Corrected acoustic Poynting vector and its application in reverse-time migration

Abstract

ABSTRACT. Reverse-time migration (RTM) is the most important seismic imaging method for complex subsurface geology. However, the simple use of the traditionally applied cross-correlation imaging condition leads to a strong low-frequency noise in the final images. Many studies have proposed solutions to this problem, either by applying filters in the image domain, such as the Laplacian filter, or by developing new imaging conditions. One example is the imaging condition that correlates only the wavefield components with opposite propagation directions in forward and backward extrapolation. In this paper, it was applied the latter technique using the acoustic Poynting vector to determine the propagation directions. The wavefield extrapolation uses a staggered-grid finite difference scheme. To guarantee that the displacement velocities are considered at the correct grid position, it was applied a linear interpolation in the Poynting vector. This procedure can improve the wavefield decomposition and the final migration results.

Keywords: Marmousi model, denoising, noise suppression, acoustic wavefield

Vetor de Poynting acústico corrigido e sua aplicação na migração reversa no tempo

RESUMO. A migração reversa no tempo é o método de imageamento sísmico mais importante para geologias de subsuperfície complexas. No entanto, o uso da tradicionalmente aplicada condição de imagem de correlação cruzada introduz fortes ruídos de baixa frequência nas imagens finais. Muitos estudos propuseram soluções para este problema, seja aplicando filtros no domínio da imagem, como o filtro Laplaciano, ou desenvolvendo novas condições de imagem. Um exemplo é a condição de imagem que correlaciona somente as componentes do campo de ondas cujas direções de propagação sejam opostas na extrapolação direta e reversa. Nesse artigo, foi aplicada esta última técnica utilizando o vetor de Poynting para determinar as direções de propagação. A extrapolação de campos de ondas utiliza um esquema de diferenças finitas de malhas intercaladas. Para garantir que os campos de deslocamento de velocidades sejam considerados na correta posição da malha, uma interpolação linear foi aplicada no vetor de Poynting. Esse procedimento pode melhorar a decomposição do campo de ondas e os resultados finais de migração.

Palavras-chave: Modelo Marmousi, supressão de ruído, campo de ondas acústico