WO2012114033A1 - Procede d'acquisition de donnees sismiques - Google Patents

Procede d'acquisition de donnees sismiques Download PDF

Info

Publication number
WO2012114033A1
WO2012114033A1 PCT/FR2012/050358 FR2012050358W WO2012114033A1 WO 2012114033 A1 WO2012114033 A1 WO 2012114033A1 FR 2012050358 W FR2012050358 W FR 2012050358W WO 2012114033 A1 WO2012114033 A1 WO 2012114033A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
lines
receiver
seismic
positions
receivers
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/FR2012/050358
Other languages
English (en)
Inventor
Constantin Gerea
Jean-Marc MOUGENOT
Francis Clement
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TotalEnergies SE
Original Assignee
Total SE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Total SE filed Critical Total SE
Priority to CA2828082A priority Critical patent/CA2828082C/fr
Priority to US14/000,795 priority patent/US9465122B2/en
Priority to GB1313138.8A priority patent/GB2501833B/en
Publication of WO2012114033A1 publication Critical patent/WO2012114033A1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V1/00Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
    • G01V1/16Receiving elements for seismic signals; Arrangements or adaptations of receiving elements
    • G01V1/18Receiving elements, e.g. seismometer, geophone or torque detectors, for localised single point measurements
    • G01V1/181Geophones
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V1/00Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
    • G01V1/003Seismic data acquisition in general, e.g. survey design
    • G01V1/006Seismic data acquisition in general, e.g. survey design generating single signals by using more than one generator, e.g. beam steering or focusing arrays
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V1/00Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
    • G01V1/28Processing seismic data, e.g. for interpretation or for event detection
    • G01V1/36Effecting static or dynamic corrections on records, e.g. correcting spread; Correlating seismic signals; Eliminating effects of unwanted energy
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V2210/00Details of seismic processing or analysis
    • G01V2210/10Aspects of acoustic signal generation or detection
    • G01V2210/12Signal generation
    • G01V2210/125Virtual source
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V2210/00Details of seismic processing or analysis
    • G01V2210/10Aspects of acoustic signal generation or detection
    • G01V2210/16Survey configurations
    • G01V2210/169Sparse arrays

