NO170441B - Fremgangsmaate for undertrykkelse av koherent stoey i marine seismikk-data - Google Patents

Fremgangsmaate for undertrykkelse av koherent stoey i marine seismikk-data Download PDF

Info

Publication number
NO170441B
NO170441B NO852766A NO852766A NO170441B NO 170441 B NO170441 B NO 170441B NO 852766 A NO852766 A NO 852766A NO 852766 A NO852766 A NO 852766A NO 170441 B NO170441 B NO 170441B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
seismic
common
traces
receiver
shot
Prior art date
Application number
NO852766A
Other languages
English (en)
Other versions
NO852766L (no
NO170441C (no
Inventor
John F Gillooly
Richard A Marschall
Original Assignee
Western Atlas Int Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Western Atlas Int Inc filed Critical Western Atlas Int Inc
Publication of NO852766L publication Critical patent/NO852766L/no
Publication of NO170441B publication Critical patent/NO170441B/no
Publication of NO170441C publication Critical patent/NO170441C/no

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V1/00Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
    • G01V1/28Processing seismic data, e.g. for interpretation or for event detection
    • G01V1/36Effecting static or dynamic corrections on records, e.g. correcting spread; Correlating seismic signals; Eliminating effects of unwanted energy
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V2210/00Details of seismic processing or analysis
    • G01V2210/30Noise handling
    • G01V2210/32Noise reduction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Geology (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Geophysics (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Description

Denne oppfinnelse angår en fremgangsmåte for undertrykkelse av uvedkommende eller uønsket støy fra seismiske registreringer, nærmere bestemt koherent støy i marine seismikk-data. Spesielt er fremgangsmåten rettet mot undertrykkelse av signaler som skyldes skudd generert av et uavhengig arbeidende seismikk-undersøkelsesmannskap.
Ved marine seismiske undersøkelser sleper et seismisk fartøy en lyttekabel omfattende et flertall seismiske mottagere, f.eks. hydrofoner, gjennom en vannmasse. Lyttekabelen slepes vanligvis i en ønsket dybde under vannoverflaten, såsom 10 meter. Vanligvis har lyttekabelen 96 eller flere datakanaler og kan ha en lengde på 3 km eller mer. Når skipet beveger seg langs en undersøkelseslinje blir en akustisk kilde trigget for å frembringe en impuls med innbyrdes mellomrom på 25 til 50 meter. De akustiske bølger fra impulsen forplanter seg nedad inn i jorden under vannet. Bølgene reflekteres fra forskjellige grunnformasjonslag tilbake til vannoverflaten der de oppfanges av mottagerne, omdannes til elektriske signaler som -funksjon av total forplantningstid, og registreres for fremtidig prosessering. Et lignende hendelses-forløp finner sted ved undersøkelser på land, selvsagt bortsett fra at på land vil landkjøretøyer erstatte skip.
I visse områder av verden, såsom Mexico-golfen, foretas det svært mange undersøkelser slik at flere seismiske skip som arbeider for operatører som ikke står i forbindelse med hverandre, kan være iferd med å utføre undersøkelser på samme tid. De mottagere som brukes i seismiske lyttekabler er temmelig følsomme og er dessuten omnidirektive, dvs. oppfanger signaler fra alle kanter. Enhver lyd som mottagerhydrofonene hører blir detektert og registrert. Følgelig vil mottagerne ikke bare reagere på en impuls eller et "skudd" generert av eget skip, men kan også reagere på skudd generert eller avfyrt av et annet skip. For hvilket som helst gitt skip vil skudd fra andre skip nødvendigvis være koherent støyforstyrrelse, men generert med tidsintervaller som ikke står i relasjon til dem som gjelder impulser fra det gitte skip.
Det er selvsagt kjent at energinivået av den første direkte bølge gjennom vann fra et skudd kan være 80 til 120 dB høyere enn de meget svakere reflekterte returbølger som ankommer flere sekunder senere. Det er også velkjent at vannvolumet mellom vannoverflaten og sjøbunnen virker som en akustisk bølgeleder. På grunn av dette fenomen kan de første direkte signalankomster fra et skip så fjernt som 50 til 100 km borte, avstedkomme et alvorlig støyproblem for et annet skip. Problemet med støyforstyrrelse fra andre skip er så alvorlig at respektive operatører i et gitt område fordeler daglige tids-perioder seg imellom slik at hver operatør kan foreta sin undersøkelser under forholdsvis rolige forhold. Fortrinnsvis vil et marint seismikk-mannskap operere 24 timer i døgnet for maksimal inntektsgivende tid i forhold til de faste omkost-ninger. Enhver ufrivillig ventetid er meget kostbar.
