NO332515B1 - Seismisk undersokelse og analyse - Google Patents

Abstract

Fremgangsmåte for analyse av seismiske undersøkelsesdata hvor en overføringsfunksjon for en geologisk modell utledes ved hjelp av strålefølgeteknikk for teoretiske data. Overføringsfunksjonen påtrykkes aktuelle undersøkelsesdata for å få beregnet refleksjonspunkter (50) og/eller andre attributter for hvert seismisk sender/mottaker-par (42,44). Antallet stråleutbredelsesberegninger for å komme frem til modellens overføringsfunksjon kan således holdes under kontroll, og en tilstrekkelig nøyaktig slik funksjon kan utledes ved hjelp av teoretiske data som representerer vesentlig færre par (42,44) enn tidligere hvor man brukte strålefølging direkte på aktuelle undersøkelsesdata. Attributtverdier for aktuelle par (42, 44) estimeres ved interpolasjon av overføringsfunksjonens data.

Description

[0001] Denne oppfinnelse gjelder seismiske undersøkelser og fremgangsmåter for analyse av de data som fremkommer ved slike undersøkelser.

[0002] Under seismiske undersøkelser avfyres en energikilde slik at energi forplanter seg ned i grunnen fra et bestemt sted på overflaten, og en slik avfyring kalles ofte et skudd. Energien forplanter seg nedover i grunnen som en trykkbølge og danner skjærbølger under utbredelsen. Ved grenseflater nede i grunnen reflekteres energi tilbake, og der denne energi oppfanges måles den ved hjelp av flere sensorer (mottakere) på bestemte steder, ofte anordnet i grupper (arrayer). De oppsamlede måleresultater kalles gjerne seismiske data eller ofte bare data. Prosessen gjentas over en eller annen form av et rutenett 10 (se fig. 10) i de tilhørende tegninger), og hver rute 12 i et slikt nett kalles gjerne "bin", her nærmest en oppsamlings-enhet. For hvert par med en energikilde (avfyrings- eller skuddgenerator eller sender) og en sensor eller mottaker, ofte kalt Sender/mottaker-par, brukes de innhentede data fra mottakeren til å beregne en tilsvarende suboverflateposisjon (et refleksjonspunkt) mellom avfyrings- eller senderstedet og sensor- eller mottakerstedet, nemlig et refleksjonspunkt som den utsendte energi antas å være reflektert fra. De beregnede refleksjonspunkter som tilordnes de mottatte data kartlegges over hele undersøkelsesområdet for å frembringe en samlet oversikt (en plott), og denne oversikt kalles ofte et dekningskart. Dekningskartet brukes til å finne områder som er mindre godt dekket ved data og som følgelig krever flere skudd for å gi årsak til flere data. Følgelig kan dette gi en vesentlig utgiftspost for undersøkelsen.

[0003] Slik det også er vist på fig. 1 arrangeres de tiltenkte skuddsteder for en bestemt undersøkelse langs bestemte overvåkingslinjer 14. Generelt vil analysen av første ordens overvåkingsdata avsløre feil, tomrom og liknende i de innhentede første ordens data, og man finner at man må ha ytterligere skudd for å fylle ut. Disse arrangeres da langs innskutte linjer 16.

[0004] Denne oppfinnelse som skal beskrives her gjelder problemet med å beregne hvor de enkelte refleksjonspunkter er og/eller hvor andre attributter finnes, for å kartlegge de seismiske data. I det enkleste tilfelle (med illustrasjon fig. 2) kan refleksjonspunktet antas å sammenfalle med midtpunktet 18 mellom skuddstedet 20 og mottakeren 22. En slik for-enkling gir fordelen av rask og enkel beregning, men den er dessverre bare en grov tilnærmelse og tar ikke hensyn til den underliggende geologi, idet denne typisk har et større eller mindre antall geologiske lag 24,26,28 med forskjellige refleksjons- og transmisjons-egenskaper, hvilket naturligvis påvirker utbredelsesveiene mellom skuddstedet 20 og de enkelte mottakere 22 på overflaten. Følgelig fører en slik forenklet måte generelt til at for mange data blir kartlagt over bestemte områder, men hvor andre områder får for få data. Ikke desto mindre er dette av praktiske grunner den primære fremgangsmåten som benyttes i industrien.

