KR100565773B1 - Seismic imaging method with reverse-time migration using poynting vector - Google Patents

Seismic imaging method with reverse-time migration using poynting vector Download PDF

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KR100565773B1
KR100565773B1 KR1020050007634A KR20050007634A KR100565773B1 KR 100565773 B1 KR100565773 B1 KR 100565773B1 KR 1020050007634 A KR1020050007634 A KR 1020050007634A KR 20050007634 A KR20050007634 A KR 20050007634A KR 100565773 B1 KR100565773 B1 KR 100565773B1
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Abstract

본 발명은 역시간 구조보정을 이용하여 탄성파 탐사 자료를 영상화하는 방법에 있어서 파동의 전파방향을 고려하여 영상의 질을 높일 수 있도록 하는 탄성파 자료의 영상화 방법에 관한 것이다. 종래의 영상화조건에서 발생하는 잡음을 제거하여 선명한 탄성파 영상을 구현할 수 있도록 하는 것을 기술적과제로 하고 있으며, 파동의 전파방향을 포인팅벡터(Poynting Vector)로서 계산하여 음원파와 역 전파된 관측파(수진기에서 수신된 파) 사이의 각도가 일정범위 이내일 때에만 상호상관을 계산하고, 나머지 필요하지 않는 반사각을 가지는 파동에 의한 상호상관 값은 영상화 자료로서 사용하지 않음으로써 왜곡된 잡음을 제거할 수가 있는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a method of imaging seismic data to improve the quality of the image in consideration of the propagation direction of the wave in the method of imaging the seismic sensing data using the inverse time structure correction. The technical task is to remove the noise generated under the conventional imaging conditions and to realize a clear seismic image, and calculate the wave propagation direction as a pointing vector to observe the wave propagated from the sound wave and back propagated. The cross-correlation is calculated only when the angle between the received waves is within a certain range, and the cross-correlation values due to the wave having the undesired reflection angle are not used as the imaging data, thereby eliminating distorted noise. It features.

탄성파, 영상, 전파 방향, 음원파, 관측파, 포인팅 벡터, 상호상관, 잡음제거Seismic wave, image, propagation direction, sound wave, observation wave, pointing vector, cross-correlation, noise reduction

Description

포인팅벡터를 이용하는 역시간 구조보정에 의한 탄성파 자료의 영상화 방법{Seismic Imaging Method with Reverse-time Migration Using Poynting Vector}Seismic Imaging Method with Reverse-time Migration Using Poynting Vector}

도 1a는 음원에서 전파된 파동장 S(x,y,z,t) 의 진폭을 지하의 모든 지점에서 기록한 사진.Figure 1a is a photograph of the amplitude of the wave field S (x, y, z, t) propagated from the sound source at all points in the basement.

도 1b는 수진기의 위치에서 역 전파된 관측파 R(x,y,z,t) 의 진폭을 지하의 모든 지점에서 기록한 사진.1b is a photograph of the amplitude of the observed wave R (x, y, z, t) propagated back at the location of the receiver;

도 2는 종래의 중합 전 심도구조보정에서 역시간 구조보정을 수행하는 흐름도.Figure 2 is a flow chart for performing a reverse time structure correction in conventional depth structure correction before polymerization.

도 3은 종래의 역시간 구조보정 방법에 의하여 수평한 지층의 경계면을 따라 전파하다 지표면으로 전파되는 파동들과의 상호상관으로 인하여 발생하는 잡음(흰색 화살표)의 영상사진.FIG. 3 is an image photograph of noise (white arrow) caused by cross-correlation with waves propagating along the horizontal strata by a conventional inverse time-correction method.

도 4는 종래의 역시간 구조보정 방법에 의하여 속도변화가 큰 매질의 경계면에서 반사되어 지표로 전파되는 음원파나 역 전파된 관측파가 지표로부터 하부로 진행하는 역 전파된 관측파나 음원파와의 상호상관으로 인하여 발생하는 잡음(흰색 화살표)의 영상사진.4 is a cross-correlation of a sound source wave or a reverse wave propagation wave reflected from the interface of a medium having a large velocity change and propagated to the earth by a reverse time structure correction method with a reverse wave propagated wave or sound wave propagating downward from the surface. Image of noise (white arrow) caused by

도 5는 1차원 매질에서 파동의 진폭 및 이를 이용한 파동의 전파방향 계산의 예를 도시한 도면.FIG. 5 shows an example of wave amplitude and propagation direction calculation of a wave using the same in a one-dimensional medium. FIG.

도 6은 2차원 매질에서 0.5초, 1.0초 및 1.5초에서의 음원파 S(x,y,t) 및 음원파의 전파방향을 나타내는 포인팅벡터(Poynting Vector)의 값을 나타낸 영상사진.FIG. 6 is an image photograph showing values of a sound wave S (x, y, t) and a pointing vector indicating a propagation direction of a sound wave at 0.5, 1.0, and 1.5 seconds in a two-dimensional medium. FIG.

도 7은 2차원 매질에서 0.5초, 1.0초 및 1.5초에서의 역 전파되는 관측파 R(x,y,t) 와 이 관측파의 전파방향을 나타내는 포인팅벡터(Poynting Vector)의 값을 나타낸 영상사진.FIG. 7 is an image showing observation wave R (x, y, t) propagated in 0.5 second, 1.0 second and 1.5 second in a two-dimensional medium and a pointing vector indicating the propagation direction of the observation wave. Picture.

도 8a는 1개 및 11개의 음원자료에 대하여 종래의 역시간 구조보정에 의한 영상사진.8A is a photographic image of conventional inverse time structure correction for 1 and 11 sound source data.

도 8b는 1개 및 11개의 음원자료에 대하여 본 발명에 의한 역시간 구조보정을 수행한 영상사진.8b is a photographic image of inverse time structure correction according to the present invention for 1 and 11 sound source data.

도 9a는 인공탐사자료에 대해 종래의 역시간 구조보정을 수행한 영상사진.Figure 9a is a photographic image of performing a conventional reverse time structure correction for the artificial exploration data.

도 9b는 인공탐사자료에 대해 본 발명에 의한 역시간 구조보정을 수행한 영상사진.9b is an image photograph of the reverse time structure correction according to the present invention for the artificial exploration data.

도 10은 파동의 전파방향을 고려한 본 발명의 역시간 구조보정을 수행하여 탄성파 자료를 영상화하는 흐름도.10 is a flowchart for imaging seismic data by performing inverse time structure correction of the present invention in consideration of the propagation direction of waves.

본 발명은 탄성파 탐사 자료의 영상화 방법에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 역시간 구조보정을 이용하여 탄성파 탐사 자료를 영상화하는 방법에 있어서 파 동의 전파방향을 고려하여 영상의 질을 높일 수 있도록 하는 탄성파 자료의 영상화 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for imaging seismic sensing data, and more particularly, in a method of imaging seismic sensing data using reverse time structure correction, seismic data for improving the image quality in consideration of the propagation direction of waves. To an imaging method.

일반적으로 탄성파 탐사 자료의 영상화는 탐사를 수행함에 있어서 얻어진 자료를 가시적인 형태로 영상화하여 지층의 구조를 간단하고 용이하게 해석할 수 있도록 하고 있으며, 탄성파 자료는 음원에서 발생한 파동이 지층을 통과하여 수진기에 도달하는 시간 및 진폭을 기본 자료로 하여 지하구조를 영상화하고 있다.In general, the imaging of seismic sensing data enables the analysis of the structure of the strata easily and easily by visualizing the data obtained during the exploration, and the seismic data is generated by the wave generated from the sound source through the strata. The underground structure is imaged based on the time and amplitude to reach.

일반적으로 탄성파의 영상화는 정확하지 않은 최초 속도모델을 기본으로 하여 구조보정(migration)을 통하여 최상의 영상을 구현하는 방법들이 제시되고 있으며, 이러한 구조보정 방법에는 키르히호프 타입 구조보정(Kirchhoff type Migration), 일방향 파동방정식 타입 구조보정(One-way wave equation type Migration) 또는 역시간 구조보정(Reverse-time Migration; 양방향 파동방정식 타입 구조보정 Two-way wave equation type Migration) 등이 제시되어 있다.In general, the imaging of seismic waves is based on the inaccurate initial velocity model, and the methods of realizing the best images through structural migration have been proposed. Such structural correction methods include Kirchhoff type Migration, One-way wave equation type migration or Reverse-time Migration (two-way wave equation type Migration) is proposed.

