INVERSI GELOMBANG DATA LENGKAP LAHAN 2-D: STUDI KASUS ZONA KECEPATAN RENDAH Author: Muhamad Akbar Najib Hidayat, Isna Nuraini,TB.Nugraha, Lita Novitasari, dan Heri Winarto UPN “Veteran”Yogyakarta, PT.Jaya Energy Buana Makalah ini membahas pencitraan kecepatan permukaan dekat dalam bentuk gelombang penuh Inversion (FWI). Tomografi waktu tempuh konvensional dapat menghasilkan hasil yang tidak akurat untuk pencitraan zonế kecepatan rendah. FWI menghitung kumpulan tembakan seismik sintetis terkait dengan model kedalaman kecepatan awal dengan pemodelan maju perbedaan hingga akustik. Pengumpulan tembakan sintetis dikurangi dari masukan yang dikumpulkan untuk membentuk sisa bentuk gelombang. Model kecepatan diperbarui dengan merambat balik sisa bentuk gelombang secara berulang untuk memperbarui model kecepatan. Metode ini diterapkan pada tanah sintetis 2-D yang memiliki struktur kompleks dan zona kecepatan rendah di bawah lapisan kecepatan. Mereka membandingkan model kecepatan dekat permukaan yang diperoleh. Hasilnya adalah tomografi waktu tempuh menghasilkan hasil yang tidak akurat untuk anomali kecepatan pada data seismik sintetik darat 2-D, dibandingkan FWI. Selain itu, traveltime tomography dan FWI. FWI selanjutnya dapat meningkatkan model kecepatan permukaan dekat yang resolusi vertikal dan lateral yang lebih besar dan mengungkapkan zona kecepatan rendah yang ada dalam tomografi waktu tempuh. Pencitraan dekat permukaan mempengaruhi hasil koreksi statis pada tahap preprocessing. Model kecepatan permukaan yang lebih akurat, hasil koreksi statis lebih memuaskan. Bagian migrasi waktu pratumpukan (PSTM) menggunakan statika dari model FWI menghasilkan hasil pencitraan waktu yang lebih akurat dibandingkan dengan bagian PSTM yang menggunakan model kecepatan tomografi waktu tempuh. Saat ini, dalam industri minyak dan gas, eksplorasi hidrokarbon terletak pada struktur yang kompleks. FWI merupakan metode high-end dan dibutuhkan untuk menghasilkan citra seismik secara akurat. Pada Pendahuluannya membahas tentang studi seismik, terdapat suatu teknik yang digunakan untuk mendeskripsikan kondisi bawah permukaan dengan melakukan tomografi. Travel time tomography adalah cara konvensional untuk merekonstruksi model kecepatan bawah permukaan yang diperoleh dari pengambilan waktu tempuh. Namun metode travel time tomography memiliki kelemahan dalam memberikan gambaran yang lebih baik tentang kondisi geologi yang kompleks, terutama pada zona hidden layer. Oleh karena itu, diperlukan pendekatan lain untuk mengatasi tantangan pencitraan bawah permukaan yang dikenal dengan Full Waveform Inversion (FWI). Metode ini memanfaatkan hasil kecepatan model travel time tomography yang memperhitungkan jumlah tembakan seismik sintetik dengan model awal. Proses yang diterapkan adalah forward modeling acoustic finite- difference. Iterasi dilakukan dengan perambatan gelombang iteratif hingga ketidaksesuaian datanya cukup kecil dan diharapkan dapat meningkatkan resolusi model kecepatan dan menggambarkan zona lapisan tersembunyi. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan model kecepatan papan PSTM hasil tomografi FWI yang menunjukkan anomali zona kecepatan rendah. Jika model kecepatan tomografi FWI dari model sintetik sederhana terbukti lebih menggambarkan permukaan bawah permukaan (dalam hal ini), maka diterapkan model sintetik kompleks untuk menguji validitas metode ini. Data dan Metodologi Pada penelitian ini pemodelan tomografi model sintetik dilakukan dalam bentuk data model sintetik sederhana dan kompleks lahan 2D yang mempunyai offset 10.000m dengan kedalaman 1.500m dengan berbagai kecepatan interval. Berikut ini adalah model sederhana dan komplit dalam penelitian ini Tabel 1. P wave velocity parameter of each object in a simple synthetic model Data seismik sintetik diperoleh dari hasil pemodelan forward dua model sintetik dengan simulasi akuisisi menggunakan software Geo Tomo: TomoPlus menggunakan sumber geophone. Pemrosesan data model sintetik sederhana dilakukan hingga FWI tomografi, sedangkan untuk validasi model sintetik kompleks dilakukan hingga Pre-Stack Time Migration. Inversi Penuh Bentuk Gelombang Persamaan gelombang yang digunakan oleh FWI memperbarui parameter akustik, terutama variabel kecepatan gelombang I (Persamaan 1). Dimana kecepatan yang diperoleh dari hasil tomografi waktu tempuh sebelumnya digunakan sebagai input pada persamaan 1. Kemudian