[0005] Et mer nøyaktig estimat for å finne et riktigere refleksjonspunkt kan imidlertid oppnås ved å beregne de enkelte reelle eller riktige utbredelsesveier 30 og således refleksjonspunktet 32 på basis av allerede eksisterende kunnskap om suboverflategeologien, slik det også er illustrert på fig. 2.1 prinsippet tillater denne tilnærming ("strålefølging") at man beregner refleksjonspunktet 32 med god grad av nøyaktighet. Et vesentlig problem med denne tilnærmelse er imidlertid at startvinkelen (a) for en bestemt stråle som sendes ut fra skuddstedet 20 og som etter refleksjon vil oppfanges av mottakeren 22 er ukjent. Fig. 2 viser et forenklet eksempel i bare to dimensjoner, hvor bare den vertikale forskyvningsvinkel (a) er vist. I praksis er det også nødvendig å ta hensyn til den horisontale asimutvinkelen (P). Problemet blir mer komplisert og tidkrevende med komplekse tredimensjonale geologiske formasjoner.

[0006] Standardløsningen for strålefølgemetodene av denne type er at man for hvert skudd/mottaker-par går iterativt gjennom mange mulige startvinkler inntil man får et resultat som gir en posisjon nær mottakerens 22 (innenfor gitte toleranser). En slik standardmåte å løse problemet på er imidlertid meget lite effektiv, idet man trenger et stort antall beregninger som etter hvert vrakes inntil man får et brukbart resultat. Tilnærmingen har to grunnproblemer: A. Antallet beregninger som trengs er produktet av antall skudd, antall mottakere 22 og antall iterasjoner. Gitt at en typisk undersøkelse bruker 50 - 1000 millioner skudd/mottaker-par vil det være særdeles viktig at antall iterasjoner holdes så lavt som mulig. En rekke teknikker tillater at startvinkelen (a) kan beregnes tilnærmet, slik at antallet iterasjoner reduseres til et minimum. Likevel vil man selv i de enkleste tilfeller (med ett enkelt flatt lag, dvs. midtpunktrefleksjonstilfellet) måtte bruke et antall beregninger som tilsvarer produktet av antallet skudd og antallet mottakere.

B. Denne teknikk går ut fra antakelsen at hvert skudd/mottaker-par har en entydig løsning og at detaljnivået (og således antallet beregninger som trengs) bare styres av tettheten av skudd/mottaker-par og ikke av den geologiske modellenss oppløsning.

[0007] Med oppfinnelsen søker man å komme frem til bedre seismiske undersøkelses-systemer og metoder for å analysere de innsamlede seismiske data, nemlig systemer og metoder som unngår eller reduserer de ulemper som er nevnt ovenfor.

[0008] Oppfinnelsen er basert på to antakelser: for det første at enhver geologisk modell som brukes i den hensikt å analysere seismiske undersøkelsesdata vil ha en fast og forhåndsbestembar virkning på disse data, og at denne virkning kan beskrives ved hjelp av en overføringsfunksjon som kan bestemmes ved hjelp av strålefølgeteknikk brukt på et relativt lite sett hypotetiske s/m-posisjoner,

og

for det andre at når man først har funnet modellens overføringsfunksjon antas at den kan brukes for de innhentede data fra det aktuelle sender/mottaker-par for å få bestemt refleksjonspunktene og/eller andre attributter innenfor en aksepterbar nøyaktighetsgrad og med ingen eller minimal ytterligere sporfølging (i områder hvor geologiforholdene endrer seg raskt, vil ytterligere sporfølging kunne påkreves under beregningen av overføringsfunksjonen, idet dette kan utføres automatisk).

[0009] De foretrukne utførelser av oppfinnelsen involverer en totrinnsprosess hvor en overføringsfunksjon for en geologisk modell utvikles ved hjelp av strålfølgeteknikk som anvendes på teoretiske data, hvoretter overføringsfunksjonen brukes for aktuelle overvåkingsdata for å få beregnet refleksjonspunkter og/eller andre attributter for hvert sender/mottaker-par. Antallet strålefølgeberegninger som må utføres ved utviklingen av modelloverføirngsfunksjonen kan således holdes under kontroll. Man har funnet at man kan få utviklet en tilstrekkelig nøyaktig overføringsfunksjon ved hjelp av de teoretiske data som representerer et vesentlig færre sender/mottaker-par enn det som ble brukt i den tradisjonelle strålefølgeløsning når denne ble brukt direkte på aktuelle overvåkingsdata.

