FR2981170A1 - Procede de tomographie non lineaire pour un axe de symetrie principal d'un modele de vitesse anisotrope et dispositif. - Google Patents

Abstract

Dispositif et procédé pour estimer un axe d'anisotropie principal associé à un événement pour un volume dans une sous-surface. Le procédé consiste à sélectionner un modèle de migration de vitesse pour le volume donné de la sous-surface ; recevoir des données sismiques pour le volume donné ; faire migrer les données sismiques sur la base du modèle de migration de vitesse ; choisir des événements localement cohérents parmi les données qui ont migré ; et exécuter un processus tomographique sur la base des invariants pour calculer l'axe d'anisotropie principal associé à un événement.

Description

PROCEDE DE TOMOGRAPHIE NON LINEAIRE POUR UN AXE DE SYMETRIE PRINCIPAL D'UN MODELE DE VITESSE ANISOTROPE ET DISPOSITIF CONTEXTE Domaine technique Les modes de réalisation de l'objet présenté dans le présent document concernent généralement des procédés et des systèmes et, plus particulièrement, des mécanismes et des techniques pour déterminer un axe de symétrie principal pour un modèle de vitesse anisotrope. Discussion de l'art antérieur Durant ces dernières années, l'intérêt pour le développement de nouveaux sites de production de pétrole et de gaz a considérablement augmenté. Cependant, le forage est un processus coûteux. Ainsi, ceux qui entreprennent le forage doivent savoir où forer afin d'éviter un puits sec. L'acquisition et le traitement de données sismiques génèrent un profil (image) de la structure géophysique sous les fonds océaniques ou le sous-sol. Bien que ce profil ne fournisse pas un emplacement précis du pétrole et du gaz, il suggère, aux personnes formées dans ce domaine, la présence ou l'absence de pétrole et/ou de gaz. Ainsi, la fourniture d'une image à haute résolution des structures sous les fonds océaniques/le sous-sol est un processus suivi.

Pour construire des images du sous-sol (ou de la sous-surface), les géologues ou les géophysiciens utilisent de manière classique des émetteurs d'ondes (sources) placés sur la surface, par exemple. Dans le cas de sismique marine, les émetteurs d'ondes sont remorqués par un navire à ou sous la surface de l'eau. Ces émetteurs émettent des ondes qui se propagent à travers le sous-sol (et dans l'eau pour la sismique marine) et qui sont réfléchies sur les surfaces des diverses couches de celui-ci (réflecteurs). Les ondes réfléchies vers la surface sont enregistrées en fonction du temps par des récepteurs (qui sont remorqués par le même navire ou par un autre navire pour la sismique marine ou placés sur le fond de l'océan). Les signaux reçus par les récepteurs sont connus en tant que traces sismiques. Il est classique de choisir des parties de ces traces sismiques qui correspondent à des réflexions d'impulsions émises à partir de la surface, et qui correspondent à des réflecteurs présentant un intérêt, et également de déterminer les temps de propagation qui correspondent à ces réflexions. Les techniques d'inversion tomographique consistent en une modélisation des champs de vitesse dans le sous-sol en fonction des traces sismiques acquises et d'événements sélectionnés. La tomographie est généralement utilisée dans l'imagerie de profondeur de données sismiques pour estimer la vitesse de propagation d'ondes (ondes P, ondes S) et des paramètres anisotropes (epsilon, delta, sigma, voir, par exemple, Thomsen, L. A., 1986, Weak elastic anisotropy, Geophysiscs, Vol. 51, n° 10, octobre, pages 1954 à 1966). La tomographie peut être basée sur des rayons ou basée sur des équations d'ondes, elle peut inverser les données sismiques de surface ou les données de profil sismique vertical (VSP) (également appelé sismique de trou de forage), elle peut estimer un ou plusieurs paramètres de vitesse. Dans un traitement d'imagerie classique, la direction principale d'anisotropie de la sous-surface est souvent supposée être égale à l'inclinaison structurelle qui suit la géologie de la sous-surface ; quand on se réfère à une isotropie transversale, ce cas est souvent appelé isotropie transversale structurelle (STI). A cet égard, la figure 1 montre une partie du sous-sol 10 comportant diverses couches 12, 14, 16. L'axe d'inclinaison 18 pour une partie 20 de la couche 12 est perpendiculaire (dans la plupart des cas) à la surface de la partie 20. L'axe d'inclinaison est choisi dans un cube sismique qui a migré habituellement obtenu par une migration de profondeur dans un modèle isotrope ou d'isotropie transversale verticale (VTI) ou STI ou d'isotropie transversale inclinée (TTI). L'axe d'inclinaison choisi est habituellement inséré dans le modèle de vitesse pour décrire son axe de symétrie principal. Cela affectera la propagation d'onde dans ce modèle de vitesse. La migration de profondeur après sommation ou avant sommation des données sismiques dans le modèle mis à jour produit une nouvelle image sismique qui a migré, légèrement différente de l'image sismique d'origine. Ainsi, le modèle d'axe d'inclinaison ne correspond plus à une structure qui a migré de nouveau. Les techniques existantes sont incapables de produire un modèle d'axe d'inclinaison qui correspond à l'image qui a migré, sauf en réitérant plusieurs fois une boucle montrée sur la figure 2. La figure 2 montre une telle boucle qui débute à l'étape 30 par un modèle de migration. Sur la base de ce modèle, une migration des données sismiques est effectuée à l'étape 32 et, à l'étape 34, une inclinaison est choisie. A l'étape 36, une inclinaison STI est calculée et, à l'étape 38, le modèle de migration est mis à jour sur la base de ces données. Ce processus (boucle) illustré sur la figure 2 est intensif pour un ordinateur étant donné que la migration et le choix de l'inclinaison sont effectués de manière répétée. En outre, ce processus peut ne pas totalement converger. La vitesse de TTI est généralement prise en considération aujourd'hui en imagerie de profondeur sismique. La STI est l'instanciation la plus populaire de la vitesse de TTI où l'axe d'inclinaison suit les structures géologiques. Dans ce qui suit, l'expression « axe d'inclinaison associé à la STI » désigne un axe d'inclinaison qui peut être calculé partiellement à partir d'une inclinaison structurelle (géologique), où l'inclinaison est une ligne perpendiculaire à une facette de la structure géologique. Dans une situation type, le géophysicien choisit l'axe associé à la STI sur des images qui ont migré créées en faisant migrer des 3 0 données sismiques dans un modèle anisotrope qui contient une supposition initiale pour l'axe de STI. Pour obtenir une image plus précise, le géophysicien intègre ensuite l'axe d'inclinaison associé à la STI choisi dans le modèle de vitesse anisotrope et fait de nouveau migrer les données sismiques parce que le modèle d'anisotropie modifié a un impact sur la propagation d'onde et, ainsi, sur la migration/le positionnement des données sismiques qui ont migré. Ce processus peut être répété plusieurs fois pour obtenir un modèle de vitesse anisotrope satisfaisant tel qu'illustré sur la figure 2. Cependant, comme noté ci-dessus, ce processus est intensif pour un ordinateur, étant donné que la migration et le choix de l'inclinaison doivent être effectués à chaque fois que le modèle est mis à jour. Par conséquent, il serait souhaitable de proposer des systèmes et des procédés qui évitent les problèmes et les inconvénients décrits ci-dessus.

