Improved seismic imaging using scattering theory

Seismiske data innhentes når en trykkbølge sendes inn i jorden og energien som reflekteres ved geologiske grenser registreres på jordens overflate. Dette prinsippet er nøyaktig det samme som i medisinsk ultralyd. Når 3D-seismiske data innhentes på samme sted til forskjellige tidspunkter, blir de resulterende dataene referert til som 4D-seismiske data. Slike data lar oss overvåke hvordan egenskaper på et spesifikt målområde i jordens undergrunn endres med tiden. I løpet av de siste tiårene har vi vært vitne til økt bruk av 4D seismiske data. Tradisjonelt har resultatet av vellykket tolkning av 4D seismiske data vært en bedre forståelse av oljemetningen i reservoaret, noe som har ført til identifisering av de vannfylte områdene og lommene med gjenværende olje, og en forbedret forståelse av avdeling av reservoaret. Tolkningen av reservoaregenskapene og dimensjonene er avgjørende for å ta beslutninger om boring av nye brønner.

Seismisk spredningsteori spiller en viktig rolle i seismisk fremovermodellering og er det teoretiske grunnlaget for forskjellige seismiske avbildningsmetoder. Full bølgeform inversjon er en kraftig teknikk for å få en høyoppløselig modell av undergrunnen. I beregningsgeofysikk involverer mange anvendelser bruk av seismisk spredningsteori. Born-spredningsserien oppnås ved å utvide Lippmann-Schwinger-ligningen i form av en iterativ løsning basert på forstyrrelsesteori. En slik utvidelse forutsetter svak spredning og kan ha problemer med konvergens i sterkt spredte medier.

Denne avhandlingen utviklet seismiske fremdriftsmodelleringsmetoder for sterkt spredning og sterkt anisotropiske medier, effektive metoder for time-lapse full bølgeform inversjon og estimerte usikkerhet og multiparameter avveininger i anisotropisk elastisk fullbølgeform inversjon basert på integrerte ligningstilnærminger og det iterte utvidede Kalman-filter.

Avhandlingen er tilgjengelig her: http://hdl.handle.net/1956/22015

Personalia

Xingguo Huang ble født i Chongqing, Kina, i 1990. Han har vært doktorgradskandidat ved Institutt for geovitenskap, Universitetet i Bergen siden 27. september 2017. Doktorgradsavhandlingen ble gjennomført under tilsyn av professor Morten Jakobsen, Dr. Geir Nævdal, og Dr. Kjersti Solberg Eikrem. Han var besøkende ph.d.-student ved University of California, Santa Cruz fra juli 2018 til august 2019. Han fikk bachelor- og mastergradene i geofysikk fra Jilin University i Kina, i 2014 og 2017.