NO337238B1 - Fremgangsmåte for fjerning av seismisk interferens - Google Patents

Description

Oppfinnelsens tekniske område

Foreliggende oppfinnelse vedrører en seismisk ...... ifølge ingressen til det medfølgende patentkrav 1.

Bakgrunn for oppfinnelsen

Innledning

Et ofte opptredende problem med seismiske data er tilstedeværelsen av ulike typer koherent støy og særlig marin seismisk interferens (Sl). Seismisk interferens oppleves når forskjellige seismiske fartøy opererer samtidig i tett nærhet. Om amplituden og/eller moveout av den seismiske interferensen overstiger visse grenser, så vil de opererende fartøyene normalt måtte begynne med tidsdeling. Uheldigvis er dette kostbart og kan også lede til signifikant forsinkelse i fullførelsen av søket. De opererende fartøyene har vært kjent for å begynne tidsdelingen ved avstander opp til 100 km. Som en grov retningslinje er imidlertid seismisk interferens ofte sett på som problematisk når fartøyene er nærmere enn 40 km, noe som ofte er tilfelle i travle sommersesonger offshore i Nord-Europa og i den meksikanske gulfen.

Generelt kan seismisk interferens og algoritmer for koherent støyfjerning bli klassifisert i to grupper. Den første gruppen er basert på erkjennelsen av at koherent energi i skudd-domenet ofte opptrer som vilkårlig støy i andre domener som den felles offset, eller det felles midtpunktområdet (common midpoint (CMP)) (Larner et al., 1983). Verktøyene for vilkårlig støyfjerning, slik som FX-prediksjonsfiltrering (Canales 1984, Soubaras 1994) eller terskelmetoder (Hawkins 1998, Houck2000, Elboth et al., 2010 eller Schonwille et al., 2008), blir deretter anvendt på dataen, før dataen blir sortert tilbake til skudddomenet. Denne Sl-dempingstilnærming er blitt anvendt av Akbulut et al. (1984), Huaien et al. (1989) og mer nylig av Gulunay

(2008). I tilfellet der skuddpunktinter-vallene til interfererende fartøy imidlertid er synkronisert, opptrer seismisk interferens på de samme ankomsttidene i påfølgende skuddsamlinger. Seismisk interferens kan derfor ikke bli randomisert når de er sortert til andre domener og hele tilnærmingen bryter sammen.

Andre begrensninger vedrører fremgangsmåter som involverer ampli-tudeterskling. De krever at Sl-amplitudene må være større enn refleksjonsampli-tudene, hvilket ikke alltid er anvendbart.

Det er kjent å estimere et vektorfelt for refleksjonsmoveout ved å anvende kunnskapen om undersøkelsesgeometrien i kombinasjon med estimerte grunnformasjonshastigheter.

Den andre gruppen med Sl-fjerningsverktøy er basert på støymodellering og subtraksjon. Som tidlig eksempel er Kirlin og Done (1990), som anvender singulær verdidekomposisjon for å identifisere koherente hendelser i dataen for deretter å subtrahere disse. Mer nylige tilnærminger estimerer til slutt kildeposisjonen og/eller avfyringstidspunktet til den seismiske interferensen. Den seismiske interferensen blir deretter modellert og subtrahert, slik som i Warner et al. (2004); Brittan et al. (2008) og Kommedal et al. (2006). Suksessen med disse fremgangsmåtene avhenger sterkt av evnen til å bygge opp en nøyaktig modell av den seismiske interferensen.

Fra den kjente teknikk skal det vises til US 2011/0276274 vedrørende en fremgangsmåte for prosessering av seismiske data, omfattende å tilveiebringe en samling av seismiske traser med seismiske forstyrrelser, dele den seismiske trasen i flerhet av vinduer, og bestemme seismiske forstyrelsesutbredelsesestimat.

Denne oppfinnelsen presenterer en fremgangsmåte for en automatisk estimering av Sl-movouten, hvilken deretter blir anvendt som et innledende trinn i to teknikker. Den første teknikken består av den automatiske genereringen av en tau-p demping, mens den andre teknikken anvender en fremgangsmåte for linjeintegralkonvolusjon og et estimat av vektorfelt for å separere seismisk interferens fra den seismiske refleksjonsdataen.

Oppsummering av oppfinnelsen

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en fremgangsmåte for prosessering av seismiske undersøkelsesdata, omfattende å tilveiebringe en original innsamling av seismiske spor med seismisk interferens, og å dele den originale innsamlingen opp i et flertall romvinduer; å bestemme for hvert av nevnte romvinduer et vektorfelt som er indikativt for moveouten av den seismiske interferens og et estimat av seismisk interferensmoveout.