[0010] US 4415999 A beskriver en fremgangsmåte for å generere syntetiske seismo-grammer til bruk i bestemmelse av nøyaktigheten i hypotetiske underjordiske strukturer. Fremgangsmåten omfatter å definere hypotetiske detektorlokasjoner som tilsvarer reelle detektorlokasjoner i stedet for å interpolere fra vilkårlige detektorlokasjoner generert ved å spesifisere startverdier for strålenes vinkler.

[0011] I samsvar med et første aspekt av den foreliggende oppfinnelsen er det frembrakt enfremgangsmåte for analyse av seismiske undersøkelsesdata ifølge krav 1.

[0012] Fortrinnsvis omfatter fremgangsmåten videre: (b-vi) oppdeling av undersøkelsesområdet i flere første ruter, idet startpunktene som velges i trinn (b-i) omfatter sentrale punkter i disse første ruter.

[0013] Fortrinnsvis omfatter fremgangsmåten videre: (b-vii) underdeling av hver av de første ruter i flere andre ruter, valg av et andre sett startpunkter som omfatter sentrale punkter i de andre ordens blokker eller ruter, og repetisjon av trinnene (b-i) og (b-ii) for det andre sett startpunkter.

[0014] Fortrinnsvis omfatter fremgangsmåten videre:

(b-viii) repetisjon av trinnene (b-iii), (b-iv) og (b-v) for det andre sett startpunkter.

[0015] Fortrinnsvis omfatter fremgangsmåten videre: (b-ix) fortsatt underdeling av hver av rutene i ytterligere ruter og repetisjon av trinnene (b-vii) og (b-viii) for disse ytterligere ruter inntil forskjellen mellom avstanden D3 beregnet for de påfølgende ruter ikke overskrider en forhåndsbestemt verdi.

[0016] Fortrinnsvis omfatter overføringsfunksjonen en database for hypotetiske sendersteder, mottakersteder og tilsvarende verdier av minst én attributt.

[0017] Fortrinnsvis omfatter trinn c: (c-i) bruk av en tilpasningsalgoritme overfor de aktuelle undersøkelsesdata og settets hypotetiske sender- og mottakersteder for å få valgt et subsett av disse steder og beregning av minst én estimert attributtverdi for hvert sender/mottakerpar på basis av overføringsfunksjonsdata assosiert med hvert subsett av hypotetiske sendersteder og mottakersteder.

[0018] Fortrinnsvis beregnes de estimerte attributtverdier ved interpolering av overførings-funksjonsdata assosiert med subsettet av hypotetiske sender- og mottakersteder.

[0019] Fortrinnsvis omfatter den minst ene attributt minst ett av følgende elementer: refleksjonspunkt, avstand mellom midtpunkt og refleksjonspunkt, utbredelsestid, amplitude og innfallsvinkel.

[0020] I samsvar med et andre aspekt av oppfinnelsen er det frembrakt en fremgangsmåte for seismiske undersøkelser ifølge krav 10, omfattende å etablere et sett seismiske undersøkelsesdata for et undersøkelsesområde og å analysere disse data ved hjelp av en fremgangsmåte i samsvar med oppfinnelsens første aspekt.

[0021] I samsvar med et tredje aspekt av oppfinnelsen er det ifølge krav 11 frembrakt et datamaskinprogram eller en rekke slike programmer for å utføre fremgangsmåten i samsvar med det første aspekt av oppfinnelsen.

[0022] I samsvar med et fjerde aspekt av oppfinnelsen er det ifølge krav 12 frembrakt et databehandlingssystem programmert til å utføre en fremgangsmåte i samsvar med det første eller andre aspekt av oppfinnelsen.

[0023] I samsvar med et femte aspekt av oppfinnelsen er det ifølge krav 13 frembrakt en databærer som er kodet med ett eller flere datamaskinprogrammer i samsvar med det tredje aspekt av oppfinnelsen.

[0024] Særlige utførelser av oppfinnelsen skal nå gjennomgåes som eksempler, og det vises til de tilhørende tegninger, hvor

Fig. 1 viser skjematisk grunnmetodikken for en seismisk undersøkelse,

Fig. 2 viser skjematisk i oppriss en geologisk struktur hvor det illustreres hvordan utbredelsen av energi foregår mellom en skuddkilde og en mottaker, Fig. 3 viser et første skjema over hvordan overføringsfunksjonen en geologisk modell utledes i en første utførelse av oppfinnelsen, og Fig. 4 viser et andre diagram over en tilsvarende utvikling for å komme frem til overføringsfunksjonen.

