New tools for subsurface imaging of 3D seismic node data in hydrocarbon exploration - Benazzouz, Omar (2017)
A aquisição de dados sísmicos de reflexão multicanal 3D/4D usando Ocean Bottom NODES de 4 componentes constitui atualmente um sector de importância crescente no mercado da aquisição de dados reflexão sísmica marinha na indústria petrolífera. Este tipo de dados permite obter imagens de sub-superfície de alta qualidade, com baixos níveis de ruído, banda larga, boa iluminação azimutal, offsets longos, elevada resolução e aquisição de tanto ondas P como S. A aquisição de dados é altamente repetitiva e portanto ideal para campanhas 4D. No entanto, existem diferenças significativas na geometria de aquisição e amostragem do campo de ondas relativamente aos métodos convencionais com streamers rebocados à superfície, pelo que é necessário desenvolver de novas ferramentas para o processamento deste tipo de dados. Esta tese investiga três aspectos do processamento de dados de OBSs/NODES ainda não totalmente resolvidos de forma satisfatória: a deriva aleatória dos relógios internos, o posicionamento de precisão dos OBSs e a implementação de algoritmos de migração prestack 3D em profundidade eficientes para obtenção de imagens precisas de subsuperfície. Foram desenvolvidos novos procedimentos para resolver estas situações, que foram aplicados a dados sintéticos e a dados reais. Foi desenvolvido um novo método para detecção e correcção de deriva aleatória dos relógios internos, usando derivadas de ordem elevada. Foi ainda desenvolvido um novo método de posicionamento de precisão de OBSs usando multilateração e foram criadas ferramentas de interpolação/extrapolação dos modelos de velocidades 3D de forma a cobrirem a extensão total área de aquisição. Foram implementados algoritmos robustos de filtragem para preparar o campo de velocidades para o traçado de raios e minimizar os artefactos na migração Krichhoff pre-stack 3D em profundidade. Os resultados obtidos mostram um melhoramento significativo em todas as situações analisadas. Foi desenvolvido o software necessário para o efeito e criadas soluções computacionais eficientes. As soluções computacionais desenvolvidas foram integradas num software standard de processamento de sísmica (SPW) utilizado na indústria, de forma a criar, conjuntamente com as ferramentas já existentes, um workflow de processamento integrado para dados de OBS/NODES, desde a aquisição e controle de qualidade à produção dos volumes sísmicos migrados pre-stack em profundidade.