A necessidade de novas técnicas para a obtenção de informações sobre os solos e seus atributos, de forma mais rápida e menos onerosa, tornaram o sensoriamento remoto e o geoprocessamento uma importante opção. Estas técnicas permitem analisar uma grande quantidade de dados ao mesmo tempo e associar as informações espectrais com outras variáveis ambientais como geologia e relevo. Neste sentido, este trabalho teve por objetivos (i) caracterizar o comportamento espectral de solos pelos sensores orbitais ASTER e TM e o sensor terrestre IRIS; (ii) avaliar o potencial em estimar teores de atributos do solo por meio de dados espectrais orbitais ASTER em conjunto com os topográficos (avaliação pontual); (iii) determinar a distribuição espacial de atributos do solo pela imagem ASTER (avaliação espacial). Para isso, foram utilizadas informações georeferenciadas de 184 pontos de amostragem de solo da região de Rafard, SP. Também foram utilizadas as análises químicas e físicas das amostras, bem como as informações espectrais orbitais e em laboratório. Na sequência, curvas espectrais médias de solo e de atributos foram geradas para sua caracterização. Modelos estatísticos associando dados de reflectância e topográficos foram gerados para quantificar atributos do solo. Com isso realizou-se o mapeamento dos atributos do solo na imagem de satélite ASTER. Verificou-se que (i) é possível discriminar atributos do solo através de sensores orbitais, sendo que as bandas da faixa do infravermelho se mostraram mais eficazes; o ferro total e matéria orgânica foram os atributos melhor discriminados pelos sensores orbitais ASTER e TM, (ii) é possível quantificar os atributos argila, ferro, silício e titânio utilizando dados espectrais conjuntamente com topográficos, (iii) a quantificação de atributos foi melhor estimada com as variáveis espectrais e topográficas conjuntamente no modelo de regressão quando comparada ao modelo espectral individualmente, (iv) é possível mapear os atributos textura, matéria orgânica, ferro total e capacidade de troca catiônica com índices de até 75 % de similaridade. / The necessity of new techniques to obtain information about soil and its attributes, in a faster and cheaper form, turns remote sensing and geoprocessing into important options. These techniques allow the analysis of a great amount of data at the same time and associate spectral information with other environmental variables such as geology and relief. The objective of this work was (i) to characterize the spectral behavior of soils by orbital (ASTER and TM) and terrestrial (IRIS) sensors; (ii) to evaluate the potencial to estimate soil attributes content through ASTER orbital spectral data combined with topography (punctual evaluation); (iii) to determine the spatial distribution of soil attributes on ASTER image (spatial evaluation). Information was collected from 184 georeferenced soil samples from Rafard, SP. It was also used chemical and physical analyses of the samples as well as laboratory and orbital spectral data. Then, mean spectral curves of soils and attributes were generated for their characterization, statistical models associating reflectance and topography data were created to quantify soil attributes, and attributes maps were done at ASTER image. Results showed that (i) it is possible to discriminate soil attributes through orbital sensors, and the infrared bands were the best ones for this; total iron and organic matter were the best attributes discriminated by ASTER and TM sensors, (ii) it is possible to quantify clay, total iron, silicon and titanium using spectral and topographic data, (iii) the quantification of attributes was better estimated with spectral and topographic data in the models when compared to the models with spectral data only, (iv) it is possible to create maps of grain size distribution, organic matter, total iron and cation exchange capacity with indexes of 75% of similarity.

Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-05-26T13:04:20Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_Migracao3DKirchhoff.pdf: 13210015 bytes, checksum: 55e96c2ad9e534d8dce3117b9d9f3623 (MD5) / Rejected by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br), reason: Indexar os assuntos on 2014-08-06T14:52:53Z (GMT) / Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-09-08T12:41:18Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_Migracao3DKirchhoff.pdf: 13210015 bytes, checksum: 55e96c2ad9e534d8dce3117b9d9f3623 (MD5) / Approved for entry into archive by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br) on 2014-09-08T14:44:47Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_Migracao3DKirchhoff.pdf: 13210015 bytes, checksum: 55e96c2ad9e534d8dce3117b9d9f3623 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-09-08T14:44:47Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_Migracao3DKirchhoff.pdf: 13210015 bytes, checksum: 55e96c2ad9e534d8dce3117b9d9f3623 (MD5) Previous issue date: 2013 / CENPES - Centro de Pesquisas Leopoldo Américo Miguez de Mello / PETROBRAS - Petróleo Brasileiro S.A. / O Feixe Gaussiano (FG) é uma solução assintótica da equação da elastodinâmica na vizinhança paraxial de um raio central, a qual se aproxima melhor do campo de ondas do que a aproximação de ordem zero da Teoria do Raio. A regularidade do FG na descrição do campo de ondas, assim como a sua elevada precisão em algumas regiões singulares do meio de propagação, proporciona uma forte alternativa na solução de problemas de modelagem e imageamento sísmicos. Nesta Tese, apresenta-se um novo procedimento de migração sísmica pré-empilhamento em profundidade com amplitudes verdadeiras, que combina a flexibilidade da migração tipo Kirchhoff e a robustez da migração baseada na utilização de Feixes Gaussianos para a representação do campo de ondas. O algoritmo de migração proposto é constituído por dois processos de empilhamento: o primeiro é o empilhamento de feixes (“beam stack”) aplicado a subconjuntos de dados sísmicos multiplicados por uma função peso definida de modo que o operador de empilhamento tenha a mesma forma da integral de superposição de Feixes Gaussianos; o segundo empilhamento corresponde à migração Kirchhoff tendo como entrada os dados resultantes do primeiro empilhamento. Pelo exposto justifica-se a denominação migração Kirchhoff-Gaussian-Beam (KGB). As principais características que diferenciam a migração KGB, durante a realização do primeiro empilhamento, de outros métodos de migração que também utilizam a teoria dos Feixes Gaussianos, são o uso da primeira zona de Fresnel projetada para