[0025] Systemene og fremgangsmåtene ifølge oppfinnelsen involverer en totrinns metodikk, nemlig et første "modellprosesseringstrinn" og et andre "stråletilpasningstrinn".

[0026] Tar vi først for oss modellprosesseringen som representerer det første trinn velges en bestemt type suboverflatemodell for å optimalisere beregningshastigheten i en datamaskin. Fortrinnsvis omfatter dette en lagdelt modell som har godt definerte eller avgrensede grenseområder mellom seg. En slik modell legger opp til den tredimensjonale struktur i den geologiske formasjon, som gjelder lagene, grenseområdene mellom disse, hovedgrense-områdene utenfor og suboverflategrenseområder. Grenseområdene er særlig kjennetegnet ved en rekke grenseflater, og hver slik grenseflate kjennetegnes igjen av flere polygoner, eventuelt triangler.

[0027] Modellen fastlegger videre lagenes og grenseområdeflatenes egenskaper, idet disse egenskaper bestemmer hvordan energiutbredelsesveien for en stråle som passerer strukturen arter seg. Typisk vil en flate være reflektiv, refraktiv, absorberende eller ha en overgangsegenskap (for eksempel en kombinasjon av refleksjon og refraksjon og med tilhørende endring av energibølgetype). Modellen fastlegger videre en trykkbølgehastighets-profil for hvert lag, og denne profil kan arte seg som en konstant hastighet eller en hastighet som varierer lineært som funksjon av dybden, eventuelt en hastighet som varierer på en eller annen måte. Skjærbølgehastighetsprofiler kan også fastlegges, eventuelt omfattende en funksjon av trykkbølgehastigheten. Likeledes kan man fastlegge tetthetsprofiler for de enkelte lag. Der egenskapene i form av refleksjon/refraksjon/absorbsjon for en flate er ukjente kan virkningen av denne flate på en energistråle beregnes ut fra den bølgerelaterte impedans av de tilstøtende lag, idet denne impedans på sin side kan utledes fra lagenes hastighets- og tetthetsparametere.

[0028] Ved å bruke en modell av denne type vil beregningen av en energistrålevei gjennom den være relativt enkel. Har man et startsted for et skudd (en energisender som normalt kan være på modellens overflate, men ikke nødvendigvis) og den retning energiens hoved-utstråling går ut langs (typisk angitt ved forskyvningsvinkelen a og asimutvinkelen P) kan man beregne det punkt hvor energistrålen vil skjære det neste grenseområdet. Etter å ha støtt mot dette grenseområdet vil strålens neste retning kunne utledes fra egenskapene hos flaten og/eller de tilstøtende lag, hvoretter skjæringspunktet med den neste grenseflate kan bestemmes. Deretter gjentas denne prosess helt til strålen går ut fra modellen gjennom en av de ytterste grenseområder. De parametere som ligger inne i modellen tillater også beregning av utbredelsestid og/eller signalamplituder og/eller andre attributter til energiutbredelsen.

[0029] Utbredelsestiden kan beregnes rett frem basert på modellens parametere. Endringer i signalamplitude (dempning) kan også bregnes.

[0030] Modellen brukes til å generere en database for stråleoverføringsveier mellom flere skuddsteder (sendere) og mottakere (mottakersteder). Denne database gir effektivt en overføringsfunksjon for modellen og genereres på den måte som gjennomgås nedenfor, idet det vises til fig. 3 hvor det illustreres en del av et forenklet eksempel på en geologisk modell med sitt øvre grenseområde 100 for total avgrensning, sitt nedre grenseområde 102 for likeledes total avgrensning, og mellomgrenseområder 104 og 106 som skiller mellom her tre viste geologiske lag 108,110 og 112. Det nedre grenseområde 102 representerer i modellen den gjennomsnittlige dybde over det aktuelle undersøkelsesområde i grunnen. Det øvre grenseområde 100 vil vanligvis ikke være flatt, og man vil gjerne ha høydeforskjeller mellom senderen og mottakeren, idet dette tas hensyn til i beregningene som er gjennomgått nedenfor.

[0031] Generelt vil brukeren av en slik modell ha en viss kjennskap til typiske forskyvninger ("offsets") og asimutvinkler i en oversikt (idet forskyvningen i dette tilfellet betyr avstanden mellom en sender og en mottaker i et par). De fleste slike avstander og asimutvinkler vil imidlertid være relativt nær hverandre. I stedet for å beregne stråleveier for hvert mulig par forskyvning/asimut kan brukeren velge et sett typiske verdier. Systemet eller modellen kan ha et sett forhåndsbestemte maler for dette formål.