RESUME Selon un exemple de mode de réalisation, il existe un procédé pour estimer un axe d'anisotropie principal associé à un événement pour un volume dans une sous-surface. Le procédé consiste à sélectionner un modèle de migration de vitesse pour le volume donné de la sous-surface ; recevoir des données sismiques pour le volume donné ; faire migrer les données sismiques sur la base du modèle de migration de vitesse ; choisir des événements localement cohérents parmi les données qui ont migré ; et effectuer un processus tomographique sur la base des invariants pour calculer l'axe d'anisotropie principal associé à un événement. Selon un autre exemple de mode de réalisation, il y a une interface mise en oeuvre dans un système informatique pour estimer un axe d'isotropie transversale associé à un événement pour un volume dans une sous-surface. L'interface est configurée pour exécuter les étapes suivantes : sélectionner un modèle de migration de vitesse pour le volume donné de la sous-surface ; recevoir des données sismiques pour le volume donné ; faire migrer les données sismiques sur la base du modèle de migration de vitesse ; choisir des événements localement cohérents parmi les données qui ont migré ; et effectuer un processus tomographique sur la base des invariants pour calculer l'axe d'anisotropie principal associé à un événement. Selon encore un autre exemple de mode de réalisation, il y a un système informatique configuré pour estimer un axe d'anisotropie principal associé à un événement pour un volume dans une sous-surface. Le système informatique comprend une interface configurée pour recevoir et délivrer des données ; et un processeur connecté à l'interface. Le processeur est configuré pour sélectionner un modèle de migration de vitesse pour le volume donné de la sous-surface, recevoir des données sismiques pour le volume donné, faire migrer les données sismiques sur la base du modèle de migration de vitesse, choisir des événements localement cohérents parmi les données qui ont migré, et effectuer un processus tomographique sur la base des invariants pour calculer l'axe d'anisotropie principal associé à un événement. Selon encore un autre exemple de mode de réalisation, il y a un support pouvant être lu par un ordinateur comprenant des instructions exécutables par un ordinateur, dans lequel les instructions, lorsqu'elles sont exécutées, mettent en oeuvre un procédé pour estimer un axe d'anisotropie principal associé à un événement pour un volume dans une sous-surface, le procédé comprenant les étapes indiquées ci-dessus. Selon encore un autre exemple de mode de réalisation, il y a un procédé pour estimer un axe d'anisotropie principal associé à un événement pour un volume dans une sous-surface. Le procédé consiste à recevoir, dans un processeur, des données sismiques pour le volume donné ; choisir des invariants parmi les données sismiques, dans lequel les données sismiques n'ont pas migré ; et effectuer un processus tomographique sur la base des invariants pour calculer l'axe d'anisotropie principal associé à un événement.