De fleste klassiske seismikkdata-prosesseringsmetoder som innebærer støyundertrykkelse er basert på den antagelse at omgivelsesstøyinnslag i enhver gitt skuddregistrering er tilfeldig og ikke koherent. Støynivået reduseres med koherent "stakking" eller summering etter anvendelse av forskjellige velkjente prosesser av typen felles-midtpunkt-prosessering o.l.
Støy fra andre skip er koherent. Et enkelt skudd fra et annet skip vil forstyrre alle traser i en seismikk-registrering på eget skip. Koherent støy lar seg ikke fjerne ved konvensjonell behandling. Denne beskrivelse er rettet mot det problem å fjerne koherent støy fra andre skip.
En viss interesse i foreliggende sammenheng har en artikkel av Ursin, B. 1983: "Spatial filtering of marine seismic data", Geophysics Vol. 48 No. 12, side 1611-1630. Der beskrives anvendelse av filtrering basert på utstrakte grupper (extended array filters) for støyundertrykkelse, nemlig støy som skriver seg fra seismikk-fartøyets egen kilde.
På foranstående bakgrunn tar denne oppfinnelse utgangs punkt i en metode til undertrykkelse av koherent støy i marine seismikk-data detektert med et flertall sensorer som har innbyrdes avstand langs en lineær sensor-gruppe, hvor de nevnte seismikk-data skriver seg fra en kilde som aktiveres repeterende når vedkommende fartøy beveger seg gjennom vannet, omfattende registrering av de seismiske signaler som detekteres av detektorene i sensor-gruppen som en rekke tids-skala-traser, og omordning av de registrerte seismiske signaler signaler til felles-mottagerpunkt-samlinger.
Det nye og særegne ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen består i første rekke i oppdeling av felles-mottagerpunkt-samlingene til undergrupper av nærliggende traser, veiing av de registrerte seismiske signaler i hver undergruppe i omvendt relasjon til effekt-nivået av det seismiske signal, og summering av trasene innenfor undergruppene, samt anvendelse av de summerte traser til å danne felles-midtpunkt-stakkede seksjoner.
Ved en praktisk foretrukket utførelse av denne oppfinnelse genererer et seismikkskip suksessivt seismiske signaler i et antall forskjellige skuddposisjoner langs en undersøkelses-linje. Et arrangement av mottagere som slepes bak skipet, mottar de reflekterte seismiske signaler i suksessivt forskjellige mottagerposisjoner langs linjen. De respektive mottagerposisjoner for hvert skudd har en konstant forskyvning i forhold til skuddposisjonene. Mottagerne omdanner de mottatte seismiske signaler til elektriske signaler i form av traser som funksjon av tiden for å danne et flertall felles-skudd-samlinger. Skuddsamlingene omformateres til felles-mottager-samlinger (eller bedre: felles-mottagerpunkt-samlinger) , for derved å omordne traser som har koherent støy fra en annen lydkilde. Trasene i felles-mottager-samlingene grupperes i tilstøtende par. En trase i hvert par korrigeres for differensiell normalforskyvning (normal moveout - NMO) i forhold til den annen trase i paret. De to traser i hvert par veies i omvendt forhold til effekten av de mottatte seismiske signaler i hver trase og blir så kombinert, såsom ved summering og normalisering for å frembringe en komprimert felles-mottager-samling.
De komprimerte felles-mottager-samlinger omformateres til en felles-midtpunkt-samling. Videre er det en fordel at veietrinnet for trasepar utføres over et løpende tidsvindu som har en forutvalgt lengde, før kombinerings- og omformaterings-trinnene. Felles-mottager-samlingene blir hensiktsmessig gruppert som tripletter, dvs. tre traser pr. gruppe. Differensiell normalforskyvning blir så meddelt to av trasene for å korrigere disse til overensstemmelse med den tredje trase. Deretter blir trinnene veiing og kombinering utført som ovenfor.
