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Aplicação de métodos hidroacústicos para estudo e dragagem na região portuária de Cabedelo, PB, BrasilLOPES, Victor Hugo Rocha January 2014 (has links)
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Previous issue date: 2014-11-17
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Análise de velocidade por otimização do semblance na reflexão sísmicaVIEIRA, Wildney Wallacy da Silva January 2010 (has links)
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Previous issue date: 2011 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / FINEP - Financiadora de Estudos e Projetos / PETROBRAS - Petróleo Brasileiro S.A. / Este trabalho teve como objetivo geral desenvolver uma metodologia sistemática para a inversão de dados de reflexão sísmica em arranjo ponto-médio-comum (PMC), partindo do caso 1D de variação vertical de velocidade e espessura que permite a obtenção de modelos de velocidades intervalares, vint,n, as espessuras intervalares, zn, e as velocidades média-quadrática, vRMS,n, em seções PMC individualizadas. Uma consequência disso é a transformação direta destes valores do tempo para profundidade. Como contribuição a análise de velocidade, foram desenvolvidos dois métodos para atacar o problema baseado na estimativa de velocidade intervalar. O primeiro método foi baseado na marcação manual em seções PMC, e inversão por ajuste de curvas no sentido dos quadrados-mínimos. O segundo método foi baseado na otimização da função semblance para se obter uma marcação automática. A metodologia combinou dois tipos de otimização: um Método Global (Método Price ou Simplex), e um Método Local (Gradiente de Segunda Ordem ou Conjugado), submetidos a informação à priori e vínculos. A marcação de eventos na seção tempo-distância faz parte dos processos de inversão, e os pontos marcados constituem os dados de entrada juntamente com as informações à priori do modelo a ser ajustado. A marcação deve, por princípio, evitar eventos que representem múltiplas, difrações e interseções, e numa seção pode ser feita mais de 50 marcações de eventos, enquanto que num mapa semblance não se consegue marcar mais de 10 eventos de reflexão. A aplicação deste trabalho é voltada a dados sísmicos de bacias sedimentares em ambientes marinhos para se obter uma distribuição de velocidades para a subsuperfície, onde o modelo plano-horizontal é aplicado em seções PMC individualizadas, e cuja solução pode ser usada como um modelo inicial em processos posteriores. Os dados reais da Bacia Marinha usados neste trabalho foram levantados pela PETROBRAS em 1985, e a linha sísmica selecionada foi a de número L5519 da Bacia do Camamu, e o PMC apresentado é a de número 237. A linha é composta de 1098 pontos de tiro, com arranjo unilateraldireito. O intervalo de amostragem é 4 ms. O espaçamento entre os geofones é 13,34 m com o primeiro geofone localizado a 300 m da fonte. O espaçamento entre as fontes é de 26,68 m. Como conclusão geral, o método de estimativa de velocidade intervalar apresentada neste trabalho fica como suporte alternativo ao processo de análise de velocidades, onde se faz necessário um controle sobre a sequência de inversão dos PMCs ao longo da linha sísmica para que a solução possa ser usada como modelo inicial ao imageamento, e posterior inversão tomográfica. Como etapas futuras, podemos propor trabalhos voltados direto e especificamente a análise de velocidade sísmica estendendo o caso 2D de otimização do semblance ao caso 3D, estender o presente estudo para o caso baseado na teoria do raio imagem com a finalidade de produzir um mapa continuo de velocidades para toda a seção sísmica de forma automática. / This work had as a general aim to develop a systematic methodology for the inversion of seismic reflection data organized in common-midpoint gathers (CMP), starting from 1D vertical variation of velocity and thickness that allows to obtain interval velocity, vint,n, in time, the correspondent interval thickness, zn, and the correspondent mean-square velocity, vRMS,n in individualized CMP gathers. A direct consequence of this work the transformation of these values from time to depth. Two methods were developed to attack the problem defined as velocity analysis based on the estimation of interval velocity. The first method was based on manual picking of reflection events on CMP gathers, and inversion by curve fitting in the least-square sense. The second method was based on the otimization of the semblance function to obtain an automatic picking. The methodology combined two types of optimization: a Global Method (Price or Simplex), and Local Method (second order gradient or cojugate), subject to a priori information and constraints. The picking of events in time-distance section is of fundamental importance in the process of inversion, and the picked points are the input data along with a priori information of the model to be adjusted. The picking must, in principle, avoid events that represent multiples, diffractions and intersections, and in a section over 50 pickings can be made, while in a semblance map not more than 10 events could usually be picked by eye. The application of this work is focused on seismic data of marine sedimentary basins to obtain a distribution of velocities for the subsurface, where a plane-horizontal model is applied for individual CMP sections, and that the solution can be used as an initial model in subsequent processes. The real data used in this study were collected by Petrobras in 1985, and the selected seismic line was of number L5519 of the Camamu Basin, and the CMP presented is of number 237. The line consists of 1098 shot points with right-lateral arrangement. The sampling interval is 4 ms. The spacing between the geophones is 13.34 m with the first geophone located at 300 m from the source. The spacing between the sources is 26.68 m. As a general conclusion, the method for estimating interval velocity in this work stands as an alternative support to velocity analysis, where it is necessary a control over the sequential inversion of CMP gathers along the seismic line such that the solution can be used as an initial model for imaging, and further tomographic inversion. As future work, we can be propose studies directely and specifically related to seismic velocity analysis by extending the 2D semblance optimization method to 3D, and extending the present studies to the method based on the image ray, aiming at producing a continuous velocity map for the entire section in an automatic way.