위와 같은 탄성파의 영상화는 정확하지 않은 최초 속도모델을 기본으로 하여 중합 전 심도 구조보정(Prestack Depth Migration)을 실시하여 이로부터 구현되는 최초 영상을 분석하여 속도모델을 수정한다. 이러한 과정을 반복하여 만족할 만한 지하의 영상을 얻을 때까지 중합 전 심도 구조보정을 실시하게 되는 것이다.The imaging of the seismic wave is based on the inaccurate initial velocity model, and the depth model is corrected by analyzing the first image implemented from the depth pre-polymerization. By repeating this process, depth polymerization before polymerization is performed until a satisfactory underground image is obtained.

위의 중합 전 심도 구조보정 영상을 구현함에 있어서 종래의 역시간 구조보정은 음원의 위치에서 전파된 음원파 S(x,y,z,t) 와 수진기의 위치에서 역 전파된 관측파 R(x,y,z,t) 을 지하의 모든 지점에서 동일한 가중치 "1.0" 으로 하여 영 지연 상호상관(Zero-lag Cross Correlation)하는 영상화 조건(Imaging Condition)을 이용하며, 이 영상화 조건은 아래의 수학식(1)과 같이 표현된다.In realizing the above-described depth polymerization structure correction image, the conventional inverse temporal structure correction includes the sound wave S (x, y, z, t) propagated at the position of the sound source and the observation wave R (x propagated at the position of the receiver. Using an imaging condition of zero-lag cross correlation with , y, z, t) with the same weight "1.0" at all underground points, this imaging condition is It is expressed as (1).

Figure 112005005015886-pat00001
Figure 112005005015886-pat00001

위 식에서 I(x,y,z) 는 구조보정 영상값, Tmax 는 수진기에 기록된 최종 기록시간, S(x,y,z,t) 는 음원의 위치에서 전파된 음원파, R(x,y,z,t) 는 수진기의 위치에서 역 전파된 관측파이며, 위 수학식(1)은 ti = 0 부터 ti = Tmax 까지 S(x,y,z,t) R(x,y,z,t) 를 구하고 같은 시간대 ti 의 위 두 파동장( S R )을 서로 곱한 후 이 곱한 값들을 모두 더하여 구조보정 영상 I(x,y,z) (값의 형태는 진폭으로 (+),(-)의 임의의 크기를 가짐)를 구하는 것이다.In the above equation, I (x, y, z) is the structure corrected image value, Tmax is the last recording time recorded in the receiver, S (x, y, z, t) is the sound wave propagated at the location of the sound source, R (x, y, z, t) is the back-propagation in the position of sujingi observation wave, the above equation (1) ti = 0 from ti = Tmax S (x up, y, z, t) and R (x, y, z, t) , multiply the two wave fields ( S and R ) at the same time zone ti , and add them together to add the structural correction image I (x, y, z) (the form of the value is amplitude (+) , Having any size of (-)).

첨부한 도 1은 중합 전 심도구조보정에서 역시간 구조보정의 상호상관되는 파동장들의 영상사진이다. 도 1a는 음원에서 전파된 음원파 S(x,y,z,t) 의 진폭을 지하의 모든 지점에서 기록한 사진이며, 도 1b는 수진기의 위치에서 역 전파된 관측파 R(x,y,z,t) 의 진폭을 지하의 모든 지점에서 기록한 사진이다. 중합 전 역시간 심도 구조보정은 일정한 시간간격으로 도 1과 같이 S(x,y,z,t) R(x,y,z,t) 을 기록한 뒤 서로 영지연 상호상관하여 지하의 구조를 영상화 한다. 종래의 구조보정에서는 모든 x,y,z 지점에서 S(x,y,z,t) R(x,y,z,t) 을 가중치 1.0으로 곱하여 상호상관을 계산한다.1 is an image photograph of correlated wave fields of inverse time structure correction in depth structure correction before polymerization. Figure 1a is a photograph of the amplitude of the sound source wave S (x, y, z, t) propagated from the sound source at all points in the basement, Figure 1b is the observed wave R (x, y, z propagated back at the position of the receiver is a photograph of the amplitude of , t) at all points in the basement. The reverse time-depth structure correction before the polymerization is performed by recording S (x, y, z, t) and R (x, y, z, t) at regular time intervals and then correlating each other with zero delay. Imaging. In the conventional structural correction, cross correlation is calculated by multiplying S (x, y, z, t) and R (x, y, z, t) by a weight of 1.0 at all x, y, z points.

한편, 첨부 도 2는 종래의 중합전 심도구조보정에서 역시간 구조보정을 수행 하는 흐름도이다.On the other hand, Figure 2 is a flow chart for performing inverse time structure correction in the conventional depth-of-polymerization depth structure correction.

도면을 설명하면, 기본적인 처리과정(디컨볼루션(Deconvolution), 중합속도분석, 정보정(Static Correction), 필터링 등)을 거친 음원모음자료를 수집하고 속도모델을 정하는 단계(S10);Referring to the drawings, a step (S10) of collecting sound source collection data that has undergone basic processing (deconvolution, polymerization rate analysis, static correction, filtering, etc.) and determining a speed model;

일정시간 간격 Δt 로 음원파 S(x,y,z,t) 를 계산하고 저장하는 단계(S20); Calculating and storing a sound source wave S (x, y, z, t) at a predetermined time interval Δt (S20);

시간 t Tmax 보다 같거나 큰지를 판단하여 작은 경우에는 위 S20 단계를 반복 수행하는 단계(S30);Determining whether time t is greater than or equal to Tmax and repeating step S20 if small (S30);

위 S30 단계에서 시간 t Tmax 보다 같거나 크다고 판단된 경우에 역 전파된 R(x,y,z,t) 를 계산하는 단계(S40);Calculating the reverse propagated R (x, y, z, t) when it is determined in step S30 that time t is greater than or equal to Tmax (S40);

모든 x,y,z 지점에서 상호상관 S(x,y,z,t) * R(x,y,z,t) 를 계산하는 단계(S50);Calculating cross-correlation S (x, y, z, t) * R (x, y, z, t) at all x, y, z points (S50);

시간 t Tmax 보다 같거나 큰지를 판단하여 작은 경우에는 위 S40 단계와 S50 단계를 반복 수행하는 단계(S60); 및Determining whether the time t is greater than or equal to Tmax and repeating steps S40 and S50 if small (S60); And

위 S60 단계에서 시간 t Tmax 보다 같거나 크다고 판단된 경우에 S(x,y,z,t) * R(x,y,z,t) 를 합산한 결과 치( I(x,y,z) )로서 심도구조보정 영상단면도를 생성하는 단계(S70);로서 이루어진다.If it is determined in step S60 that the time t is greater than or equal to Tmax , the result of adding S (x, y, z, t) * R (x, y, z, t) to the value ( I (x, y, z) )) as a step (S70) for generating a corrected image of field structure section; as made.

위 S70 단계에서 특정지점 x,y,z 에서의 결과치 I(x,y,z) 의 값은 플러스(+) 또는 마이너스(-)의 정수 또는 실수 값으로 나타나며, 이 값을 탄성파 자료처리 이미지 구현 프로그램인 SU(Seismic Unix, Colorado School of Mine 제작) 패키지툴, SEP (Stanford Exploration Project), Geoframe 또는 Promax 등의 이미지 구현 툴 (tool)을 이용하여 영상화한다. 이 영상화는 값 I(x,y,z) 가 플러스인 경우에는 진한 까망색으로 표현하고, 값 I(x,y,z) 가 마이너스 값을 가지는 경우에는 백색에 가까운 색으로 표현하여 영상화를 하거나, 기타 다른 일반적인 영상화 방법을 이용하여 이미지화 할 수 있다.In the above step S70, the value of the result value I (x, y, z) at a specific point x, y, z is represented as an integer or real value of plus or minus (-), and this value is implemented as a seismic data processing image. The program is imaged using a program such as SU (Seismic Unix, Colorado School of Mine) package tool, SEP (Stanford Exploration Project), Geoframe or Promax. If the value I (x, y, z) is positive, the image is dark black. If the value I (x, y, z) has a negative value, the image is expressed in a color close to white. This can be done using other common imaging methods.

