Análise sísmica usando transformada de Curvelet

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Oliveira, Michelli Silva de
Data de Publicação: 2011
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/16581
Resumo: Oil prospecting is one of most complex and important features of oil industry Direct prospecting methods like drilling well logs are very expensive, in consequence indirect methods are preferred. Among the indirect prospecting techniques the seismic imaging is a relevant method. Seismic method is based on artificial seismic waves that are generated, go through the geologic medium suffering diffraction and reflexion and return to the surface where they are recorded and analyzed to construct seismograms. However, the seismogram contains not only actual geologic information, but also noise, and one of the main components of the noise is the ground roll. Noise attenuation is essential for a good geologic interpretation of the seismogram. It is common to study seismograms by using time-frequency transformations that map the seismic signal into a frequency space where it is easier to remove or attenuate noise. After that, data is reconstructed in the original space in such a way that geologic structures are shown in more detail. In addition, the curvelet transform is a new and effective spectral transformation that have been used in the analysis of complex data. In this work, we employ the curvelet transform to represent geologic data using basis functions that are directional in space. This particular basis can represent more effectively two dimensional objects with contours and lines. The curvelet analysis maps real space into frequencies scales and angular sectors in such way that we can distinguish in detail the sub-spaces where is the noise and remove the coefficients corresponding to the undesired data. In this work we develop and apply the denoising analysis to remove the ground roll of seismograms. We apply this technique to a artificial seismogram and to a real one. In both cases we obtain a good noise attenuation
id UFRN_203917b958aa4a2d1ea8f1ad4957180a
oai_identifier_str oai:https://repositorio.ufrn.br:123456789/16581
network_acronym_str UFRN
network_name_str Repositório Institucional da UFRN
repository_id_str
spelling Oliveira, Michelli Silva dehttp://lattes.cnpq.br/4919037538060814http://lattes.cnpq.br/7151949476055522Mohan, Madras Viswanathan Gandhihttp://lattes.cnpq.br/1995273890709490Leite, Francisco Edcarlos Alveshttp://lattes.cnpq.br/3650123589671260Almeida, Murilo Pereira dehttp://lattes.cnpq.br/1769797384421103Lucena, Liacir dos Santos2014-12-17T15:14:53Z2012-05-292014-12-17T15:14:53Z2011-07-29OLIVEIRA, Michelli Silva de. Análise sísmica usando transformada de Curvelet. 2011. 107 f. Tese (Doutorado em Física da Matéria Condensada; Astrofísica e Cosmologia; Física da Ionosfera) - Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2011.https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/16581Oil prospecting is one of most complex and important features of oil industry Direct prospecting methods like drilling well logs are very expensive, in consequence indirect methods are preferred. Among the indirect prospecting techniques the seismic imaging is a relevant method. Seismic method is based on artificial seismic waves that are generated, go through the geologic medium suffering diffraction and reflexion and return to the surface where they are recorded and analyzed to construct seismograms. However, the seismogram contains not only actual geologic information, but also noise, and one of the main components of the noise is the ground roll. Noise attenuation is essential for a good geologic interpretation of the seismogram. It is common to study seismograms by using time-frequency transformations that map the seismic signal into a frequency space where it is easier to remove or attenuate noise. After that, data is reconstructed in the original space in such a way that geologic structures are shown in more detail. In addition, the curvelet transform is a new and effective spectral transformation that have been used in the analysis of complex data. In this work, we employ the curvelet transform to represent geologic data using basis functions that are directional in space. This particular basis can represent more effectively two dimensional objects with contours and lines. The curvelet analysis maps real space into frequencies scales and angular sectors in such way that we can distinguish in detail the sub-spaces where is the noise and remove the coefficients corresponding to the undesired data. In this work we develop and apply the denoising analysis to remove the ground roll of seismograms. We apply this technique to a artificial seismogram and to a real one. In both cases we obtain a good noise attenuationA explora¸c ao petrol´ıfera ´e uma das atividades mais complexas e de dif´ıcil execu¸c ao na ind´ustria do petr´oleo e tamb´em ´e umas de suas tarefas