[0032] Et første sett punkter velges innenfor undersøkelsesområdet, og hvert av disse

punkter behandles som midtpunktet (40 på fig. 3) mellom posisjonen av minst ett, fortrinnsvis flere hypotetiske sender/mottaker-par 42,44, idet avstanden fra det hypotetiske sendersted 42 i paret, til midtpunktet 40 tas for å frembringe startvinklene for å følge den reelle utbredelsesvei 46 for en stråle som brer seg utover fra dette sendersted 42. Dersom skjærbølgeom-vandling brukes blir denne første retning korrigert ved å bruke en førsteordens tilnærmelse. Når strålen typisk treffer det første, øvre mellomgrenseområde 104 vil den reelle utbredelsesvei 46 avvike fra den tenkte ideelle utbredelsesvei 48 mellom stedet 48 for senderen og midtpunktet 40. Utbredelsesveien 46 finnes ved å bruke strålefølgeteknikk og de modell-parametere som er beskrevet ovenfor, for å bestemme det refleksjonspunkt 50 og det utstrålingspunkt 52 som strålen henholdsvis reflekteres i og stråler ut fra modellen ved. Generelt vil refleksjonspunkt 50 være et annet sted enn midtpunktet 40, mens utstrålingspunktet 52 vil være et annet punkt enn det hypotetiske mottakersted 44 i sender/mottaker-paret. Avviket eller avstanden Dl mellom det første tenkte midtpunkt 40 og det beregnede refleksjonspunkt 50 kan finnes, og likeledes kan avstanden D2 mellom det første (hypotetiske) mottakersted 44 og det beregnede utstrålingspunkt 52. Det virkelige midtpunkt 54 mellom det hypotetiske sendersted 42 og utstrålingspunktet 52 kan også beregnes. For oppfinnelsens her gjennomgåtte utførelse vil dette utstrålingspunkt 52 og avstanden D3 mellom det beregnede refleksjonspunkt 50 og det virkelige midtpunkt 54 bli lagret, og i tillegg kan ytterligere attributter så som utbredelsestid og signalamplituder beregnes og føres til lagring.

[0033] Er nå ikke utstrålingspunktet 52 tilstrekkelig nært det første hypotetiske mottakersted 44, kan ytterligere iterasjoner utføres for å komme frem til et utstrålingspunkt som ligger nærmere. For hvert sender/mottaker-par 42,44 hvor avstanden D3 mellom det ønskede midtpunkt 40 (det tenkte) og det virkelige midtpunkt 54 er større enn en gitt terskelverdi kan flere iterasjoner utføres etter hverandre inntil denne avstand D3 blir mindre enn terskelverdien eller et maksimalt antall iterasjoner nås. En slik iterativ fremgangsmåte gir således valg av et nytt hypotetisk mottakersted 44 (og således et nytt midtpunkt 40 og derfor en ny startretning fra det hypotetiske sendersted 42 til dette nye midtpunkt), basert på avstanden D3. Fortrinnsvis bygger den iterative algoritme på det veide gjennomsnitt av tidligere iterasjonsresultater og vil generelt konvergere innenfor tre iterasjoner.

[0034] I den foretrukne utførelse av oppfinnelsen deles undersøkelsesområdet innled-ningsvis opp i et relativt grovt rutenett, og setter punkter som velges som de første midtpunkter 40 for de hypotetiske sender/mottaker-par 42,44 blir midtpunktene i hver enkelt rute i rutenettet. Fig. 4 illustrerer et rutenett på 3x3 ruter. Typisk vil et 9x9 rutenett gi et passende startnett. For hver rute i nettet velges flere hypotetiske sender/mottaker-par 42a, b, c/44a, b, c, sentrert i midtpunktet 40. Det illustrerte eksempel viser tre slike sender/mottaker-par med samme innbyrdes avstand mellom sender og mottaker og med 45° vinkelavstand. De aktuelle avstander mellom sender og mottaker i paret og asimutvinkelen for den vil være avhengig av brukerens tidligere kjennskap til de ønskede overvåkingsparametere. Antallet sender/- mottaker-par som er hensiktsmessig i et bestemt tilfelle vil variere, men generelt vil tre eller fire par være tilstrekkelig, eller omkring 10 % av den forventede datatetthet i de aktuelle undersøkelsesdata.