Definitions

  • the present invention relates to seismic imaging techniques used in particular for the search for hydrocarbons in the subsoil.
  • the measurements are processed to reconstruct a model of the subsoil, usually in the form of seismic images.
  • These images can be two-dimensional (seismic sections) or three-dimensional (seismic blocks).
  • a seismic image consists of pixels whose intensity is representative of a seismic amplitude dependent on local variations of impedance.
  • Geophysicists are used to analyzing such seismic images. Through visual observation, they are able to separate areas of the subsoil with different characteristics to determine the structure of the subsoil.
  • receiver lines are also used along which geophones are arranged, and firing is usually carried out using vibrating sources carried by special moving vehicles. in the studied area.
  • the shooting is carried out using explosives transported by man or helicopter to the desired locations.
  • the shots and the receivers are placed at positions relatively close to each other along the individual lines, for example some tens of meters, while the distance between these lines is relatively large, for example of the order of 1 km.
  • the interval between the lines governs the seismic coverage ("fold"). This seismic coverage, corresponding to the number of times a given area of the basement is illuminated by the seismic waves emitted, decreases as the interval between lines increases.
  • the resulting coverage of these "scattered" geometries is particularly poor at shallow and medium depths.
  • the coverage is not optimal at low or medium depth, and gives rise to artifacts that can not be adequately mitigated by the migration technique, even in the ideal case where the model is perfectly known. basement for imaging.
  • a seismic data acquisition method comprising:
  • each receiver line comprising several geophones at respective receiver positions for measuring seismic waves from the subsoil, the receiver lines comprising first receiver lines substantially parallel to each other; and second receiver lines substantially parallel to the first receiver lines and located at intermediate positions between the first receiver lines;
  • first seismic data by seismic interferometry to estimate second seismic data representing responses, in at least some of the receiver positions, to seismic waves emitted from a virtual source located at a receiver position along a second line receivers.
  • Shots are fired along the receiver lines, but only some of these lines. Seismic interferometry makes it possible to reconstruct virtual shots at the positions of the physical receivers of the other lines.
  • the second seismic data corresponding to these virtual shots can be combined with the first seismic data measured in a subsequent deep migration process, for example a reverse-time migration (RTM).
  • RTM reverse-time migration
  • At least some of the geophones of the second line of receivers belong to wireless equipment. They can then be set up without having to clear a zone of footprint in the field for the installation of complete receiver lines such as the first receiver lines which are further equipped for the circulation of the vehicle bearing the seismic source.
  • the spacing between the first receiver lines is typically greater than 300 m, while the spacing of the receiver positions along the receiver lines is less than 100 m.
  • the second receiver lines may be placed substantially midway between two first adjacent receiver lines.
  • Shots can be made in a hybrid parallel pattern, with some source positions then shifted transversely to the receiver positions along the first receiver lines.
  • the proposed technique is particularly well suited to the exploration of the subsoil in mountain areas and / or pasmont.
  • FIG. 1 is a seismic image of a pasmont zone obtained with a linear low density acquisition geometry
  • FIG. 2 is a diagram showing the linear acquisition geometry used to obtain the image of FIG. 1;
  • FIG. 3 is a seismic image of the same pasmont area as FIG. 1, obtained with doubled density for sources and receivers;
  • FIG. 4 is a diagram showing a hybrid linear acquisition geometry that can be used to obtain 3D seismic images.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of linear acquisition geometry that can be used according to the invention to obtain 3D seismic images.
  • FIG. 1 shows an example of a seismic image obtained from synthetic data with a sparse geometry for the acquisition of the seismic data, of the kind represented in FIG. 2.
  • receiver lines 10, 20 have a horizontal spacing RLI (Receiver Line Interval) of 400 m, while along the lines 1 0, 20, the geophones 15, represented as triangles in the figure, are spaced from each other by 40 m (the square meshes in Figures 2, 3 and 5 are 40 m 40 m).
  • the explosion symbols represent the horizontal positions of the seismic source 25 (or seismic sources) used to effect shots at which the receivers 15 record seismic data.
  • the shots are made along the same lines 10, 20 as those where the receivers 15 are placed.
  • the SLI Shot Line Interval
  • seismic recordings are made at receiver positions distributed along a plurality of lines. Only two lines are shown in Figure 2, but in practice the number of lines is larger. For example, five receiver lines A, B, C, D, E are installed in parallel, and the source is moved along the center line C to fire at the prescribed source positions. Once this series of shots is completed, the line A at one end is dismounted and reinstalled further, on the other side of the line E, then the source is moved along the line D to make new shots. This technique called "roll along" to install and dismantling lines is commonly practiced in the field of earthquake exploration.
  • FIG. 3 shows another possible configuration of the seismic sources 25 along the receiver lines 10, 20 arranged in the same manner as in FIG. 2.
  • the source positions 25 are shifted transversely relative to each other. at the receiver positions along the receiver lines 10, 20.
  • This staggered configuration along all or part of the lines improves the distribution of the offsets without requiring additional receivers or additional shots.
  • the seismic section of Figure 1 was obtained by a migration technique from the signal geophones 15 with a density of 33 shots per km 2 , the firing being carried out along parallel lines 10, 20 according to the configuration of Figure 2. We see that at low and medium depths, the quality of the seismic image is poor because of a rather large noise.
  • the improvement in quality is the cost of a doubling of the work to be done to install the lines of receivers and sources. This can be particularly problematic in mountain or pasmont areas.
  • Interferometric techniques are used according to the invention to limit the incidence of this problem while producing seismic images of satisfactory quality.
  • the number of receiver lines is increased by adding to the first lines 10, 20 previously described second rows of receivers 30 parallel to these first lines and situated at intermediate positions between the first lines 10, 20.
  • the distance RLI between the receiver lines is 200 m
  • the distance SLI between the source lines is 400 m.
  • geophones 16 are typically used belonging to transportable wireless equipment in mountain areas, not requiring heavy preparation and delivery work. in the state of the field.
  • FIG. 5 shows source positions 25 staggered along the first lines 10, 20 as in the case of FIG. 3. It will be noted that the sources of 25 may also be aligned with the first ones. lines 10, 20 as in the configuration of Figure 2. Other configurations are still possible. On the other hand, although the lines 10, 20, 30 are shown rectilinear in Figures 2, 3 and 5, they may in practice have fairly varied non-rectilinear shapes, particularly when the measurements are made in mountain areas or Piedmont. The acquisition geometry is based on generally parallel lines, with pronounced anisotropy. The spacing between the receiver lines 10, 20 is typically greater than 300 m, while the spacing of the receiver positions 15, 16 along the receiver lines 10, 20, 30 is much smaller, typically less than 100. m.
  • Cross-correlation seismic interferometry techniques make it possible to generate new seismic records by correlation of existing records. They are well known in the field of acquisition of seismic data, and described for example in the applications WO 2008/070595 A2, WO 2008/070597 A2, WO 2008/10651 A1, WO 2010/120418 A1, EP 2 166 378 A2, EP 2 169 431 A2, US 2010/0054083 A1.
  • a receiver A captures a seismic wave coming from the subsoil, this wave is also reflected at the surface, which returns to the subsoil a reflected component. This reflected component can be reflected again on shallow structures located near the receiver A, then reach one or more other B receivers.
  • By analyzing the temporal correlations between the measurements made by the receivers A and B we arrive at estimating transfer functions between receiver positions or, in other words, estimating the response at a receiver position B to waves that would be transmitted by a virtual source placed at another receiver A.
  • the seismic interferometry calculations can be implemented using one or more computers.
  • Each computer may include a processor, a memory for storing program data and executing it, a permanent storage system such as one or more hard disks, communication ports for managing communications with external devices, including for retrieving the various data recorded by the receivers 15, 16 during the measurement campaign, and user interfaces such as a screen, a keyboard, a mouse, etc.
  • the calculations are performed using software modules that can be stored, in the form of program instructions or code readable by the computer and executable by the processor, on a suitable medium such as a read memory only (ROM), an access memory Random Access Memory (RAM), CD-ROMs, magnetic tapes, floppy disks, and optical data storage devices.
  • ROM read memory only
  • RAM random Access Memory
  • CD-ROMs compact disc-read only memory
  • magnetic tapes magnetic tapes
  • floppy disks and optical data storage devices
  • optical data storage devices optical data storage devices.
  • the computer or computers may also be equipped with software modules that will process the seismic data, that is, those that have been directly measured by the receivers 15, 16 and those that have been deduced by seismic interferometry, to generate data. seismic images by known techniques of 3D migration, especially in inverse time (RTM).
  • RTM inverse time

