Cooperative inversion of seismic reflection and gravity data : an object-based approach

Orientador: Emilson Pereira LeiteTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia MecânicaResumo: A sísmica de reflexão é amplamente utilizada na prospecção de hidrocarbonetos porque esse método, em muitos casos, fornece modelos da subsuperfície contendo maior resolução espacial quando comparados com modelos obtidos a partir de outros métodos geofísicos. Entretanto, as reflexões das ondas sísmicas são fortemente distorcidas pela presença de estruturas geológicas complexas (p. ex. corpos salinos) e a sua resolução vertical normalmente é da ordem de dezenas de metros. Uma alternativa para tentar melhorar a resolução vertical e confiabilidade dos modelos de subsuperfície é integrar a informação da sísmica de reflexão com outros tipos de dados geofísicos como, por exemplo, dados gravimétricos, uma vez que estes últimos oferecem um vínculo adicional para mapear as estruturas geológicas que exibem contrastes de densidade em relação ao meio circundante. Assim, com o objetivo de amenizar o problema da distorção de dados de sísmica de reflexão devido à presença de corpos geológicos complexos e também o problema da maior ambiguidade e da resolução comumente mais baixa dos modelos obtidos somente a partir de anomalias gravimétricas, desenvolvemos uma inversão cooperativa 2D de dados de sísmica de reflexão pós-empilhados e migrados, e dados gravimétricos. O método incorpora uma técnica para diminuir o número de variáveis envolvidas e a inversão cooperativa é resolvida pela otimização do problema gravimétrico inverso, reduzindo assim o tempo de computação. A nossa inversão cooperativa se mostra eficiente usando um modelo sintético calculado a partir do Benchmark BP 2004 que representa uma bacia sedimentar offshore contendo corpos salinos e pequenos reservatórios de hidrocarbonetos. Os resultados demonstram o potencial da nossa abordagem de inversão cooperativa para reconstruir corpos salinos em comparação com inversões de domínio únicoAbstract: Reflection seismic is widely used in hydrocarbon exploration because this method, in many cases, provides subsurface models with higher spatial resolution when compared with models obtained from other geophysical methods. However, the reflections of the seismic waves are strongly distorted by the presence of complex geological structures (eg salt bodies) and their vertical resolution is usually of the order of a few tens of meters. An alternative to attempt to improve the vertical resolution and reliability of subsurface models is to integrate reflection seismic information with other types of geophysical data, such as gravimetric data, since the latter provide an additional link to map geological structures that exhibit density contrasts with respect to their surroundings. Thus, with the objective of minimizing the problem of the distortion of reflection seismic data due to the presence of complex geological bodies and also the problem of the greater ambiguity and the commonly lower resolution of the models obtained only from gravimetric anomalies, we developed an inversion cooperative 2D of post-stacked and migrated reflection seismic data, and gravimetric data. The method incorporates a technique to decrease the number of variables and our cooperative inversion is solved by optimization of the gravity inverse problem, thus reducing computing time. Our cooperative inversion is efficiently demonstrated using a synthetic model calculated from the Benchmark BP 2004 that represents an offshore sedimentary basin containing salt bodies and small hydrocarbons reservoirs. The results demonstrate the potential of our cooperative inversion approach to reconstruct salt bodies compared to single domain inversionsMestradoReservatórios e GestãoDoutora em Ciências e Engenharia de Petróleo33003017CAPE