Alfonso - Como Se Genera Un 3D, Sismica Tri Dimensional

HECTOR ALFONSO GEOFISICO MSC

COMO SE DISENA UN 3D?

SISMICA TRIDIMENSIONAL

Geofisico MSc Hector Alfonso

POR QUE REALIZAR UN

POR QUE 3D?

Una grilla 2D con tres diferentes interpretaciones

POR QUE 3D ?Secuencia histórica de interpretaciones 2D

1964 1966 1971 1974

Cubrimientoareal

Contorno en tiempo del Cretáceo

POR QUE 3D ?Modelo de French

Linea6

Sección en tiempo sin migrar - Línea 6

Sección migrada en tiempo 2D - Línea 6

Sección migrada en tiempo 3D - Línea 6

HECTOR ALFONSO GEOFISICO MSC POR QUE 3D ?Modelo de French

POZOPRODUCTOR

Línea 12

Línea 2

POZO SECO

Línea 25 Línea 85

Línea 12

Línea 2

Línea 25 Línea 85

Mapa de adquisición 2D Interpretación resultante del 2D

Modelo de FrenchPOR QUE 3D ?

POZOPRODUCTOR

Línea 12

Línea 2

POZO SECO

2 Km 1 Km

Mapa de adquisición 3D Interpretación resultante del 3D

Línea 12

Línea 2

POR QUE 3D ?Modelo para un Plano Inclinado

Problema de mistie

Línea DiagonalC

Línea deBuzamiento

Línea de RumboB

Línea de Rumbo

Línea Diagonal

Línea deBuzamiento

Línea ADespués de migración

Antes de migraciónD

Línea B

Antes y después de migración

mistie

Línea B

Antes y después de migración

mistie

Línea CDespués de migración

Antes de migración

Migración 2D

Time slice @ 4000 ms

TERMINOLOGIA SISMICA 3D

Definición de términos en 3D

Source Line: Línea a lo largo del cual se ubican los puntos de fuente (ej. puntos de tiro SP, ó puntos de Vibradores VP). La distancia entre puntos de fuente (source interval, SI) es usualmente el doble de la longitud del bin en la dirección x-line. La distancia entre las líneas de fuente es llamada source line interval, SLI. Los valores de SI y SLI determinan el valor de disparos por Km².

Receiver Line: Línea a lo largo de la cual los puntos de recepción RP, son colocados en intervalos regulares (receiver interval, RI), cuya distancia es usualmente el doble del tamaño del bin en la dirección in-line. La distancia entre lineas receptoras se conoce como receiver line interval, RLI.

In-Line direction: Paralelo a las líneas receptoras X-line direction: Perpendicular a las líneas receptoras

Box: Es el área limitada por dos líneas receptoras adyacentes y dos líneas de fuente adyacentes. Es el área más pequeña del 3D que puede contener todas las estadísticas del diseño. El bin que se encuentra en el centro del Box contiene contribuciones de muchas pares de fuente-receptor, pero la traza con el offset más corto del bin es llamado el máximo offset mínimo (Xmin) del diseño. El cual es su vez la mínima profundidad de investigación.

SP ó VPRL

Salvo: Grupo de puntos de tiro que se registran con el mismo patch.

Patch: Se refiere a todas las estaciones receptoras “vivas” de un punto de tiro cualquiera. Su forma usual es un rectángulo formado por varias líneas receptoras. El patch se mueve a través del programa sísmico ocupando diferentes posiciones de templates

Template: Es la unión de un patch particular dentro de la cual un número de puntos de tiro es registrado.

Template = Patch + salvo

Swath: Considerando el progreso de los templates mientras se dispara un programa, el swath describe el número de líneas receptoras que se estan “moviendo” en dirección in-line, junto con todos los puntos de tiro registrados con dichos templates.

Términos de diseño 3D

RL = Receiver lineLínea receptora

SL = Source lineLínea de fuente

In-Line

TemplAte

x x x x x x

Bin: tambien llamado commun midpoint bin (CMP bin), es una pequeña área rectangular usualmente de dimenciones SI/2 x RI/2. Todos las trazas que quedan dentro de esta área , se asume que pertenecen a el mismo CMP y son apiladas para contribuir al fold.