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Geology (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Geophysics (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

Des lignes de récepteurs disposées dans une zone à explorer sont équipées de géophones (15, 16) en des positions de récepteur respectives pour mesurer des ondes sismiques depuis le sous-sol. Les lignes de récepteurs comprennent des premières lignes (10, 20) parallèles et des secondes lignes (30) parallèles aux premières lignes et situées en des positions intermédiaires entre les premières lignes. Des ondes sismiques sont émises depuis des positions de source situées le long des premières lignes de récepteurs, et on obtient des données sismiques représentant des ondes mesurées par les différents géophones en réponse aux ondes émises. Ces premières données sismiques sont traitées par interférométrie sismique pour estimer d'autres données sismiques représentant des réponses, en au moins certaines des positions de récepteurs, à des ondes émises depuis une source virtuelle située en une position de récepteur (35) le long d'une seconde ligne (30).

Description

PROCEDE D'ACQUISITION DE DONNEES SISMIQUES
[0001] La présente invention concerne les techniques d'imagerie sismique utilisées notamment pour la recherche d'hydrocarbures dans le sous-sol.
[Q002] Il est connu, notamment dans l'exploration pétrolière, de déterminer la position des réservoirs pétroliers à partir des résultats de mesures sismiques effectuées depuis la surface ou dans des puits de forage. Dans la technique de la sismique en réflexion, ces mesures impliquent l'émission dans le sous-sol d'une onde et la mesure d'un signal comportant diverses réflexions de l'onde sur les structures géologiques recherchées. Ces structures sont typiquement des surfaces séparant des matériaux distincts, des failles...
[0003] Les mesures sont traitées pour reconstituer un modèle du sous-sol, en général sous forme d'images sismiques. Ces images peuvent être bidimensionnelles (sections sismiques) ou tridimensionnelles (blocs sismiques). Une image sismique se compose de pixels dont l'intensité est représentative d'une amplitude sismique dépendant des variations locales d'impédance. Les géophysiciens sont habitués à analyser de telles images sismiques. Par l'observation visuelle, ils sont capables de séparer des zones du sous-sol ayant des caractéristiques différentes en vue de déterminer la structure du sous-sol.
[Q004] Pour l'exploration offshore, il est généralement utilisé des hydrophones répartis le long de lignes de récepteurs tirées par des navires et une source telle qu'un canon à air comprimé pour émettre les ondes sismiques en milieu marin.
[Q005] Dans les zones désertiques ou de plaine d'accès facile, on utilise également des lignes de récepteurs le long desquelles sont disposées des géophones, et les tirs sont généralement effectués à l'aide de sources vibrantes portées par des véhicules spéciaux se déplaçant dans la zone étudiée.
[0006] Dans des régions montagneuses ou de piémont inaccessibles aux vibrateurs, les tirs sont effectués à l'aide d'explosifs transportés à dos d'homme ou par hélicoptère jusqu'aux emplacements souhaités.
[0007] En milieu terrestre, il est nécessaire d'aménager le terrain pour y installer les lignes de récepteurs. Le plus souvent, les géophones sont enfouis et reliés les uns aux autres par des réseaux de câbles transportant les signaux utiles à l'acquisition des données. On peut aussi utiliser des géophones fonctionnant avec une station sans fil échangeant les informations de synchronisation par radio. La mise en place des sources requiert aussi une préparation du terrain pour permettre l'enfouissement des explosifs ou la circulation des vibrateurs. Une fois les mesures terminées, les lignes sont démontées et le terrain doit être remis en état. Ces opérations sur le terrain contribuent de manière importante à la complexité et au coût de l'exploration. En zone désertique ces contraintes restent raisonnables. Mais lorsqu'on souhaite explorer le sous-sol de régions plus difficiles d'accès ou dont le terrain présente du relief et/ou de la végétation, en particulier des régions montagneuses ou de piémont, le coût d'une campagne de mesures, lié notamment à l'aménagement des lignes de récepteurs, à l'acheminement ou l'installation des sources sismiques, à la préparation et la remise en état du terrain peut devenir très important voire prohibitif. [0008] Il est possible de limiter le coût de la procédure d'exploration en réduisant la densité spatiale des positions de tir et des positions de récepteurs. Toutefois, ceci dégrade la qualité des images sismiques obtenues en raison d'un échantillonnage spatial réduit.