I fremgangsmåten for prosesseringen av den innhentede dataen kan nevnte fastlegging inkludere et estimat av seismisk interferensmoveout inkludere sett med lokale moveouts av respektive enkelte av nevnte spor i hvert av nevnte romvinduer og fastlegging av et sett med lokale moveouts som skiller seg fra sett med lokale moveouts assosiert med seismiske undersøkelsesreflek-sjoner.

I fremgangsmåten for prosessering av seismiske undersøkelsesdata, kan nevnte fastlegging av et estimat av en seismisk interferensmoveout av moveout-vektorer i hvert av nevnte romvinduer, og fastlegging av et sett med lokale moveouts som skiller seg fra sett med lokale moveouts assosiert med seismiske undersøkelsesrefleksjoner i nevnte romvinduer.

I fremgangsmåten for prosessering av seismiske undersøkelsesdata, kan nevnte fastlegging inkludere å identifisere på tvers av nevnte romvindu et sett med lokale moveoutkomponenter av moveoutvektorer som i det vesentlige har konstante moveoutverdier i rom og tid.

I fremgangsmåten for prosessering av seismiske undersøkelsesdata kan et estimat av en seismisk interferensemoveout inkludere identifisering av den laveste relative statistiske spredning over nevnte romvindu.

I fremgangsmåten for prosessering av seismisk undersøkelsesdata kan nevnte relative statistiske spredning bli et normalisert standardavvik over nevnte romvinduer.

I fremgangsmåten for prosessering av seismiske undersøkelsesdata, kan nevnte fastlegging av settene med lokale moveouts for hvert av nevnte romvinduer inkludere krysskorrelerte par av nevnte spor i et glidende vindu for hvert av nevnte romvinduer, og glidning av nevnte glidende vindu i tid og rom over hvert av de respektive en av nevnte romvinduer.

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en første fremgangsmåte for å fjerne seismisk interferens i en original samling av seismisk data med seismisk interferens, omfattende

- å fremskaffe et estimat ( p) av seismisk interferens moveouts generert på basis av et vektorfelt for seismisk interferensmoveout som er generert fra nevnte originale samling, - å anvende en tau-p transformasjon på nevnte originale samling for å generere en tau-p transformert samling, - å bestemme en tau-p demping i overensstemmelse med nevnte estimat av seismisk interferensmoveout - å anvende nevnte demping av tau-p på nevnte tau-p-transformerte samling for å generere en delvis dempet tau-p-transformert samling, og å anvende en invers tau-p-transformasjon på nevnte delvis dempede tau-p-transformerte samling for å generere en delvis dempet samling.

I nevnte første fremgangsmåte for å fjerne seismisk interferens i en original samling av seismiske spor med seismisk interferens, inkluderer fast-legging av nevnte tau-p demping å bestemme et første område i tau-p-domenet som inkluderer et estimat ( p) og nevnte anvendelse av nevnte tau-p-demping på nevnte tau-p-demping på nevnte tau-p-transformerte samling inkluderer å dempe ut data i tau-p-transformerte samling som er på utsiden av nevnte første område for å generere nevnte delvis dempede tau-p-transformerte samling, og å subtrahere nevnte delvis dempede samling fra nevnte originale samling, for å generere en samling med redusert seismisk interferens.

I nevnte første fremgangsmåte for å fjerne seismisk interferens i en original samling av seismiske spor med seismisk interferens, inkluderer determinering av nevne tau-p-demping å determinere et første område i tau-p-domenet som inkluderer estimatet ( p ) av interferensmoveouten og nevnte anvendelse av nevnte tau-p-demping på nevnte tau-p-transformerte samling inkluderer å dempe ut dataen i den tau-p-transformerte samling som er på innsiden i det første området for å generere nevnte delvis dempede tau-p-transformerte samling.

Nevnte første fremgangsmåte for fjerning av seismisk interferens i en original samling av seismiske spor med seismisk interferens, kan omfatte raffinering av tau-p-demping ved estimering av den sentrale ankomsttiden til den seismiske interferensen i skudd-domenet, for derigjennom å skaffe tilveie den sentrale ankomsttiden til den seismiske interferensen i tau-p-domenet.

Foreliggende oppfinnelse fremskaffer en andre fremgangsmåte for å fjerne seismisk interferens i en original samling av seismiske spor med seismisk interferens, omfattende - å skaffe tilveie minst ett vektorfeltestimat av seismisk interferensmoveout på basis av nevnte originale samling - å anvende en avbildningsteknikk av typen linjeintegralkonvolusjon (Line integrated convolution (LIC)), derfor hvert sample av inputsamling (t, x) blir en lokal streamline, som starter ved denne sentersample, kalkulert i fremover og bakover retninger for 2L+1 sampler som følger vektorfeltet til nevnte seismiske interferensmoveout, hvorved seismisk interferens blir antatt å være koherent langs linjeintegralet, det adderer opp konstruktivt, og omvendt blir refleksjonshyperbolene som ikke er koherent over det samme linjeintegralet stakket ut ved å bruke LICen for effektiv filtrering av nevnte originale samling langs lokale strømningslinjer definert av nevnte seismiske vektorfelt for den seismiske interferensmoveout, for å generere et estimat av seismisk interferens med større mengder detaljer, og å subtrahere de nevnte utviklede estimat av seismiske interferens fra nevnte originale samling for å produsere en demping av den seismiske interferensen, der den seismiske interferensen i det vesentlige er blitt fjernet.