limitar a largura do feixe e a utilização, no empilhamento do feixe, de uma aproximação de segunda ordem do tempo de trânsito de reflexão. Como exemplos são apresentadas aplicações a dados sintéticos para modelos bidimensionais (2-D) e tridimensionais (3-D), correspondentes aos modelos Marmousi e domo de sal da SEG/EAGE, respectivamente. / The Gaussian Beam (GB) is an asymptotic solution of the elastodynamic equation in the paraxial vicinity of a central ray, which approaches better the wave field than the standard zero-order ray theory. The GB regularity in the description of the wave field, as well as its high accuracy in some singular regions of the propagation medium, provide a strong alternative to solve seismic modeling and imaging problems. In this thesis, i presenty a new procedure for pre-stack depth migration with true-amplitude, combining the flexibility and robustness of Kirchhoff migration type using superposition of Gaussian beams to represent the wave field. The proposed migration algorithm comprises in two stacking process: the first is the beam stack is applied to subsets of seismic data multiplied by a weight function defined such that stack operator has the same formulation of the integral of the Gaussian beams superposition; the second is a weighted diffraction stack by means of the Kirchhoff type integral having as input the GB stacked data. For these reasons it is called Kirchhoff-Gaussian-Beam (KGB) migration. The main characteristics that distinguish the KGB migration, during the first stage stacking, with other migration methods that also use the theory of Gaussian beams, is the use of the first Fresnel zone projected to limit the width of the subset of seismic traces (beam) using a second-order approximation of the reflection travel time. Examples are shown for applications on two-dimensional (2-D) and three-dimensional (3-D) synthetic seismic data, respectively, to the models Marmousi and SEG/EAGE salt dome data sets.

Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-05-28T13:29:48Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_MigracaoKirchhoffPreEmpilhamento.pdf: 7520606 bytes, checksum: 04380685465a2a6e5ef4c422ca54216a (MD5) / Rejected by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br), reason: Definir assuntos on 2014-08-06T16:21:01Z (GMT) / Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-09-08T14:11:40Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_MigracaoKirchhoffPreEmpilhamento.pdf: 7520606 bytes, checksum: 04380685465a2a6e5ef4c422ca54216a (MD5) / Approved for entry into archive by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br) on 2014-09-09T12:08:59Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_MigracaoKirchhoffPreEmpilhamento.pdf: 7520606 bytes, checksum: 04380685465a2a6e5ef4c422ca54216a (MD5) / Made available in DSpace on 2014-09-09T12:08:59Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_MigracaoKirchhoffPreEmpilhamento.pdf: 7520606 bytes, checksum: 04380685465a2a6e5ef4c422ca54216a (MD5) Previous issue date: 2007 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / CTPETRO - Plano Nacional de Ciência e Tecnologia do Setor Petróleo e Gás Natural / FINEP - Financiadora de Estudos e Projetos / A teoria dos feixes gaussianos foi introduzida na literatura sísmica no início dos anos 80 por pesquisadores russos e tchecos, e foi originalmente utilizada no cálculo do campo de ondas eletromagnéticas, baseado na teoria escalar da difração. Na teoria dos feixes gaussianos, o campo de ondas sísmicas é obtido por uma integral, cujo o integrando é constituído de duas partes, a saber: (1) as amplitudes dos campos das ondas na vizinhança do ponto de observação e (2) a função fase de cada um desses campos de ondas, que neste caso é representada por um tempo de trânsito paraxial complexo. Como ferramenta de imageamento, mais precisamente como operador de migração, os primeiros trabalhos usando feixes gaussianos datam do final da década de 80 e início dos anos 90. A regularidade dos campos de ondas descritos pelos feixes gaussianos, além de sua alta precisão em regiões singulares do modelo de velocidades, tornaram o uso de feixes gaussianos como uma alternativa híbrida viável para a migração. Nesse trabalho, unimos a flexibilidade da migração tipo Kirchhoff em profundidade em verdadeira amplitude com a regularidade da descrição do campo de ondas, representado pela sobreposição de feixes gaussianos. Como forma de controlar de forma estável quantidades usadas na construção de feixes gaussianos, utilizamos informações advindas do volume de Fresnel, mais precisamente a zona de Fresnel ao redor do ponto de reflexão e a zona de Fresnel projetada, localizada ao redor do ponto de registro do sismograma e cuja a informação se encontra nas curvas de reflexão de dados sísmico. Nosso processo de migração pode ser chamado como uma migração Kirchhoff em verdadeira amplitude usando um operador de feixes gaussianos. / The Gaussian Beam (GB) concept was introduced in the seismic literature by Russian and Czech researchers in the begining of the 80’s. This theory, which by its turn was based on the scalar electromagnetic diffraction theory, is in fact a (zero order) complex paraxial ray theory, designed to satisfactorilly describe the seismic wavefield propagation beyond the standard zero order ray theory, up to then the only theory used to describe the high frequency seismic wavefield propagation in smoothed velocity models. As an imaging tool, the first works to deal with GB’s were published in the end of the 80’s and in the begining of the 90’s. The regularity in the description of the wavefield by GB’ s, as well as its high accuracy in some singular regions of the velocity model, transformed the use of GB’s into a viable hybrid alternative in the migration theory. In this work, we unite the flexibility in imaging of the true amplitude prestack Kirchhoff depth migration with the regularity in the description of the wavefield by a superposition of GB’s. As a way of controlling in a very stable way some quantities used in the construction of the beams, we have made use of some informations based on the Fresnel volume elements, more especifically speaking the Fresnel zone radius around the reflection point in depth and its counterpart, projected towards the acquisition surface. This information is centred around the recording point of the seismogram and is also present in the seismic data reflection traveltime curves. Our migration process can be named a true amplitude prestack Kirchhoff depth migration using GB’s as Green function, namely KGB-PSDM.

Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-06-10T15:42:02Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_AvaliacaoAlgoritmosConversao.pdf: 3250632 bytes, checksum: a0e70466bb0b3ec4d4b51f6d03df6a9b (MD5) / Rejected by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br), reason: Incluir palavras-chave on 2014-08-07T13:31:22Z (GMT) / Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-09-10T12:58:03Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_AvaliacaoAlgoritmosConversao.pdf: 3250632 bytes, checksum: a0e70466bb0b3ec4d4b51f6d03df6a9b (MD5) / Approved for entry into archive by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br) on 2014-09-10T14:49:27Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_AvaliacaoAlgoritmosConversao.pdf: 3250632 bytes, checksum: a0e70466bb0b3ec4d4b51f6d03df6a9b (MD5) / Made available in DSpace on 2014-09-10T14:49:27Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_AvaliacaoAlgoritmosConversao.pdf: 3250632 bytes, checksum: a0e70466bb0b3ec4d4b51f6d03df6a9b (MD5) Previous issue date: 2013 / Ainda hoje, a migração em tempo é o processo de imageamento substancialmente empregado na indústria do petróleo. Tal popularidade é devida ao seu alto grau de eficiência e robustez, além de sua habilidade em focalizar refletores nos mais variados ambientes geológicos. Entretanto, em áreas de alta complexidade geológica a migração em tempo falha de tal forma que a migração em profundidade e um campo de velocidade em profundidade são indispensáveis. Esse campo é geralmente obtido através de processos tomográficos partindo de um campo de velocidade inicial. A conversão de campos de velocidade de tempo para profundidade é uma forma rápida de se obter um campo inicial mais consistente geologicamente para tais processos. Alguns algoritmos de conversão tempo-profundidade recentemente desenvolvidos baseados no traçamento de raios-imagem são revistos e um algoritmo alternativo baseado na propagação da frente de onda-imagem é proposto. Os algoritmos são aplicados a dados sintéticos bidimensionais e avaliados de acordo com suas eficiência e acurácia, destacando suas vantagens, desvantagens e limitações na obtenção de campos de velocidade em profundidade. / Even today, time migration is the imaging process substantially employed in the oil industry. Such popularity is due to its high degree of efficiency and robustness, and its ability to focus reflectors in various geological environments. However, in areas of high geological complexity, time migration fails so that depth migration and a depth velocity field are indispensable. This field is usually obtained through tomographic iterative processes starting from an initial velocity field. The conversion of velocity fields from time to depth is a quick way of obtaining a geologically more consistent initial velocity field for such processes. Some algorithms for time-to-depth conversion based on newly developed image-ray tracing are reviewed and an alternative algorithm based on propagation of the image-wavefront is proposed. The algorithms are applied to two-dimensional synthetic data and evaluated according to their efficiency and accuracy, highlighting their advantages, disadvantages and limitations in obtaining depth velocity fields.

Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-06-12T13:56:10Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_ComparacaoFiltrosVelocidade.pdf: 4324452 bytes, checksum: 90dbfc8b340951c647cbf95c43f4bab3 (MD5) / Rejected by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br), reason: Indexar as palavras-chave on 2014-08-07T13:38:08Z (GMT) / Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-09-10T13:51:07Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_ComparacaoFiltrosVelocidade.pdf: 4324452 bytes, checksum: 90dbfc8b340951c647cbf95c43f4bab3 (MD5) / Approved for entry into archive by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br) on 2014-09-10T14:49:50Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_ComparacaoFiltrosVelocidade.pdf: 4324452 bytes, checksum: 90dbfc8b340951c647cbf95c43f4bab3 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-09-10T14:49:50Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_ComparacaoFiltrosVelocidade.pdf: 4324452 bytes, checksum: 90dbfc8b340951c647cbf95c43f4bab3 (MD5) Previous issue date: 2004 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A motivação geológica deste trabalho reside no imageamento de estruturas de bacias sedimentares da região Amazônica, onde a geração e o acúmulo de hidrocarboneto estão relacionados com a presença de soleiras de diabásio. A motivação sísmica reside no fato de que essas rochas intrusivas possuem grandes contrastes de impedância com a rocha encaixante, o que resulta em múltiplas, externas e internas, com amplitudes semelhantes as das primárias. O sinal sísmico das múltiplas podem predominar sobre o sinal das reflexões primárias oriundas de interfaces mais profundas, o que pode dificultar o processamento, a interpretação e o imageamento da seção sísmica temporal. Neste trabalho, estudamos a atenuação de múltiplas em seções sintéticas fonte-comum (FC) através da comparação de dois métodos. O primeiro método resulta da combinação das técnicas Wiener-Hopf-Levinson de predição (WHLP) e o de empilhamento superfície-de-reflexão-comum (CRS), e denominando WHLP-CRS, onde o operador é desenhado exclusivamente no domínio do tempo-espaço. O segundo método utilizado é o filtro de velocidade (ω-k) aplicado após o empilhamento superfície-de-reflexão (CRS), onde o operador é desenhado exclusivamente no domínio bidimensional de freqüência temporal-espacial. A identificação das múltiplas é feita na seção de afastamento-nulo (AN) simulada com o empilhamento CRS, e utiliza o critério da periodicidade entre primária e suas múltiplas. Os atributos da frente de onda, obtidos através do empilhamento CRS, são utilizados na definição de janelas móveis no domínio tempo-espaço, que são usadas para calcular o operador WHLP-CRS. O cálculo do filtroω-k é realizado no domínio da freqüência temporal-espacial, onde os eventos são selecionados para corte ou passagem. O filtro (ω-k) é classificado como filtro de corte, com alteração de amplitude, mas não de fase, e limites práticos são impostos pela amostragem tempo-espaço. Em termos práticos, concluímos que, para o caso de múltiplas, os eventos separados no domínio x-t não necessariamente se separam no domínio ω-k, o que dificulta o desenho de um operador ω-k semelhante em performance ao operador x-t. / The geological motivation of this work is the imaging of sedimentary basin structures of the Amazon region, where the generation and accumulation of hydrocarbons is related to the existence of diabase sills. The seismic motivation is the fact that these intrusive rocks present a great impedance contrast with respect to the host rock, what gives rise to external and internal multiples, with primary-like amplitudes. The seismic signal of the multiples can predominate over the primary reflection signals from deeper interfaces, making difficult the processing, interpretation and imaging of seismic sections. In this work we study the attenuation of multiples in common shot (CS) sections by the comparison of two methods. The first one is the combination of the Wiener-Hopf-Levinson (WHLP) and the common reflection surface (CRS) stacking techniques, here called WHLPCRS, where the operator is exclusively designed in the space-time domain. The second method is a velocity filter (ω-k), applied after the CRS stacking, where the operator is exclusively designed in the frequency-wavenumber domain. The identification of the multiples is performed on the zero-offset (ZO) section simulated by the CRS stacking, using the periodicity between primaries and its multiples. The wavefront attributes, obtained through CRS stacking, are inserted on movable space-time windows, used to calculate the WHLP-CRS operator. The ω-k filter calculations are performed in the frequency-wavenumber domain, where the events of interest are selected for cutting or passage. The ω-k filter is classified as a cut-off filter, with amplitude alteration and preservation of phase, the limits of it are imposed by a space-time sampling. In practical aspects we conclude that for the case of multiples, separated events on the x-t domain are not necessarily separated on the ω-k domain, which raise difficulties in the designing of a ω-k operator with a similar performance when compared to the x-t operator.

Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-05-26T12:49:54Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_ImageamentoHomeomorficoRefletores.pdf: 21596438 bytes, checksum: f55e0802039a072693fa618437a54300 (MD5) / Rejected by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br), reason: Indexar os assuntos on 2014-08-07T16:14:41Z (GMT) / Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-09-04T16:32:56Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_ImageamentoHomeomorficoRefletores.pdf: 21596438 bytes, checksum: f55e0802039a072693fa618437a54300 (MD5) / Approved for entry into archive by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br) on 2014-09-16T14:44:09Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_ImageamentoHomeomorficoRefletores.pdf: 21596438 bytes, checksum: f55e0802039a072693fa618437a54300 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-09-16T14:44:09Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_ImageamentoHomeomorficoRefletores.pdf: 21596438 bytes, checksum: f55e0802039a072693fa618437a54300 (MD5) Previous issue date: 1994 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / DAAD - Serviço Alemão de Intercâmbio Acadêmico / Deutscher Akademischer Austauschdiens / Neste trabalho é apresentada uma nova técnica para a realização do empilhamento sísmico, aplicada ao problema do imageamento de refletores fixos em um meio bidimensional, suavemente heterogêneo, isotrópico, a partir de dados de reflexão. Esta nova técnica chamada de imageamento homeomórfico tem como base a aproximação geométrica do raio e propriedades topológicas dos refletores. São utilizados, portanto, os conceitos de frente de onda, ângulo de incidência, raio de curvatura da frente de onda, cáustica e definição da trajetória do raio; de tal modo que a imagem obtida mantém relações de homeomorfismo com o objeto que se deseja imagear. O empilhamento sísmico é feito, nesta nova técnica de imageamento, aplicando-se uma correção local do tempo, ∆ t, ao tempo de trânsito, t, do raio que parte da fonte sísmica localizada em xo, reflete-se em um ponto de reflexão, Co, sendo registrado como uma reflexão primária em um geofone localizado em xg, em relação ao tempo de referência to no sismograma, correspondente ao tempo de trânsito de um raio central. A fórmula utilizada nesta correção temporal tem como parâmetros o raio de curvatura Ro, o ângulo de emergência βo da frente de onda, no instante em que a mesma atinge a superfície de observação, e a velocidade vo considerada constante nas proximidades da linha sísmica. Considerando-se uma aproximação geométrica seguido um círculo para a frente de onda, pode-se estabelecer diferentes métodos de imageamento homeomórfico dependendo da configuração de processamento. Sendo assim tem-se: 1) Método Elemento de Fonte (Receptor) Comum (EF(R)C). Utiliza-se uma configuração onde se tem um conjunto de sismogramas relacionado com uma única fonte (receptor), e considera-se uma frente de onda real (de reflexão); 2) Método Elemento de Reflexão Comum (ERC). Utiliza-se uma configuração onde um conjunto de sismogramas é relacionado com um único ponto de reflexão, e considera-se uma frente de onda hipoteticamente originada neste ponto; 3) Método Elemento de Evoluta Comum (EEC). Utiliza-se uma configuração onde cada sismograma está relacionado com um par de fonte e geofone coincidentemente posicionados na linha sísmica, e considera-se uma frente de onda hipoteticamente originada no centro de curvatura do refletor. Em cada um desses métodos tem-se como resultados uma seção sísmica empilhada, u(xo, to); e outras duas seções denominadas de radiusgrama, Ro (xo, to), e angulograma, βo(xo, to), onde estão os valores de raios de curvatura e ângulos de emergência da frente de onda considerada no instante em que a mesma atinge a superfície de observação, respectivamente. No caso do método denominado elemento refletor comum (ERC), a seção sísmica resultante do empilhamento corresponde a seção afastamento nulo. Pode-se mostrar que o sinal sísmico não sofre efeitos de alongamento como consequência da correção temporal, nem tão pouco apresenta problemas de dispersão de pontos de reflexão como consequência da inclinação do refletor, ao contrário do que acontece com as técnicas de empilhamento que tem por base a correção NMO. Além disto, por não necessitar de um macro modelo de velocidades a técnica de imageamento homeomórfico, de um modo geral, pode também ser aplicada a modelos heterogêneos, sem perder o rigor em sua formulação. Aqui também são apresentados exemplos de aplicação dos métodos elemento de fonte comum (EFC) (KEYDAR, 1993), e elemento refletor comum (ERC) (STEENTOFT, 1993), ambos os casos com dados sintéticos. No primeiro caso, (EFC), onde o empilhamento é feito tendo como referência um raio central arbitrário, pode-se observar um alto nível de exatidão no imageamento obtido, além do que é dada uma interpretação para as seções de radiusgrama e angulograma, de modo a se caracterizar aspectos geométricos do model geofísico em questão. No segundo caso, (ERC), o método é aplicado a série de dados Marmousi, gerados pelo método das diferenças finitas, e o resultado é comparado com aquele obtido por métodos convecionais (NMO/DMO) aplicados aos mesmos dados. Como consequência, observa-se que através do método ERC pode-se melhor detectar a continuidade de refletores, enquanto que através dos métodos convencionais caracterizam-se melhor a ocorrência de difrações. Por sua vez, as seções de radiusgrama e angulograma, no método (ERC), apresentam um baixo poder de resolução nas regiões do modelo onde se tem um alto grau de complexidade das estruturas. Finalmente, apresenta-se uma formulação unificada que abrange os diferentes métodos de imageamento homeomórfico citados anteriormente, e também situações mais gerais onde a frente de onda não se aproxima a um círculo, mas a uma curva quadrática qualquer. / This thesis presents a new technique for seismic stacking called homeomorphic imaging, which is applicable to the imaging of seismic reflectors in a bidimensional, inhomogeneous and isotropic medium. This new technique is based on ray geometrical approximation and topological properties of reflection surfaces. For this purpose the concepts of wavefront, incidence angle, radius and caustic of wavefront and ray trajetory are used. Considering a circle as the geometrical approximation of the wavefront in propagation, it is possible to define diferent homeomorphic imaging methods, depending on processing configuration. In this way, the following methods are possible: 1) Common Source (Receiver) Element (CS(R)E), which relate to a set of seismograms with a single source (receiver) and a real reflected wavefront is considered; 2) Common-Reflecting-Element (CRE), which relate to a set of seismograms with a single reflection point and a wavefront hipotetically generated in the same reflection point is considered; 3) Common Evolute Element (CEE), which relate to a set of seismograms with each pair of source and geophone located in the same point on the seismic line and a wavefront hipothetically generated in the curvature center of the reflector is considered. In the first method is obtained a stacked seismic section using arbitrary central rays. In the last two methods the result is a zero-offset seismic section. These methods give also other two sections called radiusgram and anglegram, the latter being emergence angles and the former radii of wavefront in the moment that it reaches the observational surface. The seismic stacking is made using a local correction-time applied to the travel time of a ray that leaves the source, and after reflection, is registered as a primary reflection at a geophone, in relation to the reference time which is the travel time of the central ray. The formula used for the temporal correction depends on the radius, the emergence angle of the wavefront and the velocity which is considered constant near the seismic line. It is possible to show that in this new technique the registered signal is not submitted to stretch effects as a consequence of the temporal correction, furthermore there is no problem with reflector point dispersal as a consequence of dip reflectors, in contrast with the techniques that are based on NMO/DMO. In addition, considering that no a prori knowledge of a macromodel is necessary but the velocity near the seismic line, the homeomorphic imaging can be applied to inhomogeneous models without losing the strictness of the formulation.

Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-06-10T13:10:33Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_AproximacoesHiperbolicasTempos.pdf: 4094530 bytes, checksum: 2d1b416e88ea1617317477592ae645d5 (MD5) / Rejected by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br), reason: Indexar os assuntos on 2014-08-06T12:35:22Z (GMT) / Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-09-10T12:19:23Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_AproximacoesHiperbolicasTempos.pdf: 4094530 bytes, checksum: 2d1b416e88ea1617317477592ae645d5 (MD5) / Approved for entry into archive by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br) on 2014-09-18T11:33:11Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_AproximacoesHiperbolicasTempos.pdf: 4094530 bytes, checksum: 2d1b416e88ea1617317477592ae645d5 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-09-18T11:33:11Z (GMT). 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Também, seguindo este novo conceito de imageamento sísmico está surgindo um método para simular seções com afastamento comum (AC) a partir de dados de cobertura múltipla usando aproximações dos tempos de trânsito paraxiais na vizinhança de um raio central com afastamento finito. Esta nova aproximação dos tempos de trânsito depende de cinco atributos cinemáticos. Neste trabalho, a partir da aproximação dos tempos de trânsito paraxiais em relação a um raio central com afastamento finito, derivamos uma nova equação do tempo de trânsito usando a condição de um ponto difrator em profundidade, reduzindo a equação original para quatro parâmetros. Para ambas aproximações (reflexão e difração), mostramos a superfície de empilhamento SRC com afastamento finito (SRC-AF). Considerando um modelo sintético, realizamos um estudo comparativo das aproximações dos tempos de trânsito para as quatro configurações sísmicas (fonte comum (FC), receptor comum (RC), ponto-médio-comum (PMC) e afastamento comum (AC)). Para analisar o comportamento do operador SRC-AF, quando este é perturbado, discutimos sua sensibilidade em relação a cada um dos cinco parâmetros (K₁, K₂, K₃, β_S e β_G). Esta análise de sensibilidade é realizada em duas formas: Sensibilidade através da primeira derivada e Sensibilidade no Empilhamento SRC-AF. Após realizar a análise de sensibilidade utilizamos uma nova condição, K₂ = 0 e assim, obtemos uma nova aproximação, agora dependente de três parâmetros. Usando essas aproximações hiperbólicas (em função de cinco, quatro e três parâmetros), propomos um algoritmo para a simulação de seções AC a partir de dados de cobertura múltipla. Finalmente, é apresentado um estudo da zona de Fresnel, com o objetivo de determinar a delimitação da abertura da superfície de empilhamento SRC-AF. / The simulation of a zero-offset seismic (ZO) section from multicoverage, through of stack, is a very used method of seismic reflection imaging, that reduce the amount of data and is aimed to improve the signal/noise ratio. Based on hyperbolic traveltime approximation depending on three kinematic attributes, recently, it was developed a new method to simulate zero-offset (ZO) sections called common reflection surface stack (CRS) method. Also, following this new concept of seismic imaging it was introduzed a method to simulate common-offset (CO) sections from multicoverage data by using a paraxial traveltime approximation for paraxial rays in the vicinity of the finite-offset centra ray. This new traveltime approximation depend on five kinematic attributes. In this work, from the hyperbolic paraxial traveltime approximation with finite-offset central ray, we derive a new formula of traveltime approximation by using the diffraction point condition, reducing the original formula to four parameters. For both approximations, that´s for reflection and diffractions, we show the finite-offset FO-CRS stack operators. We, also obtain these formulas to the four seismic configurations (common-shot (CS), common-receiver (CR), common-midpoint (CMP) and common-offset (CO)). To analise behaviour FO-CRS stack, when this is perturbed, we debatable the sensibility with respect to each one the five parameters (K₁, K₂, K₃, β_S and β_G). This sensibility analysis was perfomed in two ways: Sensibility through the disturbance of each parameter visualized in the stacking surfaces FO-CRS- and FO-CDS, and the first derivative of the traveltimes FO-CRS and FO-CDS. After realize the sensibility analysis, we utility a new condition, K₂ = 0 and therefore, we obtained a new approximation, now depend on three parameters. Using that hyperbolic traveltime approximations (in function of five, four and three parameters), we propose an algorithm multicoverage seismic reflection data. Finally, is presented a studed of Fresnel zone, to delimit the aperture of FO-CRS stacking surface.

Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-07-09T16:19:06Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_EstudoMetodoInversao.pdf: 6449611 bytes, checksum: fb08c6d600df18e726054ead8c8a3047 (MD5) / Rejected by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br), reason: Indexar os assuntos on 2014-08-07T16:05:28Z (GMT) / Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-09-11T12:17:31Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_EstudoMetodoInversao.pdf: 6449611 bytes, checksum: fb08c6d600df18e726054ead8c8a3047 (MD5) / Approved for entry into archive by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br) on 2014-09-15T16:01:19Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_EstudoMetodoInversao.pdf: 6449611 bytes, checksum: fb08c6d600df18e726054ead8c8a3047 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-09-15T16:01:19Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_EstudoMetodoInversao.pdf: 6449611 bytes, checksum: fb08c6d600df18e726054ead8c8a3047 (MD5) Previous issue date: 2007 / Neste trabalho, estuda-se um novo método de inversão tomográfica de reflexão para a determinação de um modelo isotrópico e suave de velocidade por meio da aplicação, em dados sintéticos e reais, do programa Niptomo que é uma implementação do método de inversão tomográfica dos atributos cinemáticos da onda hipotética do ponto de incidência normal (PIN). Os dados de entrada para a inversão tomográfica, isto é, o tempo de trânsito e os atributos da onda PIN (raio de curvatura da frente de onda emergente e ângulo de emergência), são retirados de uma série de pontos escolhidos na seção afastamento nulo (AN) simulada, obtida pelo método de empilhamento por superfícies de reflexão comum (SRC). Normalmente, a escolha destes pontos na seção AN é realizada utilizando-se programas de picking automático, que identificam eventos localmente coerentes na seção sísmica com base nos parâmetros fornecidos pelo usuário. O picking é um dos processos mais críticos dos métodos de inversão tomográfica, pois a inclusão de dados de eventos que não sejam de reflexões primárias podem ser incluídos neste processo, prejudicando assim o modelo de velocidades a ser obtido pela inversão tomográfica. Este trabalho tem por objetivo de construir um programa de picking interativo para fornecer ao usuário o controle da escolha dos pontos de reflexões sísmicas primárias, cujos dados serão utilizados na inversão tomográfica. Os processos de picking e inversão tomográfica são aplicados nos dados sintéticos Marmousi e nos dados da linha sísmica 50-RL-90 da Bacia do Tacutu. Os resultados obtidos mostraram que o picking interativo para a escolha de pontos sobre eventos de reflexões primárias favorece na obtenção de um modelo de velocidade mais preciso. / In this work, a new tomographic reflection inversion method is studied, with the objective of determining smooth and isotropic velocity models for real and synthetic seismic data. The velocity model is obtained by the program NIPTOMO, which is an implementation of a tomographic inversion method of the kinematic attributes of the hypothetical waves NIP (normal incidence point). The input data for the tomographic inversion, e. g., traveltime tables and NIP attributes (wavefront curvature radius and emergence angle) are obtained through a set of picked points on a simulated zero-offset (ZO) section, previously obtained by the common-reflection surface (CRS) method. The choice of picked points in a ZO section is normally made using automatic picking programs that identify locally coherent events in a seismic section, based in user-defined parameters. The picking process is one of the most critical steps in this new method, since the choice of non primary reflection events, such as diffractions and multiples, may lead to errors in the velocity model obtained by the tomographic inversion. This work has as main objective develop an interative picking program to give to the user the control of the choice of primary reflection points that are used as input for the tomographic inversion. The present picking program was tested on the synthetic Marmousi dataset and on a real data from the Tacutu Basin, Brazil (seismic line 50-RL-90). The results obtained show that the interative picking process for the choice of primary reflection events points favors the determination of a precise velocity model.

Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-10-07T12:45:20Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_MarcacaoAtenuacaoMultiplas.pdf: 19098022 bytes, checksum: b77c2f5e2560ef6ed065452cbd9a0f77 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2014-10-09T13:32:29Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_MarcacaoAtenuacaoMultiplas.pdf: 19098022 bytes, checksum: b77c2f5e2560ef6ed065452cbd9a0f77 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:32:29Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_MarcacaoAtenuacaoMultiplas.pdf: 19098022 bytes, checksum: b77c2f5e2560ef6ed065452cbd9a0f77 (MD5) Previous issue date: 2012 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O presente trabalho teve como objetivos a análise e atenuação de múltiplas de superfície livre, o processamento e o imageamento de dados sísmicos marinhos visando obter imagens migradas de utilidade à interpretação geológica voltada à exploração de petróleo. Foi dada uma atenção sistemática ao estudo de múltiplas de superfície livre do ponto de vista do filtro de predição baseado na teoria da comunicação com o objetivo de melhor aplicar o filtro WH de deconvolução preditiva, na etapa de processamento, posterior à correção NMO, embora outros métodos possam ser considerados mais competitivos. A identificação e a atenuação de reflexões múltiplas em dados sísmicos reais continua como um grande desafio no processamento de dados sísmicos, uma vez que elas são consideradas como ruído. No entanto, sendo este ruído classificado como coerente, várias técnicas foram desenvolvidas objetivando sua atenuação para evitar erros em cascata nas etapas posteriores como processamento, marcação de eventos, inversão tomográfica, imageamento, e finalmente na interpretação geológica das imagens obtidas. Outro aspecto do trabalho foi estabelecer um fluxograma de processamento-imageamento sendo a atenuação de múltiplas de superfície livre uma etapa central. Foram obtidas seções migradas em tempo e em profundidade onde se permite a interpretação que se deseja. O desenvolvimento deste trabalho foi realizado com os pacotes CWP/SU e MatLab. / The present research aimed to the analysis and mitigation of multiple free surface, processing and imaging of marine seismic data to obtain useful images migrated to the geological interpretation focused on oil exploration. Attention has been paid to the systematic study of multiple unobstructed view of the prediction filter based on the theory of communication in order to better apply the filter deconvolution WH predictive, in processing stage subsequent to the NMO correction, although other methods may be considered as competitive. The identification and attenuation of multiple reflections in real seismic data remains a major challenge in seismic data processing, since they are considered as noise. However, this noise being classified as coherent, several techniques have been developed aiming at mitigation to avoid cascading errors in the later stages such as processing, scheduling events, tomographic inversion, imaging, and finally the geological interpretation of the images obtained. Another aspect in this study was to establish a flowchart of processing, imaging and attenuation of multiple free surface of a central step. Migrated sections were obtained in time and depth where it allows the interpretation. The development of this research was preformed with CWP/SU and MatLab packages.

Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-10-20T16:01:09Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_MigracaoAmplitudeVerdadeiraMeios.pdf: 15138149 bytes, checksum: adb70fb49091481a6000902e60873e31 (MD5) / Approved for entry into archive by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br) on 2014-10-22T13:48:24Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_MigracaoAmplitudeVerdadeiraMeios.pdf: 15138149 bytes, checksum: adb70fb49091481a6000902e60873e31 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-10-22T13:48:24Z (GMT). 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Ao considerar-se configurações fonte-receptor arbitrárias, as reflexões primárias podem ser imageadas no tempo ou profundidade, sendo as amplitudes do campo de ondas migrado uma medida dos coeficientes de reflexão (função do ângulo de incidência). Anteriormente têm sido propostos alguns algoritmos baseados na aproximação de Born ou Kirchhoff. Todos são dados em forma de um operador integral de empilhamento de difrações, que são aplicados à entrada dos dados sísmicos. O resultado é uma seção sísmica migrada, onde cada ponto de reflexão é imageado com uma amplitude proporcional ao coeficiente de reflexão no ponto. No presente caso, o processo de migração faz uso de um modelo com velocidade que apresenta uma distribuição que varia linearmente com a profundidade, conhecido também como gradiente constante de velocidade. O esquema de migração corresponde a uma versão modificada da migração de empilhamento por difração e faz uso explícito da teoria do raio, por exemplo, na descrição de tempos de trânsito e amplitudes das reflexões primárias, com as quais a operação de empilhamento e suas propriedades podem ser entendidas geometricamente. Efeitos como o espalhamento geométrico devido à trajetória do raio levam a distorção das amplitudes. Estes efeitos têm que ser corregidos durante o processamento dos dados sísmicos. Baseados na integral de migração de Kirchhoff e na teoria paraxial dos raios, foi derivada a função peso e o operador da integral por empilhamento de difrações para um modelo sísmico 2,5-D, e aplicado a uma serie de dados sintéticos em ambientes com ruído e livre de ruído. O resultado mostra a precisão e estabilidade do método de migração em um meio 2,5-D como ferramenta para obter informação sobre as propriedades de refletividade da subsuperfície da terra. Neste método não são levados em consideração a existência de caústicas nem a atenuação devido a fricção interna. / One of the most important steps in seismic processing data concerns to migration the seismic reflector. In the last years, we have seen several approaches used to build the migrated section and, simultaneously, to recover reflection coefficient values corrected for geometrical spreading loss, the so-called amplitude preserve migration or true-amplitude migration methods. This work aims at applying a true-amplitude depth migration algorithm in acoustic inhomogeneous media, with a constant gradient velocity function and considering a 2.5-D situation. The 2.5-D migration process is based on the Kirchhoff integral operator and the ray theory. It is performed essencially by a weighted diffraction stacking, with the diffraction traveltime curve given by the ray tracing equations tailored to constant gradient velocity. By choosing appropriate weight function used to stack the data, the result of the migration process is a measure of the reflection coefficient at the searched-for reflection point, that is function of the incidence angle. This is very usefull in other important process as amplitude-versus-offset (AVO) and amplitude-versus-angle (AVA) analysis. As any other depth migration process, it is necessary an accurated macro-velocity model, what means to know the velocity gradient. The algorithm was applied to synthetic seismic data generated by the ray software SEIS88 for two kinds of geophysical models. The results pointed out the precision and stability of the presented 2.5-D migration algorithm. It is available for recovering reflection coefficient measures and gives informations about lithological properties of the seismic reflectors. It is also important to note that this algorithm is not able to migrate in singular ray situations, as for example caustics or diffraction zones.