[0009] Dans les géométries orthogonales d'acquisition de relativement faible densité ("sparse") pour la réalisation d'une imagerie sismique tridimensionnelle (3D), on place les tirs et les récepteurs à des positions relativement rapprochées les unes des autres le long des lignes individuelles, par exemple quelque dizaines de mètres, tandis que la distance entre ces lignes est relativement grande, par exemple de l'ordre de 1 km. L'intervalle entre les lignes gouverne la couverture sismique ("fold"). Cette couverture sismique, correspondant au nombre de fois où une zone donnée du sous-sol est illuminée par les ondes sismiques émises, baisse lorsque l'intervalle entre lignes augmente. La couverture résultant de ces géométries « éparses » s'avère particulièrement médiocre aux profondeurs faibles et moyennes. Combinée aux fortes hétérogénéités de vitesse près de la surface en zone montagneuse, cette couverture médiocre donne lieu à des données sismiques de mauvaise qualité, aux profondeurs faibles et moyennes, le signal mesuré étant dominé par des réverbérations d'ordre élevé, de la diffusion, des couplages ondes de volume-ondes de surface. Ces géométries « éparses » classiques conviennent essentiellement à l'exploration en zone profonde, mais donnent de mauvais résultats pour la représentation de structures peu profondes.
Lorsque la géométrie orthogonale est trop éparse, la couverture n'est pas optimale à profondeur faible ou moyenne, et donne lieu à des artefacts qui ne peuvent être convenablement atténués par la technique de migration, même dans le cas idéal où on connaîtrait parfaitement le modèle du sous-sol pour l'imagerie.
[0011] Il existe donc un besoin de perfectionner les techniques d'imagerie sismique 3D utilisant des géométries d'acquisition à relativement faible densité. [0012] Il est proposé un procédé d'acquisition de données sismiques, comprenant:
- disposer des lignes de récepteurs dans une zone à explorer, chaque ligne de récepteurs comprenant plusieurs géophones en des positions de récepteur respectives pour mesurer des ondes sismiques depuis le sous- sol, les lignes de récepteurs comprenant des premières lignes de récepteurs sensiblement parallèles entre elles et des secondes lignes de récepteurs sensiblement parallèles aux premières lignes de récepteurs et situées en des positions intermédiaires entre les premières lignes de récepteurs;
- émettre des ondes sismiques vers le sous-sol dans la zone à explorer, depuis des positions de source situées le long des premières lignes de récepteurs;
- obtenir des premières données sismiques représentant des ondes sismiques mesurées par les géophones des premières et secondes lignes de récepteurs en réponse aux ondes sismiques émises; et
- traiter les premières données sismiques par interférométrie sismique pour estimer des secondes données sismiques représentant des réponses, en au moins certaines des positions de récepteurs, à des ondes sismiques émises depuis une source virtuelle située en une position de récepteur le long d'une seconde ligne de récepteurs.
3] On procède à des tirs le long des lignes de récepteurs, mais seulement une partie de ces lignes. L'interférométrie sismique permet de reconstruire des tirs virtuels aux positions des récepteurs physiques des autres lignes. Les secondes données sismiques correspondant à ces tirs virtuels peuvent être combinées aux premières données sismiques mesurées dans un processus ultérieur de migration en profondeur, par exemple une migration en temps inverse (RTM, "reverse-time migration").
[0014] Dans un mode de réalisation particulier du procédé, certains au moins des géophones de la seconde ligne de récepteurs appartiennent à des équipements sans fil. Ils peuvent alors être mis en place sans avoir à dégager une zone d'emprise sur le terrain pour l'installation de lignes de récepteurs complètes telles que les premières lignes de récepteurs qui sont en outre équipées pour la circulation du véhicule portant la source sismique.
[0015] L'espacement entre les premières lignes de récepteurs est typiquement supérieur à 300 m, tandis que l'espacement des positions de récepteur le long des lignes de récepteurs est inférieur à 100 m.
[0016] Les secondes lignes de récepteurs peuvent être placées sensiblement à mi-distance entre deux premières lignes de récepteurs adjacentes.
[Q017] Les tirs peuvent être réalisés dans une configuration parallèle hybride, certaines positions de source étant alors décalées transversalement par rapport aux positions de récepteur le long des premières lignes de récepteurs.
[0018] La technique proposée est particulièrement bien adaptée à l'exploration du sous-sol en zone de montagne et/ou de piémont.
[0019] D'autres particularités et avantages de la présente invention apparaîtront dans la description ci-après d'un exemple de réalisation non limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels :
- la figure 1 est une image sismique d'une zone de piémont obtenue avec une géométrie linéaire d'acquisition à faible densité;
- la figure 2 est un schéma montrant la géométrie d'acquisition linéaire utilisée pour obtenir l'image de la figure 1 ; - la figure 3 est une image sismique de la même zone de piémont que la figure 1 , obtenue avec une densité doublée pour les sources et les récepteurs;
