FULL WAVEFORM INVERSION FOR COMPLEX NEARSURFACE IMAGING USING SEG SEAM II SYNTHETIC MODEL. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

Preview

PDF AMohamed_Thesis_report_Final.pdf Download (5MB) | Preview

Arabic Abstract

يطرح التعقيد في منطقة الأرض القريبة من السطح العديد من التحديات في الاستكشاف الزلزالي للأرض. في الماطق القاحلة مثل الكثير من مناطق الشرق الأوسط حيث يوجد الفجوات و الرواسب وسط الصخور الاكثر صلابه في السطح القريب والتى تعمل على تباين السرعة وتوهين تباين الطاقة السيزميه و التي تتداخل مع تصوير بنية أعمق اثناء المرحله الثانيه من برنامج سييم قامت الجمعية الجيوفيزياء الاستكشافية بالتعاون مع أكثر من عشرين شركة بترول ببناء النموذج التركيبي كتمثيل واقعي للتغاير الجيولوجي القوي للمناطق الصحراوية القاحلة في المملكة السعوديه العربية في هذه الأطروحة ، تناولت في البداية التحديات الجيوفيزيائية لانتشار الموجات الزلزالية في نموذج خلال نمذجة الموجات الزلزالية من الموجات الصوتية إلى الموجات اللزجة لتعزيز فهم الميزات و الآثار في البيانات الزلزالية الحقيقية. بعد ذلك ، استعرضت نظرية انعكاس الموجة الزلزالية وتقنيات هجرة الوقت العكسي لتلخيص أحدث تقنيات تصوير العمق والسرعة. وأخيرا ، تم فحص الانعكاس الموجى الكامل على اثنين من البيانات الاصطناعية التي تم إنشاؤها باستخدام رموز النمذجة الصوتية. بالنسبة للبيانات الاصطناعية الصوتية ، نجح الانعكاس الموجى الكامل في إعادة بناء صورة السرعة مع حالات شاذة محلية صغيرة وتباين قوي في السرعة. و بالنسبة للبيانات التركيبية المرنة ذات المضاعفات ، طبقنا المعالجة الزلزالية على بيانات الإدخال للقضاء على جميع أشكال الموجات التي لا يمكن تصميمها بواسطة المحرك الصوتي ، وقمنا أي ً ضا بتحديث السرعة القريبة من السطح باستخدام انعكاس الموجة السطحية مما ساعد على تقدير المويجات بدقة من الوافدين الأول. وهذا جعل الانعكاس الموجى الكامل يعمل بشكل فعال ويقدر السرعات الدقيقة لوسائط اللزوجة ويتجنب مشكلة تخطي دورة ، مما يؤدي إلى الحد الأدنى من محاصرة المحلية ونموذج السرعة الخطأ

English Abstract

Complexity in the Earth’s near-surface zone introduces many challenges in land seismic exploration. In arid areas such as much of the Middle East, Karst features and unconsolidated sediments in the near-surface create velocity contrast, anisotropy and seismic energy attenuation that interfere with the imaging of deeper structure. During the SEAM Phase II program, SEG and more than twenty Oil Companies constructed the Arid SEAM Phase II synthetic model as a realistic representation of strong geological heterogeneity of the arid desert areas of the Saudi Arabian. In this thesis, I initially addressed the geophysical challenges of seismic wave propagation in the Arid SEAM model through finite difference forward modeling of acoustic to viscoelastic waves including multiples to enhance the understanding of features and artifacts in real seismic data. Then, I reviewed the theory of seismic wave inversion and the reverse time migration technologies to summarize the state-of-the art of depth and velocity imaging. Finally, acoustic FWI has been examined on two synthetic data created xv using acoustic and viscoelastic forward modeling codes. For acoustic synthetic data, acoustic FWI successfully reconstructed velocity image with small local anomalies and strong velocity contrast. However, for the viscoelastic synthetic data with multiples, we applied seismic processing on the input data to eliminate all the waveforms that cannot be modeled by the acoustic engine, we also updated the very near-surface velocity using surface wave inversion which helped FWI to estimate the wavelet accurately from the first arrivals. This makes acoustic FWI work effectively and estimate accurate velocities for viscoelastic media and avoid the problem of cycle skipping, which leads to local minimum trapping and the wrong velocity model.

Item Type:	Thesis (Masters)
Subjects:	Earth Sciences
Department:	College of Petroleum Engineering and Geosciences > Geosciences
Committee Advisor:	Al-Shuhail, Abdullatif
Committee Members:	Greenhalgh, Stewart and Hanafy, Sherif
Depositing User:	ALI MOHAMED (g201411160)
Date Deposited:	14 May 2018 03:57
Last Modified:	31 Dec 2020 08:15
URI:	http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/140670