Yığma Öncesi Derinlik Migrasyonunda (PSDM) Grid Tomografi ve Tabaka Bazlı Tomografi Karşılaştırmaları

Yıl 2025, Cilt: 46 Sayı: 2, 65 - 76, 29.08.2025

Selin Ceren , Yeliz İşcan Alp , Hakan Alp

Öz

Bu çalışmada, çok kanallı sismik verilere rutin ve rutin olmayan veri işlem adımları uygulanmıştır. Önceki yıllarda rutin olmayan bir işlem olan Yığma Öncesi Derinlik Migrasyonu (PSDM), donanım ve ilgili yazılım yeteneklerindeki artış nedeniyle artık birçok sismik araştırmada rutin bir işlem olarak kullanılmaktadır. Çalışma alanı jeolojik ve tektonik olarak karmaşık ise, daha iyi derinlik görüntüleri elde etmek için derinlik göçü uygulamak gereklidir. Bu amaçla, başlangıç ara hız derinlik kesiti elde edildikten sonra, hem yığma sonrası hem de yığma öncesi derinlik göçü teknikleri uygulanarak yeraltı görüntülemesinin doğruluğu artırılmıştır. PSDM'den türetilen CDP gruplarının düz olmaması, aralık hızı modelinin derinlemesine güncellenmesi gerektiğini göstermektedir. Ara hızı derinlik kesitini güncellemek için, grid tomografi ve tabaka bazlı tomografi (horizon-based) kullanılmıştır. Daha sonra, güncellenmiş ara hızı derinlik kesiti kullanılarak PSDM tekrar uygulanmıştır. Bu yöntemler, CDP grupları düz olana kadar yukarıda açıklanan veri işlem adımları yinelemeli olarak devam etmiştir. Ara hız derinlik kesitini güncellemek için grid tomografi yöntemi iki kez uygulanmış ancak, grid tomografi sonucu güncellenmiş ara hızları kullanılarak PSDM'nin ikinci yinelemesi yapılarak elde edilen derinlik kesitinde, daha derin yansımaların hala belirsiz olduğunu ortaya koymaktadır. Bu nedenle, tabaka bazlı tomografi ile elde edilen güncellenmiş aralık hızları ile beş PSDM yinelemesi gerçekleştirilmiştir. Hem sığ katmanların hem de akustik temelin gelişmiş görüntülenmesi elde edilmiştir. Son olarak, yığma sonrası derinlik göçünden, başlangıç PSDM ve PSDM'nin sonraki yinelemelerinden elde edilen derinlik kesitleri, PSDM'nin önemini ve gerçekçi bir model elde etmeyi vurgulamak için karşılaştırılmıştır.

Anahtar Kelimeler

Yığma Öncesi Derinlik Migrasyonu , grid tomografi , tabaka bazlı tomografi , sismik veri işlem

Etik Beyan

Etik Beyan bulunmamaktadır.

Destekleyen Kurum

TÜBİTAK 121Y405, İstanbul Üniversitesi - Cerrahpaşa Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi FOA-2024-37535

Proje Numarası

TUBİTAK 121Y405

Teşekkür

Bu çalışma Selin Ceren'in doktora tezinin bir parçasıdır. Bu çalışma Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu (TUBİTAK 121Y405) ve İstanbul Üniversitesi - Cerrahpaşa Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi (FOA-2024-37535) tarafından desteklenmiştir. "Echos Paradigm" yazılımı kullanılmış olup, eğitim ve araştırma amaçlı paket yazılımının kullanımı için IU-C Jeofizik Mühendisliği Bölümü'ne ücretsiz lisans sağlayan "Paradigm" Eğitim Hibe Programı'na teşekkür ederiz. Bu çalışmanın titizliğini ve netliğini artırmamıza yardımcı olan anlayışlı yorumları ve düşünceli önerileri için anonim değerlendiricilere derinden minnettarız.

Comparison Between Grid Tomography and Horizon-based Tomography in Prestack Depth Migration (PSDM)

Öz

In this study, routine and non-routine data processing steps were applied to multichannel seismic data. Prestack Depth Migration (PSDM), previously a non-routine process, has become routine in many seismic explorations due to advancements in hardware and software capabilities. In geologically and tectonically complex study areas, depth migration is essential to obtain accurate subsurface depth images. Therefore, after deriving the initial interval velocity depth section, both post-stack and prestack depth migration techniques were applied to improve subsurface imaging accuracy.
Non-flatness in common depth point (CDP) gathers from PSDM indicated the need to update the interval velocity model in depth. Grid tomography and horizon-based tomography were used to refine the interval velocity depth section. PSDM was then reapplied using the updated velocity model. These steps were iteratively repeated until the CDP gathers were flattened. Grid tomography was applied twice to update the interval velocity depth section. However, analysis of the depth section from the second PSDM iteration (using grid tomography-derived velocities) showed that deeper reflections remained poorly resolved. Consequently, five additional PSDM iterations were performed with horizon-based tomography-updated velocities, resulting in significantly improved imaging of both shallow layers and the basement.
Finally, depth sections from post-stack depth migration, initial PSDM, and subsequent PSDM iterations were compared to highlight the critical role of PSDM in achieving a geologically realistic model.