En bedre forståelse av de spesielle trekk og fordeler ved denne oppfinnelse vil fremgå av den følgende detaljerte beskrivelse og tegningene, hvor: Figur 1 illustrerer en kilde til koherent støy som skriver seg fra et rivaliserende skip, Figur 2 viser skjematisk bevegelsestrinn for undersøkel-sesskipet mens det er iferd med å foreta en kontinuerlig profilering, Figur 3 er en syntetisk registreringsseksjon som viser et flertall felles-skuddsamlinger med et koherent støyutbrudd på den ene registrering, Figur 4 illustrerer seismiske forplantnings- eller stråleveier som inngår i felles-skuddsamlinger, Figur 5 er et eksempel på en felles-midtpunktstakk avledet fra felles-skuddsamlingene på figur 3 ved anvendelse av konvensjonell prosessering, Figur 6 illustrerer seismiske stråleveier i tilknytning til en felles-mottagersamling ved RI, Figur 7 illustrerer de seismiske stråleveier i tilknytning til en felles-mottager-samling ved R2, Figur 8 er en registreringsseksjon for en felles-mottager-samling som omformatert fra felles-skuddsamlingene på figur 3, Figur 9 er en lagermatrise egnet til omformatering av felles-skuddsamlinger til felles-mottagersamlinger, felles-midtpunktsamlinger og felles-forskyvnings-samlinger, Figur 10 viser utvidelse av den todimensjonale matrise på figur 9 til tidsdoménet, Figur 11 er en veiet summert og komprimert felles-mottager-samling frembragt i overensstemmelse med denne oppfinnelse, og Figur 12 er en felles-midtpunktstakk avledet fra figur 11.
På figur 1 er det i grunnriss vist et seismikk-skip 10 som sleper en lyttekabel 12 på hvilken det er festet et flertall seismiske signalmottagere RI til R6. Det er vist 6 slike mottagere, men det kan anvendes 100 eller flere i praksis. En mot-tagergruppe (array) som vist, blir her betegnet som en mottageranordning (receiver spread). Den innbyrdes avstand mellom mottagerne kan typisk være omkring 25 m. En lydkilde 14 avfyrer et skudd med mellomrom langs undersøkelses- eller målelinjen i skuddposisjoner Si (i = 1, 2, 3, ... n)(figur 2). Inter-vallet mellom suksessive skuddposisjoner er et helt multiplum av mottageravstanden. Etter hvert skudd og under en lytte-periode på 6 til 8 sekunder oppfanger mottagerne seismiske signaler og omdanner dem til elektriske signaler som gjennom en transmisjonskanal i kabelen 12 overforer dem til en dataproses-sor 15 på skipet 10. De elektriske signaler digitaliseres med passende samplingsintervaller, f.eks. for hvert annet milli-sekund (ms) og lagres for prosessering.
Et annet skip 16 som kan være mange kilometer borte, sleper også en seismikk-kabel 17 og mottagere såsom rl-r4 og en lydkilde 18. Med intervaller avfyrer skipet 16 likeledes skudd. De direkte vannbårne seismikk-signaler 20 kan treffe mottagerne ri til r6 under lytteperioden for skipet 10, for derved å frembringe et koherent støyutbrudd eller -bølgetog som forstyrrer de ønskede signaler. Ettersom operasjonen av skipet 16 er uavhengig av operasjonene i skipet 10, kan koherent støyforstyrrelse opptre med regelmessige intervaller som ikke er relatert til operasjonene i skipet 10.
Figur 2 er et planriss av en fremskridende kontinuerlig seismisk profileringsoperasjon, som begynner ved den ene ende av en målelinje. Av figur 1 fremgikk det at seismikk-kabelen 12 og mottagerne R1-R6 følger bak skipet 10. Ved en skuddposisjon, f.eks. Sl vil mottagerne i mottagerposisjonen R1-R6 oppfange seismiske signaler over den flatedekning som mottageranordningen har, representert ved den heltrukne linje 11. Vanligvis er det et mellomrom mellom skuddposisjonen og den første mottager svarende til flere innbyrdes mottageravstander. Når skipet 10 beveger seg til høyre langs målelinjen til S2 vil mottageranordningen følge etter slik at mottagerne R1-R6 nå inntar posisjonene S1-R5 som vist med den heltrukne linje 13. Når skipet kommer til S6 inntar mottageranordningen R1-R6 overflate-posisjoner S5-R1 som vist med den heltrukne linje 19. Ved hver av skuddposisjonene Si blir det naturligvis avfyrt et skudd og seismiske refleksjonsdata oppsamles ved den tilsvarende posisjon av mottageranordningen. Betydningen av de områder som er mark-ert med strekede linjer på figur 2 vil bli omtalt senere i tilknytning til figurene 6 og 7.
