DOI QR코드

DOI QR Code

고해상 해저 탄성파 탐사자료에 대한 너울영향 보정

Swell Effect Correction for the High-resolution Marine Seismic Data

  • 이호영 (한국지질자원연구원 석유해저연구본부) ;
  • 구남형 (한국지질자원연구원 석유해저연구본부) ;
  • 김원식 (한국지질자원연구원 석유해저연구본부) ;
  • 김병엽 (한국지질자원연구원 석유해저연구본부) ;
  • 정순홍 (한국지질자원연구원 석유해저연구본부) ;
  • 김영준 (한국지질자원연구원 석유해저연구본부)
  • Lee, Ho-Young (Petroleum and Marine Research Division, Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources) ;
  • Koo, Nam-Hyung (Petroleum and Marine Research Division, Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources) ;
  • Kim, Wonsik (Petroleum and Marine Research Division, Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources) ;
  • Kim, Byoung-Yeop (Petroleum and Marine Research Division, Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources) ;
  • Cheong, Snons (Petroleum and Marine Research Division, Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources) ;
  • Kim, Young-Jun (Petroleum and Marine Research Division, Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources)
  • 투고 : 2013.09.06
  • 심사 : 2013.11.19
  • 발행 : 2013.11.30

초록

해양지질 조사 또는 엔지니어링 목적의 해양 탄성파 탐사에서 해상의 너울로 인하여 탐사자료의 품질이 저하된다. 1 ~ 2 m의 너울은 탐사 중에 종종 발생하는데, 1 m 이내의 정밀도를 요하는 고해상 해저탐사자료에서 이를 보정하여 줌으로써 탄성파 단면도의 수평적 연속성을 높일 수 있다. 이 연구에서는 8채널 고해상 에어건 탐사자료와 3.5 kHz 천부지층탐사자료에 대하여 너울영향 보정을 적용하였다. 너울영향을 효율적으로 보정하기 위해서는 탐사자료에 나타나는 해저면의 위치를 정확하게 산출하는 것이 중요하다. 이 연구에서는 해저면 수심값 추출을 위하여 해저면 부근의 최대 진폭을 이용하거나 최대진폭값의 일정 기준을 넘어서는 지점을 해저면 위치로 추출하는 방법 등을 사용하였다. 품질이 낮은 자료에 대해서는 수심값 추출이 용이하도록 엔벨로프 또는 해저면 요소파(wavelet) 신호와 상호상관을 수행한 자료를 사용하였다. 이와 같은 방법으로 산출한 수심값으로부터 평균값을 구한 후, 그 차이를 보정하여 주었다. 시험 적용된 에어건 탐사자료에서는 약 0.8 m, 2종의 3.5 kHz 천부지층탐사자료에서는 각각 약 0.5 m와 약 2.0 m 범위의 너울영향을 보정하였다. 자료의 상태에 따라 적절한 해저면 수심값 추출 방법을 사용하여 탐사자료의 너울 영향을 보정함으로써 지층의 연속성이 향상된 고품질의 고해상 해저 탄성파 단면도를 제작할 수 있었다.

The seismic data quality of marine geological and engineering survey deteriorates because of the sea swell. We often conduct a marine survey when the swell height is about 1 ~ 2 m. The swell effect correction is required to enhance the horizontal continuity of seismic data and satisfy the resolution less than 1 m. We applied the swell correction to the 8 channel high-resolution airgun seismic data and 3.5 kHz subbottom profiler (SBP) data. The correct sea bottom detection is important for the swell correction. To detect the sea bottom, we used maximum amplitude of seismic signal around the expected sea bottom, and picked the first increasing point larger than threshold value related with the maximum amplitude. To find sea bottom easily in the case of the low quality data, we transformed the input data to envelope data or the cross-correlated data using the sea bottom wavelet. We averaged the picked sea bottom depths and calculated the correction values. The maximum correction of the airgun data was about 0.8 m and the maximum correction of two kinds of 3.5 kHz SBP data was 0.5 m and 2.0 m respectively. We enhanced the continuity of the subsurface layer and produced the high quality seismic section using the proper methods of swell correction.

키워드

참고문헌

  1. Bull, J. M., Quinn, R., and Dix, J. K., 1998, Reflection coefficient calculation from marine high-resolution seismic reflection (chirp) data and application to an archaeological case study, Marine Geophysical Research, 20, 1-11. https://doi.org/10.1023/A:1004373106696
  2. Geyer, R. A., 1983, CRC Handbook of geophysical exploration at sea, CRC Press, Inc, Florida, 77-122.
  3. Kim, H., and Kim, J., 2006, Marine seismic survey using a mult-source system, Proceedings of 2006 meeting of Korean Society of Earth and Exploration Geophysicists, 101-106.
  4. Kim, J. C., Lee, H. Y., Kim, J. S., and Kang, D. H., 2003, Suppression of swell effect in high-resolution marine seismic data using cross-correlation scheme, Journal of the Korean Geophysical Society, 6, 31-38.
  5. Kim, J.-H., and Kim, H.-D., 2005, Automatic bottom detection and horizontal distance correction of the high-resolution marine seismic profile, Proceedings of the International Offshore and Polar Engineering Conference, 273-277.
  6. Lee, H.-Y., Koo, N.-H., Park, K.-P., Kim, J.-K., Kim, W.-S., and Kang, D.-H., 2002, Supression of swell effect in 3.5 kHz subbottom profiler data, The Sea (Bada), 7, 95-99.
  7. Lee, H.-Y., Koo, N.-H., Park, K.-P., Yoo, D.-G., Kang, D.-H., Kim, Y.-G., Seo, G.-S., Hwang, K.-D., Kim, J.-C., and Kim, J.-S., 2003, Resolution of shallow marine subsurface structure image associated with acquisition parameters of high-resolution multi-channel seismic data, Geophysical Exploration (Mulli-Tamsa), 6, 126-133.
  8. Lee, H.-Y., Hyun, B. K., and Kong Y. S., 1996, PC-based acquisition and processing of high-resolution marine seismic data, Geophysics, 61, 287-296.
  9. McGee, T. M., 1995a, High-resolution marine reflection profiling for engineering and environmental purpose, part A: Acquiring analogue seismic signals, Journal of Applied Geophysics, 33, 271-285. https://doi.org/10.1016/0926-9851(95)90046-2
  10. McGee, T. M., 1995b, High-resolution marine reflection profiling for engineering and environmental purposes, part B: Digitizing analogue seismic signals, Journal of Applied Geophysics, 33, 287-296.
  11. Quinn, R., Bull, J. M., and Dix, J. K., 1998, Optimal processing of marine high-resolution seismic reflection (chirp) data, Marine Geophysical Research, 20, 13-20. https://doi.org/10.1023/A:1004349805280