Refleksjonsseismisk datainnsamling og prosessering

Undervisningssemester

Haust

Undervisningsstad

Bergen

Mål og innhald

Mål:
Seismisk refleksjonsteknikk er ein av dei viktigaste metodane geofysikarar nyttar for å undersøkja jordskorpa og den øvste delen av mantelen. Målet med kurset er å gje studentane oversikt over korleis seismiske refleksjonsdata vert samla inn og prosesserte for å gje høg-oppløyselege bilete av undergrunnen. Når kurset er ferdig er studentane i stand til å forstå heile prosessen som fører fram til alle typar seismiske seksjonar dei vil treffa på i si karriere, anten i industrien eller i akademisk forsking. Dei vil ha tileigna seg ei kritisk forståing for styrkane og begrensingane til desse bileta, og vil vera i stand til å nytta denne kunnskapen for å kunna tolke dei seismiske seksjonane.

Innhald:
Kurset er delt i to delar. Del I introduserer den teoretiske bakgrunnen for signalprosessering og seismisk bølgjeforplanting. Den byggjer så på denne kunnskapen for å beskriva dei vanlegaste prosesseringsstega som vert nytta for å transformera seismiske rådata til 2-D bilete, og for å estimera seismiske hastigheiter i undergrunnen. Del II omhandlar innsamling av seismiske data. Den gjev ein oversikt over den seismiske instrumenteringa som vert nytta både i innsamlingar til havs og på land, og beskriv korleis desse instrumenta (både kjelder og mottakarar) vert plasserte optimalt for å sikra innsamling av data med høg kvalitet.

Læringsutbyte

Studenten skal ved avslutta emne ha følgjande læringsutbyte definert i kunnskapar, ferdigheiter og generell kompetanse:

Kunnskapar
Studenten kan

• forklara hovedkonsepta i tidsserie analyse og digital signalprosessering: frekvens, fase, amplitude, Fourier rekkjer, Fourier transformasjon, aliasing, filtrering
• forklara grunnleggjande konsept i seismisk bølgjeforplanting: P-bølgjer, S-bølgjer, elastiske konstantar, refleksjon, refraksjon, demping
• forklara prosesseringssekvensen som fører til generering av 2-D seismiske seksjonar: trasesamling, NMO stakking, hastigheitsanalyse, migrasjon
• beskriva dei ulike typar instrument som vert nytta i seismisk datainnsamling og forklara korleis desse instrumenta verkar
• forklara hovedkonsepta i seismisk datainnsamling og data kvalitet: bobblepuls, ghost, direktivitet og signal-støy-forhold

Ferdigheiter
Studenten

• kan utføre grunnleggjande operasjonar i tidsserie analyse og digital signalprosessering: rekna ut frekvens, fase- og tidskift til eit sinus signal; utføra konvolusjon og korrelasjon mellom to tidssignal; nytta samplingsteoremet
• kan rekna ut strålebaner, gangtidskurver og amplitudar til seismiske bølgjer som forplantar seg i enkle lagdelte media, og vurdera oppløysinga til desse bølgjene som funksjon av deira dominerande frekvens
• kan utføra hastigheitsanalyse på enkle CMP samlingar
• er i stand til å planleggja enkle og effektive datainnsamlingar som kombinerer ulike seismiske teknikkar

Generell kompetanse
Studenten

• har opparbeidd generell arbeidskompetanse i tidsserie analyse og digital signalprosessering som kan nyttast i andre vitskaplege disiplinar
• har utvikla ei kritisk forståing for viktigheita av å velje dei rette instrumenta og planleggja innsamlingar optimalt, slik at data av høgst moglege kvalitet vert samla inn
• kan vurdera kritisk styrkane og veikskapane til seismisk profil, basert på korleis dataene er samla inn og prosesserte
• har opparbeid grunnleggjande kunnskap i dei Helse Miljø Sikkerheit (HMS) faktorane som er relevante for seismiske datainnsamlingar
• har vist forståing for vitskapleg etikk og evne til å arbeida sjølvstendig og saman med andre

Tilrådde forkunnskapar

GEOV111, MAT111, og MAT121

Studiepoengsreduksjon

10 sp overlapp med GEOF163

Krav til studierett

For oppstart på emnet er det krav om ein studierett knytt til Det matematisk-naturvitskaplege fakultet http://www.uib.no/matnat/52646/opptak-ved-mn-fakultetet

Arbeids- og undervisningsformer

Del I - data prosessering (6 veker)

Førelesningar, 4 timar/veke

Øvingar med hjelp, 2 timar/veke

Del II - datainnsamling (6 veker)

Førelesningar og e-modular, 4 timar/veke

Obligatorisk undervisningsaktivitet

Studentane må levera inn to skriftlege oppgåver (ein for kvar del av kurset) for å få lov til å ta skriftleg eksamen. Desse oppgåvene er berre gyldige for semesteret kurset vert undervist og for påfølgjande semester.

Vurderingsformer

I emnet nyttar ein følgjande vurderingsformer:

• Skriftlege oppgåver, utgjer 40% av karakteren.
• Skriftleg eksamen (4 timar), utgjer 60% av karakteren.

Alle vurderingsdelar må vere bestått med karakterer > F for å få endeleg vurdering i emnet.

Hjelpemiddel til eksamen

Enkel kalkulator tillatt, i samsvar med modeller angitt i fakultetets regler.

Karakterskala

Ved sensur av emnet vert karakterskalaen A-F nytta.

Vurderingssemester

Det er ordinær eksamen kvart semester. I semester utan undervisning er eksamen tidleg i semesteret. Ved eventuell tidleg eksamen i påfølgjande semester vil resultatet frå dei andre vurderingsdelane stå. Disse kan ikkje tas opp igjen, i semester utan undervisning.

Litteraturliste

Litteraturlista vil vere klar innan 01.06. for haustsemesteret og 01.12. for vårsemesteret.

Emneevaluering

Studentane skal evaluere undervisninga i tråd med UiB og instituttet sitt kvalitetssikringssystem.

Programansvarleg

Programstyret har ansvar for fagleg innhald og oppbygging av studiet og for kvaliteten på studieprogrammet og alle emna der.

Emneansvarleg

Emneansvarleg og administrativ kontaktperson finn du på Mitt UiB, kontakt eventuelt studieseksjonen på instituttet, studiekonsulent@geo.uib.no.

Administrativt ansvarleg

Det matematisk naturvitskaplege fakultet v/ Institutt for Geovitskap har det administrative ansvaret for emnet og studieprogrammet.