[0035] For hver sender/mottaker-par tilhørende hver rute i rutenettet utføres den iterative prosess som er beskrevet ovenfor, for å få bestemt refleksjonspunktene, utstrålingspunktene og sender-mottaker-avstandene D3, sammen med en eventuell utbredelsestid og data for amplitude og/eller andre attributter så som innfallsvinkelen etc.

[0036] Deretter deles hver rute i rutenettet opp i mindre deler ved for eksempel å bruke et 3x3 undernett, slik det er illustrert øverst til høyre på fig. 4. Fremgangsmåten gjennomgått ovenfor i forbindelse med startrutenettet brukes da for hver mindre rute i underdelingen. Denne fremgangsmåte gjentas for fortsatt underdeling i hver rute inntil avstandene D3 blir tilnærmet den samme (innenfor gitte toleranser) mellom påfølgende underdelinger i en bestemt rute. Med dette punkt antas at ytterligere iterasjoner ikke vil føre til noen vesentlige endringer av avstand D3. Det at påfølgende verdier av denne avstand nærmer seg samme verdi kan for eksempel kontrolleres for hvert par avstand/asimut, ved å sammenlikne maksi-malavstanden mellom avstandsvektorer for hver underdeling med en gitt konstant, eller man kan spesifisere en minstebredde for underdelingsrutene, slik at rekursjonen stanser når disse underelementer i ruteinndelingen når denne minsteverdi.

[0037] Det er å foretrekke at rutene i rutenettet har et odde antall ruter i hver av de to retninger, siden dette betyr at det sentrale midtpunkt i hver rute i hvert rutenett holdes konstant og ikke behøver beregnes om igjen i hver påfølgende underdeling.

[0038] Utgangen fra denne prosess gir en database innhold for representative sender/- mottaker-par og tilhørende refleksjonspunkter (og andre attributter etter behov i en bestemt anvendelse), med en oppløsning til et detaljnivå hvor kompleksiteten av den geologiske modell blir reflektert tilfredsstillende. Databasen består av empirisk utledede overførings- funksjoner for modellen og har gjerne en tre- eller rotstruktur som reflekterer prosessens rekursive natur ved finoppdeling av rutenettet for sampling.

[0039] Når det gjelder stråletilpasningsprosessen brukes den geologiske modells database til å utlede tilnærmede refleksjonspunkter (og verdier for andre attributter om nødvendig) for hvert sender/mottaker-par i et sett aktuelle overvåkingsdata for undersøkelsesområdet som simuleres av modellen. Dette utføres ved hjelp av en eller annen type tilpasningsalgoritme. Man har mange mulige stråletilpasningsmetoder som baseres på søking i databasen etter et eller flere hypotetiske sender/mottaker-par (og tilsvarende refleksjonspunkt eller -punkter) og/eller midtpunkter, hvilke par henholdsvis punkter gir den beste tilpasning til det aktuelle sender/mottaker-par og/eller midtpunkt og estimering av refleksjonspunktet etc. for det aktuelle sender/mottaker-par på basis av dette.

[0040] Den foretrukne tilpasningsmetode bygger på en totrinns interpolasjonsalgoritme hvor første trinn involverer valg av et sett hypotetiske sender/mottaker-par fra databasen, et sett nær det aktuelle sender/mottaker-par av interesse, hvoretter forholdet mellom forskyvningene og asimutverdiene for de valgte sender/mottaker-par og verdiene av attributtene (så som avviket mellom midtpunktet og refleksjonspunktet, utbredelsestid, amplitude, innfallsvinkel etc.) tilordnet dette. Det andre trinn involverer utledning av tilsvarende attributtverdier for det aktuelle sender/mottaker-par på basis av denne analyse. Attributtverdiene som utledes for det aktuelle par oppnås således ved interpolasjon av de tilsvarende verdier som er tilordnet de valgte hypotetiske sender/mottaker-par.

