supresi multipel pada data seismik laut dengan

SUPRESI MULTIPEL PADA DATA SEISMIK LAUT DENGAN
METODE DEKONVOLUSI PREDIKTIF DAN RADON DEMULTIPEL
Arifudin1, Ibrahim Sota1, Simon Sadok Siregar1
Abstrak. Pengolahan data seismik merupakan suatu pekerjaan untuk menekan noise dan
memperkuat sinyal dari hasil rekaman data lapangan. Supresi multipel dengan metode
radon demultipel dan dekonvolusi prediktif adalah salah satu teknik yang biasa digunakan
dalam penekanan energi multipel pada data seismik. Prinsip kerjanya adalah dengan
memisahkan sinyal dan multipel dalam domain radon dengan memanfaatkan nilai
perbedaan moveout antara sinyal primer dan multipel pada metode radon sedangkan pada
dekonvolusi prediktif yaitu dengan cara mencari bagian-bagian yang bisa diprediksi dari
trace seismik. Metode ini diaplikasikan pada data seismik laut 2D. Studi ini bertujuan untuk
mengetahui respon dari metode dekonvolusi prediktif dan radon demultipel dalam
mengatenuasi multipel pada pengolahan data seismik dan memperbaiki kualitas data
rekaman sehingga menghasilkan penampang seismik yang bebas dari noise. Hasil yang
diperoleh dari analisa metode dekonvolusi prediktif dan radon demultipel prediktif, data
yang diperkirakan sebagai reflektor primer menjadi lebih menerus sedangkan untuk radon
demultipel rasio sinyal terhadap gangguan data keluaran lebih besar dari pada data
masukan, hal ini karena nilai multipel pada data seismik berkurang.
Kata kunci: supresi multipel, radon demultipel, dekonvolusi prediktif
PENDAHULUAN
Pengolahan
dengan metode radon demultipel dan
seismik
dekonvolusi prediktif. Radon demultipel
untuk
adalah metode yang dikembangkan
menekan noise dan memperkuat sinyal
untuk meminimalisir multipel sedangkan
dari hasil rekaman data lapangan.
dekonvolusi prediktif merupakan suatu
Gelombang multipel masih menjadi
filter yang berusaha menghilangkan
permasalahan serius dalam pengolahan
efek multipel. Pada proses demultipel,
data seismik terutama pada data marine
prinsip
disebabkan karena sulitnya dibedakan
merubah domain data seismik yang
dari gelombang utama dan seringkali
berupa domain time-offset (t-x) menjadi
energi utama tidak fokus dengan masih
domain intercept time-ray parameter
adanya energi multipel.
(tau-p).
merupakan
suatu
data
pekerjaan
Metode radon merupakan metode
yang
digunakan
untuk
kerjanya
Pada
adalah
proses
dengan
dekonvolusi
prediktif dilakukan dengan cara mencari
mereduksi
bagian-bagian yang bisa diprediksi dari
multipel data seismik. Metode untuk
trace
melemahkan energi multipel adalah
dihilangkan. Proses ini dilakukan agar
seismik
Program Studi Fisika FMIPA Universitas Lambung Mangkurat
Email: [email protected]
1
100
untuk
kemudian
Arifudin., dkk. Supresi Multipel pada Data Seismik Laut ....101
pada domain tau-p suatu multipel akan
multipel sehingga menghasilkan data
mudah
seismik yang baik.
dibedakan
terhadap
data
primernya sehingga multipel yang ada
pada data seismik dapat dihilangkan
METODOLOGI PENELITIAN
untuk memperoleh data seismik yang
Alat dan bahan yang digunakan
hanya berisi data primer. Penelitian ini
adalah data seismik laut 2D yang telah
ditujukan untuk meningkatkan kualitas
mengalami proses reformat dan gometri.
data seismik dari penggunaan metode
Pada penelitian ini menggunakan software
predictive
Omega2 keluaran WesternGeco veritas
demultipel
deconvolution
dalam
dan
radon
mengurangi
efek
versi 2012 Omega2.
INPUT DATA
LOW CUT FILTER
STACK AFTER LCF
QC
DENOISE
Auto Correlation
QC
PREDICTIVE DECONVOLUTION
QC
DECONVOLUTION
VELAN 1st
VELGRID SMOOTH
VELAN SEMBLANCE
VELOCITY ANALYSIS
TES SINTETIC MULTIPLE
RADON DEMULTIPLE
TES RADON
MERGE OUTPUT RADON
SPECTRUM ANALYSIS
OUTPUT DATA (SEISMIC SECTION)
QC
Gambar 1. Diagram Alur Penelitian
Sebelum memulai pengolahan data
metode
Radon
seismik 2D laut dengan menggunakan
Deconvolution
Demultipel
Predictive
dan
untuk
102 Jurnal Fisika FLUX, Vol. 12 No. 2, Agustus 2015 (100 – 108)
melemahkan
multipel,
terdapat
beberapa tahapan yang harus dilakukan
dalam
pengolahan
data
tes parameter lalu dipilih parameter
yang terbaik untuk mereduksi multipel.
seismik.