그러나, 상기와 같은 탄성파 자료의 영상화를 위하여 종래의 중합 전 역시간 심도 구조보정을 이용한 영상화는 지하의 모든 지점에서 음원파와 역 전파된 관측파를 상호 상관하므로 아래와 같은 문제점이 존재한다.However, in order to image the seismic data as described above, the conventional imaging using the inverse time-depth structure correction before polymerization cross-correlates the sound wave and the reverse propagated observation wave at all points in the basement.

1) 지층의 경계면을 따라 전파하다 지표면으로 전파되거나, 속도가 지층의 심도에 따라 서서히 증가하는 지역에서 지표로 전파되는 선두파(head waves)와의 상호상관(cross correlation)에 의한 잡음으로 인하여 영상의 질이 저하된다. 즉, 필요하지 않은 파에 의하여 영상이 왜곡되는 것이다. 이와 같은 잡음의 예를 도 3에 도시하였는 바, 도 3은 종래의 방법에 의하여 수평한 지층의 경계면을 따라 전파하다 지표면으로 전파되는 파동들과의 상호상관으로 인하여 발생하는 잡음(흰색 화살표)의 영상사진이다.1) propagation along the boundary of the strata, due to noise due to cross correlation with head waves propagating to the ground or propagating to the surface in areas where the velocity increases gradually with the depth of the strata. The quality is deteriorated. In other words, the image is distorted by waves that are not necessary. An example of such noise is shown in FIG. 3, which is a conventional method of propagating along the boundary of a horizontal strata and generating noise (white arrow) due to cross-correlation with waves propagating to the earth's surface. It is a video photograph.

2) 속도변화가 큰 매질의 경계면에서 반사되어 지표로 전파되는 반사파와 지표에서 경계면으로 전파되는 파동 사이의 상호상관에 의한 잡음으로 구조보정 영상의 질이 저하된다. 이와 같은 잡음의 예를 도 4에 도시하였는 바, 도 4는 종래의 방법에 의한 속도변화가 큰 매질의 경계면에서 반사되어 지표로 전파되는 음원파나 관측파가 지표로부터 하부로 진행하는 관측파나 음원파와의 상호상관으로 인하여 발생하는 잡음(흰색 화살표)의 영상사진이다.2) The quality of the structure correction image is degraded by the cross-correlation noise between the reflected wave propagated to the surface and reflected from the interface of the medium with large velocity changes. An example of such a noise is illustrated in FIG. 4, which is a view of a sound wave or an observation wave propagated downward from the surface by a sound wave or an observation wave reflected from the boundary of a medium having a large velocity change by the conventional method and propagating to the ground. Image of noise (white arrow) caused by cross-correlation of.

위에서 본 바와 같이 종래의 탄성파 자료의 영상화에는 위와 같은 잡음이 발생하여 영상의 질이 떨어지게 되므로 지층해석을 원활하게 할 수 없는 문제점이 있다. 이러한 잡음은 상호상관되는 두 파동의 전파방향이 정 반대에 가깝다는 특징을 갖고 있다.As seen from the above, in the conventional imaging of the seismic data, the above noise is generated and the quality of the image is degraded. Therefore, there is a problem in that the stratum analysis cannot be performed smoothly. This noise is characterized by the propagation direction of the two correlated waves being nearly opposite.

본 발명은 상기 종래의 탄성파 자료의 영상화에서 발생하는 잡음 즉, 지층의 경계면을 따라 전파하다 지표면으로 전파되거나, 속도가 지층의 심도에 따라 서서히 증가하는 지역에서 지표로 전파되는 선두파(head waves)와의 상호상관(cross correlation)에 의한 잡음 또는 속도변화가 큰 매질의 경계면에서 반사되어 지표로 전파되는 반사파와 지표에서 경계면으로 전파되는 파동 사이의 상호상관에 의한 잡음을 제거하여 선명한 탄성파 영상을 구현할 수 있도록 하는 것을 기술적과제로 한다.The present invention is the noise generated in the imaging of the conventional acoustic wave data, that is, the head waves propagating to the surface in the region where the speed propagates along the boundary surface of the strata, or the speed is gradually increased with the depth of the strata. A clear seismic image can be realized by removing the noise due to cross correlation between the reflected wave propagated to the surface and reflected from the interface of the medium with large noise or speed change. It is a technical task.

본 발명의 상기한 기술적 과제는 지하에서 반사되어온 탄성파자료는 구조보정을 통하여 영상화에 사용하고, 나머지 파동자료는 상호상관 값을 "0"으로 만들어 주어 영상화에 사용되지 않도록 함으로써 이룰 수가 있다.The technical problem of the present invention can be achieved by using the seismic wave data reflected from the basement to the image through the structure correction, the rest of the wave data to make the cross-correlation value "0" so that it is not used for imaging.

즉, 탄성파 자료의 영상화에 있어서 첨부도면 도 3과 도 4에서와 같이 나타나는 잡음들은 상호상관되는 두 파동장의 전파방향이 서로 정 반대방향에 가깝다는 특징이 있으나, 지하에서 반사되어온 탄성파 자료는 구조 보정에 기여하는 자료이 며 이들 반사파의 반사각은 일반적으로 0 ~ 120˚에 존재하게 된다. 따라서, 상호상관되는 두 파동장의 전파방향을 고려하여 일정 각(예, 0 ~ 120˚)을 벗어나는 반사각을 갖는 경우에 상호상관 값을 "0"(zero)으로 만들어 주면 잡음을 제거할 수가 있는 것이다.That is, in the imaging of the seismic data, the noises appearing as shown in FIG. 3 and FIG. 4 are characterized in that the propagation directions of the two correlated wave fields are close to the opposite directions, but the seismic data reflected from the basement is structurally corrected. The reflected angles of these reflected waves are generally in the range of 0 to 120˚. Therefore, noise can be removed by setting the cross-correlation value to "0" (zero) in the case of having a reflection angle deviating from a certain angle (for example, 0 to 120 °) in consideration of the propagation directions of two correlated wave fields. .

위와 같이 음원파와 역 전파된 관측파(수진기에서의 수신된 파) 사이의 각도가 일정범위 이내일 때에만 상호상관을 계산하여 이용하고, 나머지 필요하지 않는 반사각을 가지는 파동에 의한 상호상관 값을 영상화 자료로서 사용하지 않음으로써 왜곡된 잡음을 제거할 수가 있다. 이를 위해서는 파동의 전파방향을 고려하여야 하며, 파동의 전파방향은 아래의 수학식(2)와 같이 정의되는 포인팅벡터(Poynting Vector)를 이용하여 계산하여 구할 수가 있다.As described above, the cross-correlation is calculated and used only when the angle between the sound source wave and the reverse wave propagated observation wave (received wave from the receiver) is within a certain range, and image the cross-correlation value due to the wave having the reflection angle that is not necessary. By not using it as data, distorted noise can be removed. To this end, the wave propagation direction must be considered, and the wave propagation direction can be calculated by using a pointing vector defined as Equation (2) below.

이 포인팅벡터는 전자기학에서는 에너지의 흐름을 나타내는 벡터로 정의되는 것이나, 탄성파의 경우 파동의 진행방향을 나타내는 것으로 응용할 수 있으며 다음과 같이 정의할 수 있고, 본 발명에서는 파의 전파방향을 구하는 데 사용한다.The pointing vector is defined as a vector representing the flow of energy in electromagnetics, but in the case of a seismic wave, the pointing vector can be applied and can be defined as follows. In the present invention, the pointing vector is used to obtain the propagation direction of the wave. .