BREVE DESCRIPTION DES DESSINS Les dessins joints, qui sont incorporés dans la description 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'une structure en couches de la terre ; la figure 2 est un organigramme d'un procédé pour calculer un axe d'inclinaison ; la figure 3 est un organigramme d'un procédé pour calculer un axe de symétrie d'anisotropie principal associé à un événement d'une sous-surface selon un exemple de mode de réalisation ; la figure 4 est un organigramme d'un procédé pour calculer un axe de symétrie anisotrope principal associé un événement d'une sous- surface selon un exemple de mode de réalisation ; la figure 5 est un schéma d'un modèle de vitesse ; la figure 6 est un schéma d'un axe d'inclinaison associé à la STI sur une image qui a migré selon un exemple de mode de réalisation ; la figure 7 est un schéma d'événements localement cohérents choisis le long d'une géologie selon un exemple de mode de réalisation ; la figure 8 est un schéma d'un processus d'annulation de migration selon un exemple de mode de réalisation ; la figure 9 est un schéma d'un mappage d'une facette vers des invariants sismiques selon un exemple de mode de réalisation ; la figure 10 est un schéma d'un processus de nouvelle migration selon un exemple de mode de réalisation ; la figure 11 est un schéma d'un mappage d'un invariant sismique vers une nouvelle facette selon un exemple de mode de réalisation ; la figure 12 est un schéma illustrant des axes d'inclinaison calculé, prédit et actuel d'une sous-surface selon un exemple de mode de réalisation ; la figure 13 est un organigramme d'un procédé pour déterminer un axe d'inclinaison selon un exemple de mode de réalisation ; la figure 14 est un schéma d'un dispositif dans lequel le procédé de la figure 13 peut être mis en oeuvre selon un exemple de mode de réalisation ; et la figure 15 est un schéma de divers blocs qui sont configurés pour effectuer les étapes du procédé pour déterminer l'axe d'inclinaison selon un exemple de mode de réalisation. DESCRIPTION DETAILLEE La description qui suit des modes de réalisation donnés à titre d'exemples se réfère 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 d'axe d'inclinaison associé à la STI. Cependant, les modes de réalisation qui vont être examinés ensuite ne sont pas limités à un modèle de STI, mais peuvent être appliqués à d'autres modèles, par exemple, TTI, VTI, etc. En outre, ci-après, un axe de symétrie d'anisotropie principal associé à un événement est utilisé et cet axe pourrait être, par exemple, l'axe d'inclinaison associé à la STI. Cependant, l'axe d'inclinaison associé à un événement a un sens plus large et comprend d'autres axes d'inclinaison selon le modèle utilisé.

La référence dans toute la description à « 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 de l'expression « dans un mode de réalisation » à divers emplacements dans toute la description 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. La détermination de l'image sismique du sous-sol sans prendre en considération l'anisotropie du sous-sol ne produit pas de détails précis du sous-sol. Selon un exemple de mode de réalisation, un axe de symétrie d'anisotropie principal précis est défini pour le sous-sol. L'axe de symétrie principal est déterminé en résolvant un problème inverse parce que l'axe de symétrie principal dépend de l'image qui a migré qui dépend du modèle anisotrope de migration qui dépend à son tour de l'axe de symétrie principal. En utilisant une technique inverse, lorsque l'axe de symétrie d'anisotropie principal est associé par un certain algorithme prédéfini (par exemple, gravité, géomécanique, ...) à la structure géologique, l'axe de symétrie principal d'anisotropie est déterminé dans un procédé inverse à un seul passage. Cela signifie que, par opposition au procédé classique illustré sur la figure 2, les étapes de migration et de choix de l'inclinaison ne sont pas répétées de multiples fois. Dans une application, ces deux étapes ne sont effectuées qu'une seule fois selon un exemple de mode de réalisation. Selon une autre application, ces deux étapes sont répétées deux ou trois fois, ce qui est très inférieur au nombre utilisé dans les procédés classiques. Comme montré sur la figure 3, un procédé original pour estimer un axe de symétrie principal d'anisotropie associé à un événement (axe de symétrie à partir de maintenant) comprend une étape 50 de sélection d'un modèle de vitesse suivie d'une étape 52 de migration des données sismiques sur la base du modèle de vitesse sélectionné. A l'étape 54, des événements localement cohérents sont choisis sur la base de procédés connus. Les événements sont dits être localement cohérents lorsque de petites parties des réflecteurs sismiques (appelées facettes) sont observées sur la base d'une quantité suffisante de traces sismiques à corréler avec la géologie du sous-sol où la facette est située. A l'étape 56, des calculs de tomographie (qui seront examinés plus en détail ultérieurement) sont effectués pour déterminer une mise à jour du modèle de vitesse. Les calculs de tomographie comprennent une inversion tomographique qui perturbe un axe d'inclinaison associé à un événement initial jusqu'à ce qu'une divergence entre une direction d'inclinaison déduite de l'événement qui a migré et une direction de l'axe d'inclinaison associé à un événement à la position de l'événement qui a migré soit globalement réduite à un minimum. Etant donné que des invariants sont utilisés, l'axe d'inclinaison associé à un événement initial ne doit pas être proche de l'axe d'inclinaison de solution et peut être simplement, par exemple, le cas VTI. Le problème à résoudre à cette étape est non linéaire et mal posé, ainsi un procédé de tomographie non linéaire pour la résolution est utilisé comme examiné ultérieurement. Enfin, à l'étape 58, le modèle de vitesse anisotrope est mis à jour sur la base de l'axe 2 0 d'inclinaison associé à un événement estimé. De cette manière, on doit noter que les étapes 52 et 54 ne sont pas répétées comme dans les procédés classiques illustrés sur la figure 2. Il est possible d'ajouter une étape optionnelle 60 de répétition de ces étapes 52 et 54. Cependant, même si cette étape optionnelle est ajoutée, comme 25 on le verra ultérieurement, la répétition des étapes 52 et 54 dans le procédé montré sur la figure 3 est minimale comparée à la répétition de ces étapes sur la figure 2. Selon un autre exemple de mode de réalisation, une mise en oeuvre possible du procédé illustré sur la figure 3 est maintenant 30 examinée en relation avec la figure 4. La figure 4 montre que, à l'étape 100, un modèle de vitesse anisotrope Mm,g est sélectionné. Un modèle de vitesse anisotrope Mmg possible (appelé modèle de vitesse de migration) est utilisé pour faire migrer en profondeur ou dans le temps les données sismiques de domaine temporel qui n'ont pas migré. La figure 5 illustre un tel modèle de vitesse dans lequel la surface supérieure de la terre 200 est montrée avec diverses régions de substrat (couches) 202 à 214, chaque région ayant une vitesse différente. Par souci de simplicité, le procédé montré sur la figure 4 est limité à un cas de domaine de profondeur, mais un flux de travail de domaine temporel est similaire comme cela serait reconnu par les hommes du métier.

