Faculdade de Geofísica - FAGEOF/IG

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Análise de condições de imagem na migração reversa no tempo .
(2007) ALCÂNTARA, Mailton Rian Mota; COSTA, Jessé Carvalho; http://lattes.cnpq.br/7294174204296739
Métodos de imageamento baseados na reversão temporal tem ampla aplicação em medicina e sísmica de exploração. Este trabalho discute os fundamentos teóricos da reversão no tempo para meios acústicos lineares e não dissipativos e destaca a análise de amplitude de uma imagem migrada por reversão no tempo - RTM . Para esta análise, utilizou-se a condição de imagem de correlação cruzada além de uma aproximação de fase estacionária. Baseadas nesta análise, apresento condições de imagens alternativas para migração RTM. Estas condições buscam melhorar a recuperação da amplitude dos eventos na migração. Exemplos numéricos de migração reversa no tempo avaliam o comportamento do método em relação à perturbações no modelo de velocidade e o efeito de diferentes condições de imagem na redução de distorções na migração de dados pré-empilhados. Palavras-chaves: Geofísica. Processamento sísmico. Migração. Migração reversa no tempo. Condição de imagem.
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Análise de sensibilidade da migração ao modelo de velocidades
(2007) SILVA, Francisco Josa Coutinho; COSTA, Jessé Carvalho; http://lattes.cnpq.br/7294174204296739
Técnicas baseadas no traçamento de raios e técnicas baseadas na equação da onda são mecanismos diferentes usados na migração síısmica. Em ambos os casos, é de suma importância que se tenha um modelo de velocidade condizente com a distribuição de velocidades em subsuperfície. Logo, quando a geologia local apresenta-se de forma complexa, ´e necessário o uso de técnicas cada vez mais robustas para estimar o modelo de velocidade em profundidade. A validação do modelo de velocidade usado na migração pode ser feita utilizando famílias de imagem comum produzidas pela própria migração. Estes critérios de validação podem ser usados posteriormente em algorítimos de inversão com o objetivo de atualizar o modelo de velocidade para uma nova etapa de migração. A construção de famílias de imagem comum ´e discutida e analizada em situações 2D . Utilizamos o dado sintético Marmousi para avaliar algorítimos de construção das famílias de imagem comum usando migração Kirchhoff e migração por continuação para baixo do campo de ondas.
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Análise de velocidades em tempo
(2011) LISBOA, Manoel Benedito Leão; COSTA, Jessé Carvalho; http://lattes.cnpq.br/7294174204296739
A determinação de velocidades das ondas sísmicas, a partir de dados gerados em subsuperfície de fundamental para o imageamento sísmico. Os campos de velocidade gerados servirão de suporte para o imageamento do arcabouço estrutural em subsuperfície. Para um bom imageamento, os dados precisam ser empilhados e migrados com velocidades de empilhamento e de migração adequadas. A estimativa do modelo de velocidade de feita através da análise de velocidades. Este trabalho apresenta a revisão de alguns métodos de analise de velocidade em tempo. A apresentação é feita em 03 etapas. No segundo capítulo é feita uma descrição do método CMP, suas características e limitações, seguido da analise de velocidade. No terceiro capítulo, visando corrigir as limitações do método CMP e abordada a correção DMO, suas vantagens e limitações, seguida da analise de velocidades. No quarto capítulo e feita uma abordagem da migração, com ênfase para migração do pre-empilhamento em tempo. Neste capítulo, a analise de velocidades e feita utilizando o operador de migração do tipo Kirchho . Finalmente apresentamos as discussões dos resultados e conclusões.