Figur 3 er en syntetisk seismisk seksjon av en rekke seismiske tidsskala-registreringer som har 12 traser for hver registrering, hvilket svarer til en mottageranordning med 12 mottagere i motsetning til den overforenklede anordning med 6 mottagere på figur 2. Hver registrering utgjør en felles skuddsamling som ble skutt og registrert ved suksessivt forskjellige skuddposisjoner S1-S10 (analogt med figur 2) og på forskjellige tider under en dags operasjoner. Hver registrering oppviser tre refleksjoner som har toveis gangtider på 0,9-2,25 og 3,85 sekunder, referert til den trase som ligger lengst til høyre i hver seksjon. Refleksjonene på figur 3 er ikke korrigert for normalforskyvning (NMO). I registreringen Sl skjærer et sterkt koherent støyinnslag 21 ved tiden 2,55 sekunder gjennom registreringen og forstyrrer refleksjonen ved 2,25 sekunder. Denne hendel-se eller markering er koherent støy fra et annet skip på grunn av direkte vannbårne seismiske bølger, symbolisert ved 20 på figur 1. Det er denne støy som ønskes eliminert.
Flere av de følgende avsnitt i denne beskrivelse vil i stor utstrekning være av innførende karakter for å definere de prin-sipper og den terminologi som her anvendes.
Figur 4 viser skjematisk et oppriss av seismiske signalers stråleveier eller signalforplantningsbaner tilforordnet 6 suksessivt forskjellige skuddposisjoner S1-S6 og mottagerposisjoner R1-R6. Skudd- og mottagerposisjonene er ved eller nær overflaten 22 av en vannmasse 23 som vist i den øvre halvdel av figur 2 med den heltrukne linje 11. Det er også vist en reflek-terende overflate 24 i et grunnformasjonslag under sjøbunnen.
Fra Sl vil et seismisk signal forplante seg langs en strålevei Sl-Ma-Rl hvor det oppfanges av RI. Da signalet forplanter seg ved sfærisk spredning fra Sl er også mange andre stråleveier Sl-Mb-R2 til Sl-Mf-R6 mulige. De respektive Ms er stråle-veienes midtpunkter, som for en innbyrdes mottageravstand på 25 meter nødvendigvis er 12.5 meter fra hverandre. Hver mottager tilveiebringer en enkelt tidsavhengig trase i en seismisk registrering som på figur 3. Som nevnt tidligere sier man at en slik registrering utgjør en felles-skuddsamling i forbindelse med bunten av stråleveier 28. Det kan konstrueres andre felles-skuddsamlinger for hver av de andre skuddposisjoner S2 til S6, av hvilke bare felles-skuddsamlingen 30 er vist, slik at tegningen ikke skal bli forvirrende.
Antas det at en skuddposisjon SO og en mottager RO be-finner seg på steder som vist på figur 4, vil de seismiske signaler forplante seg langs en vertikal bane eller vei 26 i-stedenfor langs en skråttliggende vei. Dybden til reflektoren 24 er ganske enkelt halvparten av den totale signalgangtid multiplisert med gjennomsnittshastigheten for lyden gjennom de lagvis liggende media mellom reflektoren 24 og overflaten.
Ut fra tegningen er det klart at den totale forplantningstid langs hvilken som helst av de skråttliggende stråleveier er lengre enn den toveis vertikale strålevei. Differansen i total gangtid som følge av vinkelforholdet er definert som normalforskyvning eller NMO. Denne NMO er en hyperbolsk funksjon proporsjonal med kvadratet av forskyvningen (avstanden mellom skudd og mottager) og omvendt proporsjonal med vertikal gangtid. Effekten av NMO kan sees ved den hyperbolske krumning av de respektive refleksjoner i registreringene på figur 3. Differensiell NMO er ganske enkelt forskjellen i gangtid mellom hvilke som helst to stråleveier.
