Détermination de la vitesse pour l'interprétation de données sismiques très haute résolution à l'échelle géotechnique

Determination of velocity field for the interpretation of very high resolution seismic data at geo technique scale

• Auteur / Autrice : René-Edouard Plessix
• Direction : Guy Chavent
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences et techniques communes. Physique
• Date : Soutenance en 1996
• Etablissement(s) : Paris 9

Mots clés

Mots clés contrôlés

Acoustique

Sismologie

Estimation de paramètres

Inversion (géophysique)

Résumé

Cette thèse a pour but la mise en œuvre d'une méthode déterminant la loi de vitesse à partir des données sismiques THR (très haute résolution). Cette méthode est basée sur la reformulation du critère des moindres carrés à l'aide de l'approche MBTT (migration based travel time) après avoir séparé les variables en deux : d'une part celles qui régissent la propagation, appelées propagateur, d'autre part celles qui gouvernent la réflexion, appelées réflectivité. A cause de la haute fréquence de la source sismique THR, le positionnement du système d'acquisition doit être connu avec une grande précision. Or l'immersion de ce système n'est pas mesurée. De ce fait, les inconnues sont le positionnement (immersion) du système d'acquisition, les variations lentes de la vitesse, tous deux interprétés comme un propagateur, et les variations rapides de la vitesse interprétées comme une réflectivité. Le changement d'inconnues dans le critère des moindres carrés à l'aide de l'opérateur de migration conduit à une fonction de cout uni modale, quelle que soit la qualité de l'approximation de réflectivité donnée par l'opérateur de migration. Cette fonction est minimisée par une approche de type Gauss-Seidel non linéaire et des algorithmes de descente. La résolution de l'équation des ondes avec l'approximation de Born et un lancer de rayons fournit une modélisation assez efficace pour pouvoir traiter quelques milliers de traces sismiques. Les résultats sur des données synthétiques montrent la faisabilité de cette reformulation et ceux sur des données réelles prouvent que cette approche MBTT est satisfaisante.