Foreliggende oppfinnelse skaffer til veie en tredje fremgangsmåte for fjerning av seismisk interferens i en original samling av seismiske spor med seismisk interferens, omfattende:

- å skaffe tilveie minst ett vektorfeltestimat for en refleksjonshyperbel-moveout på basis av nevnte originale samling, - å bruke en avbildningsteknikk av typen linjeintegralkonvolusjon (LIC), der en lokal strømlinje som starter ved denne sentersample for hver sample av inputsamling (t,x) blir kalkulert i retning forover og bakover for 2L+1-sampler, etterfulgt av nevnte vektorfelt for refleksjonshyperbelmoveout, hvorved refleksjonshyperbolene blir antatt å være koherent langs linjeintegralet, der de summer seg opp konstruktivt, og motsatt at den seismiske interferensen som ikke er koherent over det samme linjeintegral blir stakket ut, - å benytte LICen for effektiv filtrering av nevnte originale samling langs lokale strømlinjer definert av nevnte vektorfelt for refleksjonshyper-belmoveout, å generere en Sl-dempet samling med store mengde detaljer, der den seismiske interferensen er blitt i det vesentlig fjernet.

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer et softwareprodukt for computere omfattende computerinstruksjoner beregnet på å gjennomføre en hvilken som helst av ovennevnte beskrevne fremgangsmåter.

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer et softwareprodukt for computere som omfatter computerinstruksjoner tilpasset for å utføre en hvilken som helst utførelsesform av ovennevnte beskrevne fremgangsmåter.

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer et apparat som omfatter funksjonelle elementer tilpasset for å operere ifølge et hvilket som helst av ovennevnte beskrevne fremgangsmåter.

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer et apparat som omfatter funksjonelle elementer tilpasset for å operere ifølge en hvilken som helst utførelsesform av ovennevnte beskrevne fremgangsmåter.

Detaljert beskrivelse av oppfinnelsen

I det følgende vil foreliggende oppfinnelse bli beskrevet i form av et eksempel og med henvisning til de medfølgende tegninger der: figur 1 er en skjematisk tegning som viser et ideelt eksempel på tre syntetiske spor med en overlagret refleksjonshendelse. Ved å kryss-korrelere nabosporene blir et estimat for hvor mye de blir forsinket i forhold til hverandre i tid (vt) produsert. I en aktuell undersøkelse blir sporavstanden (vx) i den horisontale retningen gitt av sensorlayouten og er typisk konstant. Som illustrert med vektorene i figuren kan moveouten av en lokal refleksjonshendelse derfor bli representert av en vektor v =

(vxvt). Ved å beregne slike vektorer for hver sample i den seismiske samling, er et

vektorfelt som nøyaktig representerer tids- og romvarierende moveout av data oppnådd;

figur 2a er en første graf som illustrerer distribusjonen av vt-vektorkom-ponentene beregnet i åtte horisontal like størrelsesromvinduer i det seismiske skuddsamlingseksempel illustrert i figur 3a. I fjernoffsetten representert av de siste få horisontale romvinduene, er det åpenbart fra plottet at to forskjellige distribusjoner er representert, av hvilke én kommer fra refleksjonsdataen, og den andre fra den seismiske interferensen;.