Figure 112005005015886-pat00002
Figure 112005005015886-pat00002

위 식에서

Figure 112005005015886-pat00003
Figure 112005005015886-pat00004
와 같이 계산할 수 있으며,
Figure 112005005015886-pat00005
는 파동 진폭(음향 매질의 경우에는 압력) P(x,y,z,t) 의 공간에 대한 변화율(gradient)을 나타내고,
Figure 112005005015886-pat00006
P(x,y,z,t) 의 시간에 대한 변화율을 나타내는 것이며, i, j, k 는 방향성분이다.From the stomach
Figure 112005005015886-pat00003
Is
Figure 112005005015886-pat00004
Can be calculated as
Figure 112005005015886-pat00005
Represents the rate of change of the wave amplitude (pressure in the case of an acoustic medium) P (x, y, z, t) over space,
Figure 112005005015886-pat00006
Represents the rate of change of P (x, y, z, t) with respect to time, and i, j, k are aromatic components.

첨부 도 5는 1차원 매질에서 파동의 진폭 및 이를 이용한 파동의 전파방향의 예를 도시한 도면으로서, 파동이 좌에서 우로 전파할 때(+ X 방향), A 의 지점에서는

Figure 112005005015886-pat00007
이고, B 지점에서는
Figure 112005005015886-pat00008
이다. 즉, 위 곱셈에 의하여 마이너스(-) 곱하기 플러스(+) 는 마이너스(-) 값을 가지게 되는 것이나, 수학식(2)의 전단부의 마이너스(-)로 인하여 전체적으로 플러스(+) 값을 가지게 되므로 플러스(+) 방향(+ X 방향)으로 파가 진행하고 있음을 파악할 수가 있게 된다.Attached Figure 5 is a view showing an example of the amplitude and direction of propagation of the wave of the wave in one dimension using the same medium, and when the wave is propagating from left to right (+ X direction), in point of the A
Figure 112005005015886-pat00007
At point B
Figure 112005005015886-pat00008
to be. That is, by the above multiplication, minus (-) multiplication plus (+) has a negative value (-), but due to the minus (-) of the front end of Equation (2) as a whole has a positive value (+) It is possible to grasp that the wave is traveling in the (+) direction (+ X direction).

따라서, 파동의 전파방향은 수학식(2) 포인팅벡터로서 구한 벡터값을 가지고서 벡터적(積)을 이용하여 cosθ 값을 구하여 반사각도 θ 를 구할 수가 있는 것이다. 즉, 벡터A벡터B의 벡터적 AㆍB = |A|*|B|cosθ 이므로, cosθ 값을 구할 수가 있으며 아크코사인(arc cosine)으로 반사각 θ 를 구할수 있는 것이다.Therefore, the wave propagation direction has the vector value obtained as the pointing vector in Equation (2), and the reflection angle θ can be obtained by obtaining the cosθ value using the vector product. That is, the vector A and vector B = enemy A and the vector B | A | * | B | cosθ Since, the number of the obtained value cosθ and will be determined in the angle of reflection θ to the arc cosine (arc cosine).

도 6과 도 7은 2차원 매질에서 시간대별 파 및 파의 진행방향의 영상사진으로서, 도 6은 2차원 매질에서 0.5초, 1.0초 및 1.5초에서의 음원파 S(x,y,t) 및 이 음원파의 전파방향을 나타내는 포인팅벡터의

Figure 112005005015886-pat00009
를 나타낸 영상사진이며, 도 7은 2차원 매질에서 0.5초, 1.0초 및 1.5초에서의 관측파 R(x,y,t) 와 이 관측파의 포인팅벡터의
Figure 112005005015886-pat00010
를 나타낸 영상사진이다.FIG. 6 and FIG. 7 are image photographs of time-phase wave and wave propagation directions in a two-dimensional medium, and FIG. 6 is a sound wave S (x, y, t) at 0.5, 1.0, and 1.5 seconds in a two-dimensional medium . And a pointing vector representing the propagation direction of this sound wave.
Figure 112005005015886-pat00009
7 shows the observed wave R (x, y, t) and the pointing vector of the observed wave at 0.5, 1.0 and 1.5 seconds in a two-dimensional medium.
Figure 112005005015886-pat00010
It is an image photograph.

위와 같이 음원파( S )와 역 전파된 관측파( R )의 벡터 값을 구한 후 두 파의 벡터적(積) SㆍR = |S|*|R|cosθ 에서 cosθ 값을 구한 후, 아크코사인 값으로서 반사각 θ 를 구하여 이 반사각에 따라 가중치를 다르게 주어 반사각에 따른 영상화를 구현할 수가 있다. 예를 들면, 두 파동 사이의 각도 θ 가 0≤ θ ≤120 일 때는 "1.0"을 120< θ 일 때는 "0.0"을 가중치로 주면, 반사각이 120< θ 일 때는 값이 "0"이 되므로 반사각이 θ ≤120 인 경우의 구조보정 영상 단면도를 구할 수가 있다.After obtaining the vector value of the sound source wave ( S ) and the reverse wave propagated observation wave ( R ), the cosθ value is obtained from the vector product S · R = | S | * | R | cosθ of the two waves. The reflection angle θ can be obtained as a cosine value, and weighted according to the reflection angle can be used to implement imaging according to the reflection angle. For example, when the angle θ between two waves is 0 ≦ θ ≦ 120, “1.0” is 120 < θ If the weight is "0.0", the reflection angle is 120 < θ In this case, since the value becomes "0", the cross-sectional view of the structure correction image when the reflection angle is θ ≤ 120 can be obtained.

첨부 도 8과 도 9는 종래의 역시간 구조보정을 수행한 영상사진과 본 발명의 파동방향을 고려한 역시간 구조보정을 수행한 영상사진을 비교한 사진들이다. 파동의 전파방향을 고려한 본 발명의 역시간 구조보정은 반사각이 θ ≤120 일 때만 상호상관을 계산하고, 반사각이 120< θ 일 때는 상호상관 값을 "0"으로 하여 영상화 한 것이다.8 and 9 are photographs comparing a conventional photograph of performing reverse temporal structure correction with a photograph of performing reverse temporal structure correction in consideration of the wave direction of the present invention. The inverse time structure correction of the present invention taking into account the propagation direction of the wave calculates the cross-correlation only when the reflection angle is θ ≤ 120 and images the cross-correlation value as “0” when the reflection angle is 120 < θ .

도 8a는 1개(위 사진) 및 11개(아래 사진)의 음원자료에 대하여 종래의 역시간 구조보정을 수행한 결과 영상사진이며, 도 8b는 1개(위 사진) 및 11개(아래 사진)의 음원자료에 대하여 본 발명에 의한 역시간 구조보정을 수행한 결과 영상사진이다. 도 9는 인공탄성파 탐사자료에 대한 구조보정 영상단면도로, 9a는 종래의 방법에 의한 사진이고, 9b는 본 발명에 의한 사진이다.FIG. 8A is a photographic image of a conventional reverse time structure correction for one (upper photo) and 11 (lower photo) sound sources, and FIG. 8B is one (upper photo) and 11 (lower photo). The result of performing inverse time structure correction according to the present invention on the sound source data of 9 is a structural correction image cross-sectional view of the artificial acoustic wave exploration data, 9a is a photograph by a conventional method, 9b is a photograph according to the present invention.

도 8과 도 9의 도면에서 알 수 있는 바와 같이, 종래의 역시간 구조보정을 수행한 영상사진의 경우 반사면의 상부에 잡음이 존재하는 것을 볼 수가 있으며, 본 발명에 의한 영상사진은 이와 같은 잡음이 제거되어 반사면이 명확해진 것을 알 수가 있다.As can be seen in the figures of FIGS. 8 and 9, in the case of the image photograph which has performed the conventional inverse time structure correction, it can be seen that noise exists in the upper part of the reflection surface. It can be seen that the reflection surface is cleared by removing the noise.

첨부 도 10은 파동의 전파방향을 고려한 본 발명의 역시간 구조보정을 수행하여 탄성파 자료를 영상화하는 흐름을 도시하였다.FIG. 10 shows a flow of imaging the seismic data by performing the inverse time structure correction of the present invention in consideration of the wave propagation direction.