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Aspectos práticos da estereotomografia
(2011) LIMA, Isabela Coelho; COSTA, Jessé Carvalho; http://lattes.cnpq.br/7294174204296739
Para o correto imageamento de estruturas complexas, a estimativa de um modelo de velocidade em profundidade, chamado de macro modelo, é uma etapa fundamental. Entre os vários métodos de obtenção de tal modelo, está a estereotomogra fia, método tomográfico robusto baseado no conceito de que eventos localmente coerentes fornecem informações sobre os modelos de velocidade. Diferentemente das técnicas tradicionais, a estereotomogra fia utiliza as componentes horizontais da vagarosidade como dados para inversão. Além disso, estima, adicionalmente ao modelo de velocidade, um par de segmentos de raios que se originam em um mesmo ponto em profundidade. Como todo método de inversão, a estereotomogra fia objetiva encontrar os parâmetros do modelo que melhor ajustam os dados observados. O problema matemático associado é não linear, e sua solução utiliza interações lineares. A convergência do algoritmo depende fortemente do modelo inicial. Na implementação original da estereotomogra fia, o modelo inicial de velocidade e fornecido pelo usuário, enquanto que os parâmetros iniciais dos raios s~ao calculados a partir da construção de um modelo homogêneo. Este trabalho estendeu o código de estereotomogra fia disponível ao acrescentar uma nova estratégia de obtenção dos parâmetros iniciais dos raios, os quais são calculados através do traçamento de raios em um modelo de velocidade arbitrário. Utilizando este novo código, a influência do modelo inicial na estereotomogra a foi avaliada. A nova estratégia obteve ajustes satisfatórios para todos os testes. Para modelos iniciais de velocidade resultantes da conversão tempo-profundidade, a técnica implementada superou a original, produzindo melhores ajustes nos dados e melhor posicionamento dos eventos. Este trabalho também avaliou a influência da ponderação dos dados para a convergência do algoritmo. A escolha adequada dos pesos dos dados e fundamental para a obtenção de ajustes satisfatórios.
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Construção de frentes de onda aplicada à iluminação sísmica
(2012) CARDOSO FILHO, Josafat lopes; COSTA, Jessé Carvalho; http://lattes.cnpq.br/7294174204296739
Nós investigamos a iluminação sísmica em áreas de talude continental usando construção de frentes de onda e migração pré-empilhamento em profundidade utilizado equação de onda. Esse estudo utiliza um modelo representativo de área de talude que apresenta forte variação lateral de velocidade que mesmo para dados sintéticos sofre com a baixa qualidade da imagem sísmica nessas áreas. A construção de frentes de onda é aplicada para calcular os mapas de tempo de trânsito e amplitude que podem ser usados para definir áreas pobremente iluminadas, mas com a limitação de que o modelo de velocidade seja suave. Por outro lado, migração pré-empilhamento é utilizada para calcular o mapa de iluminação da fonte sem a limitação da teoria do raio, mas com a limitação na abertura angular. O uso desses dois métodos permite obter uma melhor geometria de aquisição sísmica que idealmente poderia melhorar a qualidade da imagem sísmica. Esse trabalho focaliza a descrição e a implementação dos algoritmos e justifica-se a utilidade desses algoritmos na análise de iluminação sísmica.
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Estimativa automática de parâmetros de empilhamento:aplicação ao método CRS
(2010) PINTO, Fabiano Ricini; COSTA, Jessé Carvalho; http://lattes.cnpq.br/7294174204296739
Empilhamento sísmico tem o objetivo de simular um experimento de afastamento nulo e é frequentemente aplicado no processamento de dados sísmicos com múltipla cobertura. A seção empilhada apresenta maior relação sinal-ruído que os dados sísmicos. Em sua forma convencional, o empilhamento sísmico está associado à reorganização dos traços em famílias CMP, à etapa de análise de velocidade, e às aplicações das correções NMO e DMO. Alternativamente, as seções de afastamento nulo podem ser obtidas através da estimativa automática de parâmetros que otimizam medidas de coerência em um conjunto de CMPs adjacentes. Na literatura, existem várias metodologias para se realizar a otimização desses parâmetros, neste Trabalho de Conclusão de Curso realizei a implementação das técnicas de otimização Powell e Quase-Newton. Estes algoritmos foram validados para o método CRS 2D no conjunto de dados sintéticos Marmousoft. Os experimentos numéricos indicam que os dois métodos são eficientes e que o método de Powell apresentou melhor eficácia na estimativa dos parâmetros.