- la figure 4 est un schéma montrant une géométrie d'acquisition linéaire hybride utilisable pour obtenir des images sismiques 3D; et
- la figure 5 est un schéma montrant un exemple de géométrie d'acquisition linéaire utilisable selon l'invention pour obtenir des images sismiques 3D.
[0020] La figure 1 montre un exemple d'image sismique obtenue à partir de données synthétiques avec une géométrie éparse pour l'acquisition des données sismiques, du genre représenté sur la figure 2. Dans cet exemple, des lignes de récepteurs 10, 20 ont entre elles un espacement horizontal RLI (Receiver Line Interval) de 400 m, tandis que le long des lignes 1 0, 20, les géophones 15, représentés comme des triangles sur la figure, sont espacés entre eux de 40 m (les mailles carrées sur les figures 2, 3 et 5 sont de dimensions 40 m 40 m). [0021] Sur la figure 2, les symboles d'explosion représentent les positions horizontales de la source sismique 25 (ou des sources sismiques) utilisée(s) pour effectuer des tirs à la suite desquels les récepteurs 15 enregistrent des données sismiques. Dans cet exemple, les tirs sont effectués le long des mêmes lignes 10, 20 que celles où sont placés les récepteurs 15. L'espacement SLI (Shot Line Interval) entre les lignes de sources et donc le même que celui RLI entre les lignes de récepteurs.
[0022] Pour une série de tirs, effectués en des positions de source 25 situées le long d'une ligne 10, 20, des enregistrements sismiques sont effectués en des positions de récepteurs distribuées le long de plusieurs lignes. Deux lignes seulement sont représentées sur la figure 2, mais en pratique le nombre de lignes est plus important. Par exemple, cinq lignes de récepteurs A, B, C, D, E sont installées parallèlement, et la source est déplacée le long de la ligne centrale C pour effectuer des tirs aux positions de source prescrites. Une fois cette série de tirs terminée, la ligne A à une extrémité est démontée puis réinstallée plus loin, de l'autre côté de la ligne E, puis la source est déplacée le long de la ligne D pour y effectuer de nouveaux tirs. Cette technique dite de "roll along" pour installer et démonter des lignes est couramment pratiquée dans le domaine de l'exploration sismique terrestre.
[0023] La figure 3 montre une autre configuration possible des sources sismiques 25 le long des lignes de récepteurs 10, 20 disposées de la même manière que sur la figure 2. Dans cette configuration hybride, les positions de source 25 sont décalées transversalement par rapport aux positions de récepteur 15 le long des lignes de récepteurs 10, 20. Cette configuration en quinconce le long de tout ou partie des lignes améliore la distribution des décalages horizontaux (offsets) sans requérir de récepteurs supplémentaires ou de tirs supplémentaires.
[0024] La section sismique de la figure 1 a été obtenue par une technique de migration à partir du signal des géophones 15 avec une densité de 33 tirs par km2, les tirs étant effectués le long de lignes parallèles 10, 20 suivant la configuration de la figure 2. On voit qu'aux profondeurs faibles et moyennes, la qualité de l'image sismique est médiocre du fait d'un bruit assez important.
[0025] Cette qualité est notablement améliorée dans la section sismique de la figure 4 qui a été obtenue à partir du même modèle synthétique que celle de la figure 1 , mais avec une densité doublée (66 tirs par km2), c'est-à-dire que l'espacement SLI = RLI entre les lignes de récepteurs/tirs 10, 20 était de 200 m au lieu de 400 m.
[0028] L'amélioration de la qualité est au coût d'un doublement des travaux à accomplir pour installer les lignes de récepteurs et les sources. Ceci peut être particulièrement problématique en zone de montagne ou de piémont.
[0027] Des techniques interférométriques sont utilisées selon l'invention pour limiter l'incidence de ce problème tout en produisant des images sismiques de qualité satisfaisante.
[0028] Dans la réalisation illustrée schématiquement sur la figure 5, on augmente le nombre de lignes de récepteurs en ajoutant aux premières lignes 10, 20 décrites précédemment des secondes lignes de récepteurs 30 parallèles à ces premières lignes et situées en des positions intermédiaires entre les premières lignes 10, 20. Dans l'exemple représenté, la distance RLI entre les lignes de récepteurs est de 200 m, alors que la distance SLI entre les lignes de source est de 400 m. Dans la seconde ligne 30 placée approximativement à mi-distance entre deux premières lignes adjacentes 10, 20, on utilise typiquement des géophones 16 appartenant à des équipements sans fil transportables dans des zones de montagne, ne nécessitant pas de lourds travaux de préparation et de remise en état du terrain.
