High-precision Joint 2D Traveltime Calculation for Seismic Processing

Cálculo de alta precisión del tiempo de viaje integrado bidimensional en procesamiento sísmico

Se presupone que el método de la marcha rápida (FMM, del inglés Fast March Method) tiene una alta capacidad de calcular y una fuerte adaptabilidad y estabilidad cuando se aplica en el tiempo de viaje sísmico. Sin embargo, cuando se aplica a un modelo de gran escala su precisión de cálculo es insuficiente. El FMM tiene una baja precisión de cálculo cerca de la fuente, lo que explica su poca exactitud en todo el algoritmo. En este artículo se presenta un método de cálculo común de tiempo de viaje para acercarse al problema. La Construcción de Frente de Onda (WFC, del inglés Wavefront Construction), con una mejor precisión que el FMM, se utilizó para el cálculo de la cuadrícula de nodos del tiempo de viaje cerca de la fuente. Después de esto, el FMM se utilizó para calcular el tiempo de viaje sísmico en el área restante. El método conjunto aumentó considerablemente la exactitud en el cálculo del área alrededor de la fuente y la exactitud en el cálculo del mecanismo FMM. De acuerdo con este nuevo método, el FMM se utiliza en el cálculo de la cuadrícula de nodos, con lo que se mantiene su alta eficiencia de cálculo. Varios modelos numéricos se utilizaron para verificar las conclusiones de este trabajo.

INTRODUCCIÓN

A medida que aumenta la dificultad de encontrar recursos de petróleo y gas en la exploración sísmica superficial, la exploración sísmica en profundidad está ganando cada vez más atención (Liang et al., 2016). Sin embargo, la exploración sísmica profunda impone mayores requisitos a los métodos de exploración sísmica debido a la mayor superficie de cálculo y a la complejidad de la estructura. El tiempo de recorrido sísmico tiene una amplia aplicación en los métodos de exploración sísmica, incluyendo la migración, la demigración, la tomografía y el modelado hacia adelante (Wang et al., 2018; Sun et al., 2017; Wan, Wei & Wu, 2017; Yang & Zhu, 2017; Wang, Li & Chen, 2017; Yang et al., 2018; Huang & Sun, 2018; Wang et al., 2016; Sun et al, 2018). Es de gran importancia estudiar los métodos de cálculo del tiempo de viaje sísmico para la exploración sísmica en profundidad.

En la actualidad, los métodos de cálculo del tiempo de recorrido pueden dividirse principalmente en tres tipos: métodos basados en rayos, métodos de diferencias finitas y nuevos métodos de trazado de rayos basados en técnicas de procesamiento de gráficos. En cuanto a los métodos basados en rayos, pueden dividirse en dos tipos. El primero son los métodos tradicionales de trazado de rayos (que incluyen principalmente el método de rayos de prueba y el método de disparo); el segundo es la construcción de frentes de onda (WFC).