본 발명은 기본적인 처리과정(디컨볼루션(Deconvolution), 중합속도분석, 정보정(Static Correction), 필터링 등)을 거친 음원자료를 수집하고 속도모델을 정하는 단계(S100);The present invention collects sound source data that has undergone basic processing (Deconvolution, polymerization rate analysis, static correction, filtering, etc.) and determines a speed model (S100);

음원파 S(x,y,z,t) 를 계산하고 저장하는 단계(S200);Calculating and storing a sound source wave S (x, y, z, t) (S200);

음원파 S(x,y,z,t) 의 Poynting Vector 를 계산하고 저장하는 단계(S300);Calculating and storing a Poynting Vector of the sound source wave S (x, y, z, t) (S300);

시간 t Tmax 보다 같거나 큰지를 판단하여 작은 경우에는 위 S200 및 S300 단계를 반복 수행하는 단계(S350);Determining whether the time t is greater than or equal to Tmax and repeating steps S200 and S300 in step S350;

위 S350 단계에서 시간 t Tmax 보다 같거나 크다고 판단된 경우에 역 전파된 관측파 R(x,y,z,t) 를 계산하는 단계(S400);Calculating the backward propagated observation wave R (x, y, z, t) when it is determined in step S350 that time t is greater than or equal to Tmax (S400);

관측파 R(x,y,z,t) 의 Poynting Vector 를 계산하는 단계(S500);Calculating a Poynting Vector of the observation wave R (x, y, z, t) (S500);

모든 x,y,z 지점에서 반사각에 따른 상호상관 S(x,y,z,t) * R(x,y,z,t) 을 계산하는 단계(S600);Calculating cross-correlation S (x, y, z, t) * R (x, y, z, t) according to the reflection angle at all x, y, z points (S600);

시간 t Tmax 보다 같거나 큰지를 판단하여 작은 경우에는 위 S400 단계 내지 S600 단계를 반복 수행하는 단계(S650); 및Determining whether the time t is greater than or equal to Tmax and repeating steps S400 to S600 if the time t is small (S650); And

위 S650 단계에서 시간 t Tmax 보다 같거나 크다고 판단된 경우에 S(x,y,z,t) * R(x,y,z,t) 를 합산한 결과치( I(x,y,z) )로서 심도구조보정 영상단면도를 생성하는 단계(S700);로서 이루어진다.If it is determined in step S650 that time t is greater than or equal to Tmax , the result of adding S (x, y, z, t) * R (x, y, z, t) ( I (x, y, z) Generating a depth structure corrected image cross-sectional view as a step (S700).

위 S600 단계에서 반사각은 음원파( S )와 관측파( R )의 벡터 값을 구한 후 두 파의 벡터적(積) SㆍR = |S|*|R|cosθ 에서 cosθ 값을 구한 후, 아크코사인 값으로서 반사각 θ 를 구할 수 있으며, 이 θ 의 값이 0≤ θ ≤120 일 때는 "1.0"을 가중치로주고, 120< θ 일 때는 "0.0"을 가중치로 주어서 상호상관을 계산하고,In the above step S600, the reflection angle is obtained from the vector values of the sound source wave ( S ) and the observed wave ( R ), and then the cosθ value is obtained from the vector product S · R = | S | * | R | cosθ of the two waves. can be obtained the reflection angle θ as the arc cosine of a value, the value of θ is the 0≤ θ ≤120 it indicates give a "1.0" to the weight, 120 If is a weight of "0.0" to calculate the cross-correlation,

위 S700 단계에서 특정지점 x,y,z 에서의 결과치 I(x,y,z) 의 값은 플러스(+) 또는 마이너스(-)의 정수값으로 나타나며, 이 값을 일반적인 이미지 구현 프로그램인 SU(Seismic Unix, Colorado School of Mine 제작) 패키지툴, SEP (Stanford Exploration Project), Geoframe 또는 Promax 등을 이용하여 영상화한다. 예를 들어 값 I(x,y,z) 가 "0"일때를 기준으로 하여 특정 색의 톤을 정한 후, 값이 플러스이고 절대값이 커질수록 진하게 표현되도록 하고, 값 I(x,y,z) 이 마이너스이고 절대값이 커질수록 엷게 표현하여 영상화를 하거나, 기타 다른 일반적인 영상화 방법을 이용하여 이미지화 할 수 있다.In the above step S700, the value of the result value I (x, y, z) at a specific point x, y, z is represented as an integer value of plus (+) or minus (-). Imaging is done using Seismic Unix, Colorado School of Mine) package tool, SEP (Stanford Exploration Project), Geoframe or Promax. For example , the tone of a specific color is determined based on the value I (x, y, z) is "0", and the value is positive and the absolute value is increased so that it is darker, and the value I (x, y, z) z) If this is negative and the absolute value is larger, it can be expressed thinly or imaged using other common imaging methods.

한편, 본 발명에 의한 영상화 방법은 에이브이오(AVO, Amplitude Versus Offset) 분석에 유용하게 이용할 수가 있다.On the other hand, the imaging method according to the present invention can be usefully used for AVO (Amplitude Versus Offset) analysis.

AVO 분석은 음원과 수진기 사이의 거리에 따른 반사파의 진폭변화를 관측하여 반사매질의 물리적 특성을 밝히는 작업이다.AVO analyzes the physical characteristics of the reflection medium by observing the amplitude change of the reflected wave with the distance between the sound source and the receiver.

일반적으로 탄성파 탐사자료의 구조보정에는 키르히호프(Kirchhoff) 적분법을 이용한 방법과 파동방정식(Wave Equation)을 이용한 방법이 있으며, 파동방정식에 의한 구조보정은 파동방정식의 수치해석적인 해를 구하여 구조보정을 수행함으로써 Kirchhoff 구조보정 방법에 비해 해상도 및 정확성이 뛰어나다고 알려져 있다. 이는 파선추적(Ray Tracing)을 수반하는 Kirchhoff 구조보정의 경우에 일정 반사각의 범위 내에서 구조보정 영상을 구하는 것이 용이(예를 들면, 0 ~ 10˚, 10 ~ 20˚또는 20 ~ 30˚의 각 반사각 영역에서의 심도 구조보정 영상)하지만, 파동방정식을 이용한 구조보정에서는 파선추적을 별도로 수행하지 않는 한 반사각에 따른 영상화 방법이 없었다.In general, the structural correction of seismic survey data is based on the Kirchhoff integration method and the Wave Equation method.The structural correction by the wave equation is obtained by obtaining the numerical analysis of the wave equation. By doing so, it is known that the resolution and accuracy are superior to the Kirchhoff structure correction method. In the case of Kirchhoff structural correction involving ray tracing, it is easy to obtain a structural correction image within a certain reflection angle (for example, an angle of 0 to 10 degrees, 10 to 20 degrees, or 20 to 30 degrees). Depth-structure correction in the reflection angle region) However, there is no imaging method according to the reflection angle in the structure correction using the wave equation unless the dashed line tracking is performed separately.

그러나, 파동방정식을 이용한 구조보정에 있어서도 본 발명에 의한 파동의 전파방향을 계산하여 역 시간 구조보정을 수행하게 되면 파동방정식을 이용한 구조보정으로도 반사각에 따른 고품질의 영상을 구할 수가 있으므로, Kirchhoff 에 의한 방법보다 정확한 진폭을 구할 수 있으므로 보다 정확한 AVO 분석이 가능하다.However, even in the structure correction using the wave equation, if the reverse propagation correction is performed by calculating the propagation direction of the wave according to the present invention, the high quality image according to the reflection angle can be obtained even by the structure correction using the wave equation. More accurate AVO analysis is possible because the more accurate amplitude can be obtained than the method.

