FR2966253A1 - Proceder et dispositif pour retirer des fantomes de donnees sismiques - Google Patents

Abstract

Dispositif, instructions d'ordinateur et procédé pour retirer des fantômes de données sismiques relatives à une sous-surface d'une masse d'eau. Le procédé consiste à entrer des données enregistrées par des détecteurs qui sont remorqués par un navire, les données étant associées à des ondes se propageant de la sous-surface vers les détecteurs ; appliquer une procédure de migration aux données pour déterminer une première image de la sous-surface ; appliquer une procédure de migration miroir aux données pour déterminer une deuxième image de la sous-surface ; déconvoluer conjointement la première image et la deuxième image pour retirer les fantômes d'une réflectivité de la sous-surface ; et générer une image finale de la sous-surface sur la base de la réflectivité de laquelle les fantômes ont été retirés de l'étape de déconvolution conjointe.

Description

PROCEDE ET DISPOSITIF POUR RETIRER DES FANTOMES DE DONNEES SISMIQUES

Contexte Domaine technique Des modes de réalisation de l'objet présenté dans le présent document concernent généralement des procédés et des systèmes et, plus particulièrement, des 10 mécanismes et des techniques pour retirer des fantômes de données sismiques.

Examen du contexte Pendant les années passées, l'intérêt du 15 développement de nouveaux sites de production de pétrole et de gaz a considérablement augmenté. Cependant, la disponibilité de sites de production terrestres est limitée. Ainsi, l'industrie a maintenant étendu le forage à des emplacements en mer, qui 20 semblent contenir une grande quantité de combustible fossile. Le forage en mer est un processus coûteux. Ainsi, les sociétés engagées dans cette entreprise coûteuse investissent sensiblement dans des études géophysiques afin de décider avec plus de précision où 25 forer ou non (pour éviter un puits sec).

L'acquisition et le traitement de données sismiques marines génèrent un profil (image) de la structure géophysique (sous-surface) sous les fonds océaniques. Bien que ce profil ne fournisse pas un emplacement précis du pétrole et du gaz, il suggère, aux hommes du métier, la présence ou l'absence de pétrole et/ou de gaz. Ainsi, la fourniture d'une image de haute résolution de la sous-surface est un processus actuel pour l'exploration de ressources naturelles, y compris, entre autres, de pétrole et/ou de gaz. Pendant un processus de collecte sismique, comme montré sur la figure 1, un navire 10 traîne plusieurs détecteurs 12. La pluralité de détecteurs 12 sont disposés le long d'un câble 14. Le câble 14 avec ses détecteurs 12 correspondants sont parfois appelés flûte marine 16 par les hommes du métier. Le navire 10 peut remorquer plusieurs flûtes marines 16 simultanément. Les flûtes marines peuvent être disposées horizontalement, c'est-à-dire, se trouver à une profondeur constante zl par rapport à la surface 18 de l'océan. Par ailleurs, la pluralité de flûtes marines 16 peuvent former un angle constant (c'est-à-dire que les flûtes marines peuvent être inclinées) par rapport à la surface de l'océan comme présenté dans le brevet US n° 4 992 992, dont le contenu entier est incorporé ici par voie de référence. La figure 2 montre une telle configuration dans laquelle tous les détecteurs 12 sont répartis le long d'une droite inclinée 14 qui forme un angle constant a avec une ligne horizontale de référence 30. En faisant référence à la figure 1, le navire 10 traîne également une source sonore 20 configurée pour générer une onde acoustique 22a. L'onde acoustique 22a se propage vers le bas et pénètre dans les fonds océaniques 24, étant finalement réfléchie par une structure de réflexion 26 (réflecteur). L'onde acoustique réfléchie 22b se propage vers le haut et est détectée par le détecteur 12. Par souci de simplicité, la figure 1 montre seulement deux trajets 22a correspondant à l'onde acoustique. Cependant, l'onde acoustique émise par la source 20 peut être sensiblement une onde sphérique, par exemple, elle se propage dans toutes les directions en partant de la source 20. Des parties de l'onde acoustique réfléchie 22b (principales) sont enregistrées par les divers détecteurs 12 (les signaux enregistrés sont appelés traces), tandis que des parties de l'onde réfléchie 22c dépassent les détecteurs 12 et arrivent à la surface de l'eau 18. Etant donné que l'interface entre l'eau et l'air est bien approchée en tant que réflecteur quasi-parfait (c'est-à-dire que la surface de l'eau agit en tant que miroir pour les ondes acoustiques), l'onde réfléchie 22c est réfléchie de retour vers le détecteur 12 comme montré par l'onde 22d sur la figure 1. L'onde 22d est normalement appelée onde fantôme parce que cette onde est due à une réflexion parasite. Les fantômes sont également enregistrés par le détecteur 12, mais avec une polarité inverse et un retard par rapport à l'onde principale 22b. L'effet dégénératif que l'arrivée du fantôme a sur la bande passante et la résolution sismiques est connu. Essentiellement, l'interférence entre les arrivées des ondes principales et fantômes crée des encoches, ou des espaces, dans le contenu fréquentiel enregistré par les détecteurs.

Les traces peuvent être utilisées pour déterminer la sous-surface (c'est-à-dire, la structure de la terre au-dessous de la surface 24) et pour déterminer la position et la présence des réflecteurs 26. Cependant, les fantômes perturbent la précision de l'image finale de la sous-surface et, au moins pour cette raison, divers procédés existent pour retirer les fantômes des résultats d'une analyse sismique. En outre, les mesures réelles doivent être traitées pour obtenir la position correcte des diverses parties (réflecteurs) de la sous- surface. Un tel procédé de traitement est la migration. Les brevets US 4 353 121 et 4 992 992, dont le contenu entier est incorporé ici par voie de référence, décrivent des procédures de traitement qui permettent le retrait des fantômes de données sismiques enregistrées en utilisant un dispositif d'acquisition qui comprend une flûte marine sismique inclinée selon un angle (de l'ordre de 2 degrés) par rapport à la surface de l'eau (flûte marine inclinée). En utilisant des flûtes marines inclinées, il est possible d'effectuer une suppression des fantômes pendant une opération de sommation de données (pendant des opérations de pré-empilage). En fait, les données acquises sont redondantes, et la procédure de traitement comprend une étape de sommation ou « d'empilage » pour obtenir l'image finale de la structure souterraine à partir des données redondantes. La suppression des fantômes est effectuée dans l'art pendant l'étape d'empilage parce que les enregistrements qui contribuent à l'empilage, qui ont été enregistrés par différents récepteurs, ont des encoches à différentes fréquences, de sorte que les informations qui manquent du fait de la présence d'une encoche sur un récepteur sismique sont obtenues d'un autre récepteur.