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Detecção de refletores sísmicos por rede neural discretaFERREIRA, Alexandre Beltrão January 1999 (has links)
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Previous issue date: 1999 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / As redes neurais artificiais têm provado serem uma poderosa técnica na resolução de uma grande variedade de problemas de otimização. Nesta dissertação é desenvolvida uma nova rede neural, tipo recorrente, sem realimentação (self-feedback loops) e sem neurônios ocultos, para o processamento do sinal sísmico, para fornecer a posição temporal, a polaridade e as amplitudes estimadas dos refletores sísmicos, representadas pelos seus coeficientes de reflexão. A principal característica dessa nova rede neural consiste no tipo de função de ativação utilizada, a qual permite três possíveis estados para o neurônio. Busca-se estimar a posição dos refletores sísmicos e reproduzir as verdadeiras polaridades desses refletores. A idéia básica desse novo tipo de rede, aqui denominada rede neural discreta (RND), é relacionar uma função objeto, que descreve o problema geofísico, com a função de Liapunov, que descreve a dinâmica da rede neural. Deste modo, a dinâmica da rede leva a uma minimização local da sua função de Liapunov e consequentemente leva a uma minimização da função objeto. Assim, com uma codificação conveniente do sinal de saída da rede tem-se uma solução do problema geofísico. A avaliação operacional da arquitetura desta rede neural artificial é realizada em dados sintéticos gerados através do modelo convolucional simples e da teoria do raio. A razão é para explicar o comportamento da rede com dados contaminados por ruído, e diante de pulsos fonte de fases mínima, máxima e misturada. / The artificial neural networks have proven to be a powerful technique in solving a wide variety of optimization problems. In this work, we develop a new recurrent network, with no self-feedback loops, and no hidden neurons, for seismic signal processing, where this neural network gives the true polarity, reflectors location and magnitude estimations. The main characteristic of this neural network is the use of a type of activation function which permits three possible states of neurons, to estimate the position of the seismic reflectors in such way to reproduce its true polarities. The basic idea of this new neural network type, denominated here by discrete neural network (DNN), is to relate a cost function, that describes the geophysical problem, with the Liapunov function, that describes the neural network dynamics. In this way, the dynamics of the network leads to a local minimization of the Liapunov function, and will consequently lead to a minimization of the cost function. Thus, with a convenient output signal codification of the neural network a geophysical problem solution is obtained. The operational evaluation of this neural network architecture is performed with synthetic data obtained through the simple convolutional model and seismic ray theory, and its behavior explained with additive noise in the data with minimum, maximum and mixed phase time source pulses.