이상에서는 본 발명에 대하여 상술하였으나, 본 발명은 상술한 기술적 구성에 한정되는 것이 아니라 본 발명의 기술적사상의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있고, 그러한 수정 및 변형이 가해진 기술사상 역시 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다. 특히, 포인팅벡터를 응용하여 파의 진행방향을 구하는 기술적사상은 본 발명 만의 특이한 구성임을 유념하여야 할 것이다.In the above, the present invention has been described above, but the present invention is not limited to the above-described technical configuration, but may be modified and modified within the scope not departing from the spirit of the technical idea of the present invention. The spirit should also be seen as belonging to the following claims. In particular, it should be noted that the technical idea of obtaining a wave traveling direction by applying a pointing vector is a unique configuration of the present invention.

상기한 본 발명의 탄성파 자료의 영상화 방법에 의하여 구현된 영상은 선두파(head waves)와의 상호상관에 의한 잡음이 제거되고, 속도변화가 큰 매질의 경계면에서 반사된 음원파나 관측파가 반사면을 향해 전파하는 관측파나 음원파와 상호상관되어 발생하는 잡음이 제거됨으로 인하여 탄성파 영상에 왜곡됨이 없어지게 되어 영상의 질이 한층 높아지게 되는 현저한 효과가 있으며, 이로 인하여 좀더 정확한 지층해석이 가능해지고, 부수적으로는 에이브이오(AVO, Amplitude Versus Offset) 분석에 있어서 파선추적을 수반하는 키르히호프(Kirchhoff) 방법보다 더 정확한 AVO 분석이 가능한 효과가 있다. The image implemented by the method of imaging the acoustic wave data of the present invention removes noise due to cross-correlation with head waves, and the sound source wave or observation wave reflected from the boundary surface of the medium having a large speed change The noise generated due to cross-correlation with the observation wave or sound wave propagating toward it is eliminated, thereby eliminating distortion in the elastic wave image, which leads to a remarkable effect of increasing the quality of the image. AVO (Amplitude Versus Offset) analysis has the effect of more accurate AVO analysis than Kirchhoff method with dashed line tracking.

Claims (17)