Les étapes examinées ci-dessus et celles qui seront examinées ultérieurement sont comprises comme étant effectuées par un ordinateur, un matériel dédié, un logiciel ou une combinaison de ceux-ci. Un ordinateur et un matériel sont examinés ultérieurement plus en détail en relation avec la figure 15.

La migration des données sismiques est effectuée à l'étape 102 sur la base du modèle de vitesse Mm,g sélectionné. Le résultat de la migration de profondeur est une image multidimensionnelle qui a migré. A l'étape 104, le procédé choisit des événements localement cohérents parmi les données sismiques (i) dans le domaine temporel qui n'a pas migré avant sommation ou (ii) dans le domaine qui a migré dans le temps ou (iii) dans le domaine qui a migré en profondeur. Les événements localement cohérents sont choisis/ mesurés dans l'image qui a migré comme montré sur les figures 6 et 7. La figure 6 montre un axe d'inclinaison associé à la STI 230 sur l'image qui a migré, tandis que la figure 7 montre plusieurs événements localement cohérents 240. Un événement localement cohérent décrit un morceau élémentaire d'un horizon de réflexion géologique et est défini par sa position dans l'espace P(x, y, z) et son inclinaison structurelle éventuellement décrite par le vecteur unitaire N(nx, ny, nz), qui est orthogonal par rapport à l'horizon dans P(px, py, pz). Les événements localement cohérents sont choisis là où c'est possible dans l'image qui a migré.

Si les choix sont effectués dans le domaine qui a migré, alors la migration est annulée à l'étape 106 pour les événements choisis afin de déterminer à l'étape 108 les invariants sismiques (position de source, position de récepteur, temps de propagation et pente de temps correspondant à la condition d'imagerie) qui ne dépendent pas (c'est-à- dire, sont indépendants du modèle) du modèle de vitesse utilisé pour faire migrer les données sismiques. L'étape d'annulation de migration 106 est illustrée sur la figure 8, l'image qui a migré 250 montrant une facette (une partie d'un réflecteur) 252 ayant la position P et l'inclinaison « dip ». La position de la facette 252 est montrée sur les axes cartésiens X, Y et Z. Après avoir appliqué le processus d'annulation de migration 106, la facette 252 est maintenant caractérisée dans le domaine temporel qui n'a pas migré 260 par une facette 261. La facette 261 est caractérisée par un temps T, une pente de temps un paramètre m, qui peut concerner la position de la source et/ou du récepteur. Dans une application, le paramètre ou coordonnée « m » concerne le point central commun (CMP), c'est-à-dire, le point central entre la position de la source et la position du récepteur. La figure 9 montre la manière selon laquelle le processus 106 prend en tant qu'entrée les données (P et dip) relatives à la facette et calcule, par exemple, sur la base du trajet d'onde 262, les positions de la source S, du récepteur R, le temps et la pente du temps. L'annulation de la migration de chaque événement localement cohérent peut être effectuée en utilisant un suivi de rayon spéculaire dans le modèle de vitesse de migration Mmig, où la spécularité dépend de la condition d'imagerie. Les quantités d'annulation de migration S, R, le temps et la pente de temps sont des invariants, appelés ainsi parce qu'ils sont des quantités qui auraient pu être observées directement dans le domaine temporel qui n'a pas migré.

