Otimização de desenho de aquisição sísmica 3d terrestre utilizando algoritmo de base mista para inversão e iluminação orientada ao alvo

• Autor(a) principal: Santos, Atahebson Bezerra
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFBA
• Texto Completo: http://repositorio.ufba.br/ri/handle/ri/27030
• topic: Geofísica Aplicada; Aquisição Sísmica 3D; Alogarítimo de base mista; Inversão; Iluminação orientada ao alvo

A otimização de desenhos de aquisição de dados sísmicos 3D é tema atual, relevante e aberto a contribuições. As melhorias e aprimoramentos nos desenhos de aquisição, as crescentes demandas de qualidade da indústria do petróleo e os requisitos técnicos, operacionais e financeiros devem ser integrados para a determinação da geometria ótima de aquisição e de seus parâmetros. Os trabalhos existentes, no que tange à determinação do parâmetros de aquisição sísmica 3D terrestres, tratam a questão através de métodos de inversão de escopo local ou global, e não contemplam no funcional de desempenho um fator associado à qualidade da iluminação. Desenvolvemos um novo método para desenho de aquisição sísmica 3D terrestre utilizando representação em base mista. Essa nova metodologia permite percorrer todas as soluções possíveis do espaço de parâmetros que normalmente se usa na indústria do petróleo, com alta resolução de pesquisa. As funções matemáticas que descrevem os parâmetros da geometria, assim como a função objetivo definida não demandam custo computacional significativo, permitindo a busca e organização dos melhores desempenhos de forma direta e eficiente, prescindindo dos esquemas de inversão determinísticos de escopo local ou dos esquemas probabilísticos de escopo global. Aplicamos o algoritmo de inversão a um caso sintético e a um dado real, no levantamento tridimensional dos Campos de Fazenda Alvorada, Rio Itariri e Rio do Bu (3D FAV/RI/RBU). Além de determinarmos a melhor geometria do espaço de pesquisa, obtivemos um conjunto de boas geometrias, concentrando os esforços no atendimento às características geológicas e geofísicas da área de estudo, bem como nas melhores práticas operacionais. Usando o estado-da-arte das técnicas de iluminação orientada ao alvo, desenhamos um experimento sísmico para definir um indicador quantitativo associado ao desenho de aquisição. Utilizamos o Método de Diferenças Finitas para resolver a equação completa da onda e gerar, para cada ponto alvo de iluminação, uma matriz de energia na superfície de aquisição. A partir disso, simulamos a feitura do projeto de aquisição sísmica, considerando o conjunto de geometrias validadas na etapa anterior e obtivemos para cada uma o valor de energia de iluminação. Inserimos esse critério quantitativo no processo de otimização dos parâmetros de aquisição, aliando requisitos técnicos, operacionais e uma estimativa da qualidade da imagem já no desenho de aquisição. Reavaliamos o conjunto de geometrias resultante da etapa de inversão utilizando o algoritmo de base mista e obtivemos a ordenação final dos melhores desenhos. Essa ordenação mostra que o uso da etapa de iluminação altera a escolha das melhores geometrias, dando peso as suas energias de iluminação como medida do sucesso da aquisição em imagear os alvos. Completamos o estudo com a avaliação da complexidade do modelo de velocidade nos resultados de iluminação do 3D em estudo. Mostramos que, para esse caso, não houve variação significativa na posição final das melhores geometrias e que mesmo modelos menos complexos podem servir como entrada para a iluminação orientada ao alvo. É importante notar que o desenvolvimento de métodos rápidos e eficientes para a otimização de desenhos de aquisição sísmica 3D não implicam pura e simplesmente a automatização do processo. Ao contrário, demanda aos profissionais envolvidos uma necessidade maior de integração e refinamento na escolha dos valores alvos, das restrições a serem aplicadas e dos insumos técnicos envolvidos ou seja, focaliza os esforços da escolha das melhores geometrias no entendimento geológico/geofísico da área, nas inovações quanto a modelagem e inversão, nas melhores práticas operacionais e na busca do menor custo possível. Nessa direção demos a contribuição com o nosso trabalho.