역시간 구조보정을 이용한 중합전 심도구조보정을 통한 탄성파 자료를 영상화 함에 있어서,In imaging seismic data through depth compensation before polymerization using inverse time structure correction, 지하의 모든 지점에서 반사되어 오는 음원파와 역 전파된 관측파(수진기에서 수신된 파)를 영 지연 상호상관(Zero-lag Cross Correlation)하는 영상화 조건(Imaging Condition)을 이용하여 상호상관 값을 구하되, 상호상관되는 두 파의 전파방향을 고려하여 일정 각에 해당하는 반사각을 갖는 파의 가중치를 "1"로 만들어 주고, 나머지 각에 해당하는 파의 가중치를 "0"(zero)으로 만들어 주고, 이 가중치를 위 상호상관 값에 곱한 결과치로서 영상을 구현하는 것을 특징으로 하는 포인팅벡터를 이용하는 역시간 구조보정에 의한 탄성파 자료의 영상화 방법.Calculate the cross-correlation value using Imaging Condition, which is a zero-lag cross correlation of the sound wave reflected from all the underground points and the observed wave propagated from the receiver (wave received from the receiver). In consideration of the propagation directions of the two correlated waves, the weight of the wave having the reflection angle corresponding to a certain angle is made as "1", and the weight of the wave corresponding to the remaining angle is made as "0" (zero), A method of imaging seismic data by inverse time structure correction using a pointing vector, characterized in that an image is implemented as a result of multiplying this weight by the above correlation value. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 파동의 전파방향은 포인팅벡터(Poynting Vector)
Figure 112005005015886-pat00011
를 이용하여 계산할 수가 있으며, 위에서
Figure 112005005015886-pat00012
Figure 112005005015886-pat00013
와 같이 계산할 수 있고,
Figure 112005005015886-pat00014
는 파동 진폭(음향 매질의 경우에는 압력) P(x,y,z,t) 의 공간에 대한 변화율(gradient)을 나타내고,
Figure 112005005015886-pat00015
P(x,y,z,t) 의 시간에 대한 변화율을 나타내는 것이며, i, j, k 는 방향성분인 것을 특징으로 하는 포인팅벡터를 이용하는 역시간 구조보정에 의한 탄성파 자료의 영상화 방법.
The propagation direction of the wave is a pointing vector
Figure 112005005015886-pat00011
Can be calculated using
Figure 112005005015886-pat00012
Is
Figure 112005005015886-pat00013
Can be calculated as
Figure 112005005015886-pat00014
Represents the rate of change of the wave amplitude (pressure in the case of an acoustic medium) P (x, y, z, t) over space,
Figure 112005005015886-pat00015
Represents a rate of change of P (x, y, z, t) with respect to time, and i, j, k are direction components, and the method of imaging acoustic wave data by inverse time structure correction using a pointing vector.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 전파방향에서 가중치를 "1"로 만들어 주는 파의 반사각이 0 ~ 120°이고, 그 외의 각에 대해서는 가중치를 "0"(zero)로 하는 것을 특징으로 하는 포인팅벡터를 이용하는 역시간 구조보정에 의한 탄성파 자료의 영상화 방법.The reflection angle of the wave making the weight "1" in the propagation direction is 0 to 120 °, and for the other angles, the weight is "0" (zero) for inverse time structure correction using a pointing vector. Method of imaging seismic data by 제 1항 또는 제 2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 반사각은 상기 음원파와 관측파의 포인팅 벡터 값을 구한 후 두 파의 벡터적(積)으로서 반사각을 구하는 것을 특징으로 하는 포인팅벡터를 이용하는 역시간 구조보정에 의한 탄성파 자료의 영상화 방법.The reflection angle is obtained by pointing vector values of the sound wave and the observation wave, and then the reflection angle is obtained as a vector product of two waves. 제 3항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 반사각은 상기 음원파와 관측파의 포인팅 벡터 값을 구한 후 두 파의 벡터적(積)으로서 반사각을 구하는 것을 특징으로 하는 포인팅벡터를 이용하는 역시간 구조보정에 의한 탄성파 자료의 영상화 방법.The reflection angle is obtained by pointing vector values of the sound wave and the observation wave, and then the reflection angle is obtained as a vector product of two waves. 역시간 구조보정을 이용한 중합전 심도구조보정을 통한 탄성파 자료를 영상화하기 위하여 기본적인 처리과정(디컨볼루션(Deconvolution), 중합속도분석, 정보정(Static Correction), 필터링 등)을 거친 음원모음자료를 수집하고 속도모델을 정하는 단계(S10); 일정시간 간격 Δt 로 음원파 S(x,y,z,t) 를 계산하고 저장하는 단계(S20); 시간 t Tmax 보다 같거나 큰지를 판단하여 작은 경우에는 위 S20 단계를 반복 수행하는 단계(S30); 위 S30 단계에서 시간 t Tmax 보다 같거나 크다고 판단된 경우에 역 전파된 R(x,y,z,t) 를 계산하는 단계(S40); 모든 x,y,z 지점에서 상호상관 S(x,y,z,t) * R(x,y,z,t) 를 계산하는 단계(S50); 시간 t Tmax 보다 같거나 큰지를 판단하여 작은 경우에는 위 S40 단계와 S50 단계를 반복 수행하는 단계(S60); 및 위 S60 단계에서 시간 t Tmax 보다 같거나 크다고 판단된 경우에 S(x,y,z,t) * R(x,y,z,t) 를 합산한 결과 치( I(x,y,z) )로서 심도구조보정 영상단면도를 생성하는 단계(S70);로 이루어진 영상화 방법에 있어서,In order to image seismic data through depth structure correction before inversion using structure correction, sound source collection data that have undergone basic processing (deconvolution, polymerization rate analysis, static correction, filtering, etc.) Collecting and determining a speed model (S10); Calculating and storing a sound source wave S (x, y, z, t) at a predetermined time interval Δt (S20); Determining whether time t is greater than or equal to Tmax and repeating step S20 if small (S30); Calculating the reverse propagated R (x, y, z, t) when it is determined in step S30 that time t is greater than or equal to Tmax (S40); Calculating cross-correlation S (x, y, z, t) * R (x, y, z, t) at all x, y, z points (S50); Determining whether the time t is greater than or equal to Tmax and repeating steps S40 and S50 if small (S60); And S (x, y, z, t) * R (x, y, z, t) when the time t is determined to be equal to or greater than Tmax in the step S60 , resulting in the value ( I (x, y, z) generating a depth structure corrected image cross-sectional view as a step (S70); 포인팅벡터(Poynting Vector)를 이용하여 음원파 S(x,y,z,t) 와 역전파되는 관측파 R(x,y,z,t) 에 대한 파동의 전파방향을 계산하고, 이 두 파( S R )를 영 지연 상호상관(Zero-lag Cross Correlation)하는 영상화 조건(Imaging Condition)을 이용하여 상호상관 값을 구하되, 상호상관되는 두 파의 전파방향을 고려하여 일정 각에 해당하는 반사각을 갖는 파의 가중치를 "1"로 만들어 주고, 나머지 각에 해당하는 파의 가중치는 "0"(zero)으로 만들어 주어, 이 가중치를 위 상호상관 값에 곱한 결과치로서 영상을 구현하는 것을 특징으로 하는 포인팅벡터를 이용하는 역시간 구조보정에 의한 탄성파 자료의 영상화 방법.Calculate the propagation direction of the wave with respect to the sound wave S (x, y, z, t) and the observed wave R (x, y, z, t ) by using the pointing vector. ( S and R ) The cross-correlation value is obtained using zero-lag cross-correlation imaging conditions, but considering the propagation direction of two correlated waves, the weight of a wave having a reflection angle corresponding to a certain angle Is set to "1", and the weights of the waves corresponding to the remaining angles are set to "0" (zero), and the pointing vector using the pointing vector is characterized by realizing the image as a result of multiplying the weight by the above correlation value. Imaging Method of Seismic Data by Inverse Time Structure Correction. 제 6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 파동의 전파방향은 포인팅벡터(Poynting Vector)
Figure 112005005015886-pat00016
를 이용하여 계산할 수가 있으며, 위에서
Figure 112005005015886-pat00017
Figure 112005005015886-pat00018
와 같이 계산할 수 있고,
Figure 112005005015886-pat00019
는 파동 진폭(음향 매질의 경우에는 압력) P(x,y,z,t) 의 공간에 대한 변화율(gradient)을 나타내고,
Figure 112005005015886-pat00020
P(x,y,z,t) 의 시간에 대한 변화율을 나타내는 것이며, i, j, k 는 방향성분인 것을 특징으로 하는 포인팅벡터를 이용하는 역시간 구조보정에 의한 탄성파 자료의 영상화 방법.
The propagation direction of the wave is a pointing vector
Figure 112005005015886-pat00016
Can be calculated using
Figure 112005005015886-pat00017
Is
Figure 112005005015886-pat00018
Can be calculated as
Figure 112005005015886-pat00019
Represents the rate of change of the wave amplitude (pressure in the case of an acoustic medium) P (x, y, z, t) over space,
Figure 112005005015886-pat00020
Represents a rate of change of P (x, y, z, t) with respect to time, and i, j, k are direction components, and the method of imaging acoustic wave data by inverse time structure correction using a pointing vector.
제 6항 또는 제 7항에 있어서,The method according to claim 6 or 7, 상기 전파방향에서 가중치를 "1"로 만들어 주는 파의 반사각이 0 ~ 120°이고, 그 외의 각에 대해서는 가중치를 "0"(zero)로 하는 것을 특징으로 하는 포인팅벡터를 이용하는 역시간 구조보정에 의한 탄성파 자료의 영상화 방법.The reflection angle of the wave making the weight "1" in the propagation direction is 0 to 120 °, and for the other angles, the weight is "0" (zero) for inverse time structure correction using a pointing vector. Method of imaging seismic data by 제 6항 또는 제 7항에 있어서,The method according to claim 6 or 7, 상기 반사각은 상기 음원파( S )와 관측파( R )의 포인팅 벡터 값을 구한 후 두 파의 벡터적(積)으로서 반사각 θ 를 구하는 것을 특징으로 하는 포인팅벡터를 이용하는 역시간 구조보정에 의한 탄성파 자료의 영상화 방법.The reflection angle is obtained by obtaining the pointing vector values of the sound source wave S and the observation wave R , and then calculating the reflection angle θ as a vector product of the two waves. Imaging Method of Material. 제 8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 반사각은 상기 음원파( S )와 관측파( R )의 포인팅 벡터 값을 구한 후 두 파의 벡터적(積)으로서 반사각 θ 를 구하는 것을 특징으로 하는 포인팅벡터를 이용하는 역시간 구조보정에 의한 탄성파 자료의 영상화 방법.The reflection angle is obtained by obtaining the pointing vector values of the sound source wave S and the observation wave R , and then calculating the reflection angle θ as a vector product of the two waves. Imaging Method of Material. 역시간 구조보정을 이용한 중합전 심도구조보정을 통한 탄성파 자료를 영상화 함에 있어서,In imaging seismic data through depth compensation before polymerization using inverse time structure correction, 기본적인 처리과정(디컨볼루션(Deconvolution), 중합속도분석, 정보정(Static Correction), 필터링 등)을 거친 음원자료를 수집하고 속도모델을 정하는 단계(S100);Collecting sound source data that has undergone basic processing (deconvolution, polymerization rate analysis, static correction, filtering, etc.) and determining a speed model (S100); 음원파 S(x,y,z,t) 를 계산하고 저장하는 단계(S200);Calculating and storing a sound source wave S (x, y, z, t) (S200); 음원파 S(x,y,z,t) 의 Poynting Vector 를 계산하고 저장하는 단계(S300);Calculating and storing a Poynting Vector of the sound source wave S (x, y, z, t) (S300); 시간 t Tmax 보다 같거나 큰지를 판단하여 작은 경우에는 위 S200 및 S300 단계를 반복 수행하는 단계(S350);Determining whether the time t is greater than or equal to Tmax and repeating steps S200 and S300 in step S350; 위 S350 단계에서 시간 t Tmax 보다 같거나 크다고 판단된 경우에 역 전파된 관측파 R(x,y,z,t) 를 계산하는 단계(S400);Calculating the backward propagated observation wave R (x, y, z, t) when it is determined in step S350 that time t is greater than or equal to Tmax (S400); 관측파 R(x,y,z,t) 의 Poynting Vector 를 계산하는 단계(S500);Calculating a Poynting Vector of the observation wave R (x, y, z, t) (S500); 모든 x,y,z 지점에서 반사각에 따른 상호상관 S(x,y,z,t) * R(x,y,z,t) 을 계산하는 단계(S600);Calculating cross-correlation S (x, y, z, t) * R (x, y, z, t) according to the reflection angle at all x, y, z points (S600); 시간 t Tmax 보다 같거나 큰지를 판단하여 작은 경우에는 위 S400 단계 내지 S600 단계를 반복 수행하는 단계(S650); 및Determining whether the time t is greater than or equal to Tmax and repeating steps S400 to S600 if the time t is small (S650); And 위 S650 단계에서 시간 t Tmax 보다 같거나 크다고 판단된 경우에 S(x,y,z,t) * R(x,y,z,t) 를 합산한 결과치( I(x,y,z) )로서 심도구조보정 영상단면도를 생성하는 단계(S700);로서 이루어지는 것을 특징으로 하는 포인팅벡터를 이용하는 역시간 구조보정에 의한 탄성파 자료의 영상화 방법.If it is determined in step S650 that time t is greater than or equal to Tmax , the result of adding S (x, y, z, t) * R (x, y, z, t) ( I (x, y, z) Generating a depth structure corrected image cross-sectional view (S700); and a method for imaging seismic data by inverse time structure correction using a pointing vector. 제 11항에 있어서,The method of claim 11, 상기 S300 및 S500 단계에서 포인팅벡터(Poynting Vector)는
Figure 112005005015886-pat00021
를 이용하여 계산할 수가 있으며, 위에서
Figure 112005005015886-pat00022
Figure 112005005015886-pat00023
와 같이 계산할 수 있고,
Figure 112005005015886-pat00024
는 파동 진폭(음향 매질의 경우에는 압력) P(x,y,z,t) 의 공간에 대한 변화율(gradient)을 나타내고,
Figure 112005005015886-pat00025
P(x,y,z,t) 의 시간에 대한 변화율을 나타내는 것이며, i, j, k 는 방향성분인 것을 특징으로 하는 포인팅벡터를 이용하는 역시간 구조보정에 의한 탄성파 자료의 영상화 방법.
In the steps S300 and S500 the pointing vector is
Figure 112005005015886-pat00021
Can be calculated using
Figure 112005005015886-pat00022
Is
Figure 112005005015886-pat00023
Can be calculated as
Figure 112005005015886-pat00024
Represents the rate of change of the wave amplitude (pressure in the case of an acoustic medium) P (x, y, z, t) over space,
Figure 112005005015886-pat00025
Represents a rate of change of P (x, y, z, t) with respect to time, and i, j, k are direction components, and the method of imaging acoustic wave data by inverse time structure correction using a pointing vector.
제 11항에 있어서,The method of claim 11, 상기 포인팅벡터(Poynting Vector)를 이용하여 음원파 S(x,y,z,t) 와 역전파되는 관측파 R(x,y,z,t) 에 대한 파동의 전파방향을 계산하고, 두 파( S(x,y,z,t) R(x,y,z,t) )를 영 지연 상호상관(Zero-lag Cross Correlation)하는 영상화 조건(Imaging Condition)을 이용하여 상호상관 값을 구하되, 상호상관되는 두 파의 전파방향을 고려하여 일정 각에 해당하는 반사각을 갖는 파의 가중치를 "1"로 만들어 주고, 나머지 각에 해당하는 파의 가중치는 "0"(zero)으로 만들어 주어, 이 가중치를 위 상호상관 값에 곱한 결과치로서 영상을 구현하는 것을 특징으로 하는 포인팅벡터를 이용하는 역시간 구조보정에 의한 탄성파 자료의 영상화 방법.Calculate the propagation direction of the wave with respect to the observation wave R (x, y, z, t) back propagated with the sound source wave S (x, y, z, t) using the pointing vector. ( S (x, y, z, t) and R (x, y, z, t) ) The cross-correlation value is obtained using zero-lag cross-correlation imaging conditions, but considering the propagation direction of two correlated waves, the weight of a wave having a reflection angle corresponding to a certain angle Is set to "1", and the weights of the waves corresponding to the remaining angles are set to "0" (zero), and the pointing vector using the pointing vector is characterized by realizing the image as a result of multiplying the weight by the above correlation value. Imaging Method of Seismic Data by Inverse Time Structure Correction. 제 12항에 있어서,The method of claim 12, 상기 포인팅벡터(Poynting Vector)를 이용하여 음원파 S(x,y,z,t) 와 역전파되는 관측파 R(x,y,z,t) 에 대한 파동의 전파방향을 계산하고, 두 파( S(x,y,z,t) R(x,y,z,t) )를 영 지연 상호상관(Zero-lag Cross Correlation)하는 영상화 조건(Imaging Condition)을 이용하여 상호상관 값을 구하되, 상호상관되는 두 파의 전파방향을 고려하여 일정 각에 해당하는 반사각을 갖는 파의 가중치는 "1"로 만들어 주고, 나머지 각에 해당하는 파의 가중치는 "0"(zero)으로 만들어 주어 이 가중치를 위 상호상관 값에 곱한 결과치로서 영상을 구현하는 것을 특징으로 하는 포인팅벡터를 이용하는 역시간 구조보정에 의한 탄성파 자료의 영상화 방법.Calculate the propagation direction of the wave with respect to the observation wave R (x, y, z, t) back propagated with the sound source wave S (x, y, z, t) using the pointing vector. ( S (x, y, z, t) and R (x, y, z, t) ) The cross-correlation value is obtained using zero-lag cross-correlation imaging conditions, but considering the propagation direction of two correlated waves, the weight of a wave having a reflection angle corresponding to a certain angle Is a value of "1", and the weights of the waves corresponding to the remaining angles are "0" (zero). Method of imaging seismic data by temporal structure correction. 제 13항 또는 제 14항에 있어서,The method according to claim 13 or 14, 상기 전파방향에서 가중치를 "1"로 만들어 주는 파의 반사각이 0 ~ 120°이고, 그 외의 각에 대해서는 가중치를 "0"(zero)으로 하는 것을 특징으로 하는 포인팅벡터를 이용하는 역시간 구조보정에 의한 탄성파 자료의 영상화 방법.The reflection angle of the wave making the weight "1" in the propagation direction is 0 to 120 °, and for the other angles, the weight is "0" (zero) for inverse time structure correction using a pointing vector. Method of imaging seismic data by 제 11항 내지 제 14항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 11 to 14, 상기 반사각은 상기 음원파( S )와 관측파( R )의 포인팅 벡터 값을 구한 후 두 파의 벡터적(積)으로서 반사각 θ 를 구하는 것을 특징으로 하는 포인팅벡터를 이용하는 역시간 구조보정에 의한 탄성파 자료의 영상화 방법. The reflection angle is obtained by obtaining the pointing vector values of the sound source wave S and the observation wave R , and then calculating the reflection angle θ as a vector product of the two waves. Imaging Method of Material. 제 15항에 있어서,The method of claim 15, 상기 반사각은 상기 음원파( S )와 관측파( R )의 포인팅 벡터 값을 구한 후 두 파의 벡터적(積)으로서 반사각 θ 를 구하는 것을 특징으로 하는 포인팅벡터를 이용하는 역시간 구조보정에 의한 탄성파 자료의 영상화 방법. The reflection angle is obtained by obtaining the pointing vector values of the sound source wave S and the observation wave R , and then calculating the reflection angle θ as a vector product of the two waves. Imaging Method of Material.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101182839B1 (en) 2010-08-26 2012-09-14 서울대학교산학협력단 Method and Apparatus for Time domain Reverse Time Migration with Source Estimation
KR101182838B1 (en) 2010-08-24 2012-09-14 서울대학교산학협력단 Method and Apparatus for Frequency domain Reverse Time Migration with Source Estimation
CN103018777A (en) * 2012-12-03 2013-04-03 中国石油天然气股份有限公司 Imaging method and device capable of eliminating reverse time migration noises
KR101281803B1 (en) * 2007-06-26 2013-07-04 (주)신스지오피직스 Method for velocity analysis using waveform inversion in Laplace domain for geophysical imaging
CN103472481A (en) * 2012-06-06 2013-12-25 中国石油化工股份有限公司 Reverse-time migration and angle gather extraction method by GPU
CN104635267A (en) * 2015-02-10 2015-05-20 中国海洋大学 Seismic wave sublevel reverse time migration weighting stack imaging method