Figur 2b er en andre graf som illustrerer det relative standardavviketOjfor hver moveoutverdi beregnet ifølge eksempelet i figur 2a. I dette eksempelet blir minimum0\oppnådd ved en moveout på -1800, som fremskaffer et estimat av moveouten som kommer fra seismisk interferens, illustrert i figur 1; Figur 3a er en eksemplifisert representasjon av seismisk dataplot av et første eksempel på en faktisk skuddsamling som er forurenset av seismisk interferens. I den horisontale retningen er det~600 spor som representerer registreringer fra en 8 km lang seismisk kabel, mens den vertikale retningen representerer tid. I det øvre høyre hjørnet kan en se klart noen seismiske refleksjonsdata, mens de nesten horisontale stripene som ses i den nedre delen av avbildningen er seismisk interferens. Det er denne interferensen som vi ønsker å fjerne uten å skade den underliggende svake refleksjonsdataen. De vertikale linjene er bare trukket på toppen av avbildningen for å illustrere åtte horisontal romvinduene som er benyttet. I det seismiske dataplottet er signalstyrken representert ved nivået på mørkheten. Følgelig representerer lyse farger svake signaler, mens det mørke (svarte) representerer sterke signaler. Figur 3b er et plot av seismisk dataavstand forberedt på basis av en eksemplifisert representasjon av seismisk dataplott illustrert i figur 3a, som illustrerer hvordan ankomsttiden til den seismiske interferensen i en skuddsamling blir estimert. Denne ankomsttiden blir benyttet for å sette en foredlet demping i tau-p-domenet. X-en beskriver et minimum som tilnærmet representerer den sentrale tiden til seismisk interferens, f, som vist i figur 3a. Figur 3c er et seismisk dataplott av tau-p-domene, som illustrerer den seismiske skuddsamlingen i figur 3a etter at dataen har blitt transformert til tau-p-domenet. På den horisontale aksen har vi nå p-verdier som representerer moveout i millisekunder, ms, mens tau er et mål på tid langs den vertikale aksen. I dette plottet kan en observere den store flekken i midten. Denne flekken er der den seismiske interferensen er avbildet. Legg også merke til «x»-en som igjen representerer moveout-estimatet av den seismiske interferensen langs den horisontale aksen og den sentrale tiden til seismisk interferens langs den vertikale aksen. Boksen som representerer den lokaliserte Sl-dempingen er også vist. På en ikke-restriktiv måte viser figur 3c en rektangulær boks. Formen på boksen kan imidlertid fordelaktig bli tilpasset Sl-avbildningen i tau-p-domenet. Boksen kan følgelig være trapesformet eller asymmetrisk rundt x-merket i figuren. Formen blir definert ved å benytte moveoutestimatet av den seismiske interferensen og sentraltiden til det seismiske interferensestimatet. I det ikke-restriktive eksemplet til den rektangulære boksen, som vist i figur 3, kan p^ =p- Aplog/?max = p + A<p>2, der Api og Ap2for eksempel kan være satt av brukeren basert på iterative tester for å finne optimale verdier. På samme måte kan de øvre og nedre grenser langs tidsaksen for eksempel være satt av brukeren basert på iterative tester for å finne optimale verdier. Figur 3d er et seismisk dataplott som illustrerer resultatet av anvendelse av fjerning av seismisk interferens ifølge foreliggende oppfinnelse fra det første eksemplet til en faktisk skuddsamling som er forurenset av seismisk interferens som er blitt illustrert i figur 3a. Figur 3e er en seismisk data som illustrerer forskjellen mellom det første eksempelet til en faktisk skuddsamling som er forurenset av seismisk interferens, som er blitt illustrert i figur 3a og resultatet av anvendelse av seismisk interferensfjerning ifølge foreliggende oppfinnelse, som er illustrert i figur 3d. I forskjellsplottet i figur 3e, kan bare seismisk interferens klart bli sett, mens ingen åpenbar seismisk refleksjonsdata er synlig. Slike forskjellsplott blir ofte benyttet som en essensiell del av en kvalitetskontroll som er gjennomført under den seismiske prosesseringen; Figurene 4a, 4b og 4c er seismiske dataplott assosiert med en ytterligere, andre faktisk eksemplifisert skuddsamling som er forurenset av seismisk interferens fra foran, i hvilket figur 4a er et plott av den originale skuddsamlingen i dette eksempelet; figur 4b er et plot av skuddsamlingen i dette eksempelet etter at seismisk interferens er blitt fjernet ved anvendelse av foreliggende oppfinnelse; og figur 4c er et forskjellsplott oppnådd fra data i plottet i figur 4a. I figur 4a er også en strømlinje som følger moveouten til den seismiske interferensen vist med stiplede linjer med et pilhode. Figurene 5a, 5b og 5c er seismiske dataplott assosiert med en ytterligere, andre faktiske eksemplifiserte skuddsamling som er forurenset av seismisk interferens fra akter, i hvilket figur 5a er et plot av den originale skuddsamlingen i dette eksemplet; figur 5b er et plott av skuddsamlingen i dette eksempelet etter at seismisk interferens er blitt fjernet ved anvendelse av foreliggende oppfinnelse; og figur 5c er et forskjellsplott oppnådd ved å plotte resultatene ved å subtrahere dataen i plottet i figur 5b fra dataen i plottet i figur 5a. Figur 6 er et flytskjema som illustrerer en fremgangsmåte ifølge foreliggende oppfinnelse for seismisk interferens, moveout estimering. Figur 7 er et flytskjema som illustrerer en første fremgangsmåte ifølge foreliggende oppfinnelse for å fjerne seismisk interferens fra en seismisk skuddsamling. Figur 8 er et flytskjema som illustrerer en andre fremgangsmåte ifølge foreliggende oppfinnelse for å fjerne seismisk interferens fra en seismisk skuddsamling.