mais importantes. Devido aos elevados custos dos m´etodos diretos usados para localiza¸c ao e avalia¸c ao das jazidas de petr´oleo, tais como a perfura¸c ao de po¸cos explorat´orios para a medi¸c ao de propriedades in situ, m´etodos indiretos s ao utilizados com esta finalidade. O principal destes m´etodos ´e o da sondagem s´ısmica. Neste processo de explora¸c ao, ondas s´ısmicas geradas por explos oes ou por vibradores, propagam-se no subsolo e ap´os serem espalhadas pelas heterogeneidades das estruturas geol´ogicas retornam `a superf´ıcie onde s ao coletadas para constru¸c ao dos sismogramas ou imagens s´ısmicas. No entanto, os sismogramas cont em, al´em das informa¸c oes sobre as estruturas do subsolo, uma grande quantidade de ru´ıdo, sendo o principal deles o chamado ru´ıdo de rolamento superficial ( ground roll ou ondas de Rayleigh). A atenua¸c ao desses ru´ıdos ´e essencial para uma boa interpreta¸c ao dos dados e sinais s´ısmicos. A an´alise dos sismogramas pode ser feita utilizando-se diversos tipos de transformadas espectrais que levam o sinal s´ısmico para o espa¸co das frequ encias (Transformada de Fourier) ou para o espa¸co tempo-frequ encia (Transformada Wavelet), onde costuma ser mais simples atenuar ou remover os ru´ıdos de uma forma cir´urgica. Isto permite que, ao levar o sinal s´ısmico de volta ao espa¸co original, o sinal represente apenas as informa¸c oes sobre as estruturas geol´ogicas de interesse. Por outro lado, a transformada curvelet ´e uma nova e efetiva transformada espectral que tem sido largamente usada no estudo e representa¸c ao de dados complexos. Nessa an´alise, as fun¸c oes ou sinais estudados s ao expressados em termos de fun¸c oes de base com car´ater direcional que permitem representar, mais efetivamente que outras an´alises, imagens e sinais com descontinuidades superficiais ou ao longo de curvas. A an´alise curvelet mapeia o espa¸co das frequ encias em diferentes escalas e em setores angulares, de modo que se pode identificar as regi oes deste espa¸co dominadas pelo ru´ıdo presente no sinal. Remover os coeficientes referentes a essas regi oes ´e remover o ru´ıdo do sinal. Assim, nesta tese implementamos e aplicamos a an´alise curvelet para remover o ru´ıdo de rolamento superficial dos sinais s´ısmicos. Testamos este m´etodo tanto para um sismograma sint´etico quanto para um sismograma real e obtivemos uma ´otima atenua¸c ao do ru´ıdo em ambos os casos. Comparamos este m´etodo com os m´etodos empregados anteriormente e discutimos poss´ıveis aplica¸c oes desta t´ecnica a outros problemasConselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológicoapplication/pdfporUniversidade Federal do Rio Grande do NortePrograma de Pós-Graduação em FísicaUFRNBRFísica da Matéria Condensada; Astrofísica e Cosmologia; Física da IonosferaProspecção petrolíferaSondagem sísmicaFourierAnálise de Transformada CurveletCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICAAnálise sísmica usando transformada de Curveletinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRNORIGINALMichelliSO_TESE.pdfapplication/pdf582340https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/16581/1/MichelliSO_TESE.pdfab3d5e44a55d3fc0f68bbe728403a091MD51TEXTMichelliSO_TESE.pdf.txtMichelliSO_TESE.pdf.txtExtracted texttext/plain167182https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/16581/6/MichelliSO_TESE.pdf.txtd22fc64da9397a5522ea25c17994cd00MD56THUMBNAILMichelliSO_TESE.pdf.jpgMichelliSO_TESE.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg3750https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/16581/7/MichelliSO_TESE.pdf.jpge0e98643e9f6fbde0257a8b1d3565abaMD57123456789/165812017-11-02 04:29:39.896oai:https://repositorio.ufrn.br:123456789/16581Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/opendoar:2017-11-02T07:29:39Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false
dc.title.por.fl_str_mv Análise sísmica usando transformada de Curvelet
title Análise sísmica usando transformada de Curvelet
spellingShingle Análise sísmica usando transformada de Curvelet
Oliveira, Michelli Silva de
Prospecção petrolífera
Sondagem sísmica
Fourier
Análise de Transformada Curvelet
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA
title_short Análise sísmica usando transformada de Curvelet
title_full Análise sísmica usando transformada de Curvelet
title_fullStr Análise sísmica usando transformada de Curvelet
title_full_unstemmed Análise sísmica usando transformada de Curvelet
title_sort Análise sísmica usando transformada de Curvelet
author Oliveira, Michelli Silva de
author_facet Oliveira, Michelli Silva de
author_role author
dc.contributor.authorID.por.fl_str_mv
dc.contributor.authorLattes.por.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/4919037538060814
dc.contributor.advisorID.por.fl_str_mv
dc.contributor.advisorLattes.por.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/7151949476055522
dc.contributor.referees1.pt_BR.fl_str_mv Mohan, Madras Viswanathan Gandhi
