Realce de señales

Digital Imaging and Deconvolution: The ABCs of Seismic Exploration and Processing

Series	Geophysical References Series
Title	Digital Imaging and Deconvolution: The ABCs of Seismic Exploration and Processing
Author	Enders A. Robinson and Sven Treitel
Chapter	2
DOI	http://dx.doi.org/10.1190/1.9781560801610
ISBN	9781560801481
Store	SEG Online Store

Tradicionalmente, la mayoría de los trabajos sísmicos se enmarcaban en la categoría de imágenes 2D. Las fuentes y los receptores se colocan en una línea de superficie 1D (horizontal) llamada eje "x". El eje del tiempo es una línea 1D (vertical) llamada eje "t". Cada fuente tendría muchos rastros, uno para cada posición del receptor en el eje "x". Un gráfico de rastros de una fuente en particular se denomina registro sísmico. En otras palabras, todos los rastros de una sola fuente conforman un registro sísmico.

Las ondas que componen cada traza toman una gran variedad de caminos, cada uno de los cuales requiere un tiempo diferente para viajar desde la fuente hasta el receptor. Algunas ondas se refractan y otras se dispersan. Algunas ondas viajan a lo largo de la superficie de la Tierra y otras se reflejan hacia arriba desde varias interfaces. Para reiterar, una reflexión primaria es un evento que representa el paso de una onda sísmica desde la fuente hasta el punto de profundidad y luego su paso directamente de regreso al receptor. Una reflexión múltiple es un evento que ha experimentado tres o cinco o algún otro número impar de reflexiones en su trayectoria de viaje. En otras palabras, una reflexión múltiple sigue un curso en zigzag con el mismo número de tramos descendentes y ascendentes.

Dependiendo de su retraso temporal con respecto a los eventos primarios con los que están asociadas, las reflexiones múltiples se caracterizan como de trayectoria corta o de pata de palo, lo que implica que interfieren con la reflexión primaria, o como de trayectoria larga, donde aparecen como eventos separados. Por lo general, las reflexiones primarias se denominan simplemente reflexiones o primarias, mientras que las reflexiones múltiples se denominan simplemente múltiples. Las reflexiones múltiples (o reverberaciones) entre la superficie del agua (es decir, la interfaz entre el aire y el agua) y el fondo del agua (es decir, la interfaz entre el agua y los sólidos) son comunes en los datos sísmicos marinos.

Las reflexiones primarias (es decir, los eventos que han experimentado solo una reflexión) son necesarias para la formación de imágenes. Para utilizar las señales reflejadas primarias, debemos distinguirlas de los otros tipos de señales. El ruido ambiental, como el ruido del viento, generalmente es menor y en la mayoría de los casos se puede ignorar. La señal de origen genera las reflexiones primarias y muchos otros tipos de señales, como múltiples, reverberaciones, imágenes fantasma, difracciones, ondas superficiales y similares. Todas estas señales recibidas, excepto las reflexiones primarias, son indeseables para el propósito de la formación de imágenes. Tales señales indeseables se denominan ruido generado por la señal. Por lo tanto, nos enfrentamos a un problema de mejora de la señal (reflejada) y supresión del ruido (generado por la señal).

En los viejos tiempos del procesamiento analógico, se intentaba separar la señal del ruido mediante el uso de filtros analógicos, pero el árbitro final era el ojo del intérprete. El intérprete utilizaba los datos sísmicos analógicos junto con una imaginación vívida y un ingenio intenso para formar mapas adecuados de la estructura del subsuelo de la Tierra. Incluso hoy, con la claridad que proporciona la imagen digital, los atributos humanos de la imaginación y el ingenio siguen siendo elementos esenciales en la exploración petrolera.

Cada traza sísmica está asociada a un punto de origen y un punto de recepción. Los puntos de origen y recepción se encuentran en la superficie (x,y) de la tierra. El ruido generado por la señal oculta o distorsiona las reflexiones primarias deseadas. La mejora de la señal se realiza mediante el procesamiento de un solo canal de cada traza, una por una, o mediante el procesamiento multicanal de conjuntos de trazas. La mejora de la señal implica la preservación de las reflexiones primarias y la supresión de todos los demás efectos en la traza. Como resultado, no solo se suprime el ruido aleatorio no deseado habitual, sino también el ruido generado por la señal, como las ondas de radio, el ruido de fondo, las reverberaciones, las reflexiones múltiples y las difracciones. Los resultados deseados de la mejora de la señal son trazas que solo tienen reflexiones primarias, es decir, trazas solo con reflexiones primarias.

La deconvolución se utiliza junto con técnicas de procesamiento de señales auxiliares. En las trazas procesadas, se conservan las reflexiones primarias y se suprime el ruido generado por la señal lo mejor posible. La mejora de la señal sísmica normalmente incluye análisis de velocidades y frecuencias, correcciones estáticas y deconvolución. Después de la mejora de la señal, nos quedan trazas que idealmente solo tienen reflexiones primarias. Dichos registros ahora están listos para la migración.

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Tabla de contenido

También en este capítulo

• Sismología de Reflexión
• Procesamiento digitales
• Migración
• Interpretación
• Rayos
• Vector unitario tangente
• Tiempo de viaje
• El gradiente
• La derivada direccional
• El principio de tiempo mínimo
• La ecuación de Eikonal
• Ley de Snell
• Ecuación del rayo
• Ecuacón del rayo para velocidad lineal con la profundidad
• Camino del rayo para velocidad lineal con la profundidad
• Tiempo de viaje para velocidad lineal con la profundidad
• Punto de máxima profundidad
• Frente de onda para velocidad lineal con la profundidad
• Dos conjuntos ortogonales de círculos
• Migración en el caso de velocidad constante
• Implementación de la migración
• Apéndice B: Ejercicios

Vínculos externos

find literature about Signal enhancement/es