En outre, le brevet US n° 4 353 121 décrit une procédure de traitement de données sismiques basée sur les étapes connues suivantes : (1) collecte de points de profondeur commune, (2) extrapolation unidimensionnelle (1D) sur une surface horizontale, ou « datuming », (3) correction de NMO (Normal MoveOut), et (4) sommation ou empilage. Le datuming est une procédure de traitement dans laquelle les données provenant de N détecteurs sismiques Dn (avec les positions (xn, zn), où n = 1, .. N et N est un nombre entier naturel, xi = xi, mais zi est différent de zi, i et j prenant des valeurs entre 1 et N), sont utilisées pour synthétiser des données correspondant à des détecteurs sismiques qui ont les mêmes positions horizontales xn et une même profondeur de référence constante zo pour tous les détecteurs sismiques. Le datuming est dit unidimensionnel s'il est supposé que les ondes sismiques se propagent verticalement. Dans ce cas, la procédure comprend l'application à chaque enregistrement de domaine temporel acquis par un détecteur sismique donné d'un retard ou d'un décalage statique correspondant au temps de propagation verticale entre la profondeur vraie Zn d'un détecteur Dn et la profondeur de référence zo. De plus, le brevet US n° 4 353 121 décrit une sommation des ondes principales (empilage des ondes principales) en utilisant la correction de NMO qui aligne les ondes principales, ensuite une sommation des fantômes (empilage de fantômes) en alignant les réflexions des fantômes, et en combinant ensuite les résultats de ces deux étapes pour obtenir une image post-empilage avec un rapport signal sur bruit amplifié.

Comme pour le brevet US n° 4 353 121, le brevet US n° 4 992 992 propose de reconstituer, à partir de données sismiques enregistrées avec un câble incliné, des données sismiques telles qu'elles auraient été enregistrées par un câble horizontal. Cependant, le brevet US n° 4 992 992 prend en compte la propagation non verticale des ondes sismiques en remplaçant l'étape de datuming unidimensionnel du brevet US n° 4 353 121 par une étape de datuming bidimensionnel. L'étape de datuming bidimensionnel prend en compte le fait que la propagation des ondes n'est pas nécessairement verticale, à la différence de ce qui est supposé être le cas dans l'étape de datuming unidimensionnel proposée par le brevet US n° 4 353 121.

Plus spécifiquement, le document US 4 992 992 reconstruit deux ensembles de données sismiques comme si elles avaient été enregistrées par une flûte marine horizontale et ensuite somme les deux ensembles après multiplication par un facteur. Le premier ensemble de données est synthétisé en supposant que les ondes sismiques se propagent vers le haut comme les ondes principales, et le deuxième ensemble est synthétisé en supposant que les ondes sismiques se propagent vers le bas comme les fantômes. La propagation vers le haut (onde montante) est définie par des angles de propagation par rapport à l'horizontale entre 0° et 180°, et la propagation vers le bas (onde descendante) est définie par des angles de propagation entre 180° et 360° par rapport à l'horizontale.

Les procédés décrits dans les brevets US n° 4 353 121 et 4 992 992 sont des procédures de traitement sismiques dans une dimension et dans deux dimensions. Cependant, ces procédures ne peuvent pas être généralisées à trois dimensions. Cela est dû au fait qu'un intervalle d'échantillonnage des capteurs dans la troisième dimension est donné par la séparation entre les flûtes marines, de l'ordre de 150 m, lequel est très supérieur à l'intervalle d'échantillonnage des capteurs le long des flûtes marines qui est de l'ordre de 12,5 m. Par ailleurs, les procédures existantes peuvent appliquer une étape de retrait des fantômes au début du traitement, ce qui n'est pas toujours très efficace.

Par conséquent, il serait souhaitable de proposer des systèmes et des procédés qui évitent les problèmes et les inconvénients décrits ci-dessus, par exemple, de proposer une procédure de traitement sismique tridimensionnel qui permet une imagerie de la géologie de sous-surface sur la base de données sismiques marines enregistrées à différentes profondeurs d'eau.

Résumé

Selon un mode de réalisation exemplaire, un procédé pour retirer des fantômes de données sismiques relatives à une sous-surface d'une masse d'eau est proposé. Le procédé consiste à entrer des données enregistrées par des détecteurs qui sont remorqués par un navire, les données étant associées à des ondes se propageant de la sous-surface vers les détecteurs ; appliquer une procédure de migration aux données pour déterminer une première image de la sous-surface ; appliquer une procédure de migration miroir aux données pour déterminer une deuxième image de la sous-surface ; déconvoluer conjointement la première image et la deuxième image pour retirer les fantômes d'une réflectivité de la sous-surface ; et générer une image finale de la sous-surface sur la base de la réflectivité de laquelle les fantômes ont été retirés de l'étape de déconvolution conjointe.

Selon encore un autre mode de réalisation exemplaire, un dispositif de traitement pour retirer des fantômes de données sismiques relatives à une sous- surface d'une masse d'eau est proposé. Le dispositif de traitement comprend une interface configurée pour recevoir des données enregistrées par des détecteurs qui sont remorqués par un navire, les données étant associées à des ondes se propageant de la sous-surface vers les détecteurs ; et un processeur connecté à l'interface. Le processeur est configuré pour appliquer une procédure de migration aux données pour déterminer une première image de la sous-surface, appliquer une procédure de migration miroir aux données pour déterminer une deuxième image de la sous-surface, déconvoluer conjointement la première image et la deuxième image pour retirer les fantômes d'une réflectivité de la sous-surface, et générer une image finale de la sous-surface sur la base de la réflectivité de laquelle les fantômes ont été retirés de l'étape de déconvolution conjointe. Selon encore un autre mode de réalisation exemplaire, il est proposé un support pouvant être lu par un ordinateur comprenant des instructions exécutables par ordinateur, dans lequel les instructions, lorsqu'elles sont exécutées, mettent en oeuvre un procédé pour retirer des fantômes de données sismiques relatives à une sous-surface d'une masse d'eau. Le procédé consiste à entrer des données enregistrées par des détecteurs qui sont remorqués par un navire, les données étant associées à des ondes se propageant de la sous-surface vers les détecteurs ; appliquer une procédure de migration aux données pour déterminer une première image de la sous-surface ; appliquer une procédure de migration miroir aux données pour déterminer une deuxième image de la sous-surface ; déconvoluer conjointement la première image et la deuxième image pour retirer les fantômes d'une réflectivité de la sous-surface ; et générer une image finale de la sous-surface sur la base de la réflectivité de laquelle les fantômes ont été retirés de l'étape de déconvolution conjointe.35 Brève description des dessins Les dessins joints, qui sont incorporés dans la spécification et qui constituent une partie de celle-ci, illustrent un ou plusieurs modes de réalisation et, avec la description, expliquent ces modes de réalisation. Sur les dessins la figure 1 est un schéma d'un système d'acquisition de données sismiques classique comportant une flûte marine horizontale ; la figure 2 est un schéma d'un système d'acquisition de données sismiques classique comportant une flûte marine inclinée la figure 3 est un schéma d'un système d'acquisition de données sismiques comportant une flûte 15 marine à profil incurvé ; la figure 4 illustre des ondes se propageant vers le bas et se propageant vers le haut produites par une source et enregistrées par plusieurs détecteurs ; la figure 5 est un organigramme d'un procédé pour 20 générer une image finale d'une sous-surface selon un mode de réalisation exemplaire ; la figure 6 est un tracé illustrant des données traitées par une procédure de migration ; la figure 7 est un tracé illustrant des données 25 traitées par une procédure de migration miroir ; la figure 8 est un tracé illustrant des données traitées par une procédure originale selon un mode de réalisation exemplaire ; la figure 9 est un organigramme illustrant un 30 procédé pour calculer une image finale d'une sous-surface selon un mode de réalisation exemplaire ; la figure 10 est un schéma d'un dispositif de traitement configuré pour effectuer un procédé original selon un mode de réalisation exemplaire ; et la figure 11 est un organigramme illustrant un procédé pour retirer des fantômes selon un mode de réalisation exemplaire.