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Análise de parâmetros da função característica de HamiltonTAVARES, Isabel Cristina January 1998 (has links)
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Previous issue date: 1998 / A análise de velocidades é um processo fundamental na sísmica de reflexão, onde as velocidades de empilhamento bem como o tempo de trânsito de afastamento nulo (onde supõe-se que a fonte e o detetor ocupam a mesma posição) são parâmetros suficientes na determinação do modelo geológico para meios com camadas horizontais. Por outro lado quando expresso através do formalismo estabelecido por Hamilton, os mesmos parâmetros (velocidade e tempo de afastamento nulo) são suficientes para determinar a função característica para este mesmo tipo de meio. Para o caso de um modelo geológico heterogêneo com interfaces arbitrariamente curvas, a função característica de Hamilton é dada a partir da estimativa de nove parâmetros, onde os mesmos parâmetros são necessários na determinação do modelo geológico em 3D. Este trabalho tem por objetivo estimar os parâmetros que determinam a função característica de Hamilton para meios 3D e estudar a influência de cada parâmetro na função, através de cortes horizontais nas seções de tempos de trânsito (conhecidos como time slices), nas configurações de ponto médio comum e afastamento nulo. Dentro desta abordagem é dado um exemplo a partir de um modelo sintético onde, aqueles resultados obtidos com estudo da influência de cada parâmetro na função característica, são aplicados como um critério de ajuste entre a função característica calculada e a função de tempos de trânsito obtida no levantamento de dados. / The velocity analysis is a fundamental process in reflexion seismic, where the stacking velocity as well the zero offset traveltime are sufficient for determining the geological model for media with flat layers. On the other hand the Hamilton formalism uses the same parameters (velocity and zero offset traveltime) for determining the characteristic function for that kind of model. For a three-dimensional heterogeneous geological model with arbitrarily curved surfaces, the characteristic function is defined by nine parameters. This thesis aims at determining the characteristic function through the analysis of parameters using times slices in traveltime function, both in the CMP and zero offset ensemble. This analysis is done by the observation the behavior of each parameters during the fitting between the calculated characteristic function and the traveltime function obtained from the data survey.
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Determinação das velocidades intervalares usando a teoria paraxial do raio: aproximação de segunda ordem dos tempos de trânsitoMONTES VIDES, Luis Alfredo January 1998 (has links)
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Previous issue date: 1998 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Neste trabalho foi desenvolvido um método de solução ao problema inverso para modelos sísmicos compostos por camadas homogêneas e isotrópicas separadas por superfícies suaves, que determina as velocidades intervalares em profundidade e calcula a geometria das interfaces. O tempo de trânsito é expresso como uma função de parâmetros referidos a um sistema de coordenadas fixo no raio central, que é determinada numericamente na superfície superior do modelo. Essa função é posteriormente calculada na interface anterior que limita a camada não conhecida, através de um processo que determina a função característica em profundidade. A partir da função avaliada na interface anterior se calculam sua velocidade intervalar e a geometria da superfície posterior onde tem lugar a reflexão do raio. O procedimento se repete de uma forma recursiva nas camadas mais profundas obtendo assim a solução completa do modelo, não precisando em nenhum passo informação diferente à das camadas superiores. O método foi expresso num algoritmo e se desenvolveram programas de computador, os quais foram testados com dados sintéticos de modelos que representam feições estruturais comuns nas seções geológicas, fornecendo as velocidades em profundidade e permitindo a reconstrução das interfaces. Uma análise de sensibilidade sobre os programas mostrou que a determinação da função característica e a estimação das velocidades intervalares e geometria das interfaces são feitos por métodos considerados estáveis. O intervalo empírico de aplicabilidade das correções dinâmicas hiperbólicas foi tomado como uma estimativa da ordem de magnitude do intervalo válido para a aplicação do método. / In this work a method was developed to solve the inverse seismic problem in models consisting of isotropic and homogeneous layers separated by smooth interfaces, which determines the interval velocities in depth and calculates the geometry of the interfaces. The traveltime is expressed by a function with parameters referred to a coordinated system fixed at the central ray, and numerically estimated at the superior surface of the model in the vicinity of the normal ray. The function is later recalculated at the anterior interface limiting the unknown layer, through a process which determines the characteristic function in depth. The characteristic function of the traveltimes evaluated at the anterior interface allows to know the interval velocity of the layer and the geometry of the posterior interface where the normal reflection takes place. The procedure is repeated recursively at deeper layers getting the complete solution without a priori knowledge but the upper determined layers. Computer’s programs expressing the algorithm of the method were developed and tested with synthetic seismic data, generated through models with structural factions very common in geological sections, obtaining the interval velocities in depth with considered acceptable errors and reconstructing the interfaces. A sensibility analysis was done in order to verify the stability of the two methods. The empirical range of applicability of hyperbolic dynamic corrections was taken for the range of applicability of the developed method.