Seismisk interferens Sl, moveout estimering

I en kommersiell setting der en prosessor må gå gjennom gigabytes av data trenger brukerinteraksjonen å bli minimert.

En fremgangsmåte blir presentert her, som er i stand til å fungere for individuelle skuddsamlinger og som er i stand til å estimere Sl-moveouten uten krav om brukerinteraksjon.

Denne fremgangsmåten for Sl-moveout kan bli benyttet videre ved teknikker for Sl-fjerning, noe som vil bli forklart i senere seksjoner i denne beskrivelsen.

I den følgende skal estimering av Sl-moveout ifølge oppfinnelsen bli forklart under henvisning til flytskjemaet i den medfølgende figur 6, og illustrasjonene i figurene 1, 2a, 2b og 3a. Først blir skuddsamlingen som inneholder M ganger N sampler delt opp i et antall J romvinduer der hvert romvindu inneholder alle samplene, og fortrinnsvis det samme antallet spor. Tallet J til romvinduer blir valgt på basis av kravet til oppløsning og prosesseffektivitet, og kan bli også valgt avhengig av antallet spor i skuddsamlingen. Det er observert at J valgt for å inkludere minst noen få titalls spor per vindu har gitt gode resultater. Hvert sporvindu blir scannet over skuddsamlingen ved å anvende et lite glidende vindu som strekker seg i tid og rom, der liten betyr at det glidende vinduet i retningen til spornummerdimensjonen blir dimensjonert for å dekke to spor som er lokalisert umiddelbart nær hver andre, eller to spor som er plassert nær nok hverandre til å inneholde seismisk interferens av interesse. For at det glidende vinduet skal dekke to spor som er lokalisert nær hverandre, men ikke ligge umiddelbart nær hverandre, vil følgelig det glidende vinduet bli deloppdelt i to delvinduer som tilsvarende er i avstand fra hverandre. I retningen til tidsret-ningen (sampler), er det glidende vinduet fortrinnsvis dimensjonert for å dekke nok sampler til å bestemme den normale moveouten til de faktiske undersøkelsesdataen, som i en faktisk undersøkelse typisk kunne være rundt ti sampler, og for å unngå senere ankomsttrekk av spor å bli inkludert ved å bestemme moveoutestimatet. I hver glidende vindusposisjon blir to spor, fortrinnsvis nabospor, krysskorrelert for å oppnå en vektor: v= (vxvt)T som representerer den lokale moveouten i dataen som er dekket av det glidende vinduet. vxer lik avstanden til sporene innenfor det glidende vinduet. I tilfellet der sporene er plassert umiddelbart ved siden av hverandre, er følgelig sporav-standen vxlik 1. Komponenten til tidsforsinkelsen vttil den lokale moveout-vektoren, typisk gitt i millisekunder (ms), blir estimert ved krysskorrelasjon til sporene som er inne I det glidende vinduet, eller inne I det glidende delvinduet, om ikke-tilstøtende sporer blir tatt I betraktning. De resulterende lokale moveoutvektorene beskriver et vektorfelt der vi en skuddsamling uten seismisk interferens gir den lokale moveout til refleksjonshyperblene til den innhentede dataen, men om seismisk interferens er til stede kan v også representere moveouten til seismisk interferens. Ved å scanne hele skuddsamlingen, blir en total av K-vektorer v deretter estimert for hvert romvindu, som vist i figur 1. Antallet med K-vektorer er gitt av størrelsen til det glidende vinduet og trinnet anvendt i scanningen for å bevege vinduet i sporvinduretningen og i tidsretningen (sample). Det skal anføres at om korrelasjonen av sporene inne i det glidende vinduet i en spesifikk lokasjon i skuddsamlingen ikke gir et brukbart resultat, blir ingen korresponderende vektor v bestemt for denne spesielle lokasjonen.

To forskjellige vektorfelt blir nå identifisert fra K-vektorene v. Én av to forskjellige vektorfelt indikerer moveouten til seismisk interferens, mens den andre indikerer moveouten til refleksjonshyperbelen til den seismiske undersøkelsen. Ifølge oppfinnelsen blir moveouten til Sl-vektorfeltet identifisert.