Description détaillée La description qui suit des modes de réalisation exemplaires fait référence aux dessins joints. Les mêmes numéros de référence sur les différents dessins identifient les mêmes éléments ou des éléments similaires. La description détaillée qui suit ne limite pas l'invention. Au lieu de cela, l'étendue de l'invention est définie par les revendications jointes. Les modes de réalisation qui suivent sont examinés, par souci de simplicité, en relation avec la terminologie et la structure des processus de migration, de migration miroir et de migration miroir adaptée pour déterminer une image finale d'une sous-surface. Cependant, les modes de réalisation qui seront examinés ensuite ne sont pas limités à ces processus, mais peuvent être appliqués à d'autres processus qui sont utilisés pour traiter des données sismiques ou d'autres données relatives à la détermination de la position d'une structure qui ne peut pas être directement atteinte pour des mesures.

La référence dans toute la spécification à « 1 mode de réalisation » ou « un mode de réalisation » signifie qu'une fonctionnalité, une structure, ou une caractéristique particulière décrite en relation avec un mode de réalisation est incluse dans au moins un mode de réalisation de l'objet présenté. Ainsi, l'apparition des expressions « dans 1 mode de réalisation » ou « dans un mode de réalisation » à divers emplacements dans toute la spécification ne fait pas nécessairement référence au même mode de réalisation. En outre, les fonctionnalités, structures ou caractéristiques particulières peuvent être combinées de n'importe quelle manière appropriée dans un ou plusieurs modes de réalisation.

Selon un mode de réalisation exemplaire, il est proposé un procédé pour retirer des fantômes d'images de migration et de migration miroir par une déconvolution conjointe pour générer une image finale d'une sous-surface. Dans un autre mode de réalisation exemplaire, le retrait de fantômes est effectué à la fin du traitement (pendant une phase d'imagerie) et non au début comme pour les procédés classiques. Dans encore un autre mode de réalisation exemplaire, aucune étape de datuming n'est appliquée aux données. Dans encore un autre mode de réalisation exemplaire, le procédé est applicable sans limitations quant à une direction de propagation des ondes. Selon encore un autre mode de réalisation exemplaire, une procédure de traitement sismique tridimensionnel est présentée et la procédure tridimensionnelle permet une imagerie de la géologie de sous-surface sur la base de données sismiques marines enregistrées à différentes profondeurs d'eau. Selon encore un autre mode de réalisation exemplaire, les données qui sont traitées sont collectées en utilisant des flûtes marines ayant un profil incurvé, c'est-à-dire qu'une partie des détecteurs ne sont pas prévus sur une flûte marine inclinée bien que les détecteurs aient des profondeurs variables par rapport à la surface de l'eau. Ces types de flûtes marines ont été présentés dans la demande de brevet français déposée n° FR1052576, intitulée Method and Device to Acquire Marine Seismic Data, dont le contenu entier est incorporé ici par voie de référence, et également dans la demande de brevet US provisoire n° 61/392 982, Attorney Docket n° 100001/0336-001, intitulée Method and Device to Acquire Seismic Data, dont le contenu entier est incorporé ici par voie de référence. Par ailleurs, la demande de brevet français déposée n° FR1054599, intitulée « Method to Process Marine Seismic Data » est incorporée ici par voie de référence.

Selon un autre mode de réalisation exemplaire, un procédé original de retrait de fantômes est adapté à n'importe quelle technique d'acquisition large bande. Le procédé de retrait de fantômes est insensible au bruit, préserve l'amplitude, et il est capable de fournir la vraie réponse de la terre de laquelle les fantômes ont été retirés (c'est-à-dire, la réponse qui serait obtenue si la surface de l'eau n'était pas réfléchissante). Avant d'examiner les détails du procédé, une vue d'ensemble du procédé semble s'imposer. Le procédé produit une migration classique ainsi qu'une migration miroir, et ensuite le procédé effectue une déconvolution conjointe de ces deux images. Une migration miroir est référencée comme étant celle qui migre à partir d'un ensemble dupliqué de récepteurs qui sont des récepteurs miroirs par rapport à la surface. Le processus est illustré sur un ensemble de données synthétiques bidimensionnelles en utilisant un modèle de vitesse avec un gradient vertical, une ondelette de canon à air réelle pour modéliser les décharges, et une flûte marine à profondeurs variables. La modélisation des décharges peut être effectuée avec une surface d'eau réfléchissante (données comportant des fantômes). Les décharges avec le fantôme sont traitées par extraction de signature déterministe, migration, migration miroir, et déconvolution conjointe.

Dans la migration classique, les événements principaux sont parfaitement empilés, tandis que les événements de fantômes imparfaitement empilés sont présents sous la forme d'une ondelette fantôme résiduelle causale (c'est-à-dire, en retard par rapport aux ondes principales). Inversement, dans la migration miroir, des événements de fantômes sont parfaitement empilés avec leur polarité inversée, tandis que les événements principaux imparfaitement empilés sont présents sous la forme d'une ondelette résiduelle anticausale (c'est-à-dire que les ondes principales précèdent les fantômes bien imagés).

Cette imagerie double de la même réflectivité avec deux points de vue différents est utilisée pour extraire la migration d'amplitude vraie de laquelle les fantômes ont été retirés. C'est une supposition raisonnable de considérer une ondelette fantôme comme un signal à phase minimum, ou au moins un signal à phase légèrement minimum. De même, on peut considérer que la migration miroir donne la même réflectivité que la migration, mais déformée par une ondelette qui est à phase maximum. Cela peut être considéré comme une vision binoculaire de la réflectivité avec l'image de migration classique colorée par une distorsion à phase minimum normalisée, et l'image de migration miroir colorée par une distorsion à phase maximum normalisée. Pour récupérer la réflectivité en vraie couleur (c'est- à-dire, sans distorsion), une déconvolution à phase maximum, phase minimum conjointe est appliquée à la migration et à la migration miroir. A la différence de la déconvolution classique, c'est un problème mathématique bien posé, c'est-à-dire qu'il a une solution unique, même lorsque les opérateurs ont des encoches spectrales parfaites. Par conséquent, il n'y a aucun besoin de la supposition habituelle que la réflectivité est blanche ; le spectre d'amplitude de la réflectivité reste arbitraire.

La technique de retrait de fantômes par migration miroir adaptée et déconvolution conjointe est bien appropriée à l'acquisition par flûte marine à profondeurs variables. La technique est totalement tridimensionnelle étant donné qu'elle ne fait pas de suppositions bidimensionnelles et n'a pas de limitations dans la direction transversale, la rendant appropriée à des études à large azimut ainsi que tridimensionnelles.