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Aproximações hiperbólicas dos tempos de trânsito com topografiaCOSTA, Manuel de Jesus dos Santos 23 May 2005 (has links)
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Previous issue date: 2005 / A simulação de uma seção sísmica de afastamento-nulo (AN) a partir de dados de cobertura múltipla pode ser realizada através do empilhamento sísmico, o qual é um método de imageamento de reflexão sísmica muito utilizado na indústria. O processo de empilhamento sísmico permite reduzir a quantidade de dados e melhorar a razão sinal/ruído. Baseado na aproximação hiperbólica dos tempos de trânsito dependente de três parâmetros ou atributos cinemáticos de frentes de onda. Recentemente, vem desenvolvendo-se um novo método para simular seções (AN) chamado método de empilhamento sísmico por Superfície de Reflexão Comum (ou empilhamento SRC). Este novo formalismo pode ser estendido para construir seções de afastamento-nulo (AN) a partir de dados de cobertura múltipla, usando aproximações dos tempos de trânsito paraxiais na vizinhança de um raio central com afastamento-nulo (AN), para o caso de uma linha de medição com topografia suave e rugosa. Essas duas aproximações de tempos de trânsito também dependem de três atributos cinemáticos de frentes de ondas. Nesta dissertação, apresenta-se uma revisão teórica da teoria paraxial do raio para a obtenção das aproximações dos tempos de trânsito paraxiais considerando uma linha de medição com topografia rugosa e suave. A partir das aproximações dos tempos de trânsito paraxiais em relação a um raio central com afastamento-nulo (AN), foram obtidas duas novas aproximações de tempos de trânsito usando a condição de um ponto difrator em profundidade, reduzindo as equações originais para dois parâmetros. Também foram obtidas as aproximações para o caso de raios paraxiais com afastamento-nulo (AN). Para as aproximações de reflexão e difração utilizando um mesmo modelo sintético, foram comparadas através da representação gráfica as superfícies de empilhamento das aproximações dos tempos de trânsito para a topografia suave e rugosa. Em seguida, para analisar o comportamento dos operadores associados a reflexão e a difração, quando estes são perturbados, discutimos suas sensibilidades em relação a cada um dos três parâmetros (β<sub>0</sub>, K<sub>PIN</sub>, K<sub>N</sub>). Esta análise de sensibilidade foi realizada em duas formas: Sensibilidade através da perturbação de cada parâmetro visualizado nas superfícies de empilhamento SRC-TR e SDC-TR e da primeira derivada dos tempos de trânsito SRC-TR e SDC-TR. Finalmente, usando essas aproximações hiperbólicas em função de três e dois parâmetros e com base nos resultados da análise de sensibilidade, foi proposto um algoritmo para simular seções AN a partir de dados de cobertura múltipla. / The simulation of a zero-offset seismic section (ZO) from multicoverage data can be carried through the seismic stacking, which is a very used method of seismic reflection imaging in the oil industry. Seismic stacking process allows to reduce the amount of data and is aimed to improve the signal/noise ratio. Based in the hyperbolic approach of the traveltime, dependent on three parameters or kinematic attributes of wavefronts, recently it was developed a new method to simulate zero-offset sections (ZO), called seismic stack for Common Reflection Surface method (or SRC stack). This new formalism can be extended to construct ZO sections from multicoverage data, using the approach of the paraxial traveltimes in the neighborhood of a central ray with zero offset, for the case of a line of measurement with soft and rugged topography. These two approaches of traveltime also depend on three kinematic attributes of wavefronts. In this work, a theoretical revision of the paraxial theory of the ray for the attainment of the approaches of the paraxial traveltimes is presented, considering a line of measurement with rugged and soft topography. From the approaches of the paraxial traveltimes with relation to a central ray with zero-offset (ZO), two new approaches had been derived from traveltimes using the condition of a diffraction point in depth, reducing the original equations for two parameters. For the approaches of reflection and diffraction, using the same synthetic model, a graphical representation of their respective stacking surfaces were compared, using the traveltime approaches for the soft and rugged topography. After that, we analyze the behavior of the operators associated with the reflection and the diffraction surfaces when these are disturbed, where we investigate the sensibilities in relation to each one of the three parameters (β<sub>0</sub>, K<sub>NIP</sub>, K<sub>M</sub>). This sensibility analysis was perfomed in two ways: Sensibility through the disturbance of each parameter visualized in the stacking surfaces SRC-TR and SDC-TR, and the first derivative of the traveltimes SRC-TR and SDC-TR. Finally, using these hyperbolic approaches as a function of three and two parameters, and based on the results of the sensibility analysis, were considered an algorithm to simulate ZO sections from data of multi coverage.