Den seismiske interferensen ankommer typisk rimelig rettlinjet gjennom en skuddsamling, i kontrast til hva som er tilfelle med refleksjonshyperbelen. Ved å anvende denne observasjonen kan en vurdere distribusjonen av komponentene vtK-moveouten til vektorene vfor hvert romvindu, mens en tar hensyn til antagelsen at vektorene som er indikative for seismisk interferens, og som kommer fra en signifikant avstand, har en heller konstant moveout i rom og tid, mens vektorer som er indikative for refleksjonshyperbler, har større variasjoner. Særlig er vt-komponenten til den lokale moveoutvektor typisk mindre ved næroffset og øker med offset. Sl-moveouten er følgelig tatt i betraktning å være den med minimum statistisk spredning, fordelaktig det minimale relative standardavvik. I den seismiske interferensen, moveoutestimatet ifølge foreliggende oppfinnelse, blir en statistisk distribusjon vt,iav komponentene vttil vektoren vinne i hvert romvindu, beregnet. For den i<th->moveoutverdi til distribusjonen vt,i, blir standardavviket ov,itil antallet hendelser rijjf0r j=i, ■ ■ ■, J, kalkulert over den tilgjengelige J-representasjonen. Det relative standardavviket blir deretter beregnet for å oppnå det normaliserte standardavviket ou gitt her på en ikke-restriktiv måte i prosent av:

der max («,,) er det maksimale antallet hendelser ny ved den i<th>-moveoutverdi.

Resultatet av beregningene av distribusjonene vt,ifor hver av et antall romvinduer er blitt illustrert i form av eksempel i figur 2a, som viser åtte grafer i respektive en av åtte romvinduer, av hvilke hver graf representerer distribu-sjonen av forekomsten av verdiene til komponenten vttil vektorene v som blir beregnet inne i dens respektive romvindu.

For ytterligere å illustrere estimat av seismisk interferensmoveout ifølge foreliggende oppfinnelse skal nå virkelige dataeksempler vist i figur 3a bli vurdert, der seismisk interferens opptrer på grunn av et enkelt forstyrrende fartøy. Skuddsamlingen til 648 spor i figur 3a er blitt delt opp i J=8 romvinduer som hver inneholder 81 spor. Distribusjonen av komponentene vttil vektorene v for hvert romvindu er vist i figur 2a. Figur 2b viser det relative standardavviket0\for hver moveoutverdi. Minimumet o, er oppnådd ved en moveoutverdi som er gitt av:

som i dette spesielle tilfellet (skuddsamlingen i figur 3a) er tilnærmet lik 1800 ms.

For å validere dette estimatet blir dette datasettet transformer til tau-p-domenet, og moveouten på omlag 850 ms blir lokalisert (se figur 3c). Denne verdien ligger nært opp til estimatet p til Sl-moveout, som er vurdert å være tilstrekkelig nøyaktig.

Til slutt lager vi et Sl-vektorfelt i skuddsamlingen v0<SI>ved å beholde bare vektorene med estimert moveout innen [ pmin /<?>max]-intervaller, der<p>min= p- Apl og<p>max<=>p<+>A<p>2. I figur 3c er A<p>1-<Ap>2- 300 ms. Siden fremgangsmåte 2 krever en tett representasjon av vektorfeltet, er de manglende vektorene opp-nådd ved interpolering og blir gjennomsnittet over de eksisterende verdier, med fortrinnsvis én vektor per samplelokasjon. Denne tette representasjonen av Sl-vektorfeltet er benevnt som v<sl>.

Tilsvarende lager vi en refleksjonshyperbelvektorfelt i skuddsamlingen v0<R>ved å beholde bare vektorene som ikke tilhører til Sl-vektorfeltet v0<SI>. Siden fremgangsmåte 2 krever en tett representasjon av vektorfeltet, blir de mang-lende vektorene fremskaffet ved interpolasjon og blir gjennomsnittet over de eksiterende vektorene for å fremskaffe fortrinnsvis én vektor per sampleloka-sjon, Denne tette representasjonen av refleksjonshyperblenes vektorfelt er betegnet med V<R>.

Fremgangsmåte 1 for Sl-fjerning: Automatisk tau-p demping.

I det følgende skal den første fremgangsmåten for fjerning av seismisk interferens ifølge oppfinnelsen bli forklart. Med automatisk menes at fremgangsmåten kan bli gjennomført av en maskin, slik som for eksempel en computer gjennomfører et egnet skriftlig computerprogram uten behov for interaksjon av en menneskelig operatør. Den første fremgangsmåten for å fjerne seismisk interferens inkluderer generering av en tau-p-demping, basert på estimatet p av Sl-moveout og fortrinnsvis den sentrale tiden f. Etter å ha generert tau-p-dempingen som avgrenser området i tau-p-domenet der seismisk interferens har kartlagt, blir dataen i tau-p-domenet dempet ut tilsvarende for effektivt å fjerne eller redusere seismisk interferens i samlingen.