A l'étape 110, un modèle de vitesse anisotrope de début Mo est construit. On doit noter que ce modèle peut être le modèle Mmig sélectionné à l'étape 100. Cependant, d'autres modèles peuvent être utilisés étant donné que les invariants à l'étape 108 ne dépendent pas d'un quelconque modèle. Sur la base des invariants de l'étape 108 et du modèle de début Mo, le processus entre dans maintenant dans une boucle qui comprend les étapes 112, 114, 116, 118 et 120. Les calculs effectués dans cette boucle sont non linéaires et ils résultent en la mise à jour du modèle de vitesse à l'étape 118 comme examiné ci-après. Par exemple, le procédé peut effectuer une inversion tomographique qui perturbe un axe d'inclinaison associé à un événement initial jusqu'à ce qu'une divergence entre un axe déduit de l'inclinaison de l'événement qui a migré et l'axe d'inclinaison associé à un événement à la position de l'événement qui a migré soit globalement réduite à un minimum. Etant donné que des invariants sont utilisés pour ces calculs, l'inclinaison associée à un événement initiale ne doit pas être proche de l'axe d'inclinaison de solution et peut être simplement, par exemple, le cas de la VTI. Le problème à résoudre est non linéaire et mal posé, ainsi un procédé de tomographie non linéaire est utilisé. On doit noter que les étapes 102 et 104 ne forment pas une boucle dans cet exemple de mode de réalisation, ce qui réduit la quantité nécessaire de puissance de processeur par rapport aux procédés classiques. A la iième itération, la boucle débute avec l'étape 112 à laquelle la migration des invariants est de nouveau effectuée pour obtenir une nouvelle facette ayant une nouvelle position Pi et une nouvelle inclinaison clip. Cette étape est illustrée sur les figures 10 et 11. La figure 10 montre les données qui n'ont pas migré 260 comprenant une facette 261 ayant les coordonnées m et T similaires aux données montrées sur la figure 8. La migration de la facette est effectuée à l'étape 112, sur la base du modèle de vitesse Mi 284, vers la facette qui a migré 286 comme montré sur l'image qui a migré 288, ayant les coordonnées P1 et clip. La même idée est illustrée sur la figure 11, sur laquelle il est montré la manière selon laquelle les invariants S, R, le temps et la pente du temps sont utilisés pour faire migrer de nouveau les données sismiques vers la nouvelle facette 286. Ce processus peut être appliqué à une partie ou à la totalité des facettes du sous-sol dans un volume prédéterminé. A l'étape 114 (voir la figure 4), l'axe d'anisotropie principal associé à un événement est prédit. Pour une meilleure compréhension de l'axe d'anisotropie principal associé à un événement, la figure 12 montre une structure de sous-sol 300 et divers axes associés à cette structure. Les calculs effectués à l'étape 112 ont associé la facette 286 avec l'inclinaison 302 (perpendiculaire à la facette) lors de la migration avec l'axe d'isotropie principal associé à un événement actuel 306. L'axe d'anisotropie principal associé à un événement prédit 304 peut être différent de l'axe d'anisotropie principal associé à un événement actuel 306, comme montré sur la figure 12. L'axe d'anisotropie principal associé à un événement actuel 306 peut être une partie du modèle de vitesse initial Mo. L'axe d'anisotropie principal associé à un événement prédit 304 est calculé sur la base de l'inclinaison de facette qui a migré 302 et de la connaissance associée à la structure de sous-sol (par exemple, l'âge des couches dans la structure de sous-sol, leur composition, etc.). Les divergences (par exemple, les différences) entre l'axe d'anisotropie principal associé à un événement actuel 306 et l'axe d'anisotropie principal associé à un événement prédit 304 sont calculées à l'étape 116. Si les différences sont faibles, par exemple, au-dessous d'un seuil prédéterminé, le modèle de vitesse éventuellement mis à jour M, est délivré à l'étape 118 (c'est-à-dire que l'axe actuel 306 est considéré comme étant identique à l'axe calculé 304) et le processus se termine. Cependant, si les différences ne sont pas au-dessous du seuil, le processus se poursuit à l'étape 120, à laquelle l'axe d'anisotropie principal associé à un événement actuel 306 (utilisé par le modèle) est mis à jour, par exemple, la valeur de l'axe 306 est perturbée (par un dispositif de résolution linéaire) pour refléter la valeur calculée de l'axe 304 et la boucle se poursuit à l'étape 112 et ainsi de suite jusqu'à ce que l'axe prédit 304 soit suffisamment proche de l'axe actuel 306. De cette manière, les étapes 102 et 104 de la figure 4 ne sont pas recalculées étant donné qu'elles ne font pas partie de la boucle, ce qui est un avantage par rapport aux procédés classiques étant donné que ces étapes 102 et 104 sont intensives pour un ordinateur. On doit également noter que la boucle 112, 114, 116 et 120 est non linéaire étant donné qu'un problème inverse est résolu, comme examiné ci-après. Comme examiné ci-dessus, chaque itération de la boucle comprend une étape de modélisation directe et une étape de modélisation inverse. L'étape de modélisation directe est généralement le composant non linéaire de la boucle et est effectuée aux étapes 112 et 114, tandis que l'étape de modélisation inverse est effectuée à l'étape 120. A la fin de chaque itération (à l'étape 120), l'axe d'anisotropie principal associé à un événement et/ou le modèle associé à l'axe d'anisotropie principal associé à un événement (qui est une partie du modèle de vitesse) sont mis à jour avant de débuter une itération suivante. Plus spécifiquement, à l'étape de modélisation directe, la migration de chaque invariant (de l'étape 108 sur la figure 4) est effectuée de nouveau (étape 112) dans un modèle de vitesse mis à jour. A l'étape de modélisation inverse, la divergence entre l'axe d'anisotropie principal associé à un événement prédit et l'axe d'anisotropie principal associé à un événement actuel est calculée, et peut être utilisée, par exemple, dans une détection des moindres carrés, pour définir une fonction de coût du système linéarisé à résoudre. Une perturbation d'inclinaison d'anisotropie principale associée à un événement AT, peut être calculée en résolvant un système linéaire construit à partir des mesures de divergence de tous les invariants qui ont migré de nouveau. Une inclinaison résultante T,+1 = T, + AT, est insérée dans le modèle de vitesse M,+1 et la boucle est recalculée pour déterminer un nouvel axe d'inclinaison. Le processus itératif s'arrête lorsque la fonction de coût a atteint un minimum à l'étape 116. Une approche à grilles multiples peut être mise en oeuvre pour aider à éviter un ou plusieurs minima locaux de la fonction de coût. Selon un autre exemple de mode de réalisation, le procédé examiné avec référence à la figure 4 peut être modifié pour être applicable à un cas dans lequel la migration des données sismiques n'est pas effectuée comme montré sur l'étape 102 de la figure 4. Autrement dit, les données sismiques sont présentées dans un domaine qui n'a pas migré et les invariants TSR, T-Slope, S et R sont choisis directement dans ce domaine qui n'a pas migré. La figure 13 montre cette étape 508 suivie des étapes 110, 112, 114, 116, 118 et 120 de la figure 4. Ainsi, le processus illustré sur la figure 13 peut être appliqué à des données sismiques qui n'ont pas migré. Selon un exemple de mode de réalisation illustré sur la figure 14, il existe un procédé pour estimer un axe d'anisotropie principal associé à un événement pour un volume dans une sous-surface. Le procédé comprend une étape 1400 de sélection d'un modèle de migration de vitesse pour le volume donné de la sous-surface ; une étape 1402 de réception de données sismiques pour le volume donné ; une étape 1404 de migration des données sismiques sur la base du modèle de migration de vitesse ; une étape 1406 de choix d'événements localement cohérents parmi les données qui ont migré ; et une étape 1408 d'application d'un processus tomographique aux invariants pour calculer l'axe d'anisotropie principal associé à un événement. On doit noter que, selon un exemple de mode de réalisation, le procédé proposé est effectué en un seul passage (pour la migration et le choix) et peut même ne pas nécessiter une migration initiale lorsque les événements sont choisis dans le domaine temporel qui n'a pas migré. Le procédé décrit dans un ou plusieurs des exemples de modes de réalisation augmente à un maximum la cohérence structurelle entre le modèle de vitesse de migration et l'image qui a migré, ce qui n'est pas garanti par l'approche itérative classique.