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Avaliação do efeito de janela e descoloração nos filtros Wiener-HopfALVES, Fábio José da Costa 05 1900 (has links)
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Previous issue date: 1999 / A presente dissertação consta de estudos sobre deconvolução sísmica, onde buscamos otimizar desempenhos na operação de suavização, na resolução da estimativa da distribuição dos coeficientes de reflexão e na recuperação do pulso-fonte. Os filtros estudados são monocanais, e as formulações consideram o sismograma como o resultado de um processo estocástico estacionário, e onde demonstramos os efeitos de janelas e de descoloração. O principio aplicado é o da minimização da variância dos desvios entre o valor obtido e o desejado, resultando no sistema de equações normais Wiener-Hopf cuja solução é o vetor dos coeficientes do filtro para ser aplicado numa convolução. O filtro de deconvolução ao impulso é desenhado considerando a distribuição dos coeficientes de reflexão como uma série branca. O operador comprime bem os eventos sísmicos a impulsos, e o seu inverso é uma boa aproximação do pulso-fonte. O janelamento e a descoloração melhoram o resultado deste filtro. O filtro de deconvolução aos impulsos é desenhado utilizando a distribuição dos coeficientes de reflexão. As propriedades estatísticas da distribuição dos coeficientes de reflexão tem efeito no operador e em seu desempenho. Janela na autocorrelação degrada a saída, e a melhora é obtida quando ela é aplicada no operador deconvolucional. A transformada de Hilbert não segue o princípio dos mínimos-quadrados, e produz bons resultados na recuperação do pulso-fonte sob a premissa de fase-mínima. O inverso do pulso-fonte recuperado comprime bem os eventos sísmicos a impulsos. Quando o traço contém ruído aditivo, os resultados obtidos com auxilio da transformada de Hilbert são melhores do que os obtidos com o filtro de deconvolução ao impulso. O filtro de suavização suprime ruído presente no traço sísmico em função da magnitude do parâmetro de descoloração utilizado. A utilização dos traços suavizados melhora o desempenho da deconvolução ao impulso. A descoloração dupla gera melhores resultados do que a descoloração simples. O filtro casado é obtido através da maximização de uma função sinal/ruído. Os resultados obtidos na estimativa da distribuição dos coeficientes de reflexão com o filtro casado possuem melhor resolução do que o filtro de suavização. / The present masters dissertation consists of studies on seismic deconvolution where we look for otimizing the operations of smoothing, of resolution for the estimation of distribution of reflection coefficients, and of recovery of source-pulse. The studied filters are single channel, and the formulations consider the seismic trace as the result of a stationary stochastic process, and we demonstrate the effects of taper windows and of prewhitening in resolution. The applied principle is the minimization of the difference's variance between real and desired outputs, resulting on a system Wiener-Hopf normal equations whose solution is the vector of filter coefficients to be applied in a convolution. Spike deconvolution is designed considering the distribution of reflection coefficients as a white series. The operator compresses the seismic events to impulses, and its inverse is a good approximation to the source-pulse. The application of taper windows and of prewhitening improve the output of this filter. Spike-series filters are designed using the distribution of reflection coefficients. The statistical properties of the reflection coefficients distribution affect the operator and its performance. Taper windows on autocorrelation degrades the output, and improvement is achieved when it is applied to the deconvolutional operator. The Hilbert transform produces good results in the recovery of source-pulse, under the premise of minimum-phase. The inverse of the recovered source-pulse compresses the seismic events to impulses. When the seismic trace contains additive noise, the results obtained with Hilbert transform are better than with spike deconvolution. Smoothing filter suppresses noise in the seismic trace as a function of a prewhitening parameter. The use of smoothed traces improves the spike deconvolution. Double prewhitening generates better results than the simple prewhitening. The matched filter operator is obtained from maximization of a signal/noise ratio function. Deconvolving the output of the matched filter for the estimation of the distribution of reflection coefficients possess better resolution than when using a smoothing filter.