Pengolahan data seismik dilakukan
melalui serangkaian tahapan-tahapan
karena faktor geologi setiap medan
survey seismic berbeda-beda. Secara
umum medan survey seismik dapat
dibedakan menjadi laut (marine), darat
(land)
dan
transisi
(transition).
Perbedaan ini akan menghasilkan data
dengan karakteristik yang berbeda-beda
(a)
(b)
tahapan-
Gambar 2. (a) Input dekonvolusi (b) Output
Dekonvoulsi
tahapan pengolahan data seismik pun
Pada data seismik, pereduksian
berbeda. Secara prinsip tahapan dalam
multipel dapat dilihat dari perbandingan
pengolahan
dapat
shot gather sebelum dekonvolusi (a) dan
dikelompokan menjadi tiga tahapan,
setelah dekonvolusi (b) pada Gambar 2.
yaitu pre-processing, processing, dan
Sebagai data input-nya adalah hasil shot
post-processing. Proses ketiga tahapan
gather
tersebut, terbagi lagi menjadi beberapa
Dekonvolusi mempunyai dua tahapan
bagian
sistem
langkah penting dalam flowchart-nya
pelaksanaannya disesuaikan dengan
yaitu proses dekonvolusi itu sendiri serta
kondisi data yang akan diolah.
proses
dan
akan
menyebabkan
data
yang
seismik
pada
pada
dekonvolusi
proses
denoise.
penggabungan
tersebut
proses
berdasarkan
HASIL DAN PEMBAHASAN
constant autocorrelation ½ length yang
Metode Dekonvolusi Prediktif
merupakan
korelasi
trace
seismik
digunakan
dengan trace seismik disekitarnya yang
adalah dekonvolusi prediktif dengan
dihitung setengah dari nilai kecepatan
menentukan nilai gap dan operator
yang dimasukan dengan parameter nilai
length. Pada nilai parameter gap tetap,
160 ms, start time computation velocity
lebih besar dari second zero crossing
sebesar 1450 ms-1. Nilai gap yang
agar tidak mengubah bentuk wavelet.
diguanakan
Perubahan parameter hanya dilakukan
penampang stack mampu menunjukan
pada operator length untuk melakukan
pereduksian
Dekonvolusi
yang
adalah
multipel
16
ms.
yang
Hasil
terjadi
Arifudin., dkk. Supresi Multipel pada Data Seismik Laut ....103
setelah
proses
Pereduksian
dekonvolusi.
multipel
yang
terjadi
berdasarkan penampang stack data
seismik laut 2D seperti pada Gambar 3.
setelah dekonvolusi dapat dibandingkan
(a)
(b)
Gambar 3. Output Stack (a) Before Dekonvolusi (b) Stack After Dekonvolusi
Bagian yang dilingkari warna
berbentuk
hiperbola
tersebut
dapat
hitam diindikasikan sebagai daerah yang
digunakan sebagai indikasi awal dari
memiliki multipel, yang kemudian dapat
keberadaaan multipel. Koreksi NMO
tereduksi
dekonvolusi.
yang dilakukan pada tahapan radon ini
Selain itu, dekonvolusi prediktif membuat
menggunakan kecepatan NMO yang
data yang diperkirakan sebagai reflektor
ditunjukkan seperti pada Gambar 4 (b)
primer
menerus
terlihat bahwa data masih memliki
dibandingkan dengan data sebelum
banyak multipel karena banyaknya event
dilakukan dekonvolusi dapat dilihat pada
yang berbentuk hiperbola. Gambar 4b
gambar yang dilingkari warna putih.
memperlihatkan data seismik domain
oleh
menjadi
proses
lebih
waktu-jarak (t-x) yang telah dilakukan
Metode Radon Demultiple
Prinsip
koreksi NMO dan selanjutnya domain
yang digunakan dalam
data tersebut ditransformasikan menjadi
metode ini adalah merubah domain data
data dengan domain tau-p (Gambar 5).
seismik
pendekatan
Hasil transformasi data dalam bentuk
moveout hyperbolic, domain waktu-jarak
tau-p selanjutnya dibuat desain muting
(t-x) dirubah menjadi domain tau-p
yang diperlihatkan pada Gambar 5 dan 6.