dc.contributor.referees1ID.por.fl_str_mv
dc.contributor.referees1Lattes.por.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/1995273890709490
dc.contributor.referees2.pt_BR.fl_str_mv Leite, Francisco Edcarlos Alves
dc.contributor.referees2ID.por.fl_str_mv
dc.contributor.referees2Lattes.por.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/3650123589671260
dc.contributor.referees3.pt_BR.fl_str_mv Almeida, Murilo Pereira de
dc.contributor.referees3ID.por.fl_str_mv
dc.contributor.referees3Lattes.por.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/1769797384421103
dc.contributor.author.fl_str_mv Oliveira, Michelli Silva de
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Lucena, Liacir dos Santos
contributor_str_mv Lucena, Liacir dos Santos
dc.subject.por.fl_str_mv Prospecção petrolífera
Sondagem sísmica
Fourier
Análise de Transformada Curvelet
topic Prospecção petrolífera
Sondagem sísmica
Fourier
Análise de Transformada Curvelet
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA
description Oil prospecting is one of most complex and important features of oil industry Direct prospecting methods like drilling well logs are very expensive, in consequence indirect methods are preferred. Among the indirect prospecting techniques the seismic imaging is a relevant method. Seismic method is based on artificial seismic waves that are generated, go through the geologic medium suffering diffraction and reflexion and return to the surface where they are recorded and analyzed to construct seismograms. However, the seismogram contains not only actual geologic information, but also noise, and one of the main components of the noise is the ground roll. Noise attenuation is essential for a good geologic interpretation of the seismogram. It is common to study seismograms by using time-frequency transformations that map the seismic signal into a frequency space where it is easier to remove or attenuate noise. After that, data is reconstructed in the original space in such a way that geologic structures are shown in more detail. In addition, the curvelet transform is a new and effective spectral transformation that have been used in the analysis of complex data. In this work, we employ the curvelet transform to represent geologic data using basis functions that are directional in space. This particular basis can represent more effectively two dimensional objects with contours and lines. The curvelet analysis maps real space into frequencies scales and angular sectors in such way that we can distinguish in detail the sub-spaces where is the noise and remove the coefficients corresponding to the undesired data. In this work we develop and apply the denoising analysis to remove the ground roll of seismograms. We apply this technique to a artificial seismogram and to a real one. In both cases we obtain a good noise attenuation
publishDate 2011
dc.date.issued.fl_str_mv 2011-07-29
dc.date.available.fl_str_mv 2012-05-29
2014-12-17T15:14:53Z
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2014-12-17T15:14:53Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv OLIVEIRA, Michelli Silva de. Análise sísmica usando transformada de Curvelet. 2011. 107 f. Tese (Doutorado em Física da Matéria Condensada; Astrofísica e Cosmologia; Física da Ionosfera) - Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2011.
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/16581
identifier_str_mv OLIVEIRA, Michelli Silva de. Análise sísmica usando transformada de Curvelet. 2011. 107 f. Tese (Doutorado em Física da Matéria Condensada; Astrofísica e Cosmologia; Física da Ionosfera) - Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2011.
url https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/16581
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Rio Grande do Norte
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pós-Graduação em Física
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFRN
dc.publisher.country.fl_str_mv BR
dc.publisher.department.fl_str_mv Física da Matéria Condensada; Astrofísica e Cosmologia; Física da Ionosfera
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Rio Grande do Norte
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFRN
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
instacron:UFRN
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
instacron_str UFRN
institution UFRN
reponame_str Repositório Institucional da UFRN
collection Repositório Institucional da UFRN
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/16581/1/MichelliSO_TESE.pdf
https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/16581/6/MichelliSO_TESE.pdf.txt
https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/16581/7/MichelliSO_TESE.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv ab3d5e44a55d3fc0f68bbe728403a091
d22fc64da9397a5522ea25c17994cd00
e0e98643e9f6fbde0257a8b1d3565aba
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1802117554005606400