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Empilhamento sísmico por superfície de reflexão comum: um novo algoritmo usando otimização global e localGARABITO CALLAPINO, German 25 October 2001 (has links)
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Previous issue date: 2001 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / ANP - Agência Nacional do Petróleo / O método de empilhamento sísmico por Superfície de Reflexão Comum (ou empilhamento SRC) produz a simulação de seções com afastamento nulo (NA) a partir dos dados de cobertura múltipla. Para meios 2D, o operador de empilhamento SRC depende de três parâmetros que são: o ângulo de emergência do raio central com fonte-receptor nulo (β<sub>0</sub>), o raio de curvatura da onda ponto de incidência normal (R<sub>NIP</sub>) e o raio de curvatura da onda normal (R<sub>N</sub>). O problema crucial para a implementação do método de empilhamento SRC consiste na determinação, a partir dos dados sísmicos, dos três parâmetros ótimos associados a cada ponto de amostragem da seção AN a ser simulada. No presente trabalho foi desenvolvido uma nova sequência de processamento para a simulação de seções AN por meio do método de empilhamento SRC. Neste novo algoritmo, a determinação dos três parâmetros ótimos que definem o operador de empilhamento SRC é realizada em três etapas: na primeira etapa são estimados dois parâmetros (β°<sub>0</sub> e R°<sub>NIP</sub>) por meio de uma busca global bidimensional nos dados de cobertura múltipla. Na segunda etapa é usado o valor de β°<sub>0</sub> estimado para determinar-se o terceiro parâmetro (R°<sub>N</sub>) através de uma busca global unidimensional na seção AN resultante da primeira etapa. Em ambas etapas as buscas globais são realizadas aplicando o método de otimização Simulated Annealing (SA). Na terceira etapa são determinados os três parâmetros finais (β<sub>0</sub>, R<sub>NIP</sub> e R<sub>N</sub>) através uma busca local tridimensional aplicando o método de otimização Variable Metric (VM) nos dados de cobertura múltipla. Nesta última etapa é usado o trio de parâmetros (β°<sub>0</sub>, R°<sub>NIP</sub>, R°<sub>N</sub>) estimado nas duas etapas anteriores como aproximação inicial. Com o propósito de simular corretamente os eventos com mergulhos conflitantes, este novo algoritmo prevê a determinação de dois trios de parâmetros associados a pontos de amostragem da seção AN onde há intersecção de eventos. Em outras palavras, nos pontos da seção AN onde dois eventos sísmicos se cruzam são determinados dois trios de parâmetros SRC, os quais serão usados conjuntamente na simulação dos eventos com mergulhos conflitantes. Para avaliar a precisão e eficiência do novo algoritmo, este foi aplicado em dados sintéticos de dois modelos: um com interfaces contínuas e outro com uma interface descontinua. As seções AN simuladas têm elevada razão sinal-ruído e mostram uma clara definição dos eventos refletidos e difratados. A comparação das seções AN simuladas com as suas similares obtidas por modelamento direto mostra uma correta simulação de reflexões e difrações. Além disso, a comparação dos valores dos três parâmetros otimizados com os seus correspondentes valores exatos calculados por modelamento direto revela também um alto grau de precisão. Usando a aproximação hiperbólica dos tempos de trânsito, porém sob a condição de R<sub>NIP</sub> = R<sub>N</sub>, foi desenvolvido um novo algoritmo para a simulação de seções AN contendo predominantemente campos de ondas difratados. De forma similar ao algoritmo de empilhamento SRC, este algoritmo denominado empilhamento por Superfícies de Difração Comum (SDC) também usa os métodos de otimização SA e VM para determinar a dupla de parâmetros ótimos (β<sub>0</sub>, R<sub>NIP</sub>) que definem o melhor operador de empilhamento SDC. Na primeira etapa utiliza-se o método de otimização SA para determinar os parâmetros iniciais β°<sub>0</sub> e R°<sub>NIP</sub> usando o operador de empilhamento com grande abertura. Na segunda etapa, usando os valores estimados de β°<sub>0</sub> e R°<sub>NIP</sub>, são melhorados as estimativas do parâmetro R<sub>NIP</sub> por meio da aplicação do algoritmo VM na seção AN resultante da primeira etapa. Na terceira etapa são determinados os melhores valores de β°<sub>0</sub> e R°<sub>NIP</sub> por meio da aplicação do algoritmo VM nos dados de cobertura múltipla. Vale salientar que a aparente repetição de processos tem como efeito a atenuação progressiva dos eventos refletidos. A aplicação do algoritmo de empilhamento SDC em dados sintéticos contendo campos de ondas refletidos e difratados, produz como resultado principal uma seção AN simulada contendo eventos difratados claramente definidos. Como uma aplicação direta deste resultado na interpretação de dados sísmicos, a migração pós-empilhamento em profundidade da seção AN simulada produz uma seção com a localização correta dos pontos difratores associados às descontinuidades do modelo. / By using an arbitrary source-receiver configuration and without knowledge of the velocity model the recently introduced seismic data stacking method called Common Reflection Surface (CRS) simulates a zero-offset (ZO) section from multi-coverage seismic reflection data. For 2-D acquisition, as by-products provides three normal ray parameters: 1) the emergence angle (β<sub>0</sub>); 2) the radius of curvature of the Normal Incidence Point Wave (R<sub>NIP</sub>); and 3) the radius of curvature of the Normal Wave (R<sub>N</sub>). The CRS stack is based on the hyperbolic traveltime paraxial approximation depending on β<sub>0</sub>, R<sub>NIP</sub> and