Le processus de rassemblement de données sismiques marines a été examiné dans la demande de brevet provisoire US n 61/392 982, Method and Device to Acquire Seismic Data, et ainsi ce processus n'est pas répété ici. En outre, la demande de brevet identifiée ci-dessus identifiait la possibilité de rassembler des données non seulement en utilisant des flûtes marines classiques, c'est-à-dire les détecteurs se trouvant le long de lignes horizontales ou le long d'une ligne inclinée, mais également en utilisant des flûtes marines originales dans lesquelles une partie des détecteurs peuvent se trouver sur un profil incurvé (à profondeurs variables) ou des flûtes marines qui ont de multiples sections inclinées. Cette configuration est illustrée sur la figure 3, sur laquelle une flûte marine 60 a un profil incurvé défini par trois quantités paramétrique zo, so et hc. On doit noter que la flûte marine entière ne doit pas avoir le profil incurvé. Autrement dit, le profil incurvé ne devrait pas être interprété comme s'appliquant toujours à la longueur entière de la flûte marine. Bien que cette situation soit possible, les modes de réalisation exemplaires n'interdisent pas que le profil incurvé soit appliqué seulement à une partie de la flûte marine. Le premier paramètre zo indique la profondeur du premier détecteur 54a par rapport à la surface 58 de l'eau. Ce paramètre peut avoir une valeur dans la plage des mètres à des dizaines de mètres. Par exemple, zo peut être d'environ 6 m. Cependant, comme les hommes du métier le reconnaîtront, la valeur de zo dépend de chaque application et peut être fonction de la profondeur du fond de l'océan, de la profondeur des réflecteurs, de la puissance de la source sonore, etc. Le deuxième paramètre so concerne la pente de la partie initiale de la flûte marine 52 par rapport à une ligne horizontale 64. L'angle so est illustré sur la figure 3 et il est déterminé par une tangente T à une partie initiale de la flûte marine et la ligne horizontale 64. On doit noter que la pente du profil incurvé au point 54a est donnée par un rapport de la variation du profil incurvé le long de l'axe Z par rapport à la variation le long de l'axe X. La pente est ainsi égale à la valeur mathématique de la tangente de l'angle so, c'est-à-dire que la pente (au point 54a sur la figure 3) = tg(so). En outre, on doit noter que pour de petits angles (par exemple, cinq degrés ou moins), tg(so) est à peu près égal à so, si l'angle est exprimé en radians et non en degrés. Ainsi, pour de petits angles, la pente et l'angle peuvent être utilisés de façon interchangeable. Dans un mode de réalisation, la valeur de so peut être entre 0 et 6 degrés. L'exemple montré sur la figure 3 a un angle initial so égal à sensiblement 3 degrés. On doit noter que le profil de la flûte marine 52 sur la figure 3 n'est pas dessiné à l'échelle étant donné qu'un angle de 3 degrés est une quantité relativement petite. Le troisième paramètre hc indique une longueur horizontale (distance le long de l'axe X sur la figure 3 mesurée à partir du premier détecteur 54a) de la partie incurvée de la flûte marine. Ce paramètre peut être dans la plage des centaines à des milliers de mètres. Par exemple, hc est d'environ 3000 m pour la configuration montrée sur la figure 3. Ce paramètre définit l'extrémité de la partie incurvée de la flûte marine 52. Autrement dit, la flûte marine 52 peut avoir une première partie 52a qui a un premier profil incurvé et une deuxième partie 52b qui est plate ou qui a un profil incurvé différent. Le paramètre hC définit la première partie 52a. On doit noter que dans une application la flûte marine 52 a à la fois la première partie 52a et la deuxième partie 52b, tandis que dans une autre application la flûte marine 52 n'a que la première partie 52a. Autrement dit, dans certains modes de réalisation, la flûte marine ne s'étend pas le long du profil incurvé entier, c'est-à-dire qu'une longueur de la flûte marine projetée sur l'axe X est inférieure à hc.

Selon un autre mode de réalisation exemplaire, le profil incurvé de la flûte marine 60 peut être décrit, approximativement, par les équations suivantes : (1) z (h) = zo + soh (1-0, 5 (h/hc) ) pour h hC, et

(2) z (h) = zo + so. 0, 5.h, pour h > hC Dans ces équations, z est mesuré le long de l'axe Z et h est mesuré le long de l'axe X, où Z est perpendiculaire à la surface de l'eau et X s'étend le long de la surface de l'eau. Par ailleurs, on doit noter que l'équation (1) seule peut être suffisante pour définir la forme de la flûte marine, en fonction de la longueur de la flûte marine. Autrement dit, dans certains modes de réalisation, la flûte marine ne doit pas avoir la partie plate. Pour ces équations spécifiques, il s'est avéré que la clarté des images de la sous-surface s'améliore sensiblement. Les hommes du métier comprendront que les valeurs fournies par les équations (1) et (2) sont approchées étant donné que les détecteurs 70 sont sous un mouvement constant exercé par divers courants d'eau et par le mouvement du navire. Autrement dit, on doit comprendre que les détecteurs qui sont prévus sensiblement sur le profil incurvé décrit par les équations (1) et/ou (2), par exemple, à des positions aussi proches que 10 à 20 % de la courbe réelle en termes de la profondeur réelle z(h), sont envisagés comme étant couverts par les équations mentionnées ci-dessus. Cela est vrai pour les oiseaux 72 qui sont configurés pour maintenir le profil incurvé. Le profil incurvé peut être l'un d'une parabole, d'un cercle, d'une hyperbole ou d'une combinaison de ces formes.

Bien que la flûte marine à profil incurvé examinée ci-dessus fournisse de meilleurs résultats que les profils de flûte marine existants, le traitement examiné ci-après dans les modes de réalisation exemplaires s'applique également aux profils de flûte marine classiques (par exemple, horizontal, incliné). Avant d'examiner le processus original de retrait de fantômes, il s'avère approprié de fournir quelques définitions et concepts relatifs au traitement de données sismiques. A cette fin, la figure 4 illustre une configuration d'acquisition à utiliser en tant qu'exemple. Comme examiné ultérieurement, une autre configuration peut être utilisée. La figure 4 illustre un navire 84 comportant une source acoustique 86 et remorquant une flûte marine 88.

La flûte marine 88 comprend plusieurs détecteurs 90 et les détecteurs sont répartis, dans ce mode de réalisation exemplaire, sur une flûte marine inclinée. Les ondes incidentes 80 atteignent le fond 92 de l'océan, où une partie de celles-ci sont réfléchies.

Cependant, une partie des ondes incidentes continuent de se propager dans la sous-surface (structure sous le fond 92) où elles sont réfléchies par divers réflecteurs 94. A ce point, une onde réfléchie 82 commence à se propager vers la surface 96 de l'eau.