En første utførelsesform av den første fremgangsmåten er forklart i det følgende under henvisning til flytskjemaet i den medfølgende figur 7. I denne første utførelsesform dempes dataen i tau-p-transformasjonsamlingen som ikke ligger i den genererte tau-p-dempingen. Deretter blir så en invers tau-p-transformasjon gjennomført på data som er igjen etter at tau-p-dempingen er blitt anvendt, for å generere en delvis dempet samling. Den delvis dempede samling blir deretter subtrahert eller adaptivt subtrahert fra den originale skuddsamling, for slik å fremskaffe en Sl-undertrykket skuddsamling (se eksempel illustrert i figur 3d). Subtraksjonen fremskaffer god preservering av refleksjonsdata, som vist i det illustrerende plottet i figur 3e.

En andre utførelsesform av den første fremgangsmåten er forklart i det følgende. Denne andre utførelsesformen involverer fremover-invers tau-p-transformasjon. Den fremskaffer et resultat som kan avvike fra resultatene oppnådd med den første utførelsesformen, siden fremover-invers tau-p-transformasjon ikke er ansett som signalpreserverende. En tau-p-demping basert på estimatet av Sl-moveout, og fordelaktig, den sentrale tiden f. I denne andre utførelsesformen blir all data som ligger inne i den genererte tau-p-dempingen, dempet ut i tau-p-domenet. Deretter blir en invers tau-p-transformasjon gjennomført på dataen som blir igjen etter tau-p-dempingen anvendt for å generere en delvis dempet samling som fremskaffer en Sl-dempet skuddsamling.

For å foredle tau-p-dempingen, blir også et estimat av den sentrale ankomsttiden til seismisk interferens i skudd-domenet f generert, for derigjennom å fremskaffe f i tau-p-domenet, for slik å muliggjøre en mer nøyaktig demping. For å gjøre dette, er kalkulasjonen for hvert sample av det første sporet (f 1 )T, gjort for den totale avstanden (gitt for eksempel i sampler) for alle vektorene (f,- x/)<T>av Sl-vektorfeltet v0<SI>, av;

Deretter blir et estimat av f oppnådd ved minimum avstand dtot, ved

f sargmin^

Fastleggingen av f for det reelle datasetteksempel er vist i figur 3b. Estimatet av f og p definerer en rimelig nøyaktig tau-p-demping vist som et rektangulært vindu i figur 3c. Tau-p-dempingen kunne bli designet som nevnt ovenfor, med andre former enn den eksemplifiserte rektangulære formen illustrert i figur 3c. Grensene eller begrensningene av arealet til dempingen kunne fordelaktig bli fastlagt på basis av erfaring oppnådd ved bruken av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, eller ved å benytte prosesseringsteknikker av typen plottavbildning eller statistisk analyse av den tau-p-transformerte skuddsamling.

Fremgangsmåte 2 for Sl-fjerning: Linjeintegralkonvolusjon

I det følgende blir den andre fremgangsmåten for seismisk interferens, Sl-fjerning ifølge oppfinnelsen forklart med referanse til flytskjemaet i den medfølgende figur 8. Tilsvarende som for den første fremgangsmåten kan denne andre fremgangsmåten bli gjennomført av en maskin, slik som for eksempel en computer som gjennomfører et egnet skrevet computerprogram uten krav til interaksjon fra en operatør. Den andre fremgangsmåten benytter en fremgangsmåte referert til som linjeintegralkonvolusjon (Cabral og Leedom 1993).

I en første utførelsesform av den andre fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er teknikken benevnt linjeintegralkonvolusjon LIC (= Line Integral Convolution) blitt tilpasset for Sl-fjerning, noe som tar fordel av det faktum at seismisk interferens kan forventes lokalt å være heller koherent. I denne første utførelsesformen, som i det følgende skal beskrives nærmere for hver sample av inputsamling (t, x), blir en lokal strømlinje som starter ved dette sentersample kalkulert i retning fremover og bakover for2L+1 sampler, etterfølgende inputvektorfeltet V<SI>som er den tette representasjonen av Sl-vektorfeltet. Outputverdien i (t, x) til kalkulasjonen er medianen eller gjennomsnittsverdien til alle amplitudene langs denne strømningslinjen. Siden seismisk interferens er antatt å være koherent langs linjeintegralet blir de addert opp konstruktivt. Motsatt er refleksjonshyperblene fra den seismiske dataen ikke koherent over det samme linjeintegral, og typisk bare stakket ut. Ifølge oppfinnelsen filtrerer LICen inputskuddsamlingen effektivt langs lokal strømlinjer definert av V<R>for å generere et estimat av den seismiske interferensen med store mengder detaljer. Ved å ha estimatet av det av den seismiske interferensen generert på denne måten, blir den subtrahert fra input skuddsamling å produsere en Sl-dempet samling, i hvilken den seismiske interferensen er blitt i alt vesentlig fjernet.