[0029] Sur la figure 5, on a représenté des positions de source 25 disposées en quinconce le long des premières lignes 10, 20 comme dans le cas de la figure 3. On notera que les sources de 25 peuvent aussi être alignées sur les premières lignes 10, 20 comme dans la configuration la figure 2. D'autres configurations sont encore possibles. D'autre part, bien que les lignes 10, 20, 30 soient représentées rectilignes sur les figures 2, 3 et 5, elles peuvent dans la pratique avoir des formes non rectilignes assez variées, particulièrement lorsque les mesures sont effectuées en zone de montagne ou de piémont. La géométrie d'acquisition est à base de lignes généralement parallèles, avec une anisotropie prononcée. L'espacement entre les lignes de récepteurs 10, 20 est typiquement supérieur à 300 m, tandis que l'espacement des positions de récepteur 15, 16 le long des lignes de récepteurs 10, 20, 30 est beaucoup plus faible, typiquement inférieur à 100 m.
[Q030] Le long des secondes lignes 30, il n'est pas effectué de tirs réels à l'aide de sources sismiques telles que des explosifs ou des vibrateurs. Ces tirs réels ne sont effectués que le long des premières lignes 10, 20, et donnent lieu à l'enregistrement de données sismiques par tous les récepteurs 15, 16, ceux des premières lignes 10, 20 et ceux des secondes lignes 30. Les données sismiques ainsi collectées sont ensuite traitées par interférométrie sismique afin d'estimer la réponse des récepteurs 15 des premières lignes 10, 20 à des tirs virtuels localisés aux emplacements de certains des récepteurs 16 des secondes lignes 30.
[0031] Les techniques d'interférométrie sismique à corrélations croisées permettent de générer de nouveaux enregistrements sismiques par corrélation d'enregistrements existants. Elles sont bien connues dans le domaine de l'acquisition de données sismiques, et décrites par exemple dans les demandes de brevet, WO 2008/070595 A2, WO 2008/070597 A2, WO 2008/10651 1 A1 , WO 2010/120418 A1 , EP 2 166 378 A2, EP 2 169 431 A2, US 2010/0054083 A1 . Lorsqu'un récepteur A capte une onde sismique en provenance du sous-sol, cette onde se réfléchit également en surface, ce qui renvoie vers le sous-sol une composante réfléchie. Cette composante réfléchie peut se réfléchir à nouveau sur des structures peu profondes situées à proximité du récepteur A, puis atteindre un ou plusieurs autres récepteurs B. En analysant les corrélations temporelles entre les mesures effectuées par les récepteurs A et B, on arrive à estimer des fonctions de transfert entre positions de récepteurs ou, en d'autres termes, à estimer la réponse en une position de récepteur B à des ondes qui seraient émises par une source virtuelle placée au niveau d'un autre récepteur A.
[0032] Ces calculs de corrélation permettent d'enrichir les données représentatives des structures relativement peu profondes de la zone explorée. Les techniques d'interférométrie répondent ainsi au besoin d'augmenter la couverture sismique, ce qui est particulièrement souhaitable pour l'exploration en zone de piémont, sans avoir à installer de véritables sources sismiques le long d'une partie des lignes. Dans l'exemple de la figure 5, des sources sismiques 25 ne sont utilisées que le long d'une ligne sur deux. Le long des autres lignes 30, on place des géophones 16, et des tirs virtuels sont simulés par interférométrie en des positions 35 correspondant à tout ou partie des positions des géophones 16.
[0033] Les calculs d'interférométrie sismique peuvent être mis en œuvre à l'aide d'un ou plusieurs ordinateurs. Chaque ordinateur peut comprendre un processeur, une mémoire pour stocker des données de programme et l'exécuter, un système de stockage permanent tel qu'un ou plusieurs disques durs, des ports de communication pour gérer des communications avec des dispositifs externes, notamment pour récupérer les différentes données enregistrées par les récepteurs 15, 16 au cours de la campagne de mesures, et des interfaces utilisateurs comme par exemple un écran, un clavier, une souris, etc.
[0034] Typiquement, les calculs sont effectués en utilisant des modules logiciels qui peuvent être stockés, sous forme d'instructions de programmes ou de code lisible par l'ordinateur et exécutable par le processeur, sur un support approprié tel qu'une mémoire lecture seule (ROM), une mémoire à accès aléatoire (RAM), des CD-ROMs, des bandes magnétiques, des disquettes et des dispositifs optiques de stockage de données. Le ou les ordinateurs peuvent également être équipés de modules logiciels qui vont traiter les données sismiques, c'est-à-dire celles qui ont été directement mesurées par les récepteurs 15, 16 et celles qui ont été déduites par interférométrie sismique, pour générer des images sismiques par des techniques connues de migration 3D, notamment en temps inverse (RTM).
[0035] Les modes de réalisation décrits ci-dessus sont des illustrations de la présente invention. Diverses modifications peuvent leur être apportées sans sortir du cadre de l'invention qui ressort des revendications annexées.

