在沙漠环境中使用模拟和匹配过器进行DAS VSP数据的质量控制
Nour Alzamil1,2, Vladimir Kazei3, Huawei Zhou1
1Department of Earth and Atmospheric Sciences, University of Houston, 4800 Calhoun Rd., Houston, TX 77004, USA.
Sensors (Basel, Switzerland)
|February 24, 2024
概括
这项研究引入了一种新型的模拟方法,用于评估分布式声学传感 (DAS) 垂直地震分析 (VSP) 在沙漠中的数据质量,而无需使用地球声数据. 该方法通过模拟波形和接收器签名来评估DAS VSP数据的可靠性.
科学领域:
- 地质物理学 地质物理学
- 地震勘探 - 地震勘探
- 井口地质物理学 井口地质物理学
背景情况:
- 沙漠环境对垂直地震分析 (VSP) 数据质量构成挑战,原因是近地未结合的沉积物和每天显著的温度波动.
- 分布式声学传感 (DAS) VSP是一种有价值的技术,但其数据质量评估通常依赖于传统的地声波调查,这可能是不切实际的或不可用的.
- 严格的质量控制对于使用VSP数据进行准确的地下表征至关重要.
研究的目的:
- 开发和验证基于模拟的方法来评估在沙漠环境中获得的DAS VSP数据的质量,独立于地声数据.
- 通过将其与现场测量进行比较并评估通道深度不确定性来评估模拟的DAS VSP数据的准确性.
- 根据接收者签名分析,为DAS VSP数据提出一种新的质量控制指标.
主要方法:
- 利用弹性伪光谱有限差方法来模拟DAS和地声VSP数据,基于从检查镜头数据中获得的1D速度模型.
- 评估DAS通道深度不确定性,通过使用能量流量的保存原则对形成深度进行校准.
- 使用匹配过器估计了源和接收器签名,并将模拟数据与现场测量进行了比较.
主要成果:
- 模拟的DAS VSP数据与现场DAS首次到达的波形具有很高的视觉相似性,而模拟的地声数据未能复制现场振幅变化.
- 从模拟中估计的源和接收器签名在视觉上无法与现场DAS数据区分.
- 提出了一种基于接收器签名局部变化的新质量控制指标,证明了地理话机独立的DAS VSP数据质量评估的潜力.
结论:
- 基于模拟的方法提供了一种可行的方法,用于在具有挑战性的沙漠条件下控制DAS VSP数据的质量,而无需使用地声数据.
- 拟议的接收器签名变化指标提供了一个强大的,无地基话机的方法来评估DAS VSP数据质量.
- 这种方法提高了DAS VSP的可靠性和适用性,用于在偏远或难以进入的环境中进行地下调查.