Midtpunktet Ma er felles for stråleveiene Sl-Ma-Rl, S6-Ma-R6 og S0-Ma-R0. Hvis gangtiden langs de to skråttliggende veier korrigeres for NMO blir de lik den vertikale gangtid SO-Ma-RO. De resulterende tre korrigerte seismiske traser kan
nå summeres for å frembringe en trefoldig felles-midtpunktstakk eller -samling (CMP-samling). En CMP-samling er svært effektiv til utbalansering av tilfeldig ikke-koherent støy, men er in-effektiv for kansellering av koherent støy. Denne effekt er vist på figur 5. Trasene i hver registrering på figur 5 er komprimert til en seksfoldig CMP-stakk. Selv om de fleste av trasene er rene er de traser som innbefatter registreringen Sl alvorlig forstyrret av støy.
Av figur 5 sees det at en CMP-stakk ikke har virkning mot koherent støy. Det blir derfor her foreslått en teknikk med omkasting eller omordning av koherent støy. Det henvises nå
til figur 6. Av figur 4 fremgikk det at hver mottager oppfanqer seismiske signaler fra flere forskjellige skuddposisjoner.
F.eks. vil RI motta signaler fra de suksessivt forskjellige skuddposisjoner Sl til S6 og ved suksessivt forskjellige tids-punkter. Det er derfor mulig å omformatere felles-skuddsamlingene til en felles-mottagersamling for Ri som angitt med stråleveibunten 32. På lignende måte kan det frembringes en felles-mottager-trasesamling 34 for R2 på figur 7. På figur 6
er avstanden eller forskyvningen mellom RI og S6 den samme som forskyvningen mellom R2 og S5. Den prosess å bytte om skuddposisjon og mottagerposisjon er gyldig på grunn av det velkjente resiprositetsprinsipp. Dvs. at f.eks. signalforplantningsveien fra Sl til RI er nøyaktig den samme som forplantningsveien fra RI til Sl.
Det henvises nå igjen til figur 2 hvor de strekede linjer representerer de felles-mottagersamlinger som er avledet fra de felles-skuddsamlinger som er vist med heltrukne linjer på den øvre del av figur 2. Følgelig er felles-mottagersamlingen RI representert ved flatedekningen av den strekede linje 31 på
figur 2 og stråleveiene 32 på figur 6. Felles-mottagersamlingen R2 omfatter dekningen av den strekede linje 33 på figur 2 og stråleveien 34 på figur 7. Konstruksjonen av felles-mottager-samlinger fortsetter til R6 med den strekede linje 3 5 som dekker skudd foretatt i posisjonene R5 til Sl.
Figur 8 illustrerer felles-skuddsamlingene på figur 3 omformatert til felles-mottagersamlinger RI til R12. Den koherente støy som forstyrret hele registreringen av felles-skuddsamlingen Sl er nå blitt omfordelt slik at den bare opptrer i én trase for hver felles-mottagersamling. I mottagersamlingen RI opptrer således støyen i trase 1 som er trasen lengst til høyre og som svarer til den første trase for Sl. Ved R2 opptrer støyen i trase 2 som svarer til trase 2 for Sl (se også figurene 2, 6, 7) .
Det er således frembragt en rekke felles-mottagertrase-samlinger hvor traser som har koherent støy er blitt omordnet i forhold til deres nærmest tilstøtende nabotraser. Dermed kan man bruke informasjon fra den nærmest tilstøtende nabotrase for å reparere eller erstatte støyinnslaget i en forstyrret trase.