CMP binSuper bin

Xmax: Es el máximo offset registrado continuamente. Depende de la estrategia de registro y del tamaño del patch. Para muestrear eventos profundos es necesario tener altos valores de Xmax.

Fold: Número de trazas que se apilan en un CMP bin. Cuando se dá un valor de fold, se da es un valor promedio, pue esta medida puede variar de bin en bin y para diferentes rangos de offsets.

Shot density: Nº puntos de tiro/Km², NS. Medida que junto al Nº de receptores por registro y al tamaño del bin, determinan el fold.

Apertura de Migración: Franja de adquisición que debe adherirse al área de full fold del programa para permitir una apropiada migración de cualquier evento buzante. Esta medida puede variar en los diferentes lados del programa.

Fold Taper: Rampa de fold: Area que se debe agregar al programa para levantar el full fold hasta la apertura de migración

Area de full fold

Apertura de migración

Fold taper

RLISLI

CMP Binb x b’Fold = Nº de

Midpoints por bin

Xmin = Box diagonaldiagonal de la caja

Fold taperRampa de fold

Apertura demigración

NS Shots/km²

NC # de Canales

TiempoMidpointPunto medio

BoxCaja

INFORMACION BASICA REQUERIDA

PARA DISEÑAR UN 3D

Consideraciones Geofísicas

Para considerar la selección de parámetros se requiere conocer:

Profundidad del objetivo/offset- Máximo y mínimo offset- cancelación de multiples

Frecuencia requerida- Bajas frecuencias para inversión- Altas frecuencias para resolución e inversión- Dimensiones del arreglo

Buzamientos- Muestreo espacial- Dimensiones del arreglo

Ruidos- Medio Ambiente- Fuente generadora - Dimensiones del arreglo- Muestreo

Consideraciones Geofísicas

Para considerar la selección de parámetros se requiere conocer:

Fold- Objetivos someros - Profundos señal/ruido (S/N)

Velocidad- Rango esperado- Determinación de velocidades

* Precisión requeridaAzimuth

- Orientación de la adquisición- Geología compleja- offset

Consideraciones para Procesamiento

Para considerar el procesamiento de los datos se debe conocer:

Eliminación de ruidos- Geometría de la adquisición de los datos

* distribución de azimuth- Muestreo espacial vs. Arreglo vs. Aliasing del ruido

Determinación de velocidades para- Estáticas residuales

* Fold, distribución de offset y azimuth* Interacción con DMO

- CMP stack* Fold, distribución de azimuth/DMO

- Migración* Fold, distribución de offset y azimuth/DMO

Consideraciones para Procesamiento 2

Para considerar el procesamiento de los datos se debe conocer:

Atenuación de múltiples- Fold- Distribución de offset

DMO- Muestreo espacial para buzamientos- Orientación del programa, dip o strike ?

Frecuencias- Muestreo espacial- Dimensiones del arreglo

Migración- Muestreo espacial para buzamientos- Orientación del programa- Reflexión en las capas vs. Planos de falla- Apertura de migración

Consideraciones especiales de 3D vs 2D

En 3D las fuentes y receptores son esparcidas en el terreno y los registros poseen eventos azimutales que no están presentes en 2D. Las contribuciones azimutales usualmente son deseables. Cuando existen datos fuera del plano en 2D, no se puede saber la dirección en la que provienen. La migración 3D ubica con gran exactitud dichas anomalías.

En 3D se requiere de un mayor corte de líneas, lo cual dificulta la obtención tanto de permisos ambientales como de propietarios. Las limitaciones en áreas sensibles pueden retrasar considerablemente la operación. Además, la exposición de los equipos al medio, paso de vehículos y al robo es mucho mayor en 3D que en 2D.

INFORMACION NECESARIA

1)Profundidad objetivo2) Buzamiento máximo (difracciones?)3) Frecuencia máxima a recuperar4) Fold optimo 2d en el área

CROSSLINES

INLINES

PATCH BASICO

288 CANALES

10LINEAS

RLISLI

CMP Binb x b’Fold = Nº de

Midpoints por bin

Xmin = Box diagonaldiagonal de la caja

Fold taperRampa de fold

Apertura demigración

NS Shots/km²

NC # de Canales

TiempoMidpointPunto medio

BoxCaja

• Intervalo de Grupo.