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Estimativa de modelo de velocidade em profundidade a partir de velocidades de migração em tempo
(2008) VALENTE, Leandro da Silva Sadala; COSTA, Jessé Carvalho; http://lattes.cnpq.br/7294174204296739
Um dos maiores desa os do imageamento s smico em regi~oes geol ogicas complexas e a constu c~ao do modelo de velocidade em profundidade. Se a varia c~ao lateral na velocidade de propaga c~ao e moderada, um modelo de velocidade em profundidade pode ser constru do a partir das velocidades de migra c~ao em tempo. A rela c~ao te orica entre essas velocidades e revista atrav es da teoria paraxial do raio. A estimativa das velocidades em profundidade a partir das velocidades de migra c~ao em tempo e inst avel. Vers~oes regularizadas da convers~ao tempo-profundidade baseadas nos m etodos de Dijkstra-like fast marching foram implementadas. Duas outras varia c~oes e cientes do algoritmo original proposto recentimente na literatura s~ao avaliados. A rela c~ao entre o grau do polin^omio e o valor da regulariza c~ao para o problema dos m nimos quadrados associado com a interpola c~ao da frente de onda e determinada. Finalmente, estes algoritmos s~ao testados em dados sint eticos 2D e os resultados obtidos com os algoritmos de tra camento de raios s~ao comparados.
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Filtro de difusão complexa aplicado a imagens sísmicas
(2016-05-20) ALBANO, Natiê Almeida; COSTA, Jessé Carvalho; http://lattes.cnpq.br/7294174204296739
Filtros de difusão vêm sendo uma opção para atenuação de ruído em imagens sísmicas. Este trabalho discute Filtro de Difusão Complexa como metodologia para suavização estrutural. Filtros de Difusão são construídos a partir da solução de equações diferenciais parciais (EDPs). Neste trabalho, o Filtro de Difusão Complexa é construído através de uma extensão da proposta de Hale para suavização estrutural de imagens sísmicas, na qual o tensor de difusividade é ponderado por um parâmetro complexo. O Filtro de difusão complexo produz duas imagens de saída, uma associada a parte real e outra associada a parte imaginária. A parte real é suavizada ao longo dos refletores sísmicos, enquanto que a parte imaginária ressalta mais fortemente eventos normais aos refletores, apresentando-se como um possível detector de descontinuidades. Neste trabalho, discutimos a teoria desses tipos de filtros e fazemos aplicações ao processamento de imagem sísmica como: suavização direcional de modelos de velocidade, filtragem estrutural de imagens migradas e precondicionamento do gradiente de funções objetivo usadas na inversão do campo de onda sísmico.
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Migração em tempo: influência dos pesos para compensação de amplitude
(2010) FERREIRA, Adriano Silva; COSTA, Jessé Carvalho; http://lattes.cnpq.br/7294174204296739
Métodos automáticos para estimativa de modelos de velocidade através de migração pré-empilhamento tem melhor desempenho quando a amplitude dos eventos em famílias ponto-imagem-comum são equalizadas. Na análise de velocidade em tempo, a escolha da função peso no operador de migração Kirchhoff controla a amplitude dos eventos migrados. Experimentos numéricos avaliando cinco funções peso indicam que uma boa equalização de amplitude pode ser obtida utilizando-se aproximações de funções pesos deduzidas a partir do operador de migração de verdadeira amplitude do tipo Kirchhoff. Outro método eficaz e computacionalmente mais eficiente para se equalizar a amplitude de eventos em famílias ponto-imagem-comum é utilizar uma função peso que compense apenas o fator de obliquidade.