Cette onde réfléchie 82 se propageant vers le haut est enregistrée par les détecteurs 90. Cependant, l'onde réfléchie 82 se propage en outre vers la surface 96, où elle est réfléchie par la surface de l'eau, formant ainsi les fantômes 98, qui sont également enregistrés par les détecteurs 90. L'onde incidente 80 (c'est-à-dire, l'onde émise par la source 86) est supposée se propager vers le bas et est décrite par une fonction mathématique D. Cette onde incidente D(x, y, z, t) dépend de la position (x, y, z) et du temps t à n'importe quel point dans l'espace. L'onde incidente D(x, y, z, t) est synthétisée de manière récursive à une profondeur z pendant le processus de migration. L'onde se propageant vers le bas est initialisée à une profondeur de la source sismique zs. Si on considère qu'il y a n détecteurs, n allant de 1 à N, où N est un nombre entier naturel, l'onde incidente D à chaque profondeur nAz est alors calculée de manière récursive en calculant l'onde incidente D(x, y, z + Oz, t) à une profondeur z + Az à partir de l'onde incidente D(x, y, z, t) à une profondeur z. Cela est effectué jusqu'à ce que tous les détecteurs de la flûte marine aient été pris en compte. De manière similaire, l'onde réfléchie 82, qui est décrite par une fonction mathématique U(x, y, z, t) est supposée se propager vers le haut et elle est initialisée à une profondeur z = zr, où zr est une profondeur des détecteurs si tous les détecteurs sont à la même profondeur. Si les détecteurs sont répartis sur une flûte marine inclinée ou une flûte marine ayant un profil incurvé, la fonction U doit être ajustée pour chaque détecteur comme examiné ultérieurement. L'onde réfléchie U dans un volume entier est ensuite calculée de manière récursive en calculant l'onde se propageant vers le haut U(x, y, z + Oz, t) à une profondeur z + Oz à partir de l'onde se propageant vers le haut U(x, y, z, t) à une profondeur z. Les profondeurs des détecteurs, c'est-à-dire, le fait que la source et les détecteurs puissent avoir des profondeurs non nulles les uns par rapport aux autres, peuvent être prises en compte en ajoutant les sources et les détecteurs à un z correspondant dans tous les calculs récursifs. Par exemple, un détecteur prévu à une profondeur zr, se trouvant entre nOz et (n+1)Oz est ajouté pendant le calcul récursif de U((n+l)Oz) à partir de U (nOz) . Dans le cas d'une migration miroir, la surface de l'eau est utilisée en tant que miroir : au lieu de regarder vers le fond de la mer, on « regarde » vers la surface de l'eau pour voir les réflecteurs situés au-dessous des récepteurs sismiques. La migration miroir est décrite dans la demande de brevet français déposée n° FR1050278, intitulée « Method to Process Marine Seismic Data », et la demande de brevet US provisoire n° 61/393 008, Attorney Docket n° 100002/0336-002, intitulée Method and Device for Processing Seismic Data, dont le contenu entier est incorporé ici par voie de référence. Les susdites demandes décrivent également une migration miroir adaptée.

Une fois que la migration est effectuée, une image d(x, y, z) est obtenue qui comprend des ondes fantômes résiduelles. Si l'image est obtenue en utilisant le procédé de migration miroir adapté, les fantômes résiduels sont symétriques. L'image d(x, y, z) peut être considérée comme étant égale à la réflectivité i 2966253 20 r(x, y, z) convoluée en z avec une fonction de transfert de fantôme résiduel g(z) comme exprimé par l'équation suivante :

5 d(x, y, z) = g(z)'r(x, y, z).

Etant donné que la fonction de transfert de fantôme résiduel g(z) ne dépend que faiblement d'une position (x, y, z), la relation ci-dessus est valide 10 dans un volume donné. L'opération d'estimation de la réflectivité r(x, y, z) à partir des données d(x, y, z) est appelée déconvolution. Cette opération nécessite une estimation de la fonction de transfert g(z). Deux processus sont 15 connus des hommes du métier pour estimer la fonction de transfert g(z) et calculer la réflectivité r(x, y, z) à partir de données d(x, y, z). Un processus est la déconvolution à phase nulle avec une réflectivité blanche. Ce processus suppose que 20 g(z) est symétrique en z et que la réflectivité a une autocorrélation blanche en z (égale à une impulsion à z = 0). Une transformation de Fourier G(k,) de g(z) est réelle, et une transformation de Fourier R(x, y, kZ) de r(x, y, z) est complexe avec un module de 1. A partir 25 de là, on peut déduire que G (k,) est le module de D (x, y, kz), la transformation de Fourier en z de d(x, y, z) . L'autre processus est la déconvolution à phase minimum avec une réflectivité blanche. Ce processus 30 suppose que g(z) est une phase minimum et que la réflectivité a une autocorrélation blanche en z. La déconvolution à phase nulle rend possible la déconvolution de la migration miroir adaptée (parce que, dans ce cas, g(z) est symétrique) et la 35 déconvolution à phase minimum permet la déconvolution de la migration standard, parce que, pour le processus de migration, la fonction de transfert de fantôme résiduel est causale et peut être considérée à phase minimum. Indépendamment de celle des deux procédures qui est utilisée pour obtenir la réflectivité (migration suivie d'une déconvolution à phase minimum ou migration miroir adaptée suivie d'une déconvolution à phase nulle), la supposition d'une réflectivité blanche est nécessaire pour les processus classiques.

Cette supposition était généralement utilisée dans le traitement sismique, mais est de moins en moins utilisée parce que le traitement dit à amplitude préservée devient de plus en plus la norme. Dans ce type de traitement, c'est non seulement la position des réflecteurs qui présente un intérêt, mais également leur amplitude et, dans ce contexte, la supposition d'une réflectivité blanche ne peut pas être utilisée.

Selon un mode de réalisation exemplaire illustré sur la figure 5, un procédé de traitement original ne nécessite pas la supposition d'une réflectivité blanche et préserve l'amplitude. A l'étape 500, les données acquises, par exemple, avec la configuration montrée sur la figure 4, sont entrées dans un dispositif de traitement. A l'étape 502, le processus de migration est appliqué aux données d'entrée pour générer, à l'étape 504, une image dl. De manière similaire, les mêmes données provenant de l'étape 500 peuvent être traitées avec une procédure de migration miroir à l'étape 506 pour générer, à l'étape 508, une image d2.

i Dans une application, aucun retrait de fantômes n'est appliqué aux données d'entrée de l'étape 500 avant les étapes 504 et 508. L'image dl (x, y, z) est obtenue par migration (où un enregistrement de chaque récepteur est inséré à sa position vraie (xr, yr, zr) ) et l'image d2(x, y, z) est obtenue par migration miroir (où un enregistrement de chaque récepteur est inséré avec une modification de signe uniquement à une position miroir du récepteur (xr, yr, -Zr) ) La migration aligne les événements principaux de sorte qu'une sommation cohérente des événements principaux est possible et cela est montré sur la figure 6. La migration amène les événements de fantômes à correspondre à des positions z (sur l'axe Z sur la figure 4) supérieures aux événements principaux correspondants. Cela est illustré sur la figure 6 par les zones blanches 600 suivant chaque ligne 602. Par conséquent, l'image dl(x, y, z) comprend des ondes fantômes résiduelles qui sont représentées par une fonction de transfert à phase minimum causale gmin(z), qui contamine par convolution la réflectivité r(x, y, z) comme montré dans l'équation (3) : di(x, y, z) = gmin(z)'r(x, y, z) (3) La fonction de transfert à phase minimum gmin(z) est une fonction causale et son inverse est également causal.