Claims

R E V E N D I C A T I O N S
1 . Procédé d'acquisition de données sismiques, comprenant:
- disposer des lignes de récepteurs (10, 20, 30) dans une zone à explorer, chaque ligne de récepteurs comprenant plusieurs géophones (15, 16) en des positions de récepteur respectives pour mesurer des ondes sismiques depuis le sous-sol, les lignes de récepteurs comprenant des premières lignes de récepteurs (10, 20) sensiblement parallèles entre elles et des secondes lignes de récepteurs (30) sensiblement parallèles aux premières lignes de récepteurs et situées en des positions intermédiaires entre les premières lignes de récepteurs;
- émettre des ondes sismiques vers le sous-sol dans la zone à explorer, depuis des positions de source (25) situées le long des premières lignes de récepteurs;
- obtenir des premières données sismiques représentant des ondes sismiques mesurées par les géophones des premières et secondes lignes de récepteurs en réponse aux ondes sismiques émises; et
- traiter les premières données sismiques par interférométrie sismique pour estimer des secondes données sismiques représentant des réponses, en au moins certaines des positions de récepteurs, à des ondes sismiques émises depuis une source virtuelle située en une position de récepteur (35) le long d'une seconde ligne de récepteurs.
2. Procédé selon la revendication 1 , dans lequel certains au moins des géophones (16) de la seconde ligne de récepteurs (30) appartiennent à des équipements sans fil.
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel l'espacement entre les premières lignes de récepteurs (10, 20) est supérieur à 300 m, tandis que l'espacement des positions de récepteur (15, 16) le long des lignes de récepteurs (10, 20, 30) est inférieur à 100 m.
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les secondes lignes de récepteurs (30) sont placées sensiblement à mi- distance entre deux premières lignes de récepteurs adjacentes (10, 20).
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel certaines positions de source (25) sont décalées transversalement par rapport aux positions de récepteur (15) le long des premières lignes de récepteurs (10, 20).
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la zone à explorer comporte une zone de montagne et/ou de piémont.
PCT/FR2012/050358 2011-02-23 2012-02-20 Procede d'acquisition de donnees sismiques Ceased WO2012114033A1 (fr)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CA2828082A CA2828082C (fr) 2011-02-23 2012-02-20 Procede d'acquisition de donnees sismiques
US14/000,795 US9465122B2 (en) 2011-02-23 2012-02-20 Method for acquiring seismic data
GB1313138.8A GB2501833B (en) 2011-02-23 2012-02-20 Method for acquiring seismic data

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1151481 2011-02-23
FR1151481A FR2971858B1 (fr) 2011-02-23 2011-02-23 Procede d'acquisition de donnees sismiques

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012114033A1 true WO2012114033A1 (fr) 2012-08-30

Family

ID=45873174

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/FR2012/050358 Ceased WO2012114033A1 (fr) 2011-02-23 2012-02-20 Procede d'acquisition de donnees sismiques

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9465122B2 (fr)
AR (1) AR085377A1 (fr)
CA (1) CA2828082C (fr)
FR (1) FR2971858B1 (fr)
GB (1) GB2501833B (fr)
WO (1) WO2012114033A1 (fr)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10267935B2 (en) 2013-09-12 2019-04-23 Cgg Services Sas Induced seismic source method and device

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9575193B2 (en) * 2011-11-22 2017-02-21 Westerngeco L.L.C. Methods and computing systems for survey data enhancement
CN113640878B (zh) * 2021-08-12 2024-03-29 西南石油大学 利用虚拟震源扫描构建方位角-视速度雷达图的方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008070597A2 (fr) 2006-12-05 2008-06-12 Schlumberger Canada Limited Atténuation de signal indésirable au moyen de techniques d'interférométrie
WO2008070595A2 (fr) 2006-12-05 2008-06-12 Schlumberger Canada Limited Traitement de données sismiques utilisant des techniques d'interférométrie
WO2008106511A1 (fr) 2007-03-01 2008-09-04 Christof Stork Mesure et modification de la directionnalité de données d'interférométrie sismique
US20100054083A1 (en) 2008-09-03 2010-03-04 Christof Stork Measuring and modifying directionality of seismic interferometry data
EP2166378A2 (fr) 2008-09-17 2010-03-24 Geco Technology B.V. Équilibrage directionnel interférométrique
EP2169431A2 (fr) 2008-09-24 2010-03-31 Geco Technology B.V. Retrait de champs d'onde non physique de fonctions vertes interférométriques
WO2010120418A1 (fr) 2009-04-17 2010-10-21 Geco Technology B.V. Traitement interférométrique de données sismiques

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5402391A (en) * 1993-10-08 1995-03-28 Geophysical Exploration & Development Corp. Arrangement of source and receiver lines for three-dimensional seismic data acquisition