(intercept time-parameter sinar). Hal ini
Garis warna biru merupakan garis bantu
dilakukan karena pada domain tau-p
yang memperlihatkan p nol, sehingga
suatu multipel akan mudah dibedakan
data yang memiliki p nol merupakan data
terhadap data primernya. Event yang
yang dianggap sebagai event primer dan
menggunakan
104 Jurnal Fisika FLUX, Vol. 12 No. 2, Agustus 2015 (100 – 108)
data tersebut berada pada daerah di
garis biru, sedangkan data-data yang
memiliki p jauh dari nilai nol diindikasikan
sebagai multipel.
(a)
(b)
(c)
Gambar 4. (a) data input sebelum koreksi
NMO. (b) Data input setelah koreksi NMO,
(c) Tampilan perbedaan antara (a) dan (b)
a. Desain Muting
b. Hasil Transform Radon
Gambar 5. Desain muting pada metode radon terhadapat event multipel
Desain Muting
Hasil Transform Radon
Gambar 6. Desain muting pada metode radon terhadapat event primer
Arifudin., dkk. Supresi Multipel pada Data Seismik Laut ....105
Garis
pada
digunakan pada metode ini sepanjang
Gambar 5 dan 6 merupakan batas
4.050 m. Nilai parameter moveout yang
desain muting. Daerah diantara kedua
digunakan untuk masukan adalah 2.000
garis tebal warna biru adalah data event
ms untuk kedalaman 0 sampai 5.000 m.
yang tetap dijaga, sedangkan data event
Data primer yang ditransformasikan ke
di luar garis tebal warna biru adalah
domain tau-p, idealnya akan memiliki p
event yang akan dihilangkan. Pada
nol, akan tetapi pada pembuatan desain
pembuatan
yang
muting multipel tidak ditepatkan nilai p
ditunjukkan dengan garis tebal warna
nol, melainkan data yang memiliki p
biru memepertlihatkan bahwa desain
disekitar nol tetap dijaga. Dari kondisi
yang dibuat memiliki taper length dari
inilah data yang nilai p mendekati nol
100 sampai 400. Hal ini menunjukkan
tetap dijaga dan pembuatan desain
bahwa proses muting dilakukan secara
muting tidaklah di tempatkan tepat di
halus (smooth). Parameter offset yang
samping nilai p nol.
(a)
warna
desain
(b)
biru
tebal
muting
(c)
(d)
(e)
(f)
(g)
Gambar 7. Data difference metode radon pada CMP (a)0357-1000 (b)1001-2000 (c)20013000 (d)3001-4000 (e)4001-5000 (f)5001-6000 (g)6001-7000
Hasil pengaplikasian metode radon
seismik yang berupa tau-p (τ-p) di
dapat dilihat pada gambar hasil (output)
transformasi kembali ke domain waktu-
metode radon, (Gambar 7). Pada awal
jarak (t-x). Akan tetapi tidak semua event
pembuatan
di
desain
muting
multipel
dalam
domain
tau-p
kembali
ke
(τ-p)
di
tidaklah selalu diperoleh hasil yang tepat,
transformasikan
domain
oleh karena itu pembuatan desain muting
waktu-jarak (t-x), melainkan hanya event
dilakukan secara coba-coba (try and
yang berada di dalam desain muting saja
error). Setelah proses aplikasi desain
yang ditransformaikan (event diantara
muting multipel, maka domain data
garis tebal warna biru). Gambar 8
106 Jurnal Fisika FLUX, Vol. 12 No. 2, Agustus 2015 (100 – 108)
memperlihatkan perbandingan energi
proses denoise, dekonvolusi dan radon.
event antara data masukan dan data
Event yang berada di dalam lingkaran
hasil processing seismik dalam domain
warna merah merupakan energi event
semblance dengan menampilkan tiga
yang dianggap sebagai multipel.
parameter perbandingan yaitu pada
(a)
(b)
(a)
(b)
(a)
(b)
Gambar 8. Domain Semblance yang belum (a) dikenakan (b) proses NMO pada CMP 2068,
2228, 2388
Pada Gambar 9b, daerah CMP
metode radon, multipel yang menutup
957 sampai 4157 dan pada rentang
event primer tereduksi dan reflector
kedalaman 2.400 ms sampai 2.600 ms
terlihat lebih jelas. Kondisi yang sama
terlihat adanya suatu lapisan reflektor
juga terlihat pada daerah CMP 1157
yang lebih jelas setelah dilakukan
sampai 1957 di kedalaman 3.800 ms
metode radon. Sebelum dilakukan
sampai
metode radon, lapisan tersebut terlihat
tersebut reflector terlihat lebih jelas
agak kabur, sehingga batas perlapisan
setelah dilakukan metode radon.