Les procédés examinés ci-dessus peuvent être mis en oeuvre dans des dispositifs dédiés (par exemple, des réseaux ou des ordinateurs ou des réseaux informatiques de nuage dédiés, etc.) afin d'être appliqués. Une combinaison de logiciel et de matériel peut être utilisée pour obtenir l'axe isotrope transversal associé à un événement et/ou un modèle d'inclinaison associé. Une machine dédiée qui peut mettre en oeuvre un ou plusieurs des exemples de modes de réalisation examinés ci-dessus est maintenant examinée avec référence à la figure 15. Un agencement informatique exemplaire 1500 approprié pour effectuer les activités décrites dans les exemples de modes de réalisation peut comprendre un serveur 1501. Un tel serveur 1501 peut comprendre un processeur central (CPU) 1502 couplé à une mémoire vive (RAM) 1504 et à une mémoire à lecture seule (ROM) 1506. La mémoire morte 1506 peut également être d'autres types de supports de mémorisation pour mémoriser des programmes, tels qu'une mémoire ROM programmable (PROM), une mémoire ROM programmable effaçable (EPROM), etc. Le processeur 1502 peut communiquer avec d'autres composants internes et externes par l'intermédiaire d'éléments de circuit d'entrée/sortie (E/S) 1508 et de bus 1510, pour fournir des signaux de commande et similaires. Le processeur 1502 effectue un grand nombre de fonctions comme cela est connu dans l'art, telles que dictées par des instructions de logiciel et/ou de micrologiciel. Le serveur 1501 peut également comprendre un ou plusieurs dispositifs de mémorisation de données, comprenant des lecteurs de disque dur et de disquette 1512, des lecteurs de CD-ROM 1514, et un autre matériel capable de lire et/ou de 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 1516, une disquette 1518 ou une autre forme de support capable de mémoriser de manière portable des informations. Ces supports de mémorisation peuvent être insérés dans et lus par des dispositifs tels que 2 9 8 1 1 70 17 le lecteur de CD-ROM 1514, le lecteur de disque 1512, etc. Le serveur 1501 peut être couplé à un afficheur 1520, qui peut être n'importe quel type d'afficheur ou d'écran de présentation connu, tel que des afficheurs à LCD, un afficheur à plasma, des tubes à rayons cathodiques (CRT), etc. 5 Une interface d'entrée d'utilisateur 1522 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 1501 peut être couplé à d'autres dispositifs 10 informatiques, tels que les terminaux filaires et sans fil et des applications de surveillance associées, par l'intermédiaire d'un réseau. Le serveur peut faire partie d'une configuration de réseau plus grande comme dans un réseau global (GAN) tel que Internet 1528, qui permet une connexion finale aux divers dispositifs de client/de spectateur filaires et/ou mobiles. 15 Comme cela sera également apprécié par un homme du métier, les exemples de modes de réalisation peuvent être mis en oeuvre dans un dispositif de communication sans fil, un réseau informatique, en tant que procédé ou dans un produit-programme d'ordinateur. Par conséquent, les exemples de modes de réalisation peuvent prendre la forme d'un mode de 20 réalisation entièrement matériel ou d'un mode de réalisation combinant des aspects matériel et logiciel. En outre, les exemples de modes de réalisation peuvent prendre la forme d'un produit-programme d'ordinateur mémorisé sur un support de mémorisation pouvant être lu par un ordinateur comportant des instructions pouvant être lues par un ordinateur 25 mises en oeuvre dans le support. N'importe quel support pouvant être lu par un ordinateur approprié peut être utilisé comprenant des disques durs, des CD-ROM, un disque polyvalent numérique (DVD), des dispositifs de mémorisation optiques, ou des dispositifs de mémorisation magnétiques tels qu'une disquette ou une bande magnétique. D'autres exemples non 30 limitatifs de supports pouvant être lus par un ordinateur comprennent des mémoires de type mémoire flash ou d'autres mémoires connues.