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008070597A2 (fr) 2006-12-05 2008-06-12 Schlumberger Canada Limited Atténuation de signal indésirable au moyen de techniques d'interférométrie
WO2008070595A2 (fr) 2006-12-05 2008-06-12 Schlumberger Canada Limited Traitement de données sismiques utilisant des techniques d'interférométrie
WO2008106511A1 (fr) 2007-03-01 2008-09-04 Christof Stork Mesure et modification de la directionnalité de données d'interférométrie sismique
US20100054083A1 (en) 2008-09-03 2010-03-04 Christof Stork Measuring and modifying directionality of seismic interferometry data
EP2166378A2 (fr) 2008-09-17 2010-03-24 Geco Technology B.V. Équilibrage directionnel interférométrique
EP2169431A2 (fr) 2008-09-24 2010-03-31 Geco Technology B.V. Retrait de champs d'onde non physique de fonctions vertes interférométriques
WO2010120418A1 (fr) 2009-04-17 2010-10-21 Geco Technology B.V. Traitement interférométrique de données sismiques

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ANDREW CURTIS: "Source-Receiver Seismic Interferometry", SOCIETY OF EXPLORATION GEOPHYSICISTS - CONFERENCE PAPER, September 2009 (2009-09-01), Houston, pages 3655 - 3659, XP002667859 *
DAVID HALLIDAY AND ANDREW CURTIS: "An interferometric theory of source-receiver scattering and imaging", GEOPHYSICS, SOCIETY OF EXPLORATION GEOPHYSICISTS, US, vol. 75, no. 6, 1 November 2010 (2010-11-01), pages SA95 - SA103, XP001561997, ISSN: 0016-8033, [retrieved on 20101021], DOI: 10.1190/1.3486453 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10267935B2 (en) 2013-09-12 2019-04-23 Cgg Services Sas Induced seismic source method and device

Also Published As

Publication number Publication date
US9465122B2 (en) 2016-10-11
FR2971858A1 (fr) 2012-08-24
GB201313138D0 (en) 2013-09-04
AR085377A1 (es) 2013-09-25
FR2971858B1 (fr) 2013-03-15
GB2501833A (en) 2013-11-06
CA2828082A1 (fr) 2012-08-30
CA2828082C (fr) 2018-07-31
GB2501833B (en) 2016-11-02
US20130322211A1 (en) 2013-12-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2986335B1 (fr) Procede et appareil de traitement de donnees sismiques
EP2369369B1 (fr) Procédé de surveillance d'un site de stockage géologique de gaz par inversion stratigraphique de données sismiques
EP0122824B1 (fr) Procédé et dispositif pour l'optimisation des données sismiques
CA2786411A1 (fr) Procede et dispositif d'acquisition de donnees sismiques marines
FR2955396A1 (fr) Dispositif de traitement de donnees sismiques marines
FR3016970A1 (fr)
Cheng et al. High‐resolution near‐surface imaging at the basin scale using dark fiber and distributed acoustic sensing: Toward site effect estimation in urban environments
EP0249527A2 (fr) Procédé et dispositif de traitement de données sismographique par corrélation
CN102590862A (zh) 补偿吸收衰减的叠前时间偏移方法
FR2916540A1 (fr) Procede d'exploration sismique permettant la supression de fantomes dus aux reflexions a la surface de l'eau, et procede de traitement de donnees sismiques pour la supression de ces fantomes
FR2990277A1 (fr) Procede et appareil de surveillance electromagnetique de formations souterraines
WO2012114033A1 (fr) Procede d'acquisition de donnees sismiques
EP0752114B1 (fr) Methode d'exploration d'un milieu a tectonique complexe
CA3185000A1 (fr) Procedes de realisation de releves de velocite utilisant des lignes d'activation de source espacees
FR2888946A1 (fr) Procede et appareil pour attenuer le bruit du vent dans des donnees sismiques
WO1998004933A1 (fr) Dispositif et methode d'acquisition et de traitement de donnees sismiques reflexion pour l'exploration d'un milieu a tectonique complexe
EP3548930B1 (fr) Procédé d'amélioration des acquisitions sismiques mettant en oeuvre des systèmes actifs ultralégers de détection sismique
Mosher et al. Compressive seismic imaging: Land vibroseis operations in Alaska
US20160327669A1 (en) Seismic data processing including surface multiple modeling for ocean bottom cable systems
van Baaren et al. Survey design for high-density, high-productivity, broadband vibroseis point-source and receiver acquisition–a case study
FR2966253A1 (fr) Proceder et dispositif pour retirer des fantomes de donnees sismiques
Moldoveanu et al. Footprint analysis of land and TZ acquisition geometries using synthetic data
WO2025051760A1 (fr) Systeme d'analyse statistique temporelle d'anomalies spatiales destine a la detection et a la visualisation de zones de mouvements de fluide et procede associe
Mahgoub et al. Transition Zone 3D Seismic Surveys; Technical Perceptions to Overcome Seismic Processing Challenges
CN121410791A (zh) 一种超临界角全反射地震勘探方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12709940

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 1313138

Country of ref document: GB

Kind code of ref document: A

Free format text: PCT FILING DATE = 20120220

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1313138.8

Country of ref document: GB

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 14000795

Country of ref document: US

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2828082

Country of ref document: CA

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 12709940

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1