Sismik verilerin yüksek ayrımlı dekonvolüsyonu ve akustik empedans ters çözümü
High resolution deconvolution and acoustic impedance inversion of seismic data
Yazar: DANIEL ODJAM
Danışman: PROF. DR. HAKAN KARSLI
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeofizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2016
Konu: Jeofizik Mühendisliği = Geophysics Engineering

Özet:
Sismik yansıma verilerinin yüksek ayrımlı dekonvolüsyonu ve akustik empedans
ters çözümü, yeraltı yapılarının geometrisini ve fiziksel özelliklerini açıklamak için son
derece önemlidir. Yüksek ayrımlı dekonvolüsyon sonuçları yerin yansıtma katsayısı serisi
olarak göz önüne alınır. Ancak, sismik verilerin gürültü içeriği arttığı zaman en küçük
kareler ve quadratik regülarizasyon yöntemleri gibi ters çözüm yöntemleri çoğunlukla
güvenilir olmayan ve düşük kalitede sonuçlara neden olurlar. Bu tez kapsamında, yüksek
ayrımlı dekonvolüsyon ve güvenilir akustik empedans sonuçlar üretmek için Cauchy norm
regülarizasyon ters çözümü kullanılmıştır. Bu yöntem, yüksek gürültüye karşı etkilidir ve
yüksek doğrulukta empedans hesaplayı sağlar. Cauchy olasılık yoğunluk fonksiyonuna
bağlı olan Cauchy norm regülarizasyon bir önbilgi olarak çözüme dahil edilir ve çözümü
seyrek olmaya zorlar. Ters çözüm algoritması yinelemeli yeniden ağırlıklandırılmış en
küçük kareler çözümüdür ve çözümün kalitesi ters çözüm matrisine başlangıçta Cauchy
norm regülarizasyon ön bilgisi (köşegen matris) eklenerek (çözümü kısıtlama yada ön
şartlandırma) geliştirilmiştir. Böylece başlangıçta kısıtlanan çözüm, her bir yineleme
sonucunda Cauchy norm regülarizasyonun ağırlıklandırılması ile tamamlanır. Yüksek
ayrımlı dekonvolüsyon sonuçlarının ardışık ve bant sınırlı integrasyonu akustik empedans
yüksek ayrımlı, güvenilir ve doğru empedans izlerinin hesaplanmasını sağlamıştır.
Anahtar Kelimeler: Cauchy norm regülarizasyon, Yüksek ayrımlı dekonvolüsyonu,
Akustik empedans ters çözümü, Sismik yansıma verisi, Yansıtma
katsayısı serisi

Abstract:
High resolution deconvolution and acoustic impedance inversion of seismic
reflection data is extremely important in order to describe the geometry and the physical
properties of subsurface structures. High resolution deconvolution results are taken as the
reflectivity coefficient series of the earth. However, when the content of the seismic data
noise is increased, traditional inversion methods such as the least squares and quadratic
regularization methods mostly lead to unreliable and low quality results. In this thesis, in
order to produce high resolution deconvolution and reliable acoustic impedance results
Cauchy norm regularization inversion method was used. This method, has high anti-noise
ability and provides high impedance accuracy. Based on Cauchy probability density
function, a prior information was included into the Cauchy norm regularization to enforce
sparseness. An iterative re-weighted least squares (IRLS) algorithm was used and the
quality of the solution was improved by adding Cauchy norm regularization prior
information (diagonal matrix) at the start of the inversion matrix. On every iteration result,
the solution was weighted. The respective results of the high resolution deconvolution were
transformed into high resolution, reliable and accurate acoustic impedance traces using
inversion algorithms.
Key Words: Cauchy norm regularization, High resolution deconvolution, Acoustic
impedance inversion, Seismic reflection data, Reflectivity coefficient series