La migration miroir aligne les événements de fantômes en modifiant leur signe pour amener leur polarité à correspondre à celle des événements principaux. Ensuite, une sommation cohérente des événements de fantômes est possible et elle est montrée sur la figure 7. Les événements principaux correspondent dans ce cas, comme montré sur la figure 7, à des positions z inférieures aux événements de fantômes correspondants. La figure 7 montre les zones blanches 600 réparties au-dessus (sur l'axe Z) des lignes 602. L'image d2(x, y, z) comprend des ondes fantômes résiduelles qui sont représentées par une fonction de transfert à phase maximum anticausale gmax(z), qui contamine par convolution la réflectivité r(x, y, z) comme montré dans l'équation (4) .

d2(x, y, z) = gmax(z)'r(x, y, z) (4) La fonction de transfert à phase maximum est une fonction anticausale et son inverse est également anticausale. Autrement dit, la migration empile de façon cohérente les événements principaux, les événements de fantômes étant empilés imparfaitement de sorte que la migration a une ondelette de fantôme résiduelle qui est causale. La migration miroir empile de façon cohérente les événements de fantômes avec leur polarité inversée, de sorte que la migration miroir a une ondelette de fantôme résiduelle qui est anticausale. Dans un mode de réalisation exemplaire, le procédé de retrait de fantômes illustré sur la figure 5 utilise une « vue binoculaire » de deux images (dl et d2) de la même réflectivité r avec un point de vue différent pour extraire une migration d'amplitude vraie de laquelle les fantômes ont été retirés qui aurait été obtenue par une migration classique si la surface de l'eau n'était pas réfléchissante.

Après le calcul de dl(x, y, z) et d2(x, y, z) par migration et par migration miroir aux étapes 504 et 508, respectivement, la réflectivité r(x, y, z) peut être obtenue par une procédure de « déconvolution conjointe » effectuée dans l'étape 510 (voir la figure 5). Une déconvolution conjointe fait référence à une procédure de calcul permettant d'obtenir la réflectivité r(x, y, z), un opérateur causal gmin (z) et un opérateur anticausal gmax(z) à partir des images dl(x, y, z) et d2(x, y, z) de sorte que les équations (3) et (4) soient satisfaites, exactement ou approximativement, dans un certain un volume de calcul V. Plus spécifiquement, l'opérateur causal gmin(z) est un opérateur à phase minimum, et l'opérateur anticausal gmax(z) est un opérateur à phase maximum. Un opérateur à phase minimum ou un opérateur à phase maximum sont connus dans la théorie de commande. Par exemple, l'opérateur à phase minimum a comme propriété qu'il est causal et stable et son inverse est causal et stable. L'opérateur à phase maximum est causal et stable et son inverse est causal et instable. Après l'étape de déconvolution conjointe 510, une image finale « d » de la sous-surface est générée à l'étape 512. L'image finale d est illustrée sur la figure 8 et on peut voir que les zones blanches 600 sont considérablement réduites par rapport aux figures 6 et 7 qui utilisent l'approche classique. Selon un mode de réalisation exemplaire illustré sur la figure 9, une procédure de déconvolution conjointe comprend une étape 900 de définition d'un volume V = [xmin, xmax] x [Ymin, Ymax] X [Zmin, Zmax] et une étape 902 de définition d'une longueur Dz qui dépend d'une séparation maximum entre un événement et son fantôme. En outre, la procédure comprend une étape 904 de calcul de gmin(z), gmax(z) et r (x, y, z) en considérant que r est défini sur un volume V, gmin(z) sur l'intervalle [0, Dz] avec une normalisation gmin(z = 0) = 1, gmax(z) sur l'intervalle [-Dz, 0] avec une normalisation gmax(z = 0) = 1. L'étape de calcul 904 est exécutée en réduisant à un minimum une fonction de coût C définie par : C = E(x,y,z) e v { [dl(X, y, z) - grnin(Z)*r(x, y, z)12 + [d2(x, y, z) - gmax(Z)*r(X, y, z)]2}.

La réflectivité r(x, y, z) est calculée sur un volume entier présentant un intérêt en juxtaposant la r(x, y, z) calculée sur un volume V avec une zone de superposition. Il est également possible d'utiliser les caractéristiques de la phase minimum de gmin(z) et de la phase maximum de gmax (z) . Sur la base de la r calculée, une image finale est générée à l'étape 906. Un autre mode de réalisation exemplaire comprend le replacement des fonctions gmin (z ) et gmax (z ) qui ne dépendent que de « z » par des fonctions tridimensionnelles gmin(x, y, z) et gmax(x, y, z) qui sont causales en z et anticausale en z, respectivement. De plus, la convolution unidimensionnelle en z peut être remplacée par une convolution tridimensionnelle.

Ce mode de réalisation permet de prendre en compte la dépendance des fantômes résiduels vis-à-vis des angles de propagation des ondes. Dans encore un autre mode de réalisation exemplaire, qui permet également de prendre en compte la dépendance des fantômes résiduels vis-à-vis des angles de propagation, une transformation appelée transformation a (T, px, py) est appliquée à di (x, y, z) et d2(x, y, z) qui transforme les données dl(x, y, z) en D1 (px, Py, i) et les données d2 (x, y, z) en D2 (px, py, ti). Une définition de la transformation (tir px, py), également appelée « empilage incliné », peut être trouvée, par exemple, dans Seismic Data Processing, Ozdogan Yilmaz, Society of Exploration Geophysicists 1987, chapitre 7, page 429, ou dans le brevet US n° 6 574 567, dont le contenu entier est incorporé ici par voie de référence. Ensuite, pour toutes les valeurs (p,, py), les fantômes résiduels Gmin (px, py) (i) et Gmax (px, py) (T) sont calculés en supposant qu'ils sont respectivement causal et anticausal en ti, à phase minimum et maximum en T, et une réflectivité R(px, py, T) de sorte que :

c (p., py) = { [D1 (Pxi py, T) - Gmin (Pxr py) (1)* R (p., Pyr T) ]2 + [ D2 (Px, py, T) - Gmax (Pxr Py) (T) *R (Pxr py, T ) ] 2 }

est un minimum pour tous les (px, py), l'opération "*" étant dans ce cas une convolution en T. L'image de laquelle les fantômes ont été retirés, c'est-à-dire, la réflectivité r(x, y, z) est obtenue en calculant l'inverse de R (px, py, ti) avec la transformation (i, px, Py) Dans la description ci-dessus, les migrations utilisées sont des migrations en profondeur pour les images dl(x, y, z) et d2(x, y, z). La procédure de déconvolution conjointe peut également être utilisée avec des images résultant de migrations dans le temps. Dans le cas d'une migration dans le temps, l'image d(x, y, T) a un paramètre temporel T remplaçant le paramètre de profondeur z. Pour la migration dans le temps, un modèle de vitesse vl(x, y, T) est utilisé pour effectuer la sommation cohérente des événements principaux. L'équivalent pour un traitement de migration miroir dans le temps est une migration dans laquelle, après un changement de la polarité des données d'entrée, une vitesse v2(x, y, T) est utilisée pour effectuer une sommation cohérente des événements de fantôme. Ensuite, une déconvolution conjointe peut être appliquée pour calculer l'image finale de la sous-surface et la déconvolution conjointe est décrite par :