[0041] I denne særlige og foretrukne utførelse brukes totrinns algoritmen på følgende måte:

[0042] I det første trinn og for hvert aktuelt sender/mottaker-par trekkes de hypotetiske data for hver av de fire ruter i rutenettet, nærmest midtpunktet for det aktuelle sender/mottaker-par, ut fra databasen. For hver av disse fire ruter genereres et sett interpolerte kurver basert på forskyvninger og asimutverdier (i det minste én asimutverdi pr. forskyvning) for de hypotetiske sender/mottaker-par. Dette betyr at attributtverdiene plottes mot den tilhørende forskyvning slik at en interpolert kurve kan beregnes. Har man mer enn én asimutverdi for hver forskyvning får man en attributt/forskyvningskurve for hver asimut. Følgelig vil de fire ruter i rutenettet gi fire sett interpolasjonskurver, idet hvert sett omfatter minst én attributt/- forskyvningskurve for hver attributt. Fra hver av disse fire kurvesett kan en verdi for hver av attributtene trekkes ut, tilsvarende det aktuelle sender/mottaker-pars forskyvning og asimut, hvorved man får fire sett interpolerte attributtverdier (et sett pr. rute i rutenettet).

[0043] Siden de aktuelle overvåkingsdata generelt vil omfatte et stort antall sender/- mottaker-par med midtpunkter nær hverandre vil disse samtlige kreve samme sett interpolerte kurver utledet fra databasen. I stedet for å søke i databasen etter hvert aktuelt sender/mottaker-par behøver man således bare søke og etablere interpolerte kurver en gang for hver rute i rutenettet.

[0044] I det andre trinn interpoleres de fire sett interpolerte attributtverdier i rommet (det vil si basert på avstandene fra midtpunktene for de enkelte ruter i rutenettet, til midtpunktet av det aktuelle sender/mottaker-par) for å oppnå et endelig sett attributtverdier for det aktuelle sender/mottaker-par.

[0045] Dette betyr at attributtverdiene for de aktuelle sender/mottaker-par kan betraktes å være beregnet på basis av en interpolasjon av overføringsfunksjonsdata tilordnet et bestemt subsett av hypotetiske sender/mottaker-par.

[0046] Fremgangsmåten som beskrevet ovenfor tillater at attributter så som refleksjonspunkter, utbredelsestider og amplituder lett kan estimeres for hvert sender/mottaker-par i et sett aktuelle overvåkingsdata. Beregningsmengden for slik strålefølging som trengs for å generere databasen fra hvilken disse estimerte verdier utledes, kan styres og begrenses til å bli langt lavere enn det som er med i konvensjonelle fremgangsmåter for bruk av strålefølging overfor de aktuelle overvåkingsdata.

[0047] Beskrivelsen av bestemte utførelser av oppfinnelsen gjelder særlig overvåkinger og undersøkelser på landoverflaten, hvor man bruker todimensjonale arrayer med sender/- mottaker-par. Oppfinnelsen kan også brukes til seismisk vertikalprofilering hvor senderne eller mottakerne anordnes lineært, det vil si langs kabel i et borehull. Oppfinnelsen kan tilsvarende tilpasses undervannsundersøkelser, særlig hvor mottakere er lagt ut langs kabler sjøbunnen. Oppfinnelsen kan også tilpasses bruk i anisotropiske media. Videre er det innlysende at oppfinnelsen kan brukes sammen med parallellprosessering, idet slik behandling kan brukes for strålefølgeberegninger, databasegenerering og databasesøking.

[0048] Fremgangsmåtene kan implementeres ved hjelp av et datamaskinprogram eller en rekke slike, og disse kan være kodet på en passende databærer. Programmene kan kjøres ved hjelp av ethvert hensiktsmessig databehandlingssystem.

Claims (13)