Omformateringstrinnet blir lettest utført ved bruk av en adresserbar lagermatrise. Omfanget av matrisen på figur 9 er begrenset til 6x6 celler bare med sikte på dette som et eksempel. I praksis vil omfanget av matrisen være utvidet til å omfatte alle mulige skudd/mottager-kombinasjoner som er nød-vendige for å muliggjøre det fornødne antall skuddposisjoner langs linjen og mottagere langs mottageranordningen. Det henvises nå til figur 9. For ethvert gitt signalgangtids-inkrement adresseres skuddposisjonene med rekker og de mottagere som er tilforordnet hvilken som helst skuddposisjon adresseres med søyler. For en felles-skuddsamling fra S6 blir således signalsamplene som oppfanges av mottagerne RI til R6 lagret i lagerceller langs søylen S6 som vist med den strekede linje 40. Felles-mottagersamlinger kan konstrueres ved å trekke ut datasampler langs en rekke. F.eks. blir en felles-mottagersamling for R2 konstruert ved å trekke ut datasampler fra celler langs den strekede linje 42. Disse data kan omformateres til en CMP-samling ved uttrekning av datasampler fra celler som ligger langs hvilken som helst diagonal linje parallelle med den strekede linje 44. Således har det datasampel som forplantet seg fra Sl til RI det samme stråleveimidtpunkt Ma som et datasampel som har forplantet seg fra S6 til R6 (se figur 4). En diagonal linje som f.eks. 46 identifiserer de datasampler som har forplantet seg langs stråleveier som har en felles skudd/mottager-forskyvning.
Matrisen på figur 9 er todimensjonal. Fordi seismiske traser er tidsskalaregistreringer, må en tidsakse T som står vinkelrett på begge akser Si og Rj tilføyes som vist på figur 10. Tidsaksen T kan være uttrykt i form av inkrementale samp-lingstetninger for hvilken som helst gitt signalsamplingstakt. Det er hensiktsmessig å prosessere seismiske signaler i et tidsvindu, som f.eks. t2 til ti hvor lengden av vinduet kan være av størrelsesorden 150 til 200 millisekunder eller 75 til 100 sampler med en samplingstakt på 2 millisekunder.
Etter omformateringstrinnet fra felles-skuddsamlinger til felles mottagersamlinger blir trasene gruppert som tilstøtende par. Under henvisning til figur 6 danner f.eks. traser svarende til stråleveiene Rl-Ma-Sl og Rl-Mg-S2 et par tilstøtende traser, mens Rl-Mh-S3 og Rl-Mi-S4 danner et annet par tilstøtende traser, og tilsvarende for de øvrige traser. Den ene trase i hvert par blir så korrigert for differensiell NMO slik at de to traser senere kan summeres. Den differensielle NMO trenger bare å være et estimat av den virkelige verdi. Hvis reflektoren 24 ikke faller bratt og undergrunns-midtpunktene ligger nær hverandre (12, 5 meter) kan trasene grupperes som tripletter med den esti-merte differensielle MNO anvendt på to av trasene for å korrigere disse i forhold til den tredje trase. For dypere partier av en tidsskalaregistrering blir den differensielle forskyvning meget liten slik at differensiell NMO kan elimineres.
Etter fullførelse av trinnene omformatering, gruppering og korreksjon for differensiell NMO, blir de to traser i hvert par (eller de tre traser i hver triplett) veiet omvendt proporsjonalt med signaleffektnivået. Hvilken som helst av et antall kjente statistiske veiemetoder kan anvendes. La f.eks.
hvor
P(t) er signaleffektnivået på tidspunktet (t), A^(t) er signalamplitudenivået ved hver samplingstid t^, i= (1, 2, 3, ... n) og
n er antallet av sampler som omfattes innenfor et valgt
tidsvindu t_ - .
Da er en tidsvarierende utgangstrase-veiefaktor 0(t) for et sampel i tidsvinduet t2 - t1 lik
Tidsvindu-lengden velges slik at den omslutter det koherente støyinnslag slik dette sees i den opprinnelige felles-skudd-trasesamling. For det tilfelle som er vist på figur 3 vil tids-vindulengden være omkring 200 millisekunder. Veiefaktoren 0(t) defineres over et løpende tidsvindu. Dvs. at suksessive utgangstrase-veief aktorer bestemmes for suksessive datasampler ut fra et løpende gjennomsnitt av datasamplene innenfor vedkommende tidsvindu t^ - t^ som er sentrert om vedkommende datasampel t^.
Etter veiing kombineres de to tilstøtende traser i hvert par, f.eks. ved summering og normalisering, for å frembringe et sett på 12 felles mottagersamlinger med 6 traser slik det er vist på figur 11, hvor den koherente støy på vellykket måte er undertrykket til et nivå som er så lavt at det er ubetydelig.
