The correctness of the finite-difference problems of the time- and wave fields continuation for the migration image of the basement boundary
In modern seismic exploration, the migration procedure plays an important role for further interpretation of the observed data. It is the migration that makes it possible to display the deep structure of the geological section based on the dynamic characteristics of the registered wave fields. When...
Збережено в:
| Дата: | 2023 |
|---|---|
| Автори: | , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | English |
| Опубліковано: |
Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine
2023
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/293306 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Geofizicheskiy Zhurnal |
Репозитарії
Geofizicheskiy Zhurnal| id |
journalsuranua-geofizicheskiy-article-293306 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Geofizicheskiy Zhurnal |
| collection |
OJS |
| language |
English |
| topic |
коректність міграція відбитих/заломлених хвиль зворотне продовження хвильового поля пряме продовження часового поля профілі DSS (WARRP) рівняння ейконалу хвильове рівняння correctness migration of reflected/refracted waves inverse continuation of the wave field direct continuation of the time field WARRP profiles (DSS) eikonal equation wave equation |
| spellingShingle |
коректність міграція відбитих/заломлених хвиль зворотне продовження хвильового поля пряме продовження часового поля профілі DSS (WARRP) рівняння ейконалу хвильове рівняння correctness migration of reflected/refracted waves inverse continuation of the wave field direct continuation of the time field WARRP profiles (DSS) eikonal equation wave equation Verpakhovska, O. Chorna, O. The correctness of the finite-difference problems of the time- and wave fields continuation for the migration image of the basement boundary |
| topic_facet |
коректність міграція відбитих/заломлених хвиль зворотне продовження хвильового поля пряме продовження часового поля профілі DSS (WARRP) рівняння ейконалу хвильове рівняння correctness migration of reflected/refracted waves inverse continuation of the wave field direct continuation of the time field WARRP profiles (DSS) eikonal equation wave equation |
| format |
Article |
| author |
Verpakhovska, O. Chorna, O. |
| author_facet |
Verpakhovska, O. Chorna, O. |
| author_sort |
Verpakhovska, O. |
| title |
The correctness of the finite-difference problems of the time- and wave fields continuation for the migration image of the basement boundary |
| title_short |
The correctness of the finite-difference problems of the time- and wave fields continuation for the migration image of the basement boundary |
| title_full |
The correctness of the finite-difference problems of the time- and wave fields continuation for the migration image of the basement boundary |
| title_fullStr |
The correctness of the finite-difference problems of the time- and wave fields continuation for the migration image of the basement boundary |
| title_full_unstemmed |
The correctness of the finite-difference problems of the time- and wave fields continuation for the migration image of the basement boundary |
| title_sort |
correctness of the finite-difference problems of the time- and wave fields continuation for the migration image of the basement boundary |
| title_alt |
Коректність скінченно-різницевих задач продовження часового та хвильового полів для міграційного зображення границі фундаменту |
| description |
In modern seismic exploration, the migration procedure plays an important role for further interpretation of the observed data. It is the migration that makes it possible to display the deep structure of the geological section based on the dynamic characteristics of the registered wave fields.
When processing WARRP (wide angle reflection/refraction profiling) seismic data, standard migration methods are ineffective, which is due to the peculiarities of observation systems. All existing migration methods are mainly based on reflected waves, which have a limited registration interval. The wave field on WARRP is observed at distances from sources that reach several hundred kilometers, and the uneven step between receivers is on average 1—3 km. Under such conditions, it is difficult and sometimes impossible to separate the reflected waves.
The finite-difference reflection/refraction migration developed at the Subbotin Institute of Geophysics of the National Academy of Sciences of Ukraine has proven its effectiveness in constructing migration images of the depth structure of the section based on WARRP data observed in various regions of the world. The main difference of this migration method is the use of refracted waves as reference waves registered in the large offsets. At the same time, there is a question of the correctness of the reproduction of the depth structure of the section on the migration image, which depends on the correctness of the calculation methods. The algorithm of finite-difference reflection/refraction migration contains a continuation of the time and wave fields.
The article presents a proof of the mathematical correctness of the solution of the eikonal differential equations and the scalar wave equation by the finite-difference method, on which are based the continuation of the time and wave fields, respectively.