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Modelagem Born-raio em meios anisotrópicos
(2009) PINHEIRO, Brenno Carneiro; COSTA, Jessé Carvalho; http://lattes.cnpq.br/7294174204296739
A modelagem da propagação de ondas em bacias sedimentares é essencial a sísmica de reflexão. Por exemplo, projetos de parâmetros de aquisição, estudos de iluminação, validação de algoritmos de imageamento sísmico e análise de velocidade. A presença de anisotropia em bacias sedimentares está associada predominantemente a folhelhos e rochas com padrões de fraturamento, por exemplo, carbonatos. A modelagem numérica da propagação de ondas em meios anisotrópicos, através da solução completa da equação da onda é computacionalmente dispendiosa. Adicionalmente, alguns dos eventos modelados pela solução completa da equação de onda são considerados ruídos na símica de reflexão, por exemplo, ondas de superfície e reflexões múltiplas. A combinação da Aproximação de Born com Teoria do Raio e a hipótese de anisotropia elíptica, para ondas qP, permite a elaboração de um algoritmo computacionalmente eficiente para simular eventos de reflexão e difração em meios anisotrópicos heterogêneos.
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Modelagem e imageamento utilizando diferenças finitas
(2014-03-12) MACEDO, Isadora Augusta Santana de; COSTA, Jessé Carvalho; http://lattes.cnpq.br/7294174204296739
Uma vez escolhido um modelo matemático com o propósito de simular a propagação de ondas sísmicas em um meio, é possível realizar a Modelagem Sísmica e a Migração Reversa no Tempo, simulações numéricas baseadas nos teoremas de reciprocidade, no estabelecimento de um modelo matemático e na solução numérica da equação da onda. Este trabalho faz um estudo da modelagem sísmica por diferenças finitas, condições de estabilidade e estratégias que visam reduzir a dispersão numérica através da otimização dos operadores de diferenças finitas, além de uma revisão dos fundamentos teóricos da modelagem e migração reversa no tempo utilizando a equação acústica da onda. Os experimentos numéricos do algoritmo de RTM mostram a robustez dessa migração em relação a erros nos modelos de velocidades ainda que na presença de fortes variações laterais de velocidade e a limitação do uso deste tipo de migração em análises de velocidade.
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Tomografia aplicada á migraçãoem tempo
(2008) SOARES, Patrícia da Trindade; COSTA, Jessé Carvalho; http://lattes.cnpq.br/7294174204296739
O alinhamento horizontal de eventos de reflexão em seções de ponto imagem comum (CIG) ´e o critério básico de métodos de análise de velocidade através de algorítimos de migração. A função semblance diferencial, avaliada em seções CIG, tem valor mínimo quando os eventos estão horizontalmente alinhados. Utilizando esta função objetivo, a estimativa de modelos de velocidade para migração em tempo é formulada como um problema de otimização. O algorítimo Simulated Annealing permite estimar o modelo de velocidade em tempo que melhor horizontaliza os eventos nas seções CIG. Esta estratégia não apresenta as limitações da abordagem convencional para análise de velocidade em tempo, que utiliza iterações NMO/DMO. O algoritmo proposto foi aplicado com sucesso para a estimativa do modelo de velocidade para migração dos dados sintéticos Marmousoft.
Acesso aberto (Open Access)
A Transformada de Radon parabólica e suas aplicações
(2015-02-11) ANDRADE, Fernando de Tássio Barros de; COSTA, Jessé Carvalho; http://lattes.cnpq.br/7294174204296739
A atenuação de reflexões múltiplas é um dos principais desafios na geração de uma imagem sísmica de qualidade da subsuperfície. Ao longo dos anos, diversas abordagens foram propostas com o objetivo de atenuar esse tipo de evento. O presente trabalho é dedicado ao estudo e implementação da Transformada de Radon Parabólica, uma das metodologias mais utilizadas na filtragem de múltiplas. Aplicações do algoritmo em dados sintéticos e reais da Bacia do Jequitinhonha demonstram aspectos teóricos e práticos da filtragem Radon Parabólica, como propriedades de focalização, critérios de falseamento, regularização de dados e melhoria da relação sinal-ruído. O conhecimento de aspectos computacionais abordados nesse estudo apresentam-se como passo inicial para implementações de técnicas mais avançadas utilizadas atualmente.

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