De grunne refleksjoner ved 0,9 sekunder er svekket i de tre traser lengst til venstre. For en relativt grunn refleksjon er den differensielle NMO meget stor. Anvendelse av differensiell NMO gir en alvorlig forvrengning av bølgeformen slik at en gyldig summering ikke er mulig. Dette er grunnen til behovet for svekking av reflekterte hendelser for grunne refleksjoner med lange forskyvninger. Summering av tilstøtende traser kan erstattes med et løpende gjennomsnitt av to eller tre traser forutsatt at det foretas egnede NMO-korreksjoner.
De komprimerte felles-mottagersamlinger på figur 11 blir fortrinnsvis omformatert og fremvist som en visuell, CMP-stakket tidsskalaregistrering som på figur 12, som forberedelse til videre konvensjonell dataprosessering. CMP-stakken på figur 12 med undertrykning av koherent støy og avledet fra felles-mottagersamlinger kan settes opp mot CMP-stakken på figur 5 som ble avledet fra felles-skuddsamlinger, for å bedømme de fordel-aktige resultater som blir oppnådd ved praktisering av denne oppfinnelse. Således er seismiske rådata som er forstyrret av koherent støy,, omdannet til nye seismiske traser hvor koherent
støy er undertrykket.
For å oppsummere den foretrukne virkemåte undertrykkes koherent støyforstyrrelse på seismiske data ved omkasting eller omordning av den støy som observeres på felles-skuddsamlinger. Omordning foretas ved først å omformatere felles-skuddsamlingene til felles-mottagersamlinger. Tilstøtende traser i felles-mottagersamlingene grupperes parvis og den nødvendige differensielle NMO anvendes på en trase i hvert par for å korrigere denne trase i forhold til den tilstøtende nabotrase. En tidsvarierende statistisk veiefaktor som er omvendt proporsjonal med signaleffektnivået anvendes på trasene. De veide traser blir så kombinert såsom ved summering og normalisering. De summerte og normaliserte tilstøtende traser kan så omformateres til CMP-stakker eller til hvilket som helst annet format for videre prosessering.
For illustrasjonsformål er denne oppfinnelse blitt beskrevet med en viss grad av spesifisering. Modifikasjoner vil være tenkelige for fagfolk på området, men slike ligger innenfor oppfinnelsens grunntanke og ramme, bare begrenset ved patent-kravene. Spesielt er det omtalt marine omgivelser i eksemplene, men dette skal ikke oppfattes begrensende. Fremgangsmåten vil likegodt kunne virke med data innsamlet på land. Oppfinnelsen er beskrevet under henvisning til digitale seismiske datainn-samlingssystemer. Metoden kan like lett tilpasses for bruk og-så i et rent analogt system, uten å gå utenfor patentkravenes ramme.

Claims (5)

1. Fremgangsmåte for undertrykkelse av koherent støy i marine seismikk-data detektert med et flertall sensorer som har innbyrdes avstand langs en lineær sensor-gruppe, hvor de nevnte seismikk-data skriver seg fra en kilde som aktiveres repeterende når vedkommende fartøy beveger seg gjennom vannet, omfattende registrering av de seismiske signaler som detekteres av detektorene i sensor-gruppen som en rekke tids-skala-traser, og omordning av de registrerte seismiske signaler til felles-mottagerpunkt-samlinger, karakterisert ved oppdeling av felles-mottagerpunkt-samlingene til undergrupper av nærliggende traser, veiing av de registrerte seismiske signaler i hver undergruppe i omvendt relasjon til effekt-nivået av det seismiske signal, og summering av trasene innenfor undergruppene, samt anvendelse av de summerte traser til å danne felles-midtpunkt-stakkede seksj oner.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at hver undergruppe består av to traser.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at hver undergruppe består av tre traser.
4. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved anvendelse av differensiell normalforskyvnings-korreksjon på den ene av de to traser.
5. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved oppdeling av trasene i en undergruppe til tidsvinduer og veiing av de seismiske signaler i hvert tidsvindu i omvendt relasjon til effekt-nivået av det seismiske signal innenfor hvert slikt tidsvindu.
