The influence of disturbances and noise of normal distribution on the correctness of geological interpretation of seismic sections with increased resolution

• Autorzy: Jędrzejowska-Tyczkowska H.

Identyfikatory

DOI

10.18668/NG2015.12.01

Warianty tytułu

PL

Wpływ zakłóceń i szumu o rozkładzie normalnym na poprawność interpretacji geologicznej sekcji sejsmicznych o podwyższonej rozdzielczości

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Exploration for hydrocarbons is moving toward increasingly challenging areas, where current seismic imaging methods are reaching their limits. In complex geology, the conventional seismic approaches may fail and result in non-negligible in interpretation and geological model building. One of the problem which seriously disturb the correctness of data interpretation is the presence of noise and different perturbations, particularly when high resolution techniques were applied before. Even when using the most advanced methods of noise suppression or elimination, some signatures of noisy components remain within the processed data. Moreover, any attempt to attenuate these “artefacts” results in also attenuating real reflecting events. The paper presents one of the important problems that substantially affect the legibility and correctness of seismic sections interpretations, where procedures were applied to increase the resolution via widening the frequency range of the complex spectral characteristic. Particular attention has been paid to the analysis of disturbances, which can result from the application of the procedure for complex modification of a seismic record of the spectral characteristic. The fact that various geological environments generate different types of disturbances is an important problem, which primarily makes disturbances analysis difficult. Their common feature is their very unsystematic nature, and hence diverse disturbances value distributions, which can interfere with the input wave field, subject to modification, in various ways - both constructively and destructively. Hence the resultant wave field may contain both additional real information about the environment’s structure, and may also present an image resulting, inter alia, from the unintended elimination of actual reflections. The paper discusses the issue of normal distribution disturbances (so-called white noise). Despite the already very rich bibliography devoted to increasing seismic data resolution, the issue of disturbances is marginally considered, first of all due to the difficulties with formulating observations of a general nature.

PL

W artykule przedstawiono jeden z ważnych problemów w istotny sposób wpływający na czytelność i poprawność interpretacji sekcji sejsmicznych, na których zastosowano procedury zwiększenia rozdzielczości poprzez poszerzenie zakresu częstotliwości zespolonej charakterystyki spektralnej. Szczególną uwagę poświęcono analizie zakłóceń, które mogą być wynikiem aplikacji procedury modyfikacji kompleksowej charakterystyki spektralnej zapisu sejsmicznego. Dość istotnym problemem, który utrudnia analizę zakłóceń jest przede wszystkim fakt, iż różne środowiska geologiczne generują różne typy zakłóceń. Ich wspólną cechą jest bardzo niesystematyczny charakter i stąd różnorodne rozkłady wartości zakłóceń, które mogą interferować z poddanym modyfikacji, wejściowym polem falowym, w bardzo różny sposób - tak konstruktywnie, jak destruktywnie. Stąd wynikowe pole falowe może zawierać zarówno dodatkowe rzeczywiste informacje o budowie ośrodka, jak też może przedstawiać obraz będący m.in. wynikiem niezamierzonej eliminacji refleksów rzeczywistych. W przedstawionej publikacji omówiono zagadnienie zakłóceń o rozkładzie normalnym (tzw. biały szum). Pomimo, bardzo już aktualnie bogatej bibliografii poświęconej podwyższeniu rozdzielczości danych sejsmicznych, problematyka zakłóceń traktowana jest marginalnie, przede wszystkim ze względu na trudności formułowania spostrzeżeń o charakterze ogólnym.

Słowa kluczowe

EN

seismic wave field; complex spectral characteristic; Gaussian distribution; spectral characteristic modification; spectral modification operator

PL

sejsmiczne pole falowe; kompleksowa charakterystyka spektralna; rozkład normalny (dystrybucja Gaussa); modyfikacja charakterystyki spektralnej; operator modyfikacji spektralnej

• Wydawca: Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Nafta-Gaz
• Rocznik: 2015
• Tom: R. 71, nr 12
• Strony: 931--943
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., rys.

Twórcy

autor

Jędrzejowska-Tyczkowska H.

