiento

P’’’ → punto de reflexión generados por reflectores verticales


Intevep

Superficie Superficie O=0 M= 0

P

P’

Q

Migración pos apilamiento = Migración de offset 0 ⇒ L = d

Ecuación que corresponde a una circunferencia de radio d.

xdZ

)d/x(1d)L/x(1dZ

222

22

Offset=0 → disparo y receptor en la misma posición.

N D=disparo R=receptor D/R

La circunferencia nunca toca al reflector buzante. El punto P’ será desplazado al

punto de tangencia entre la circunferencia y una paralela al reflector.

Secuencia de Migración pos-apilamiento

Corrección NMO → apilamiento → migración.

Mo

dific

ad

o d

e: T

HE

LE

AD

ING

ED

GE

, B

RIA

N R

US

SE

LL



Intevep

R

Superficie Superficie N O=0 D=disparo M=Punto medio R=receptor

P

P’

DMO: Migración parcial pre-apilamiento.

El operador de DMO es un elipse que pasa por el punto

corregido por NMO y por los puntos de disparo recepción.

La ecuación de esa elipse es:

h

X1dZ1

d

Z

h

X2

2

2

2

2

Debajo de el punto N, y sobre elipse colocamos el punto R,

punto al que será movido el punto P’ por el DMO.

Una paralela al reflector buzante será tangente al elipse en ese punto.

Elipse de

DMO

Secuencia de DMO

Corrección NMO → DMO → Apilamiento

Mo

dific

ad

o d

e: T

HE

LE

AD

ING

ED

GE

, B

RIA

N R

US

SE

LL



Intevep

R

Superficie Superficie N O=0 D=disparo M R=receptor

P

NP = NR = Radio del circulo de la Migración

pos-apilamiento

Migración

pos-apilamiento

La migración pos-apilamiento mueve los puntos del elipse

de DMO a su posición correcta en el reflector (punto R

movido a la posición P)

Migración pos-apilamiento después de DMO

Corrección NMO → DMO → Apilamiento → Migración Mo

dific

ad

o d

e: T

HE

LE

AD

ING

ED

GE

, B

RIA

N R

US

SE

LL



Intevep

Superficie Superficie N O=0 M

P’

Elipse

Pre-apilamiento

D=disparo R=receptor

Elipse de

DMO

P R

Migración

pos-apilamiento

Mo

dific

ad

o d

e: T

HE

LE

AD

ING

ED

GE

, B

RIA

N R

US

SE

LL



Intevep

La migración sísmica es un proceso que tiene gran importancia

en la generación de una buena imagen del subsuelo. Los

diferentes tipos y aplicaciones han ayudado a establecer las

principales características de yacimientos petrolíferos a través del

tiempo, y hoy en día, en conjunto con los avances de la

tecnología se vislumbran mas desarrollos en esta área del

procesamiento sísmico que permitirá apoyar la definición mas

precisa de posibles yacimientos.

Conclusiones


Intevep

Migracion Sismica Para USB (Jhonny Calderon s Conflicted Copy 2012-03-16)

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