Συμβολή των συνθετικών δεδομένων σεισμικής ανάκλασης στην ερμηνεία των σεισμικών τομών στην Μεσσαρά Κρήτης
Περίληψη
Στην παρούσα διατριβή γίνεται χρήση της μεθόδου της σεισμικής ανάκλασης, συγκεκριμένα με τη βοήθεια των βασικών αρχών της μεθόδου γίνεται χρήση αλγορίθμου για τη δημιουργία συνθετικών δεδομένων από δεδομένα σεισμικής ανάκλασης στης λεκάνη της Μεσσαράς, η λήψη των οποίων έγινε το 1982 από τη Δημόσια Επιχείρηση Πετρελαίου, τόσο σε ξηρά (μήκος γραμμών 56 χιλιόμετρα) όσο και σε θάλασσα (μήκος γραμμών 2050 χιλιόμετρα). Έτσι, οι έρευνες επιβεβαίωσαν το μικρό πάχος των ιζημάτων και την ύπαρξη μικρών παγίδων βιογενούς αερίου, χωρίς ωστόσο να γίνει λόγος για ύπαρξη δομών οικονομικού ενδιαφέροντος με αποτέλεσμα το πρόγραμμα να εγκαταλειφθεί το 1983. Ύστερα από μία εκτενή ανάλυση της μεθόδου της σεισμικής ανάκλασης και περιγραφή των βασικών αρχών της, αναλύονται οι παράμετροι της κυματικής εξίσωσης, για την οποία στη συνέχεια γίνεται λόγος για τις πεπερασμένες διαφορές με σκοπό τη δημιουργία συνθετικών δεδομένων, ύστερα από αναφορά σε βασικές έννοιες του αλγορίθμου και της τεχνικής που λαμβάνεται υπόψη. Η δημιουργία τους σεισμικού μοντέλου επιτυγχάνεται με τη βοήθεια του λογισμικού PSV_SYNTHETICS, του οποίου οι αλγόριθμοι μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την προσομοίωση της διάδοσης σεισμικών Ρ και SV κυμάτων και κατ’ επέκταση για την δημιουργία συνθετικών δεδομένων σε 2 διαστάσεις (2D) με την χρήση πεπερασμένων διαφορών (Βαφείδης, 1988).Στη συνέχεια γίνεται εκτίμηση του μοντέλου μέσης τετραγωνικής ταχύτητας, ώστε να ακολουθήσει αξιολόγηση της πειραματικής διαδικασίας και των συνθετικών δεδομένων προς παρουσίαση των συμπερασμάτων. Η αδυναμία απεικόνισης της έντονης τεκτονικής δομής της λεκάνης και ο μεγάλος υπολογιστικός χρόνος που απαιτείται, είναι βασικά συμπεράσματα που προκύπτουν κατά την εφαρμογή του λογισμικού.
Λέξεις Κλειδιά: σεισμική ανάκλαση, συνθετικά δεδομένα, πεπερασμένες διαφορές, εξίσωση κύματος.
In the present thesis seismic reflection method is used, and specifically the basic principles of the method and an algorithm by which we create synthetic data from seismic reflection data from Messara Basin. The data had been collected in 1982 by Hellenic Petroleum both on land (56 km) and sea (2050 km). Thus, the research confirmed the small thickness of the sediments and the existence of small traps of biogas, but there was no mention of the existence of structures with economic interest, so the program was abandoned in 1983. After a brief description of the seismic reflection method and a description of its basic principles, both the parameters of the wave equations and the basic concepts of the algorithm are analyzed. Then finite differences are used in order to create synthetic data. The formation of synthetic model obtained by using PSV_SYNTHETICS software, which algorithms may be used to simulate the seismic P and SV wave propagation and thus to generate synthetic data in two dimensions (2D) using finite difference (Vafidis, 1988).Then an estimation of the mean square velocity model is made to in order to evaluate the experimental procedure and synthetic data. The disability to visualize the intense tectonic structure of the basin and the large processing time are basic conclusions that result when software is applied.
Keywords: seismic reflection, synthetic data, finite differences, wave equation.
Πλήρες Κείμενο:
PDFΑναφορές
Αποστολόπουλος Γ., 2013, Σημειώσεις Εφαρμοσμένης Γεωφυσικής, Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, σ. 183
BooreD.M., 1972, Finite difference method s for seismic wave propagation in heterogeneous materials, National Center for earthquake research, U.S. Geological Survey, California
Ζαφειρόπουλος Γ., Μαρνέλης Φ., Το πετρελαϊκό δυναμικό της χώρας με βάση τις μέχρι σήμερα έρευνες, ΤΕΕ 19 Ιανουαρίου 2012, ΕΛΛΗΝΙΚΑ ΠΕΤΡΕΛΑΙΑ Α.Ε.
