Deniz sismiğinde dekonvolüsyon yöntemleri ve ayrımlılık

Abstract

Dekonvolüsyon, yansıma sismiğinde temel adımlardan biridir. Dekonvolüsyon işlemi, veriye ait genlik spektrumunu genişleterek sismik verinin zamansal ayrımlılığını artırır. Ayrıca sismik dalgacığı sıkıştırarak tekrarlı yansımaları yok eder ve verideki salınımlı görünümü ortadan kaldırır. Dekonvolüsyonda amaç kaynak dalgacığın etkisini yok edip yer içinin yansıma katsayıları serisini elde edebilmektir.Bu tez çalışması kapsamında, farklı dekonvolüsyon türleri hem sentetik veriler üzerinde hem de Dokuz Eylül Üniversitesi, Deniz Bilimleri ve Teknolojisi Enstitüsü'ne bağlı R/V K. Piri Reis araştırma gemisi ile toplanan deniz sismiği verisi üzerinde uygulanmıştır. İğnecikleştirme dekonvolüsyonu, ön kestirim dekonvolüsyonu, yığma sonrası dekonvolüsyon, Burg dekonvolüsyonu gibi farklı dekonvolüsyon türlerinin uygulanması sonucu elde edilen sentetik ve deniz sismiği verilerinde görülen değişimler incelenmiştir. Dekonvolüsyonun veri üzerindeki etkisi, genlik spektrumunda ve özilişkilerinde görülen değişimlerin incelenmesi ile belirlenmiştir. Sonuç olarak, dekonvolüsyon işleminin temel parametrelerinden operatör uzunluğunun, özilişkideki ilk dalga treninin uzunluğuna yakın olması gerektiği uygulamalarla gözlenmiştir. Ayrıca, diğer bir temel parametre olan kestirim uzaklığının belirlenmesinde özilişki fonksiyonunun sıfır eksenini 1 veya 2. kesiş zamanına eşit ya da yakın seçme gerekliliği gözlenmiştir. Sismik verinin genlik spektrumunu düzleştirmeye çalışan uygulamalardan biri olan zamanla değişen spektral beyazlatma işlemi de uygulanmış ve dar pencereler üzerinden uygulandığında ayrımlılığı oldukça artırdığı görülmüştür.

Deconvolution is one of the major steps in seismic reflection data precessing. Resolution of the seismic image is improved by deconvolution process by expanding the amplitude spectra. In addition, multiple reflections and ringy character of the input seismic data are removed by deconvolution. The main objective of deconvolution is to remove the effects of the source wavelet and to enhance the resolution of the subsurface structures. In this study, different deconvolution methods are applied both synthetic and real seismic data sets which were collected aboard of R/V K. Piri Reis of the Institude of Marine Sciences and Technology, Dokuz Eylul University. The effects of different types of deconvolution methods such as spiking, predictive, decon after stack (DAS) and Burg deconvolution mrthods on both synthetic and marine seismic data have been investigated. The effects of the deconvolution were determined on the data by investigations of the changes on amplitude spectra and autocorrelograms of the outputs. Consequently, it is suggested that the deconvolution works best when the operator length is close to the time span of the first separate wave train in the autocorrelograms. The prediction lag of the predictive deconvolution should be chosen as the time of first or second zero-crossing of the autocorrelation traces. TVSW method was also applied in order to flatten the amplitude spectrum of seismic data and it is observed that it improves the resolution significantly when applied to the data by using narrow windows.