Kuyularda (Cross-Hole) sismik tomografi

Abstract

ÖZET Tomografi, görüntülenmiş parametrenin çizgisel integ- ralleri olan veriden bir ortamın görüntüsünün çıkarılmasını içerir. Tomografik yöntemler nükleer tıp ve radyo astronomide yaygın bir şekilde kullanılırlar. Son yıllarda Uygulamalı Jeofizikte de yararlanılmaktadır. Uygulamalı jeofizikte tomografik görüntüler hem sismik ve hem de elektromagnetik ölçülerden oluşturulmaktadırlar. Tomografik inversiyonun olağan yöntemi, düz ışın yolları boyunca çizgisel integral verisinin geri izdüşümüdür. Sismik zaman tomografisinde, sismik çözümün başarısını etkileyen problemlerden birisi, bilinmeyen blokları iie gerçek kayaçlar arasındaki sınırların uyum derecesidir. Sınırlı sayıda bilin meyen için, ikiye bölünen bilinmeyen bloklarının sayısı arttıkça tomografik çözümlerin güvenilirliği azalmaktadır. Bilinmeyen blokları ile gerçek kayaçlar arasındaki sınırların uyum olasılığını iyileştirmek amacı ile, bilinmeyen blokların satır ve sütunları sis temli bir şekilde kaydırılarak belli sayıda bilinmeyen blok modelleri elde edilmiştir. Seçilen bir seyahat süresi verisi, bu şekilde elde edilen bilinmeyen blok modellerinin herbiri ile teker teker çözülmüştür. Matris çözümlerinde kullanılan Tekil Değer Ayrışması yöntemi hem çözüm vektörünü hem de ona ait hata vektörünü sağlamaktadır. Hata vektörlerinin irdelenmesi en uygun tomografik çözümlerin seçilmesinde güvenilir bir kriter oluşturmaktadır. Küçükten büyüğe sıralanmış hata vektörü ortalamaları buna iyi bir örnektir. Seyahat süresi veri sayısını arttırmak amacı ile hesaplamalara gözlenebilmeleri halinde, yeryüzeyinden yansıyıp geri dönen varışlar da katılmış bulunmaktadır. Bu çalışma AT tipi kişisel bilgisayarda gerçekleştirilmiştir.

ABSTRACT Tomography involves production of an image of medium from data that are line integrals of the parameter to be imaged. Tomographic methods are widely applied in nuclear medicine and in radio astronomy but have recently been considered in applied geophysics. In applied geophysics, tomographic images have been constructed from both seismic and electromagnetic measurements. The usual method of tomographic inversion is back projection of line integral data along straight raypaths. In seismic time tomography, an important problem affecting the success of a seismic inversion, is the degree of coincidence between the boundaries of unknown blocks and the actual rocks. Given a limited number of unknowns, the reliability of tomographic solutions decreases as the number of halved unknown blocks in creases. In order to improve the probability of unknown block ver sus actual rock boundary coincidence, we applied systematical shifts in columns and rows of unknown block resulting in a number of unknown block models. A given traveltime data is inverted for each one of the un known block models so obtained. The use of Singular Value Decom position technique of matrix inversion furnishes both the solution vector and the related error vector. The examination of the error vectors provides reliable criteria in selecting optimal tomographic solutions. For instance, ascendant sort of the error vector means proved to be a dependable one. In order to increase the number of traveltime data, we in cluded in our computations the ghost arrivals (reflection from sur face) as well, whenever they are observable. The present study was conducted with an AT type personal compuTer.