Aplicação do Método AB semblance ponderado e determinação de parâmetros anisotrópicos em meios VTI

Abstract

A análise de velocidades convencional não leva em consideração os efeitos de AVO e da anisotropia em dados sı́smicos de reflexão. Estas condições têm como consequência, a obtenção de campo de velocidades errôneos, dificultando a execução de outras etapas no processamento sı́smico, como a migração de dados sı́smicos e a conversão tempo-profundidade. Este trabalho apresenta duas abordagens principais: a primeira é a aplicação do método AB semblance ponderado, que lida com os efeitos de AVO, mais especificamente, a inversão de polaridade no espectro de velocidades; a segunda abordagem é a determinação de parâmetros anisotrópicos em meios VTI. O AB semblance ponderado é baseado na multiplicação de duas funções peso sigmoidais à AB semblance, as quais são dependentes de quatro coeficientes ao total. Neste trabalho, é aplicada uma nova abordagem na obtenção destes coeficientes, utilizando o algoritmo de inversão V ery F ast Simulated Annealing (V F SA). Os resultados obtidos através de experimentos numéricos, utilizando dados sintéticos e reais evidenciam a eficácia do método AB semblance ponderado e mostram que a aplicação do V F SA é ótima para obtenção dos valores corretos dos coeficientes de maneira eficiente, permitindo a geração de espectros de velocidades que são insensı́veis aos efeitos do AVO, e que apresentam resolução consideravelmente melhor do que a semblance convencional. Em dados com anisotropia VTI, é realizada a estimativa dos parâmetros anisotrópicos, por meio do espectro de velocidades, onde são testadas e comparadas as aproximações de tempo de trânsito não hiperbólicas, aqui denominadas de Alkhalifah-Tsvankin, Shif ted − hyperbola e τ − p. Os experimentos numéricos mostraram que o espectro de velocidades é uma ferramenta bastante útil para estimativa dos parâmetros anisotrópicos, tanto para meios homogêneos quanto para meios heterogêneos.

The conventional velocity analysis does not take into consideration both AVO and anisotropy effects in re ection seismic data. Such conditions result in the obtaining of wrongful velocity elds, which makes dificult the performance of other stages in seismic data processing run as in the seismic migration and in the time-to-depth conversion. The current work presents two main approaches: rstly is the application of the Weighted AB semblance method, which deals with the AVO effects, in particular, the reversal polarity in the velocity spectrum; secondly, the estimation of anisotropic parameters in VTI media. The Weighted AB semblance is based on the multiplication of two sigmoid weighting functions to the AB semblance that are dependent of a total of four coefficients. In the study, a new approach is applied to obtain these coefficients, using the Very Fast Simulated annealing (VFSA) inversion algorithm. Through numerical experiments, the acquired results con rm the Weighted AB semblance method effectiveness, using both synthetic and real data and proves that the VFSA application is optimal for the obtaining of the correct coefficient values in an efficient manner. Furthermore, it allows the generation of velocity spectra that are insensitive to the AVO effects and that exhibits a considerably greater resolution than the conventional semblance. In data which presents VTI anisotropy, the estimation of the parameters is performed through velocity spectrum, where the non-hyperbolic traveltime approximations are tested and compared, here termed as Alkhalifah-Tsvankin, Shifted-hyperbola and r - p. The numerical experiments showed that the velocity spectrum is a very useful tool to estimate anisotropic parameters, for both homogeneous and heterogeneous media.