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6446007B1 (en) 1998-11-05 2002-09-03 Exxonmobil Upstream Research Company Method for controlled-amplitude prestack time migration of seismic data

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6446007B1 (en) 1998-11-05 2002-09-03 Exxonmobil Upstream Research Company Method for controlled-amplitude prestack time migration of seismic data

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101281803B1 (en) * 2007-06-26 2013-07-04 (주)신스지오피직스 Method for velocity analysis using waveform inversion in Laplace domain for geophysical imaging
KR101182838B1 (en) 2010-08-24 2012-09-14 서울대학교산학협력단 Method and Apparatus for Frequency domain Reverse Time Migration with Source Estimation
KR101182839B1 (en) 2010-08-26 2012-09-14 서울대학교산학협력단 Method and Apparatus for Time domain Reverse Time Migration with Source Estimation
CN103472481A (en) * 2012-06-06 2013-12-25 中国石油化工股份有限公司 Reverse-time migration and angle gather extraction method by GPU
CN103018777A (en) * 2012-12-03 2013-04-03 中国石油天然气股份有限公司 Imaging method and device capable of eliminating reverse time migration noises
CN103018777B (en) * 2012-12-03 2016-06-08 中国石油天然气股份有限公司 A kind of formation method and device that can eliminate reverse-time migration noise
CN104635267A (en) * 2015-02-10 2015-05-20 中国海洋大学 Seismic wave sublevel reverse time migration weighting stack imaging method

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