1. Fremgangsmåte for analyse av seismiske undersøkelsesdata,omfattende: (a) å etablere en numerisk modell som beskriver et undersøkelsesområdes geologi, (b) å beregne en overføringsfunksjon for modellen som fastlegger minst én attributtverdi innenfor undersøkelsesområdet for et sett hypotetiske skuddsentersteder og tilsvarende mottakersteder, ved (b-i) å velge et sett underjordiske startpunkter (40) innenfor undersøkelsesområdet og å velge minst ett hypotetisk sendersted (42) og et tilsvarende hypotetisk mottakersted (44) sentrert på hvert av punktene (40); (b-ii) for hvert av senderstedene (42), å beregne en stråles utbredelsesvei (46) gjennom modellen med start i senderstedet (42) og med en første retning mot startpunktet(40) for å bestemme et refleksjonspunkt (50) og et utstrålingspunkt (52) for strålen; (b-iii) for hvert av senderstedene (42), å beregne en avstand Dl mellom startpunktet (40) og refleksjonspunktet (50), en avstand D2 mellom det hypotetiske mottakerstedet (44) og utstrålingspunktet (52), et midtpunkt (54) mellom det hypotetiske senderstedet (42) og utstrålingspunktet (52), og en avstand D3 mellom midtpunktet (54) og refleksjonspunktet (50); (b-iv) dersom utstrålingspunktet (52) ikke er tilstrekkelig nær det hypotetiske mottakerstedet (44), å velge et andre hypotetisk mottakersted, hvorved et nytt startpunkt blir midtpunkt mellom det hypotetiske senderstedet (42) og det andre hypotetiske mottakerstedet, på basis av avstanden D3 og å repetere trinnene (b-ii) og (b-iii) for det andre hypotetiske mottakerstedet og det nye startstedet; og (b-v) dersom en ny verdi av D3 beregnet i repetisjonen av trinn (b-iii) i trinn (b-iv) forblir større enn den forhåndsbestemte minsteverdi omfatter fremgangsmåten å utføre ytterligere iterasjoner av trinn (b-iv) hvor ytterligere hypotetiske mottakersteder velges basert på et veid gjennomsnitt av avstanden D3 fremkommet i tidligere iterasjoner inntil en verdi av denne avstanden D3 fremkommer, som ikke overskrider den forhåndsbestemte verdien; og (c) sammenlikning av et sett aktuelle undersøkelsesdata for flere sender/mottaker-par, med settets hypotetiske mottaker/sendersteder, og estimering av minst én aktuell attributtverdi for hvert av disse par på basis av sammenlikningen.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvor fremgangsmåten videre omfatter: (b-vi) å oppdele undersøkelsesområdet i flere første ruter, idet startpunktene som velges i trinn (b-i) omfatter sentrale punkter i disse første ruter.

3. Fremgangsmåte ifølge krav2, hvor fremgangsmåten videre omfatter: (b-vii) underdeling av hver av de første ruter til flere andre ruter, å velge et andre sett startpunkter som omfatter sentrale punkter i de andre rutene, og å repetere trinnene (b-i) og (b-ii) for det andre sett startpunkter.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 3, hvor fremgangsmåten videre omfatter: (b-viii) repetisjon av trinnene (b-iii), (b-iv) og (b-v) for det andre sett startpunkter.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 4, hvor fremgangsmåten videre omfatter: (b-ix) fortsatt underdeling av hver av rutene i ytterligere ruter og repetisjon av trinnene (b-vii) og (b-viii) for disse ytterligere ruter inntil forskjellen mellom avstanden D3 beregnet for de påfølgende ruter ikke overskrider en forhåndsbestemt verdi.

6. Fremgangsmåte ifølge ett av de foregående krav, hvor overføringsfunksjonen videre omfatter en database for hypotetiske sendersteder, mottakersteder og tilsvarende verdier av minst én attributt.

7. Fremgangsmåte ifølge ett av de foregående krav,karakterisert vedat trinn (c) omfatter: (c-i) å bruke en tilpasningsalgoritme overfor de aktuelle undersøkelsesdata og settets hypotetiske sender- og mottakersteder for å få valgt et subsett av hypotetiske sender- og mottakersteder og å beregne minst én estimert attributtverdi for hvert sender/mottaker-par på basis av overføringsfunksjonsdata assosiert med hvert subsett av hypotetiske sendersteder og mottakersteder.

8. Fremgangsmåte ifølge krav 7, hvor de estimerte attributtverdier beregnes ved interpolering av overføringsfunksjonsdata assosiert med subsettet av hypotetiske sendersteder og mottakersteder.

9. Fremgangsmåte ifølge et av de foregående krav, hvor den minst ene attributt omfatter minst ett av følgende elementer: refleksjonspunkt, avstand mellom midtpunkt og refleksjonspunkt, utbredelsestid, amplitude og innfallsvinkel.

10. Fremgangsmåte for seismisk undersøkelse, omfattende å etablere et sett seismiske undersøkelsesdata for et undersøkelsesområde og å analysere disse data ved hjelp av en fremgangsmåte ifølge et av kravene 1 til 9.

11. Datamaskinprogram eller en følge av slike programmer, innrettet for å utføre fremgangsmåten ifølge ett av kravene 1 til 10.

12. Databehandlingssystem programmert til å utføre en fremgangsmåte ifølge et av kravene 1 til 10.

13. Databærer som er kodet med ett eller flere datamaskinprogrammer ifølge kravl 1.