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파동장 분리와 미러 이미징을 이용한 해저면 탄성파 탐사 자료의 참반사 보정 영상 개선
Improvement of Migration Image for Ocean-bottom Seismic Data using Wavefield Separation and Mirror Imaging 원문보기

지구물리와 물리탐사 = Geophysics and geophysical exploration, v.21 no.2, 2018년, pp.112 - 124  

이강훈 (인하대학교 에너지자원공학과) ,  편석준 (인하대학교 에너지자원공학과)

초록
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해저면 탄성파 탐사는 4성분 수신기를 해저면에 설치하여 자료를 측정하는 자료 취득 기법으로 기존의 탄성파 탐사 자료 취득 기법보다 향상된 품질의 자료를 얻을 수 있다. 그러나 해저면 탄성파 탐사는 자료 취득 비용이 매우 높아 사용할 수 있는 수신기의 개수가 제한된다는 단점이 있다. 자료 취득에 적은 수의 수신기만을 사용하기 때문에 해저면 탄성파 탐사로 취득한 자료는 트레이스 간의 연속성이 떨어지고, 이로 인해 공간 알리아싱 등의 문제가 발생할 수 있다. 본 연구에서는 수신기 개수가 적은 해저면 탄성파 자료의 영상 품질을 향상시키기 위해 미러 이미징(mirror imaging) 알고리즘을 사용해 키르히호프(Kirchhoff) 참반사 보정을 구현하였다. 미러 이미징 알고리즘을 적용하기 위해서는 상향/하향 파동장을 분리한 후 하향 파동장을 사용해야 하며, 본 연구에서는 P-Z summation 기법을 사용해 파동장을 분리하였다. 수치 예제를 통해 미러 이미징 알고리즘을 사용한 참반사 보정 결과가 전통적인 참반사 보정 결과보다 더 넓은 범위를 영상화 할 수 있음을 확인하였고, 특히 천부 지층에서 그 효과가 뚜렷함을 볼 수 있었다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Ocean-bottom seismic survey is a seismic acquisition technique which measures data by installing 4-component receiver on the sea floor. It can produce more improved data in quality than any other acquisition techniques. In the ocean-bottom seismic survey, however, the number of receivers is limited ...

주제어

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
해저면 탄성파 탐사란? 해저면 탄성파 탐사는 4성분 수신기를 해저면에 설치하여 자료를 측정하는 자료 취득 기법으로 기존의 탄성파 탐사 자료 취득 기법보다 향상된 품질의 자료를 얻을 수 있다. 그러나 해저면 탄성파 탐사는 자료 취득 비용이 매우 높아 사용할 수 있는 수신기의 개수가 제한된다는 단점이 있다.
수신기는 무엇으로 구성되어 있는가? OBN (Ocean Bottom Node) 또는 OBC (Ocean Bottom Cable) 탐사 등 해저면 탄성파 탐사는 오랜 시간동안 탄성파탐사에 이용되어왔다. 해저면 탄성파 탐사에서는 주로 4성분 케이블 또는 노드를 해저면에 설치하며 수신기는 입자속도(particle velocity)를 측정할 수 있는 3성분 지오폰과 압력(pressure)을 측정할 수 있는 하이드로폰으로 구성된다(Ikelleand Amundsen, 2005). 해저면 탄성파 탐사는 기존의 탄성파 자료취득 방법에 비해서 향상된 품질의 벡터 성분 자료를 얻을 수 있고 연한(soft) 해저면에서 수신기 결합이 좋다.
해저면 탄성파 탐사 자료의 단점 때문에 어떠한 기법들이 사용되는가? 해저면 탄성파 탐사 자료는 수신기의 개수가 적고 간격이 넓기 때문에 해수면 기인 겹반사파 제거(surface related multiple elimination; SRME) 등의 일반적인 겹반사파 분리 기법의 적용이 어렵다. 그렇기 때문에 상향 파동장과 하향 파동 장을 분리해 일차 반사파와 겹반사파를 분리하는 기법을 사용하며 주로 P-Z summation 기법이 사용된다. P-Z summation 기술은 이론적으로는 오래 전에 정립되었으며(White, 1965) 기본적인 원리는 지오폰과 하이드로폰에서 각각 측정되는 압력과 수직방향 입자속도를 이용해 상향/하향 파동장을 분리하는 것이다(Barr and Sanders, 1989).
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참고문헌 (24)

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