Velocity Estimation from Surface-Consistent Statics. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

PDF Final_Ahmad_Muhammad_Thesis.pdf Restricted to Repository staff only until 23 February 2024. Download (8MB)

Arabic Abstract

لتصوير باطن الأرض على النحو الأمثل ، طور الجيوفيزيائيون طرقًا عديدة لتحديد السرعة تحت السطحية. هذه الأساليب لها بعض القيود والافتراضات ، وبالتالي تتطلب التحسين المستمر وتطوير تقنيات جديدة لتصوير الهياكل الجيولوجية المعقدة. أقترح وأظهر نهجًا جديدًا لتقدير السرعة تحت السطحية من التصحيحات الثابتة المتبقية. تعتمد هذه التقنية على تقدير المكون الثابت الثابت المتسق مع السطح (NMO) غير الكامل في نقطة منتصف مشتركة (CMP) تجمع وعكسها من أجل سرعة NMO الصحيحة. تم اختبار الطريقة على مجموعة بيانات زلزالية تركيبية مرنة ثنائية الأبعاد تتوافق مع نموذج بسيط من طبقتين مع الكثبان الرملية التي أظهرت سرعة عمودية مما أدى إلى ارتفاع كبير وثبات متبقي. تمت معالجة البيانات التركيبية بواسطة معالج متمرس من خلال سير عمل معالجة البيانات الزلزالية التقليدية بما في ذلك التصحيحات الثابتة والارتفاعية المتبقية. بعد ذلك ، تم تقدير مكون تصحيح NMO غير الكامل من الإحصائيات المتبقية لمجموعة CMP المختارة المصححة بشكل غير كامل من NMO الموجودة أسفل الكثبان الرملية. أنتج تطبيق التقنية المقترحة قيمة سرعة NMO في حدود 2.5٪ من قيمة سرعة النموذج (أي "حقيقية"). علاوة على ذلك ، تم اختبار الطريقة أيضًا على تجميع CMP من بيانات زلزالية ثنائية الأبعاد حقيقية من جنوب شرق تكساس ، والتي أظهرت مشكلة ثابتة في السطح. تم اختيار سرعة NMO للانعكاس البارز بشكل صحيح بواسطة معالج متمرس. ومع ذلك ، لأغراض الاختبار ، تم استخدام سرعة غير صحيحة معروفة بدلاً من NMO لتصحيح NMO لتجمع CMP. تطبيق الطريقة المقترحة على CMP الناتج المصحح بشكل غير صحيح NMO يجمع السرعة المختارة بشكل صحيح (أي "صحيح") NMO مع خطأ 0.6٪ فقط. عملت الطريقة بشكل جيد مع نموذج عاكس مغمور ، وحصلت على سرعة NMO في حدود 1٪ خطأ من السرعة الظاهرية الحقيقية للوسط. الإجراء ، على عكس تحليل NMO التقليدي ، لا يتطلب معرفة مسبقة بزاوية الغمس. تتمتع هذه التقنية بميزة إضافية تتمثل في كونها مستقلة عن قيمة السرعة الأولية المستخدمة لتصحيح NMO قبل التصحيح الثابت المتبقي ، وتعمل بشكل جيد في كل من بيانات NMO المصححة بشكل مفرط وغير المصححة. يؤثر التصحيح الإحصائي على دقة التقنية مما يؤدي إلى خطأ بنسبة 35٪ في السرعة المقدرة بسبب خطأ في التصحيح الاستاتيكي .

English Abstract

To optimally image the subsurface, geophysicists have developed numerous methods to determine the subsurface velocity. These methods have some limitations and assumptions and thus require constant improvement and development of new techniques to image complex geological structures. I propose and demonstrate a new approach for estimating subsurface velocity from residual static corrections. The technique is based on estimating the imperfect normal moveout (NMO) ‎surface-consistent static component in a common midpoint (CMP) gather and inverting it for the correct NMO velocity. The method was tested on a 2D elastic synthetic seismic dataset corresponding to a simple two-layer model with a sand dune that exhibited a vertical velocity resulting in considerable elevation and residual statics. The synthetic data were processed by an experienced processor through a conventional seismic data processing workflow including elevation and residual static corrections. Then, the imperfect NMO-correction component was estimated from the residual statics for a selected imperfectly NMO-corrected CMP gather located below the dune. The application of the proposed technique produced an NMO velocity value that is within 2.5% of the model (i.e., “true”) velocity value. The method worked also well with a dipping reflector model, obtaining an NMO velocity that is within 1 % error of the model (i.e., “true”) velocity of the medium. The procedure, unlike conventional NMO analysis, does not require prior knowledge of the dipping angle. Furthermore, the method was also tested on a CMP gather from real 2D seismic data from southeast Texas, which exhibited a mild surface statics problem. The NMO velocity of a prominent reflection was correctly picked by an experienced processor. However, for testing purposes, a known incorrect NMO velocity was used instead for NMO correction of that CMP gather. Application of the proposed method on the resulting incorrectly NMO-corrected CMP gather estimated the correctly picked (i.e., “true”) NMO velocity with only 0.6% error. The technique has the added advantage of being independent of the initial (i.e., “wrong”) velocity value used for NMO correction before residual static correction, working well in both NMO overcorrected and undercorrected data. Statics correction affects the accuracy of the technique leading up to a 35% error in estimated velocity due to error in statics correction.

Item Type:	Thesis (Masters)
Subjects:	Earth Sciences Research
Department:	College of Petroleum Engineering and Geosciences > Geosciences
Committee Advisor:	Al-Shuhail, Abdullatif
Committee Members:	Hanafy, Sherif and bin Waheed, Umair
Depositing User:	AHMAD MUHAMMAD (g202103150)
Date Deposited:	24 Aug 2023 11:29
Last Modified:	24 Aug 2023 11:29
URI:	http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/142484