• Oil and Gas Institute – National Research Institute, ul. Lubicz 25 A, 31-503 Kraków

Bibliografia

• [1] "Al-Chalabi M.: Imaged Depth Versus True Depth. 70th EAGE Conference & Exhibition, Madryt 2015, WS12-C01.
• [2] Games K. P., Pretty A. J., Stennett I. A., Wakefield N. D., Mann D. S.: High resolution seismic undershooting of platforms – stretching the limits. First Break 2015, vol. 33, no. 3, pp. 39–45.
• [3] Jedrzejowska-Tyczkowska H., Davis T. L.: Wanted and unwanted effects of surface seismic data resolution improvements. First Break 2012, vol. 30, no. 9, pp. 75–82.
• [4] Jedrzejowska-Tyczkowska H., Sowizdzal K.: Importance of seismic data resolution on geological results of multi- disciplinary geophysical research including 3D geological modelling. International Conference “Engineering and Telecommunications Technology”, Moscow 26–28 November 2014, Book of Abstracts, pp. 10–16.
• [5] Jedrzejowska-Zwinczak H., Pustowka A.: System modelowania pol sprezystych. Biuletyn Instytutu Naftowego 1975, no. 1–2, pp. 1–6.
• [6] Jedrzejowska-Tyczkowska H.: Dynamic seismic velocity modeling. First Break 2011, vol. 29, no. 3, pp. 73–79.
• [7] Jedrzejowska-Tyczkowska H.: Odtworzenie pozadanej rozdzielczosci danych sejsmicznych w aspekcie realizowanych zadan geologicznych. Prace Naukowe Instytutu Nafty i Gazu no. 182, 2012 pp. 57–63.
• [8] Jedrzejowska-Tyczkowska H.: Renesans roli akwizycji w metodzie sejsmicznej w swietle poszukiwan niekonwencjonalnych zloz weglowodorow. Nafta-Gaz 2011, no. 11, pp. 777–792.
• [9] Jedrzejowska-Tyczkowska H.: The Impact of Phase Characteristics on Seismic Data Resolution. Second EAGE/SBGf Workshop, 4–5 November 2014, Copacabana, Rio de Janeiro.
• [10] Jedrzejowska-Zwinczak H.: Algorithm for computing kinematic and dynamic characteristics of the total field of head waves in a plane – parallel multilayer medium. Acta Geophysica Polonica 1974, vol. 23, 1, pp. 43–63.
• [11] Jedrzejowska-Zwinczak H.: Wybrane elementy interpretacji sejsmostratygraficznej przedgorza Karpat. Nafta-Gaz 1994, no. 10, pp. 449–466.
• [12] Jedrzejowska-Zwinczak H.: Zastosowanie modelowania matematycznego do analizy procesow propagacji fal sejsmicznych. Czesc II. Geofizyka i Geologia Naftowa 1974, no. 1–2, pp. 25–32.
• [13] Jedrzejowska-Zwinczak H.: Zastosowanie modelowania matematycznego do analizy procesow propagacji fal sejsmicznych. Czesc I. Geofizyka i Geologia Naftowa 1973, no. 11–12, pp. 361–364.
• [14] Reiser C., Bird T., Engelmark F. at all: Value of broad band seismic for interpretation, reservoir characterization and quantitative interpretation workflows. First Break 2012, vol. 30, no. 9, pp. 67–75.
• [15] Saunders M., Geiger L., Negri D., Stein J. A., Sansal A., Springman J.: Improved stratigraphic interpretation using broadband processing – Sergipe Basin, Brazil. First Break 2015, vol. 33, no. 3, pp. 87–93.
• [16] Shapiro N. M., Singh S., Mordret A., Tomar G.: 3D and 4D Imaging Using a Non-destructive Ambient Noise Seismic Interferometry. 70th EAGE Conference & Exhibition, Madryt 2015, WS02-B01.
• [17] Widess M. B.: How thin is a thin bed? Geophysics 1973, vol. 38, no. 6, pp. 1176–1180.
• Legal and normative acts
• [18] Jedrzejowska-Tyczkowska H., Zukowska K., Irlik I.: Sposób zwiększenia dokładności i głębokości rozpoznania ośrodka geologicznego na podstawie rejestrowanych drgań sejsmicznych. Patent No. 218109, March 2014."