En outre, les étapes décrites sur la figure 15 peuvent être mises en oeuvre dans le processeur 1502 de sorte que, comme montré sur la figure 16, un bloc 1600 est configuré pour exécuter les étapes 112 et 114, un bloc 1602 est configuré pour exécuter l'étape 116 et un bloc 1604 est configuré pour exécuter l'étape 120. Les étapes restantes peuvent être exécutées soit par un bloc 1606, soit par le bloc 1602. Une interface d'ordinateur peut être mise en oeuvre dans un système informatique pour fournir les capacités montrées sur la figure 14. Dans un exemple de mode de réalisation, l'interface d'ordinateur peut comprendre le bloc 1600 de la figure 15 et ses fonctionnalités. Les modes de réalisation présentés peuvent être mis en oeuvre sur 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 estimer un axe d'anisotropie principal associé à un événement pour un volume dans une sous-surface. Le procédé consiste à sélectionner (1400) un modèle de migration de vitesse pour le volume donné de la sous-surface ; recevoir (1402) des données sismiques pour le volume donné ; faire migrer (1404) les données sismiques sur la base du modèle de migration de vitesse ; choisir (1406) des événements localement cohérents parmi les données qui ont migré ; et mettre en oeuvre (1408) un processus tomographique sur la base d'invariants pour calculer l'axe d'anisotropie principal associé à un événement. Par ailleurs, il existe un procédé pour estimer un axe d'anisotropie principal associé à un événement pour un volume dans une sous-surface. Le procédé consiste à recevoir, dans un processeur, des données sismiques pour le volume donné ; choisir (508) des invariants parmi les données sismiques, dans lequel les données sismiques n'ont pas migré; et effectuer (112, 114, 116, 118, 120) un processus tomographique sur la base des invariants pour calculer l'axe d'anisotropie principal associé à un événement.