R<sub>N</sub>. In this thesis is presented a new algorithm of the CRS stack based on two-parameters and one-parameter search strategy combining global and local optimization methods for determine the three parameters that define the stacking surface (or operator). This is performed in three steps: 1) two-parameters search by applying global optimization to determine β<sub>0</sub> and R<sub>NIP</sub>; 2) one-parameter search by applying global optimization to determine R<sub>N</sub>; and 3) three-parameters search by applying local optimization to determine three parameters, using as initial approximations the parameter triple of the earlier two steps. In the first two steps is used the Simulated Annealing (SA) algorithm and the Variable Metric algorithm is used in the third step. To simulate the conflicting dip events, for each ZO sample where there are interference of intersecting events is determined an additional parameter triple corresponding to a local minimum. The stacking along the respective operator for each particular event allows to simulate their interference in the simulated ZO section by means of their superposition. This new CRS stack algoritm was applied to synthetic data sets providing high-quality simulated ZO sections and high precision determination of the stack parameters in comparison with the forward modeling. Using the hyperbolic traveltime approximation for identical radii of curvature R<sub>NIP</sub> = R<sub>N</sub>, an algorithm called Common Diffraction Surface (CDS) stack was developed to simulate ZO sections for diffracted waves. In a similar way to the CRS stack procedure, this new algorithm also uses the SA and VM optimization methods to determine the optimal parameter couple (β<sub>0</sub>, R<sub>NIP</sub>) that define the best CDS operator. The main features of the algorithm are the data normalization, common-offset data, large aperture of the CDS operator and positive search space for R<sub>NIP</sub>. The application of the CDS stack algorithm in a synthetic dataset containing reflected and diffracted wavefields provides as main result a simulated ZO section containing diffracted events clearly defined. The post-stack depth migration of the ZO section locates correctly the discontinuities of the second interface.
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Análise das aproximações R<sub>PP</sub> e R<sub>SP</sub> para meios isotrópicosSANTOS, Darcicléa Ferreira 16 August 2002 (has links)
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Previous issue date: 2002 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / ANP - Agência Nacional do Petróleo / FINEP - Financiadora de Estudos e Projetos / Neste trabalho são apresentadas aproximações lineares e quadráticas das equações de Zoeppritz para a obtenção dos coeficientes de reflexão e transmissão de eventos P-P e P-S em função dos ângulos de incidência e da média angular, bem como a análise de inversão linear de AVO, considerando os eventos de reflexão P-P e P-S dissociados e combinados. O uso das
chamadas aproximações pseudo-quadráticas foi aplicado para obtenção de aproximações quadráticas apenas para eventos-PP, em torno dos contrastes médios das velocidades de ondas compressionais e cisalhantes e da razão Vs/Vp. Os resultados das aproximações desenvolvidas neste trabalho mostram que as aproximações quadráticas são mais precisas que as lineares, nas duas versões angulares. As comparações entre as aproximações em termos do ângulo de
incidência e da média angular mostram que as aproximações quadráticas são equivalentes dentro
do limite angular de [0º, 30º]. Por outro lado, as aproximações lineares em função do ângulo de
incidência mostram-se mais precisas que as aproximações lineares em função da média angular.
Na inversão linear, fez-se análises de sensibilidade e de ambigüidade e observou-se que, nos caso
de eventos de reflexão P-P e P-S dissociados, apenas um parâmetro pode ser estimado e que a
combinação destes eventos consegue estabilizar a inversão, permitindo a estimativa de dois dentre os parâmetros físicos dos meios (contrastes de impedância, de velocidade de onda P e de módulo de cisalhamento). / This work presents linear and quadratic approximations of the Zoeppritz equations for the
derivation of reflection and transmission coefficients from P-P and P-S events as a function of incidence angles and angular average, as well as the linear inversion analysis, AVO, in respect to the disassociated and combined P-P and P-S reflection events. The use of the so-called pseudoquadratic approximations was applied for the derivation of quadratic approximations only for PPevents,
around the average contrasts of compressional and shear waves velocities and Vs/Vp ratio. The results of approximations derived in this work show that quadratic approximations were more precise than the linear ones in the two angular versions. The comparisons between
these approximations in terms incidence angle and angular average show that the quadratic
approximations are equivalent within the angular limit of [0º to 30º]. In the other hand, the linear
approximations as a function of incidence angle are more precise than the linear approximations
as a function of the angular average. In the linear inversion, sensitivity and ambiguity analyses
were carried out and one could see that in the case of disassociated reflection P-P and P-S events,
just a parameter can be estimated and the combination of these events can stabilize the inversion
permitting the estimation of two physical parameters for the media (impedance, P-wave velocity
and shear bulk module contrasts).