dl (x, y, T) = gmin (t) *r (xi y, i) et d2 (x, y, ti) = gmax (ti) *r (x, Y, '0- 1 2966253 27 L'étape de déconvolution conjointe peut être généralisée pour déconvoluer plus de deux ensembles de données, en particulier dans le cas où les récepteurs sont de types différents. Par exemple, si des 5 récepteurs sensibles à la pression tels que des récepteurs de types hydrophones et géophones sont utilisés ensemble sur la même flûte marine ou sur différentes flûtes marines, une déconvolution plus complexe est nécessaire pour obtenir l'image finale. 10 Par exemple, supposons que le résultat de la migration est dl(x, y, z) et le résultat de la migration miroir est d2(x, y, z) pour des récepteurs du type hydrophone et que le résultat de la migration est d3(x, y, z) et le résultat de la migration miroir est d4(x, y, z) pour 15 des géophones. La migration miroir des données de géophones est obtenue en insérant les enregistrements de chaque récepteur (géophone) à leurs positions miroirs (xr, yr, -zr) mais sans changer le signe pour un géophone vertical et en changeant le signe pour un 20 récepteur du type géophone horizontal. Une déconvolution conjointe avec quatre entrées est obtenue en modélisant les migrations et les migrations miroirs par les équations suivantes :

25 c (x, Yr z) = ghmin(z) *r(x, Y, z) d2 (x, Y, z) = ghmax (z) *r(x, Y, z) ; d3 (x. Y, z) = ghmin (z ) * c (z) * r (x, y, z) ; d4(x. Y. z) = ggmax(z) *c(z)*r(x, Y, z)

30 Ensuite, en utilisant une fonction de coût de type moindres carrés, les opérateurs à phase minimum et causaux ghmin(z) et eun(z), les opérateurs à phase maximum et anticausaux ghmax (z ) et ggmax (z) , l'opérateur d'étalonnage c(z) ainsi que la réflectivité r(x, y, z) 35 peuvent être déterminés à partir des images de migrations et de migrations miroirs dl(x, y, z), d2(x, y, z), d3(x, y, z) et d4(x, y, z). La fonction de coût peut être pondérée de manière à prendre en compte les différents spectres de bruit des capteurs du type hydrophone et des capteurs du type géophone. Par exemple, dans la migration dans le temps, la fonction de coût à réduire à un minimum est écrite dans le domaine f, la transformation de Fourier de ti : c = { [dl(x, y, f) - emin(f) -r(x, y, f) ]2 /Bh(f) + [d2(x, y, f) - ghmax(f) r(x, y, f) ]2 /Bh(f) } { [d3(x, y, f) - emin(f) c(f) -r(x. Y, f) ]2/Bg(f) + [d4(x, y, f) - ggmax(f) 'c(f) r(x, y, f) ]2/Bg(f) }, où Bh (f ) et Bg (f ) sont des estimations des spectres de puissance du bruit des hydrophones et des géophones, respectivement. Les procédures décrites ci-dessus ne sont pas limitées au traitement de données acquises en utilisant des flûtes marines linéaires avec une pente constante comme montré sur la figure 1. Les procédures examinées ci-dessus sont également applicables à des données acquises en utilisant des flûtes marines comportant chacune plusieurs sections avec différentes pentes, ou des flûtes marines comportant une ou plusieurs sections inclinées et une ou plusieurs sections horizontales, ou des flûtes marines horizontales situées à différentes profondeurs ou des flûtes marines ayant un profil incurvé.

Les procédures et les procédés examinés ci-dessus peuvent être mis en oeuvre dans un dispositif de traitement illustré sur la figure 10. Un matériel, un micrologiciel, un logiciel ou une combinaison de ceux- ci peut être utilisé pour effectuer les diverses étapes et opérations décrites ici. Le dispositif de traitement 1000 de la figure 10 est une structure de calcul exemplaire qui peut être utilisée en relation avec un tel système. Le dispositif de traitement 1000 exemplaire approprié pour effectuer les activités décrites dans les modes de réalisation exemplaires peut comprendre un serveur 1001. Un tel serveur 1001 peut comprendre un processeur central (CPU) 1002 couplé à une mémoire vive (RAM) 1004 et à une mémoire à lecture seule (ROM) 1006. La mémoire morte 1006 peut également être un support de mémorisation d'un autre type pour mémoriser des programmes, tel qu'une mémoire ROM programmable (PROM), une mémoire PROM effaçable (EPROM), etc. Le processeur 1002 peut communiquer avec d'autres composants internes et externes par l'intermédiaire d'éléments de circuit d'entrée/sortie (E/S) 1008 et d'un système de bus 1010, pour fournir des signaux de commande et similaires. Le processeur 1002 effectue diverses fonctions comme cela est connu dans l'art, telles que dictées par les instructions de logiciel et/ou de micrologiciel. Le serveur 1001 peut également comprendre un ou plusieurs dispositifs de mémorisation de données, comprenant des lecteurs de disque dur et de disquette 1012, des lecteurs de CD-ROM 1014 et un autre matériel capable de lire et/ou mémoriser des informations, tel qu'un DVD, etc. Dans un mode de réalisation, un logiciel pour exécuter les étapes examinées ci-dessus peut être mémorisé et distribué sur un CD-ROM 1016, une disquette 1018 ou une autre forme de support capable de mémoriser de manière portable des informations. Ces supports de mémorisation peuvent être insérés dans des dispositifs tels que le lecteur de CD-ROM 1014, le lecteur de disque 1012, etc., et lus par ceux-ci. Le serveur 1001 peut être couplé à un afficheur 1020, qui peut être n'importe quel type d'afficheur ou écran de présentation connu, tel que des afficheurs LCD, des afficheurs à plasma, des tubes à rayons cathodiques (CRT), etc. Une interface d'entrée d'utilisateur 1022 est prévue, comprenant un ou plusieurs mécanismes d'interface utilisateur tels qu'une souris, un clavier, un microphone, un pavé tactile, un écran tactile, un système de reconnaissance vocale, etc.

Le serveur 1001 peut être couplé à d'autres dispositifs, tels que des sources, des détecteurs, etc. Le serveur peut faire partie d'une configuration de réseau plus grande comme dans un réseau mondial (GAN) tel qu'Internet 1028, ce qui permet une connexion finale aux divers dispositifs informatiques de ligne terrestre et/ou mobiles. Selon un mode de réalisation exemplaire illustré sur la figure 11, un procédé est présenté pour retirer des fantômes de données sismiques relatives à une sous- surface d'une masse d'eau. Le procédé comprend une étape 1100 d'entrée de données enregistrées par des détecteurs qui sont remorqués par un navire, les données étant associées à des ondes se propageant de la sous-surface vers les détecteurs ; une étape 1102 d'application d'une procédure de migration aux données pour déterminer une première image de la sous-surface ; une étape 1104 d'application d'une procédure de migration miroir aux données pour déterminer une deuxième image de la sous-surface ; une étape 1106 de déconvolution conjointe de la première image et de la deuxième image pour retirer les fantômes d'une réflectivité de la sous-surface ; et une étape 1108 de génération d'une image finale de la sous-surface sur la base de la réflectivité de laquelle les fantômes ont été retirés de l'étape de déconvolution conjointe.

