Reynam C. Pestana

LEAST-SQUARE REVERSE TIME MIGRATION (LSRTM) IN THE SHOT DOMAIN

ABSTRACT. One of the major limitations of imaging methods is, usually, the incomplete recorded seismic data that cause difficulties for the subsurface imaging techniques. The least-squares migration method (LSM) was proposed in order to reduce migration artifacts caused by incomplete data. The LSM technique has been shown to be an efficient tool to provide sharp images, especially in critical areas, such as those affected by salt tectonics. However, the complete solution of LSM method requires the computing and storage of the Hessian matrix, which causes a very low computational efficiency. In order to overcome such challenges, LSM method was tested with reverse time migration (RTM) algorithm as the adjoint of modeling operator. We implemented two iterative methods where the migrated images are updated until an arbitrary number of iterations is reached. As a result, we obtained images with a reduction in the error between the modeled and calculated data. The least-squares reverse time migration (LSRTM) sections showed a better resolution than those obtained with the conventional RTM method. Keywords: seismic imaging, resolution, modeling, iterative method, computational coast. RESUMO. Uma das limitacoes das tecnicas de imageamento e que, via de regra, os dados sismicos registrados sao incompletos. Isso impossibilita uma correta reconstituicao dos refletores em subsuperficie. O metodo de migracao por minimos quadrados (LSM) foi proposto com o objetivo de reduzir os artefatos de migracao provenientes de dados com uma amostragem irregular. A tecnica LSM mostra-se eficiente como ferramenta na obtencao de imagens nitidas, especialmente em areas tipicamente criticas para o imageamento, a exemplo daquelas afetadas por tectonica salifera. Em contrapartida, por conta da necessidade de calculo e armazenamento da matriz Hessiana da solucao LSM, a eficiencia computacional do metodo e baixa. Com o objetivo de contornar tais dificuldades, implementou-se neste trabalho o metodo LSM tendo como adjunto do operador de modelagem o algoritmo reverso no tempo (RTM). Implementou-se dois metodos iterativos, nos quais as imagens migradas sao atualizadas ate um numero arbitrario de iteracoes. Como resultado, obteve-se imagens com reducao do erro entre os dados modelados e o de entrada para diferentes numeros de iteracoes. As secoes LSRTM ( Least-squares reverse time migration ) obtidas mostram uma resolucao melhor do que aquelas obtidas com o metodo RTM convencional. Palavras-chave: imageamento sismico, resolucao, modelagem, metodo iterativo, custo computacional.