4.800
ms.
Pada
daerah
tidak terlihat jelas. Setelah dilakukan
(a)
(b)
Gambar 9. Penampang stack data seismik proses radon (a) sebelum (b) sesudah
Arifudin., dkk. Supresi Multipel pada Data Seismik Laut ....107
Spectral Analysis
Pada
data
sedangkan parameter data frekuensi
seismik
laut
2D,
maksimum yang digunakan pada proses
pereduksian multipel juga dapat dilihat
radon adalah 90 Hz. Nilai tersebut lebih
melalui perbandingan spectral analysis.
kecil dari pada frekuensi nyquist yang
Sampling rate pada data membuat
dihasilkan untuk menghindari noise
frekuensi nyquist bernilai mendekati 100
yang
Hz dengan parameter data percent of
kawasan frekuensi di atas 90 Hz.
diperkirakan
berada
pada
nyquist yang digunakan sebesar 83 Hz,
(a)
(b)
Gambar 10. Spectral Analysis (a) before radon (b) After Radon
(a)
(b)
Gambar 11. Penampang Seismik Spectral Analysis (a) before radon (b) After radon
Berdasarkan Gambar 11 pada
multipel sehingga pada proses ini
kedalaman 3000 ms sampai 5000 ms
untuk pereduksian multipel tidak terlalu
yang ditandai dengan garis warna biru
banyak.
mengalami sedikit perbedaan, namun
secara kasat mata tidak tampak telihat
perbedaan. Hal ini dikarenakan data
seismik
mengalami
yang
sudah
proses
KESIMPULAN
Berdasarkan
data
hasil
dan
banyak
pembahasan yang di peroleh dari
pereduksian
penelitian ini serta terkait kepada
108 Jurnal Fisika FLUX, Vol. 12 No. 2, Agustus 2015 (100 – 108)
tujuan awal, maka dapat disimpulkan
bahwa
penggunaan
UCAPAN TERIMA KASIH
dekonvolusi
Penelitian ini di bantu sepenuhnya
prediktif dan radon transform dapat
oleh UTC Pertamina Jakarta yang
mereduksi multipel dari data seismik.
menyediakan fasilitas komputasi dan
Pada penelitian ini, multipel pada data
modeling serta data seismik.
seismik banyak tereduksi, sedangkan
untuk metode radon demultipel, hal ini
DAFTAR PUSTAKA
dibuktikan pada tampilan keluaran
Abdullah, A. 2007. Ensiklopedia Seismik
Online.
http://ensiklopediseismik.blogspo
t.com/ [Diunduh : 16 Juli 2014]
(output) data dalam domain CMP
gather penampang stack di daerah
CMP 957 sampai 4157 pada rentang
kedalaman 2.400 ms sampai 4.800 ms
dan
serta
kecapatan
pada
domain
spektrum.
Rasio
analisa
sinyal
terhadap gangguan (signal to noise
ratio) data keluaran (output) lebih
besar dari pada data masukan (input),
hal ini karena nilai multipel dalam data
seismic
berkurang
Semakin sempit desain muting
multipel maka semakin besar pula
kemampuan untuk mereduksi multipel,
akan tetapi resiko ikut tereduksinya
data primer juga akan semakin besar.
semakin
lebar
desain
muting multipel maka resiko event
primer ikut tereduksi semakin kecil dan
multipel yang tereduksi juga akan
makin kecil.
Gadallah, M.R &
Fisher R. 2009.
Exploration Geophysics. SpringerVerlag Berlin Heidelberg. Houston.
setelah
diterapkanya metode radon transform.
Sebaliknya,
Doloksaribu,
Inriyanto.
2010.
Pemerosesan Data Seismik Laut
Dari Streamer Sensor Ganda
Dibandingkan
Terhadap
Streamer Konvensional. Tesis
Progam Studi Fisika, Magister
Geofisika Reservoir, Jakarta.
Ikelle, Luc. 2010. Coding and Decoding:
Seismic Data. The Concept of
Multishooing.
Volume
39.
Handbook
of
Geophysical
Exploration. Seismic Exploration.
Elsevies. Amsterdam.
Kruk,van der. 2001. Reflection Seismik
1. Institut für Geophysik ETH,
Zürich.
Xiao, Chunyan (mary), John C.B., R.
James Brown, & Zhihong (Nancy)
Cao. 2003. Multipel Suppression:
A Literature Review. CREWES
Research Report-Volume 15.