• Máximo Offset.

• Mínimo Offset.

•Número de canales/línea

Secuencia de Diseño

• Cubrimiento inline-xline.

• Número líneas/patch.

• Distancia entre líneasreceptoras.

•Distancia entre líneas de disparo.

• Disparos/salvo

• Apertura de migración

• Tamaño de las colas

• Disparos/km cuadrado

Offmax I

Geometría

F-K Vs T-X

Dominio T-X Dominio F-XT = tiempo (seg.) F = frecuencia (Hz)X = distancia (mt) K = Numero de onda

t = periodo de la ondícula f = 1/t frec. De la ondícula = longitud de onda k = 1/ N° onda de la ondícula

= rata de muestreo Fn = 1/(2 ) Frec. Nyquist= interv. De mues. espac. Kn = 1/(2 ) N° onda Nyquist

T∆ T∆x ΔxΔ xΔ

Tamaño del bin

m)*sin(m*f

minVxmaxmax

Suficientemente amplio para:

Limitado por:NMO stretch

Patrón de enmudecimiento ( MUTE )

Distorsión de la señal

Precisión del análisis de velocidadEliminación de múltiples

Análisis de amplitud vs offsetInformación de refracción

Offset Máximo

•Profundidad del Objetivo•Análisis de Velocidades•Atenuación de Múltiples•AVO•Refracciones

Energía múltiple

Energía primaria

Offset máximo - Offset min

2/12 ][

)/(**2*

VVFVToXmax∆∆

Análisis de Velocidades

22 ][)(

*2*VmVpF

ToVpVmXmin

max−

Atenuación de Múltiples

VToXmax **58.0=

Otras consideraciones

Offset Mínimo

•Profundidad del Objetivo

•NMO-stretch

NMO-Stretch

( )[ ] 2/12 11* −+≤ SToVXmin

( ) ( )O Rl x Sl smM i i= − + −12

2∆ ∆

Máximo Offset Mínimo

receptoraslineasFy

SLIGIChFx

Cubrimiento (fold)

Ftotal= Fx * Fy

Fold 3D Vs. S/N

1 2 3 4

F3D=k*(S/N) 2

VB0.401fBBFF

Fold 3D Vs. 2D (Krey)

F3D=F2D/2

Fold 3D Vs. 2D S.O.S.

F3D=2*F2D/3Por siacas

BxChXilRLy max

*#*2 2

Intervalo Líneas Receptores

( )SNBySLx

**2106

Intervalo Líneas Disparo

Apertura de Migración

12 * Fmin

Apertura de Migración x Zona de Fresnel

X = V 2

T² - T-²

Apertura de Fresnel

V 4*Fmin

Apertura de Migración x Buzamientos - V cte.

V*T 2V*T Sen

Z*TanX=

Tamaño de las “colas”Fold Taper

FTAP. IN-LINE = ((F. in-line/2) - 0.5))*SLI

FTAP. X-LINE = ((F. X-line/2) - 0.5))*RLI

APERTURA TOTAL 3D

Area iluminada

Apertura mínima o de Fresnel

CMP Fold

Fold taper

DipApertura

Fold taper

Número de Disparos

( )( )

Ch Bx By=

*# * *

NC1250 2000

Rango óptimo

Número de Canales

ATRIBUTOS SISMICOS DEL 3D

FOLD O CUBRIMIENTO

DISTRIBUCION DE AZIMUTHS

26,5 grados y 396 m SLI

DISTRIBUCION DE AZIMUTHS

DISTRIBUCION DE OFFSETS

Atributos Geofísicos - Offsets

Distribución de offsets ortogonal

COMO SE FORMA LA IMAGEN Y FOLD EN 3D

EJEMPLO DE DISEÑO

PAUTAS DE DISEÑO

1111 2 3 4 5 6

Fold a offset max de 6422m

Alfonso - Como Se Genera Un 3D, Sismica Tri Dimensional

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