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Estudo do método de empilhamento SRC e aplicação em dados sintéticos e reaisPASCHOAL JUNIOR, Waldomiro Gomes 08 April 2005 (has links)
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Previous issue date: 2005 / O empilhamento sísmico é um método de imageamento utilizado para simulação de seções
sísmicas com afastamento nulo (AN) a partir de dados de cobertura múltipla, produzindo um
aumento da razão sinal/ruído na seção simulada. Este método é realizado usando o
processamento convencional denominado ponto médio comum (PMC), através das chamadas
correções sobretempo normal e sobretempo oblíquo (STN/STO). Alternativamente, um novo
método de empilhamento sísmico, denominado superfície de reflexão comum (SRC) pode ser
usado para simular seções sísmicas em afastamento nulo (AN). O método SRC tem como
principais características: 1) a construção de uma aproximação do tempo de trânsito de reflexões
primárias na vizinhança de um raio de reflexão normal; 2) esta aproximação de empilhamento
tem como parâmetros os ângulos de emergência do raio normal e os raios de curvaturas de duas
ondas hipotéticas denominadas onda ponto de incidência normal (onda PIN) e onda normal (onda
N). O método pressupõe ainda que a velocidade da onda longitudinal na parte superior do modelo
próxima à superfície da Terra seja conhecida. Para determinar adequadamente os parâmetros
supracitados, fundamentais para o método de imageamento SRC, são necessárias estratégias de
busca que utilizem casos particulares da aproximação de segunda ordem hiperbólica dos tempos
de trânsito. As estratégias de busca apresentadas são: SRC pragmático-extendito e SRC global-local. Neste trabalho é apresentada uma revisão extensa dos fundamentos teóricos de método de
empilhamento SRC, como também das estratégias de busca dos parâmetros SRC, dos algoritmos
de implementação, e da delimitação de aberturas do operador de empilhamento SRC usando
conceitos de zonas de Fresnel e o fator de estiramento da correção STN. Como um exemplo de
aplicação dos atributos ou parâmetros SRC é apresentado o resultado da correção STN, sem
estiramento do sinal sísmico, obtido utilizando as velocidades estimadas dos parâmetros SRC.
Também, são apresentados os resultados da aplicação dos três métodos de empilhamento (PMC
(STN/STO), SRC pragmático-extendido, SRC global-local) nos dados sintéticos Marmousi e real
terrestre da bacia paleozóica Amazônica. Finalmente apresentam-se as discussões sobre os
resultados, quanto à resolução da imagem sísmica e custo computacional. / Seismic stacking is a method designed to simulate zero-offset (ZO) seismic sections from
multi-coverage seismic data. The resulting simulated ZO section gives rise to a significant
increase of the signal to noise ratio. This method is done by means of seismic processing socalled
the common mid point (CMP) method, through makes use of the so-called normal
moveout and dip moveout (NMO/DMO) corrections. In this work, a new seismic stacking
method called common reflection surface (CRS) is used to simulate ZO seismic sections. The
main characteristic of the CRS method is: 1) the use of a more general, multi-parametric stacking
operator that approximates the traveltimes of the primary reflections for sources and receiver
pairs arbitrarily located on the vicinity of the normal ray. The parameters or attributes of the
stacking operator are the radii of curvatures of two hypothetical waves called normal incidence
point (NIP) wave and normal (N) wave; as well as the emergency angle of the normal ray. The
CRS method assumes that the near-surface velocity is a priori known. To determine the abovementioned
parameters appropriately, main for the CRS imaging method, is necessary search
strategies that use cases special of the approach of second hyperbolic order of the traveltimes.
The presented search strategies are: extended-pragmatic CRS and global-local CRS. To show the
efficiency of these strategies they are applied in the synthetic Marmousi and real land datasets of
the Amazon palaeozoic basin. As result sections ZO simulated by three different stacking
methods (CMP, CRS extended- pragmatic and global-local CRS), to compare the efficiency of
these, with relationship I cost her computational and the resolution of the seismic image.
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