The given comparison of the formed migration images and the velocity models, calculated by the ray-tracing method, of the upper crust along the PANCAKE and TTZ-South profiles allows us to assert that the combination of the results of kinematic and dynamic processing of WARRP data allows to increase the informativeness of their further interpretation |
| publisher |
Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine |
| publishDate |
2023 |
| url |
https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/293306 |
| work_keys_str_mv |
AT verpakhovskao thecorrectnessofthefinitedifferenceproblemsofthetimeandwavefieldscontinuationforthemigrationimageofthebasementboundary AT chornao thecorrectnessofthefinitedifferenceproblemsofthetimeandwavefieldscontinuationforthemigrationimageofthebasementboundary AT verpakhovskao korektnístʹskínčennoríznicevihzadačprodovžennâčasovogotahvilʹovogopolívdlâmígracíjnogozobražennâgranicífundamentu AT chornao korektnístʹskínčennoríznicevihzadačprodovžennâčasovogotahvilʹovogopolívdlâmígracíjnogozobražennâgranicífundamentu AT verpakhovskao correctnessofthefinitedifferenceproblemsofthetimeandwavefieldscontinuationforthemigrationimageofthebasementboundary AT chornao correctnessofthefinitedifferenceproblemsofthetimeandwavefieldscontinuationforthemigrationimageofthebasementboundary |
| first_indexed |
2024-04-21T19:44:09Z |
| last_indexed |
2024-04-21T19:44:09Z |
| _version_ |
1796974732020547584 |
| spelling |
journalsuranua-geofizicheskiy-article-2933062023-12-30T10:48:22Z The correctness of the finite-difference problems of the time- and wave fields continuation for the migration image of the basement boundary Коректність скінченно-різницевих задач продовження часового та хвильового полів для міграційного зображення границі фундаменту Verpakhovska, O. Chorna, O. коректність міграція відбитих/заломлених хвиль зворотне продовження хвильового поля пряме продовження часового поля профілі DSS (WARRP) рівняння ейконалу хвильове рівняння correctness , migration of reflected/refracted waves inverse continuation of the wave field direct continuation of the time field WARRP profiles (DSS) eikonal equation wave equation In modern seismic exploration, the migration procedure plays an important role for further interpretation of the observed data. It is the migration that makes it possible to display the deep structure of the geological section based on the dynamic characteristics of the registered wave fields. When processing WARRP (wide angle reflection/refraction profiling) seismic data, standard migration methods are ineffective, which is due to the peculiarities of observation systems. All existing migration methods are mainly based on reflected waves, which have a limited registration interval. The wave field on WARRP is observed at distances from sources that reach several hundred kilometers, and the uneven step between receivers is on average 1—3 km. Under such conditions, it is difficult and sometimes impossible to separate the reflected waves. The finite-difference reflection/refraction migration developed at the Subbotin Institute of Geophysics of the National Academy of Sciences of Ukraine has proven its effectiveness in constructing migration images of the depth structure of the section based on WARRP data observed in various regions of the world. The main difference of this migration method is the use of refracted waves as reference waves registered in the large offsets. At the same time, there is a question of the correctness of the reproduction of the depth structure of the section on the migration image, which depends on the correctness of the calculation methods. The algorithm of finite-difference reflection/refraction migration contains a continuation of the time and wave fields. The article presents a proof of the mathematical correctness of the solution of the eikonal differential equations and the scalar wave equation by the finite-difference method, on which are based the continuation of the time and wave fields, respectively. The given comparison of the formed migration images and the velocity models, calculated by the ray-tracing method, of the upper crust along the PANCAKE and TTZ-South profiles allows us to assert that the combination of the results of kinematic and dynamic processing of WARRP data allows to increase the informativeness of their further interpretation У сучасній сейсморозвідці процедура міграції відіграє важливу роль для подальшої інтерпретації спостережених даних. Саме міграція дає можливість відобразити глибинну будову геологічного розрізу за динамічними характеристиками зареєстрованих хвильових полів. При обробці даних глибинного сейсмічного зондування (ГСЗ, зарубіжний аналог WARRP (wide angle reflection/refraction profiling)), стандартні методи міграції є неефективними, що пов’язано з особливостями систем спостереження. Всі існуючі методи міграції переважно ґрунтуються на відбитих хвилях, які мають обмежений інтервал реєстрації. Хвильове поле при ГСЗ спостерігається на відстанях від джерел, які сягають кількох сотень кілометрів, нерегулярний крок між приймачами становить в середньому 1—3 км. За таких умов складно, а іноді й неможливо виділити відбиті хвилі. Розроблена в Інституті геофізики ім. С.І. Субботіна НАН України модель скінченно-різницевої міграції поля відбитих/рефрагованих хвиль довела свою ефективність при побудові міграційних зображень глибинної будови розрізу за даними ГСЗ, спостереженими в різних регіонах світу. Основною відмінністю даного методу міграції є використання рефрагованих хвиль як опорних, зареєстрованих у віддаленій зоні джерела. Водночас виникає питання коректності відтворення глибинної будови розрізу на міграційному зображенні, що залежить від коректності методів розрахунку. Алгоритм скінченно-різницевої міграції поля відбитих/рефрагованих хвиль містить продовження часового та хвильового полів. Наведено доказ математичної коректності розв’язання диференціальних рівнянь ейконалу та скалярного хвильового рівняння скінченно-різницевим методом, на яких ґрунтуються продовження часового та хвильового полів відповідно. Зіставлення сформованих міграційних зображень та швидкісних моделей, розрахованих променевим моделюванням верхньої кори вздовж профілів PANCAKE та TTZ-South, дає можливість стверджувати, що поєднання результатів кінематичної та динамічної обробки даних ГСЗ підвищує інформативність їх подальшої інтерпретації. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine 2023-12-30 Article Article application/pdf https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/293306 10.24028/gj.v45i6.293306 Geofizicheskiy Zhurnal; Vol. 45 No. 6 (2023) Геофизический журнал; Том 45 № 6 (2023) Геофізичний журнал; Том 45 № 6 (2023) 2524-1052 0203-3100 en https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/293306/288451 Copyright (c) 2023 O. Verpakhovska, O. Chorna https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 |