Anahtar Kelimeler

Prestack depth migration , Grid tomography , horizon-based tomography , seismic data processing

Etik Beyan

NaN

Destekleyen Kurum

TUBİTAK 121Y405, Istanbul University – Cerrahpasa Scientific Research Project FOA-2024-37535

Proje Numarası

TUBİTAK 121Y405

Teşekkür

This manuscript is a part of Selin Ceren's Ph.D thesis. This study was supported by the Scientific and Technological Research Council of Turkey (TUBİTAK 121Y405) and Istanbul University – Cerrahpasa Scientific Research Project FOA-2024-37535. We used the Echos Paradigm software. We thank the Educational Grant Program for providing a free license to IU-C Department of Geophysical Engineering for the use of the package processing software for educational and research purposes. We are deeply grateful to the anonymous reviewers for their insightful comments and thoughtful recommendations, which helped us enhance the rigor and clarity of this manuscript

Kaynakça

• Audebert F, Nichols D, Rekdal T, Biondi B, Lumley DE, Urdaneta H (1997). Imaging complex geologic structure with single‐arrival Kirchhoff prestack depth migration, Geophysics, 62, 1533–1543, doi:10.1190/ 1.1444256.
• Biondi B (2006). Prestack exploding-reflectors modeling for migration velocity analysis, SEG Technical Program Expanded Abstracts, 25, 3056.
• Bruno PP (2023). Seismic exploration methods for structural studies and for active fault characterization: a review, DOI: 10.3390/app13169473.
• Dondurur D (2018). Acquisition and Processing of Marine Seismic Data, ISBN : 978-0-12-811490-2 https://doi.org/10.1016/C2016-0-01591-7 Elsevier Pub. Pages 493-547
• Jones IF (2003). Velocity modeling for depth migration. Geophysical Prospecting, 51 (5), 435–442.
• Kosloff D, Sherwood J, Koren Z, Machet E, Falkovitz Y (1996). Velocity and interfaces depth determination by tomography of depth migrated gathers, Geophysics, 61, 1511-1523.
• Levin FK (1971). Apparent velocity from dipping interface reflections, Geophysics, 36, 510-516.
• Rostagi R, Londhe A, Srivastava A, Sirasala K, Khonde K (2017). 3D Kirchhoff migration algorithm: A new scalable approach for parallelization on multicore CPU based cluster,
• Rastogi R, Srivastava A, Khonde K, Sirasala KM, Londhe A, Chavhan H (2015). An efficient parallel algorithm: Poststack and prestack Kirchhoff 3D depth migration using flexi-depth iterations,
• Rastogi R, Yerneni S, Phadke S (2000). Aperture Width Selection Criterion in Kirchhoff Migration. Association of Exploration Geophysicists Seminar on Exploration Geophysics, Goa, India.
• Schleicher J, Hubral P, Tygel M, Jaya MS (1997). Minimum apertures and fresnel zones in migration and demigration. Geophysics 62 (1), 183–194.
• Schneider W (1978). Integral formulation for migration in two and three dimensions. Geophysics 43 (1), 49–76.
• Sheriff R, Geldart L (1983). Exploration Seismology. Cambridge University Press, UK.
• Stork C (1992). Reflection tomography in the post migrated domain. Geophysics 57, 680e692. https://doi.org/10.1190/1.1443282.
• Yilmaz O (1987). Seismic Data Processing: SEG, Tulsa, p. 240-353.
• Yilmaz O (2001). Seismic Data Analysis: Processing, Inversion and Interpretation of Seismic Data, vols. 1 and 2. Society of Exploration Geophysicists, Tulsa, U.S.A.
• Tian-wen Lo and Philip Inder Weisen (1994), Fundamentals of seismic Tomography, SEG monograph series.
• Wang Y, Pratt RG (1997.) Sensitivities of seismic traveltimes and amplitudes in reflection tomography. Geophysics. J. Int. 131, 618e642. https://doi.org/10.1111/ j.1365-246X.1997.tb06603.x.
• Woodward MJ (1992). Wave-equation tomography. Geophysics 57, 15e26. https:// doi.org/10.1190/1.1443179.
• Woodward MJ, Nichols D, Zdraveva O, Whitfield P, Johns T (2008). Adecadeof tomography. Geophysics 73, VE5–VE11.