Les modes de réalisation exemplaires présentés proposent un dispositif et un procédé pour le traitement de données sismiques. On devrait comprendre que cette description n'est pas destinée à limiter l'invention. Au contraire, les modes de réalisation exemplaires sont destinés à couvrir les variantes, les modifications et les équivalents, qui sont inclus dans l'esprit et l'étendue de l'invention telle que définie par les revendications jointes. En outre, dans la description détaillée des modes de réalisation exemplaires, de nombreux détails spécifiques sont exposés afin de permettre une compréhension détaillée de l'invention revendiquée. Cependant, un homme du métier comprendra que divers modes de réalisation peuvent être mis en pratique sans ces détails spécifiques. Bien que les caractéristiques et les éléments des présents modes de réalisation exemplaires soient décrits dans les modes de réalisation dans des combinaisons particulières, chaque caractéristique ou élément peut être utilisé seul sans les autres caractéristiques et éléments des modes de réalisation ou dans diverses combinaisons avec ou sans d'autres caractéristiques et éléments présentés ici.

Cette description écrite utilise des exemples de l'objet présenté pour permettre à n'importe quel homme du métier de mettre en pratique l'invention, comprenant la réalisation et l'utilisation de n'importe quels dispositifs ou systèmes et l'exécution de n'importe quels procédés incorporés. L'étendue brevetable de l'objet est définie par les revendications, et peut comprendre d'autres exemples qui apparaissent aux hommes du métier. Ces autres exemples sont destinés à tomber dans l'étendue des revendications.

Claims (10)

1. REVENDICATIONS1. Procédé pour retirer des fantômes de données sismiques relatives à une sous-surface d'une masse 5 d'eau, le procédé consistant à : entrer (1100) des données enregistrées par des détecteurs qui sont remorqués par un navire, les données étant associées à des ondes se propageant de la sous-surface vers les détecteurs ; 10 appliquer (1102) une procédure de migration aux données pour déterminer une première image (dl) de la sous-surface ; appliquer (1104) une procédure de migration miroir aux données pour déterminer une deuxième image (d2) de 15 la sous-surface ; déconvoluer conjointement (1106) la première image (dl) et la deuxième image (d2) pour retirer les fantômes d'une réflectivité de la sous-surface ; et générer (1108), dans un processeur, une image 20 finale (d) de la sous-surface sur la base de la réflectivité de laquelle les fantômes ont été retirés de l'étape de déconvolution conjointe.
2. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel 25 le retrait des fantômes est effectué pendant une phase d'imagerie et non dans une phase de prétraitement.
3. 3. Procédé selon la revendication 1, dans lequel aucune étape de datuming n'est appliquée aux données.
4. 4. Procédé selon la revendication 1, dans lequel un angle de propagation des ondes se propageant de la sous-surface vers les détecteurs ou d'une surface de l'eau vers les détecteurs n'est pas limité. 30 35
5. 5. Procédé selon la revendication 1, dans lequel les données sont collectées à partir de flûtes marines ayant un profil incurvé.
6. 6. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la déconvolution conjointe consiste à : déterminer la réflectivité r(x, y, z), une fonction de transfert à phase minimum gmin(z) et une fonction de transfert à phase maximum gmax(z) sur la base des équations : di(x, y, z) = gmin(z) 'r(x, y, z), et d2(x, y, z) = gmax(z) *r(x, y, z), où z est une profondeur d'un point par rapport à la surface de l'eau, et x et y sont les coordonnées du point dans un plan sensiblement parallèle à la surface de l'eau.
7. 7. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la déconvolution conjointe consiste à : calculer une fonction de coût C pour déterminer la réflectivité, dans lequel la fonction de coût C est donnée par : C = E(X,y,z) E v { [dl(x, y, z) - gmin(z)*r(x, y, z)]2 + [d2(x, y, z) - g (z)*r(x, y, z)]2}, où di(x, y, z) est la première image, d2(x, y, z) est la deuxième image, gmin(z) est une fonction de transfert à phase minimum, gmax(z) est une fonction de transfert à phase maximum, z est une profondeur d'un point par rapport à la surface de l'eau, x et y sont les coordonnées du point dans un plan sensiblementparallèle à la surface de l'eau, et V est un volume prédéterminé.
8. 8. Procédé selon la revendication 1, consistant en 5 outre à : appliquer une transformation (ti, Px, py) à dl (x, y, z) et d2(x, y, z), pour transformer la première image dl(x, y, z) en D1(px, py, i) et les données d2(x, y, z) en D2 (px, Py, T). 10
9. 9. Procédé selon la revendication 1, dans lequel les données comprennent des enregistrements provenant d'hydrophones et de géophones, dans lequel un résultat de la procédure de 15 migration est dl(x, y, z) et un résultat de la procédure de migration miroir est d2 (x, y, z) pour des récepteurs du type hydrophone et un résultat de la procédure de migration est d3(x, y, z) et un résultat de la procédure de migration miroir est d4(x, y, z) 20 pour des géophones, et le procédé comprend en outre une étape consistant à : générer l'image finale en utilisant une déconvolution conjointe de dl(x, y, z), d2(x, y, z), d3 (x, y, z) et d4 (x, y, z) et sur la base des équations 25 suivantes : di(x, y, z) = ghmin(z) *r(x, y, z) ; d2(x, y, z) = ghmax(z) *r(x, y, z) ; d3(x, y, z) = ggmin(z) *c(z)*r(x, y, z) ; et 30 d4(x, y, z) = ggmax(z) *c(z)*r(x, y, z), où ghmin et ghmin sont des fonctions de transfert à phase minimum, ghmax (z ) et emax (z ) sont des fonctions de transfert à phase maximum, z est une profondeur d'un 35 point par rapport à la surface de l'eau, x et y sontles coordonnées du point dans un plan sensiblement parallèle à la surface de l'eau, et c(z) est un opérateur d'étalonnage.
10. 10. Dispositif de traitement (1000) pour retirer des fantômes de données sismiques relatives à une sous-surface d'une masse d'eau, le dispositif de traitement (1000) comprenant : une interface (1010) configurée pour recevoir des données enregistrées par des détecteurs qui sont remorqués par un navire, les données étant associées à des ondes se propageant de la sous-surface vers les détecteurs ; et un processeur (1002) connecté à l'interface (1010) 15 et configuré pour appliquer une procédure de migration aux données pour déterminer une première image de la sous-surface, appliquer une procédure de migration miroir aux données pour déterminer une deuxième image de la sous- 20 surface, déconvoluer conjointement la première image et la deuxième image pour retirer les fantômes d'une réflectivité de la sous-surface, et générer une image finale de la sous-surface sur la 25 base de la réflectivité de laquelle les fantômes ont été retirés de l'étape de déconvolution conjointe.