Métodos especiales para el realce en frecuencia de datos sísmicos post-stack

Abstract

La caracterización sísmica del subsuelo es una parte fundamental en el proceso de búsqueda de hidrocarburos. Debido a diferentes procesos que ocurren en el medio como la atenuación y dispersión, hay una pérdida del contenido en frecuencia de las señales sísmicas, lo que lleva a una pérdida de la resolución que dificulta la interpretación de los datos. Una forma de mitigar este problema es mediante procesos como la deconvolución y el realce en frecuencias. La deconvolución busca mejorar el ancho de banda del dato y por ende su resolución. Esta operación busca remover el efecto de la ondícula sísmica con el fin de obtener una estimación de los coeficientes de reflexión que representan los cambios de impedancia acústica del subsuelo. La deconvolución depende de la ondícula, por lo que también es necesario contar con estrategias que permitan obtener una buena estimación de la misma. Por otro lado, para poder incrementar el ancho de banda es necesario contar con información a priori disponible. En esta Tesis se presenta un conjunto de estrategias que apuntan a mejorar la resolución vertical del dato sísmico. En primer lugar, se presenta un nuevo método para obtener una estimación confiable de la ondícula, con énfasis en la estimación de la fase, cuando solo se cuenta con el dato sísmico. Dicho método asume fase constante y reflectividad de tipo sparse-spike. Luego, la fase óptima de la ondícula se obtiene buscando la rotación de fase que conduce al dato deconvolucionado con menor valor de la norma l1. Posteriormente se presenta una nueva estrategia que permite realizar de manera automática el amarre de pozos, y también en simultáneo la estimación de la ondícula sísmica. Esto se lleva a cabo iterativamente mediante el ajuste de la fase y el perfil sónico registrado de manera sincrónica, y en forma tal que mejore la correlación entre la traza sintética y la traza observada. El método hace uso de una función de ajuste para perturbar el perfil sónico en cada iteración. Las ondículas estimadas con éstos métodos y la estrategia para el amarre de pozos se utilizan como punto de partida para un nuevo método de deconvolución. Dicho método permite realizar la deconvolución de manera consistente con información de pozos y extender el ancho de banda para mejorar su resolución. En este caso, se perturba una reflectividad sparse de manera iterativa aplicando una función de ajuste temporal que conduce a un error mínimo entre la traza sintética y observada. El modelo inicial se obtiene con la estrategia de amarre de pozos automático y la función que permite el ajuste se construye de manera similar a la de dicho método. El proceso se inicia deconvolucionando una traza inmediata a la posición del pozo y repitiendo el proceso para las trazas contiguas. Una vez que se tiene la solución sparse se la convoluciona con una ondícula de mayor ancho de banda para obtener una mejor resolución. La estabilidad y continuidad lateral se garantiza asumiendo que los sparse-spikes asociados a dos reflectividades próximas varian poco, tanto de amplitud como de posición. Estas estrategias fueron probadas satisfactoriamente utilizando datos sintéticos, pseudo-sintéticos y datos de campo.