Vad är seismisk tolkning?

Seismisk tolkning är en process för att analysera seismiska data för underjordiska mineraler, olja, naturgas eller sötvattenavlagringar. Tekniska problem kan uppstå vid korrekt tolkning av data där brus förekommer i seismisk avbildning, och där tredimensionell (3D) seismisk tolkning av underjordiska strukturer försöks. Geologiska särdrag som kanalförkastningar och stratigrafiska formationer måste först urskiljas tydligt, och de är ofta överlagrade på varandra. Att förbättra data med spektrala egenskaper eller färgkodning i seismisk programvara, samt att försöka förbättra upplösningen av bilder, är en av huvudkomponenterna som används för att bestämma seismiska attribut.

3D-seismiska kartor har blivit populära med framsteg inom bildbehandlingsprogram som gör att olika funktioner i en seismisk avläsning kan framhävas. Detta har fört geofysiker in i området för seismisk kartläggning som en gång dominerades av geologer inom petroleumindustrin. Geofysiker är ofta mycket bekanta med komplexiteten hos 3D-kartläggningsfunktioner vid seismisk tolkning, såsom azimutfördelningar, som är variationer i horisontella avvikelser hos strukturer under ytan. Geologer har mindre exponering för sådana sofistikerade kartläggningstekniker och måste skaffa ytterligare utbildning i geofysik för att förstå det.

Det finns inget dominerande sätt att se seismiska data, och olika tillvägagångssätt för seismisk tolkning måste anpassas till lokala gruv-, prospekterings- eller forskningsbehov. De områden där seismisk tolkning nu tillämpas kan sträcka sig från strukturell geologi för byggnadskonstruktion till miljögeologi för att bestämma förkastningslinjer. Processen anses både vara en konst och en färdighet, med ett tidigare fokus på noggrann detektering av volymen och omfattningen av underjordiska fossila bränslen. Nya tekniker som används i branschen är fokuserade på post-stack amplitudanalys, offset-beroende amplitudanalys (AVO), akustisk impedansinversion och mer.

Amplitudanalys används för att bestämma förmågan hos skikt under ytan att visa elastiska egenskaper mellan varandra och är användbar för att bestämma skiktens porositetsnivå. I mitten av 1980-talet blev AVO-tekniken populär i oljeindustrin och, tillsammans med 3D-bilder, har intresset återuppstått, även om processen fungerar bättre i vissa regioner i världen än andra. AVO har ibland fått ett dåligt rykte som opålitligt, eftersom bergets och vätskeegenskapernas geofysik först måste bestämmas vara lämplig för AVO-analys. Förstudier i förväg är därför en väsentlig seismisk modelleringspraxis för att AVO ska vara av värde. En geologs omfattande förståelse av lokala geologiska förhållanden är också nödvändig för att AVO-beräkningar ska ge meningsfulla resultat.

Seismiska tjänster är mest effektiva vid tolkning när de är välinformerade om vad detaljerna i de seismiska bilderna faktiskt representerar. Till exempel beror kontrasten i seismiska data på den faktiska bäddningen av material och inte laterala eller facies förändringar i lager. Upplösningen av data begränsas också av frekvensen av den använda seismiska vågen. Ett stratigrafiskt skikt kan endast lösas om dess tjocklek är minst en fjärdedel av storleken på den seismiska bildutrustningens faktiska våglängd, vilket i praktiken innebär att endast skikt 82 fot (25 meter) eller mer djupa kan lösas med mjukvara.

Andra faktorer som försämring av bildupplösningen med ökande djup uppstår när akustisk impedans används. Jorden själv filtrerar också seismiska signaler. Ju högre brusnivån i datan är, desto mer måste mjukvaran filtrera bort detta, vilket försämrar den återstående nödvändiga informationen. Seismisk tolkning måste involvera erfarna geologer och geofysiker för att kunna utnyttja de ökande nivåerna av data som returneras, särskilt eftersom miljön för seismisk skanning har ökat till att omfatta marina och landplatser med större och större mångfald.