NO852766A 1985-05-06 1985-07-10 Fremgangsmaate for undertrykkelse av koherent stoey i marine seismikk-data NO170441C (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US73115285A 1985-05-06 1985-05-06

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO852766L NO852766L (no) 1986-11-06
NO170441B true NO170441B (no) 1992-07-06
NO170441C NO170441C (no) 1992-10-14

Family

ID=24938282

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO852766A NO170441C (no) 1985-05-06 1985-07-10 Fremgangsmaate for undertrykkelse av koherent stoey i marine seismikk-data

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP0201643B1 (no)
DE (1) DE3574628D1 (no)
NO (1) NO170441C (no)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NO166902C (no) * 1989-03-17 1991-09-11 Geco As Fremgangsmaate ved sanntids kontrollsystem for seismisk interferens.
US5448531A (en) * 1994-05-05 1995-09-05 Western Atlas International Method for attenuating coherent noise in marine seismic data
US5818795A (en) * 1996-10-30 1998-10-06 Pgs Tensor, Inc. Method of reduction of noise from seismic data traces
GB2424481B (en) 2005-03-23 2008-06-04 Westerngeco Seismic Holdings Processing seismic data
WO2016063124A1 (en) 2014-10-22 2016-04-28 Cgg Services Sa Device and method for mitigating seismic survey interference
CN104375181B (zh) * 2014-11-24 2017-03-08 中国石油天然气集团公司 一种快速生成三维共检波点初至道集的方法
CN112255683A (zh) * 2020-10-26 2021-01-22 中国石油天然气集团有限公司 地震资料的噪声压制方法及装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1208424A (en) * 1967-10-20 1970-10-14 Mobil Oil Corp Optimum seismic velocity filters
US3638175A (en) * 1970-03-10 1972-01-25 Exxon Production Research Co Noise reduction on seismic records

Also Published As

Publication number Publication date
NO852766L (no) 1986-11-06
EP0201643B1 (en) 1989-12-06
DE3574628D1 (de) 1990-01-11
NO170441C (no) 1992-10-14
EP0201643A1 (en) 1986-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4937794A (en) Seismic noise suppression method
US5973995A (en) Method of and apparatus for marine seismic surveying
US4794573A (en) Process for separating upgoing and downgoing events on vertical seismic profiles
US4807200A (en) Method and apparatus for gathering seismic data and selectively controlling isolated distributed recorders in an isolated distributed recording system
EA001196B1 (ru) Способ и устройство для повышения отношения кратности перекрытия к длине морской сейсмической косы
Guterch et al. Seismic studies of the crustal structure in West Antarctica 1979–1980—preliminary results
Bungum et al. An exceptional intraplate earthquake sequence in Meløy, Northern Norway
Dziak et al. Long‐term seismicity and ground deformation at Axial Volcano, Juan de Fuca Ridge
Calvert et al. Seismic evidence for hydrothermally altered mantle beneath old crust in the Tydeman fracture zone
NO331743B1 (no) Fremgangsmate for a sortere seismiske data
NO170441B (no) Fremgangsmaate for undertrykkelse av koherent stoey i marine seismikk-data
Reid et al. Microearthquake studies using sonobuoys: Preliminary results from the Gulf of California
Wilcock et al. Microearthquakes on and near the East Pacific Rise, 9–10 N
Hersey et al. Seismic refraction observations north of the Brownson Deep
Chiu et al. Propagation of high‐frequency seismic waves inside the subducted lithosphere from intermediate‐depth earthquakes recorded in the Vanuatu arc
CA2345360A1 (en) Method and system for combining three component seismic data
James et al. A study of seismic reflection imaging using microearthquake sources
Blackman et al. Seismoacoustic recordings of a spreading episode on the Mohns Ridge
Baumgardt Comparative analysis of teleseismic P coda and Lg waves from underground nuclear explosions in Eurasia
Horiuchi et al. Hypocenter locations by a dense network
Damotte et al. Wide-angle vibroseis test across the Rhine Graben
Husebye et al. Robust and reliable epicenter determinations: Envelope processing of local network data
dos Anjos Neves et al. Improved epicentral relocation in the offshore Campos basin, SE Brazil, with the RSTT 3D model
Epili et al. The Glimpce Seismic Experiment: Onshore Refraction and Wide‐Angle Reflection Observations from a Fan Line Over the Lake Superior Midcontinent Rift System
Pulli et al. Hydroacoustic observations of Indian earthquake provide new data on T‐waves