dengan parameter densitas dan variabel P yang dianggap kecepatan, persamaan diferensial parsial beda hingga atau% 3D 1 persamaan 1 orde 2 diterapkan kedalaman sumbu x dan z karena keduanya adalah 2 dimensi. Dimana FWI (Full Waveform Inversion) dapat dilihat sebagai teknik pemodelan iteratif lanjutan karena pada setiap tahap iterasi model bumi diperbarui dan model yang diperbarui digunakan pada iterasi berikutnya. Persamaan ini akan memperbarui V (x. Y, z) secara berulang dengan meminimalkan fungsi I misfit pada persamaan 2. Sehingga kita mendapatkan kecepatan V yang diperbarui dengan grid tetap. Dengan kata lain, selisih kecepatan persamaan 1 FWI dan kecepatan waktu tempuh tomografi merupakan iterasi pertama. Iterasi ini akan terus menggunakan kecepatan iterasi sebelumnya hingga nilai E atau data observasi cukup kecil. Semakin kecil nilai E menunjukkan bahwa data sintetik FWI memiliki kemiripan yang lebih Hasil dan Pembahasan Dari dua model sintetik. Hasil model sintetik sederhana (Gambar 3.a) dengan waktu tempuh 20 iterasi belum menunjukkan anomali kecepatan rendah, hanya anomali tinggi yang terlihat. Sedangkan dengan iterasi FWI 5 (Gambar 3.b) sudah mulai terlihat adanya anomali alow. Semakin kecil nilai E menunjukkan bahwa data sintetik FWI I memiliki kemiripan yang lebih tinggi dengan data yang tercatat di lapangan. Kemudian dilakukan uji validitas dengan menggunakan pemodelan tomografi dalam model sintetik kompleks, hasil iterasi 20 travel time (Gambar 4.a) menunjukkan bahwa anomali layer kecepatan rendah belum terlihat. Namun setelah FWI (Gambar 4.b) menggunakan 10 iterasi sudah mulai terlihat adanya anomali lapisan kecepatan rendah, dan menunjukkan adanya struktur sesar dengan kontras kecepatan interval karena melalui penyelesaian persamaan FWI terjadi beda hingga. Kontrol kualitas juga dilakukan pada hasil model kecepatan FWI sintetik kompleks, dengan melapisi sintetik bentuk gelombang SEG-Y dari sintetik bentuk gelombang pemodelan maju, (hitam) dengan SEG-Y FWI (Merah). Hasilnya, semakin banyak iterasi kompatibilitas antara gelombang sintetis SEG-Y dan SEG-Y FWI semakin sesuai (Gambar 5). Model kecepatan FWI memiliki ketidakcocokan yang berkurang dari semua grafik bentuk gelombang tembakan, dengan nilai kesalahan kecil, overlay yang sesuai, dan berhasil menunjukkan adanya lapisan tersembunyi kecepatan rendah & struktur. Pada Gambar (6.a) dan 6.b) diperlihatkan dua seksi seismik yaitu waktu tempuh PSTM dan PSTM FWI. Terlihat bahwa penampang seismik hasil dari FWI terlihat lebih baik dari pada hasil waktu tempuh, Pada waktu tempuh PSTM terdapat reflektor yang kurang akurat sehingga tidak menunjukkan batas lapisan anomali kecepatan rendah, sedangkan FWI dengan jelas menunjukkan batas lapisan. Kemudian dalam mendeskripsikan struktur sesar, FWI mendeskripsikan dengan lebih jelas dimana waktu tempuh menunjukkan kontinuitas lapisan daripada terpotong oleh struktur tersebut. Ini karena FWI PSTM menggunakan hasil koreksi statik tomografi FWI. Dari Kesimpulanya mereka bahwa Model kecepatan FWI dapat menggambarkan keberadaan hidden layer dengan kecepatan rendah daripada model kecepatan waktu tempuh. Ini karena penghitungan FWI menggunakan metode beda hingga * dalam memperbarui model iteratif. Dengan menggunakan model kecepatan FWI sebagai pemrosesan data masukan dan koreksi statis, ini sangat meningkatkan penggambaran penampang PSTM pada batas lapisan tersembunyi, struktur sesar, dan kontinuitas dibandingkan dengan menggunakan model kecepatan waktu tempuh. Untuk penelitian lebih lanjut, kita dapat mempertimbangkan migrasi kedalaman tumpukan awal menggunakan model kecepatan FWI untuk meningkatkan resolusi di domain kedalaman. Referensi [1] Mc. Nelly, Joseph., Dkk. 2012. inversi gelombang data tanah: studi kasus dari Arab Saudi. Las Vegas: Pertemuan Tahunan [2] Shearer, P. M. 1999. Pengantar Seismologi Edisi Pertama. New York: Cambridge University Press. [3] Sismanto. 1996. Pengolahan dan Interpretasi Data Seismik. Yogyakarta: Laboratorium Geofisika UGM Teguh, Suroso., Dkk. 2014. Pencitraan Dekat Permukaan Menggunakan Larly Arrival Waveform Tomography: Studi Kasus Reservoir Karbonat. Solo: PIT HAGI 39 [4] Virieux, J. 1986. P media heterogen kecepatan stres metode perbedaan hingga: Geofisika, 51, 899-901 [5] Zhang, Jie. 1998. Tomografi waktu tempuh refraksi nonlinier. Geofisika, 17261737. Progradasi gelombang akustik SV 3D dalam format