Herron, D. A., 2011, First steps in seismic interpretation: SEG Geophysical Monograph Series No. 16.
Kelly K. R. , Ward R. W. , S. Treitel, Alford R. M. , 1976, Synthetic seismograms; a finite-difference approach, Geophysics, v. 41, i. 1, p. 2-27, DOI: 10.1190/1.1440605
Kosloff R., Kosloff D., 1986, Absorbing Boundaries for Wave Propagation Problems, Journal of Computational Physics 63, 363-376.
Κρητικάκης Γ., 2016, ΕΓΧΕΙΡΙΔΙΟ ΧΡΗΣΗΣ ΓΙΑ ΤΟΥΣ ΑΛΓΟΡΙΘΜΟΥΣ ΔΗΜΙΟΥΡΓΙΑΣ ΣΥΝΘΕΤΙΚΩΝ ΣΕΙΣΜΙΚΩΝ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ PSV_SYNTHETICS, Πολυτεχνείο Κρήτης
Lax P. and B. Wendroff, 1964, Difference schemes for hyperbolic equation with high order accuracy, Comm. in Pure and Applied Math, v. 17. p.381-398.
MacCormack Z. W., 1971, Numerical solution of the interaction of a shock wave with a Jaminar boundary layer, Proceedings of the second international Conference on Numerical Methods in Fluid Dynamics, (ed. M. Holt) Lecture notes in Physics, v. 8, Springer-Verlag.
Manning, P., M., 2007, Techniques to enhance the accuracy and efficiency of finite-difference modeling for the propagation of elastic waves, PhD thesis, The University of Calgary.
MitcellA.R., The finite Difference Method in Partial Differential Equations, Wiley, New York, 1980
ΜουντράκηςΔ.Μ., 1985,. Γεωλογία και Γεωτεκτονική Εξέλιξη της Ελλάδας. UniversityStudioPress, Θεσσαλονίκη, σ. 373
Παγιαλάκης Μ., 2014, Προσομοίωση δεδομένων σεισμικής ανάκλασης για το σχεδιασμό διασκόπησης στο θαλάσσιο χώρο του Πατραϊκού, Διπλωματική εργασία, Πολυτεχνείο Κρήτης
Παπαζάχος Β., 1996, Εισαγωγή στην εφαρμοσμένη Γεωφυσική, εκδόσεις ΖΗΤΗ, Θεσσαλονίκη, σ. 328
Sheriff R., 2004, what is Deconvolution? ,Search and Discovery Article #40131, Geophysical Corner column in AAPG Explorer
Σκαρλατούδης Α., 2009, Προσομοίωση της σεισμικής κίνησης με τη χρήση δισδιάστατων και τρισδιάστατων μοντέλων, Διδακτορική Διατριβή, Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης.
ΣουπιόςΠ., 2000, Συμβολή στη μελέτη της μη γραμμικής αντιστροφής τομογραφίας σεισμικών καταγραφών, Διδακτορική διατριβή, Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης.
Taner, M.T., Koehler,F. 1979. Complex seismic trace analysis, Geophysics 44,1041-63
Φασούλας, Χ.Γ., 2001. Οδηγός υπαίθρου για τη γεωλογία της Κρήτης. Μουσείο φυσικής ιστορίας της Κρήτης, Πανεπιστήμιο Κρήτης, σ. 103
Vafidis, A., Andronikidis, N., Economou, N., Panagopoulos, G., Zelilidis, A., and Manoutsoglou, E., (2012), Reprocessing and interpretation of seismic reflection data at Messara Basin, Crete, Greece, Journal of the Balkan Geophysical Society, 15, no 2, 31-40.
Vafidis A., Dai M.,Kanasewich E. 1994, Composite absorbing boundaries for the numerical simulation of seismic waves, Bulletin of the Seismological Society of America February 1994 vol. 84 no. 1 185-191
Vafidis, Α., 1988, Supercomputer finite difference methods for seismic wave propagation, PhD thesis, University of Alberta.
Yilmaz, O., 2001, Seismic data analysis: Processing, inversion, and interpretation of seismic data: SEG Investigations in Geophysics No. 10.
Εισερχόμενη Αναφορά
- Δεν υπάρχουν προς το παρόν εισερχόμενες αναφορές.