Ifølge oppfinnelsen, også i en andre utførelsesform av den andre fremgangsmåten som er forklart i det følgende, blir fremgangsmåten referert til som linjeintegralkonvolusjon. Ifølge oppfinnelsen har teknikken med linjeintegralkonvolusjon, LIC, blitt tilpasset for Sl-fjerning, der en tar fordel av det faktum at seismisk interferens kan forventes lokalt å bli heller koherent. For hvert sample av inputsamlingen (t, x), blir en lokal strømlinje som starter ved denne sentersample i retningen framover og bakover for 2L+1 sampler, som følger inputvektorfelt v<R>som er den tette representasjonen av vektorfeltets refleksjonshyperbel. Outputverdien i (t, x) av kalkulasjonen er median- eller gjennomsnittsverdien for alle amplitudene langs denne strømlinjen. Siden refleksjonshyperblene er antatt å være koherente langs integrallinje, summerer de opp konstruktivt. Motsatt er ikke den seismiske interferensen fra seismisk data koherent over det samme linjeintegral, og typisk bare stakker opp. Ifølge oppfinnelsen filtrerer LICen effektivt inputskuddsamlingen langs lokale strømlinjer definert av V<R>| for å generere et estimat av Sl-dempede samling, der den seismiske interferensen er blitt i det vesentlige fjernet.

Figurene 4a, b og c og figur 5a, b og c er relatert til hver sin av to reelle skuddsamlinger, kontaminert av seismisk interferens fra et enkelt forstyrrende fartøy: figurene 4a, b og c er relatert til en skuddsamling fra front, og figurene 5a, b og c er relatert til en skuddsamling med seismisk interferens fra akter. Begge skuddsamlingene, illustrert henholdsvis i figurene 4a og 5a, er prosessert med fremgangsmåte 2 for L=30 sampler. Outputsamlinger (henholdsvis figurene 4b og 5b) er rimelig rent, med seismisk interferens suksessfullt dempet, og forskjellsplottene (henholdsvis figurene 4c og 5c) av resultatet fra subtraksjonen viser at refleksjonshyperblene til den underliggende refleksjonsdataen er vel preservert.

Fordeler

De to effektive fremgangsmåtene for Sl-fjerning basert på estimering av automatisk Sl-moveout er begge fullt ut datadrevet, og trenger bare anvendelse av én skuddsamling. Prosesseringstiden er kort og fremgangsmåten har derfor potensial for å kunne anvendes i sanntid etter hvert som undersøkelsen blir gjennomført. Siden ankomsttiden og retningen til seismisk interferens kan endres fra én skuddsamling til en annen skuddsamling, genererer den automatiske deteksjonen av attributter automatisk nøyaktige dempinger med liten interaksjon fra prosessoren.

Claims (8)

1. Fremgangsmåte for prosessering av seismiske undersøkelsesdata, omfattende: å fremskaffe en original samling av seismiske spor med seismisk interferens, å dele den originale samling inn i et flertall romvinduer, å fastlegge for hver av nevnte romvinduer, et vektorfelt som gir indikasjon om moveout av seismisk interferens og å fastlegge et estimat av seismisk interferensmoveout.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, der nevnte fastlegging av et estimat for en seismisk interferensmoveout inkluderer: - å fastlegge sett med lokale moveout for hver respektive av nevnte spor i hver av nevnte romvinduer, og - å detektere et sett med lokale moveout som avviker fra sett med lokale moveout assosiert med de seismiske surveyrefleksjoner.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 2, der nevnte fastlegging av et estimat av en seismisk interferensmoveout inkluderer å fastlegge en distribusjon av lokale moveoutkomponenter av moveoutvektorer i hver av nevnte romvindu og detektering av et sett med lokale moveout som avviker fra settene med lokale moveout assosiert med seismisk surveyrefleksjon i nevnte romvinduer.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 3, der nevnte detektering inkluderer å identi-fisere på tvers av nevnte romvinduer et sett med lokale moveoutkompo-nenter til moveoutvektorer som har i det vesentlige konstant moveoutverdier i rom og tid.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 3 eller 4, der nevnte fastlegging av et estimat av en seismisk interferensmoveout inkluderer å identifisere den nedre relative statistiske spredningen over nevnte romvinduer.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 5, der nevnte relative statistiske spredning er et normalisert standardavvik over nevnte romvinduer.

7. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 2-6, der nevnte fastleggingssett med lokale moveout for hver av nevnte romvinduer inkluderer krysskorrelerende par av nevnte spor i et glidende vindu for hver av nevnte romvinduer, og å gli nevnte glidende vindu i tid og rom over dets respektive én av nevnte romvinduer.

8. Et apparat som omfatter funksjonelle elementer tilpasset for å operere ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 7.