Three dimensional visco-acoustic frequency domain full waveform inversion

par Hafedh Ben Hadj Ali

Thèse de doctorat en Sciences de l'univers

Sous la direction de Stéphane Operto et de Jean Virieux.

Soutenue en 2009

à Nice .


  • Résumé

    En exploration sismique, il est primordial d’extraire des données enregistrées les paramètres physiques étudiés du sous-sol afin de localiser correctement les réservoirs potentiels. Dans ce cas, l’imagerie sismique est l’une des plus importantes étapes dans cette quête. Le processus d’imagerie a reposé pendant longtemps sur une décomposition par échelles : la première étape consiste à construire un modèle de vitesse des bas nombres d’ondes qui explique correctement la cinématique du signal enregistré et la seconde à prendre en compte l’amplitude par migration afin de détecter les contrastes de réflectivité. Dans les années 80, une méthode d’imagerie quantitative, nommée inversion des formes d’ondes, a été proposée pour rassembler les deux étapes du processus d’imagerie au sein d’une approche intégrée. L’objectif de l’inversion des formes d’ondes est de construire simultanément tout le spectre des nombres d’ondes en exploitant l’ensemble des arrivées enregistrées par des dispositifs d’acquisition fournissant un large éclairage angulaire du milieu. La méthode est formulée sous la forme d’un problème d’optimisation pour lequel les différences entre les données enregistrées aux récepteurs et les données modélisées sont minimisées au sens des moindres carrés. Dans ce contexte scientifique, l’objectif de cette thèse est de développer et d’évaluer une méthode d’inversion des formes d’ondes en domaine fréquentiel pour la reconstruction de modèles du sous-sol 3-D dans le cadre de l’approximation visco-acoustique ou le milieu est paramétré par la vitesse de propagation des ondes de compression, la densité et l’atténuation.

  • Titre traduit

    Imagerie sismique 3-D par inversion en domaine fréquentiel du champ d'onde complet dans des milieux visco-acoustiques


  • Résumé

    In seismic exploration, it is crucial to extract from the recorded data the physical of the subsurface in order to correctly locate the potential reservoirs. In this context, seismic imaging is an important step in this quest. The imaging process has been for a long time based on a two-scale strategy : the first step consists in building a smooth velocity model, which correctly explains the kinematics, and the second step in taking into account the dynamics through a migration process to detect reflectivity contrasts. In the eighties, a quantitative imaging method, called waveform inversion, has been proposed to bring together the two stages in an integrated approach. The objective of waveform inversion is to build the whole spectrum of wavenumbers by exploiting all the recorded arrivals acquired by wide aperture acquisitions. The method is formulated as a least squares optimization problem which aims to minimize the differences between the recorded and the modelled data. During the last few years, the waveform inversion method has been a main research topic in the academic and industrial communities. Many issues related to the starting anisotropy and elasticity, and the transition from 2-D to 3-D have been investigated. In this context, the objective of this thesis is to investigate and to develop a waveform inversion approach in the frequency domain and within the visco-acoustic approximation for the reconstruction of a 3-D subsurface model where the model is parametrized by the P-waves velocity, density and attenuation.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (185 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 175-185. Résumés en français et en anglais

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Nice Sophia Antipolis. Service commun de la documentation. Section Sciences.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : 09NICE4111

Cette version existe également sous forme de microfiche :

  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Sciences de la Terre Recherche - cartothèque - CADIST.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 09 NICE 4111
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.