En outre, les exemples de modes de réalisation peuvent être mis en oeuvre dans une interface mise en oeuvre dans un système informatique (1500) pour estimer un axe d'isotropie transversale associé à un événement pour un volume dans une sous-surface. L'interface est configurée pour sélectionner (1400) un modèle de migration de vitesse pour le volume donné de la sous-surface ; recevoir (1402) des données sismiques pour le volume donné ; faire migrer (1404) les données sismiques sur la base du modèle de migration de vitesse ; choisir (1406) des événements localement cohérents parmi les données qui ont migré ; et effectuer (1408) un processus tomographique sur la base d'invariants pour calculer l'axe d'anisotropie principal associé à un événement. L'étape d'exécution d'un processus tomographique est non linéaire. En option, le procédé peut consister à déterminer les invariants associés aux données sismiques en annulant la migration des données qui ont migré ; ou en utilisant un modèle de vitesse de début et les invariants pour l'étape d'exécution du processus tomographique, dans lequel le modèle de vitesse de début est identique au modèle de migration de vitesse. L'étape d'exécution d'un processus tomographique consiste en outre à appliquer une étape de modélisation directe aux invariants ; et appliquer une étape de modélisation inverse pour mettre à jour un axe d'anisotropie principal associé à un événement de modèle actuel, dans lequel l'axe d'anisotropie principal associé à un événement actuel fait partie du modèle de vitesse de début ou actuel. L'étape d'application d'une étape de modélisation directe peut consister à faire migrer de nouveau les invariants pour déterminer une position et un axe d'anisotropie principal associé à un événement calculé d'une facette ; et prédire un axe d'anisotropie principal associé à un événement associé à la facette. Les exemples de modes de réalisation présentés fournissent un système et un procédé pour estimer un axe d'anisotropie principal associé 30 à un événement et/ou un modèle correspondant. On aura compris que cette description n'est pas destinée à limiter l'invention. Au contraire, les exemples de modes de réalisation 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 exemples de modes de réalisation, de nombreux détails spécifiques sont exposés afin de fournir une compréhension détaillée de l'invention revendiquée. Cependant, un homme du métier comprendrait que divers modes de réalisation peuvent être mis en pratique sans ces détails spécifiques. Bien que les caractéristiques et les éléments des présents exemples de modes de réalisation aient été 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 autres caractéristiques et éléments présentés ici.

Cette description donne des exemples de l'objet présenté pour permettre à n'importe quel homme du métier de le mettre en pratique, comprenant la réalisation et l'utilisation de n'importe quels dispositifs ou systèmes et l'application de n'importe quels procédés incorporés. L'étendue pouvant faire l'objet d'un brevet est définie par les revendications, et peut comprendre d'autres exemples qui apparaîtront aux hommes du métier. Ces autres exemples sont destinés à tomber dans l'étendue des revendications.

Claims (10)

1. REVENDICATIONS1. Procédé d'estimation d'un axe d'anisotropie principal associé à un événement pour un volume dans une sous-surface, le procédé 5 comprenant des étapes de : réception, dans un processeur, de données sismiques pour le volume donné ; choix (508) d'invariants parmi les données sismiques, dans lequel la migration des données sismiques n'est pas effectuée ; et 10 exécution (112, 114, 116, 118, 120) d'un processus tomographique sur la base des invariants pour calculer l'axe d'anisotropie principal associé à un événement.
2. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel l'étape d'exécution 15 d'un processus tomographique est non linéaire.
3. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, comprenant en outre une étape d'utilisation d'un modèle de vitesse de début (110) et les invariants pour l'étape d'exécution du processus tomographique.
4. 4. Procédé selon la revendication 3, dans lequel l'étape d'exécution du processus tomographique comprend la migration (112) des invariants sur la base du modèle de vitesse de début pour déterminer une position et une inclinaison qui a migré pour une facette ;
5. 5. Procédé selon la revendication 4, dans lequel l'étape d'exécution du processus tomographique comprend la prédiction (114) d'un axe d'anisotropie principal associé à un événement associé à l'inclinaison de facette qui a migré. 20 25 30
6. 6. Procédé selon la revendication 5, dans lequel l'étape d'exécution du processus tomographique comprend la comparaison (116) d'un axe d'anisotropie principal associé à un événement actuel avec l'axe d'anisotropie principal associé à un événement prédit, l'axe d'anisotropie principal associé à un événement actuel faisant partie du modèle de vitesse de début ou actuel.
7. 7. Procédé selon la revendication 6, dans lequel l'étape d'exécution du processus tomographique comprend la mise à jour (118) du modèle de vitesse si une différence entre les axes d'anisotropie principaux associés à un événement actuel et prédit est au-dessous du seuil donné.
8. 8. Procédé selon la revendication 6, dans lequel l'étape d'exécution du processus tomographique comprend la mise à jour (120) de l'axe d'anisotropie principal associé à un événement actuel avec une valeur de l'axe d'anisotropie principal associé à un événement prédit si une différence entre les axes d'anisotropie principaux associés à un événement actuel et prédit est supérieure au seuil donné.
9. 9. Procédé selon la revendication 7, comprenant la répétition de la migration, de la prédiction et de mise à jour jusqu'à ce qu'une fonction de coût atteigne un minimum.
10. 10. Système informatique (1500) configuré pour estimer un axe d'anisotropie principal associé à un événement pour un volume dans une sous-surface, le système informatique comprenant : une interface (1510) configurée pour recevoir et délivrer des données ; et un processeur (1502) connecté à l'interface (1510) et configuré pour recevoir des données sismiques pour le volume donné ;choisir (508) des invariants parmi les données sismiques, dans lequel la migration des données sismiques n'est pas effectuée ; et exécuter (112, 114, 116, 118, 120) un processus tomographique sur la base des invariants pour calculer l'axe d'anisotropie principal 5 associé à un événement.