الگوريتمي سريع براي تحليل سرعت لرزه‌اي بر مبناي شباهت AB

A fast algorithm for seismic velocity analysis based on AB semblance

تحليل سرعت يكي از مراحل اصلي و زمان­گير در پردازش داده­ هاي لرزه ­اي است. در پردازش داده ­هاي لرزه ­اي اجراي مراحل تصحيح برون­راند نرمال، برانبارش خوب و ايده ­آل، مهاجرت­هاي زماني و عمقي، حذف چندگانه­ ها و درونيابي ردلرزه­ ها نياز به مدل سرعتي خوب دارند. روش­هاي متفاوتي براي ساخت مدل سرعتي از داده­هاي لرزه ­اي معرفي شده است. مرسوم­ترين روش تحليل سرعت، تحليل بر مبناي برون­ راند نرمال است؛ كه از اندازه ­گيري همدوسي براي ساختن مدل سرعتي استفاده مي­ كند. شباهت، رايج ­ترين معيار اندازه ­گيري همدوسي در تحليل سرعت است؛ كه در صورت تغييرات دامنه با دورافت اين معيار كارايي خوبي نخواهد داشت. براي رفع اين مشكل از معيار شباهت AB استفاده مي­شود. از آنجايي كه در اين معيارها براي محاسبه مدل سرعتي، به ازاي بازه­اي از مقادير سرعت، دامنه انرژي را در مسير­هاي هذلولي شكل اندازه مي­ گيرند، محاسبات اين روش در صورت افزايش حجم داده­ها بسيار زمان­گير خواهد بود كه از مشكلات اصلي اين روش به شمار مي ­رود. هدف اين مقاله ارائه روشي اصلاح شده براي كاهش حجم محاسبات و حل سريع شباهت AB است. بدين منظور الگوريتمي سريع براي حل تبديل رادون هذلولي معرفي و سپس كاربرد آن براي به دست آوردن طيف سرعت با روش شباهت AB مورد بررسي قرار گرفته است. اين الگوريتم بر مبناي استفاده از نمونه‌برداري قطبي-لگاريتمي است؛ كه بخش محاسباتي اصلي آن به صورت هماميخت انجام مي­شود. در نتيجه امكان استفاده از فضاي فركانس براي محاسبه سريع آن را امكان­پذير مي­سازد. در آخر با اجراي روش شباهت AB اصلاح شده، روي داده­هاي واقعي و مصنوعي، افزايش چندين برابر سرعت روش فوق نسبت به روش معمول در به دست آوردن طيف سرعت نمايش داده شده است.

Velocity analysis is one of the most time-consuming and important stages of seismic processing. Semblance, as the most commonly utilized coherency measure for velocity analysis, is defined as a normalized ratio of output-andinput energy. In the presence of amplitude variation with offset (AVO), however, this measure is not effective enough. In order to compensate for this shortcoming, an alternative AB semblance is used. Both semblance and its AB variant need summation of the amplitudes along hyperbolic trajectories for a range of velocity values; which is computationally expensive and limits processing large data sets. In this paper, we use fast hyperbolic Radon transform for fast computation of seismic velocity analysis based on the traditional semblance and its AB variant. We test this method on both synthetic and field data sets with different sizes to show the improvements in term of calculation speed in the proposed method.