Migration/inversion 3d en profondeur a amplitude preservee : application aux donnees de sismique reflexion avant sommation

3d preserved amplitude prestack depth migration/inversion : application to real seismic reflection data

• Auteur / Autrice : Philippe Thierry
• Direction : Raúl Madariaga
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Terre, océan, espace
• Date : Soutenance en 1997
• Etablissement(s) : Paris 7

Résumé

L'obtention d'images tri-dimensionnelles du sous-sol est actuellement l'un des enjeux les plus importants en sismique petroliere. A l'aide d'ondes emises et propagees dans le sous-sol, et en se basant sur la physique de la propagation, on extrait des informations sur le milieu traverse pour en obtenir une image. Compte tenu des moyens de calculs actuels, on utilise des methodes de resolution qui ne tiennent pas ou tres peu compte de la complexite du milieu. En particulier, elles se basent sur l'hypothese d'une invariance laterale qui n'est pas acceptable dans les cas geologiquement complexes. Il devient alors indispensable d'utiliser un formalisme tri-dimensionnel. Au cours des dernieres annees, des travaux theoriques ont montre qu'il etait possible d'obtenir des images quantitatives en profondeur et avant sommation des donnees, par inversion linearisee au sens de born et avec l'approximation haute frequence (theorie des rais). Le principal but de cette these est donc l'etude et le developpement des aspects theoriques et pratiques d'une methode susceptible : ? de prendre en compte les variations tri-dimensionnelles du milieu ; ? d'utiliser toutes les donnees avant sommation ; ? de quantifier les contrastes d'un parametre physique caracterisant le sous-sol ; ? et de fournir des images 3d en fonction de la profondeur. Jusqu'a tres recemment, ce type de methodes semblait irrealisable avec les moyens de calculs actuels. Bien qu'il existe deja de nombreux algorithmes d'imagerie profondeur, aucun ne donne actuellement d'information quantitative. Nous montrons ici qu'il est en fait possible de developper, avec des ressources informatiques limitees, des algorithmes respectant la geometrie effective de la propagation d'ondes dans le milieu. Deux appplications sur donnees reelles de mer du nord fournies par la compagnie norsk hydro sont presentees pour tester les strategies de programmation et prouver la faisabilite d'une migration 3d en profondeur, a amplitude preservee et avant sommation des donnees (3d papsdm). Ces tests demontrent ainsi clairement que des applications realistes de la methode proposee sont possibles et qu'elles ameliorent grandement les resultats obtenus dans une meme zone avec l'approximation 2d.