ANALYSIS OF TIME DOMAIN MCSEM DATA IN THE PRESENCE OF RESISTIVE LAYERS

Abstract

Modeling of mCSEM data is usually done in the frequency domain, from its theoretical formulation to the analysis of the results. However, the time domain approach is, in principle, capable of providing equivalent information about the geo-electric structure of the subsurface and has the advantage of recording only the secondary fields, so the signal is not dominated by the primary field. In this work, we model frequency domain mCSEM data in 1-D environments, thenwe perform the discrete Fourier transform to obtain time domain results. We simulated marine geological environments with and without the resistive layer that represents the hydrocarbon reservoir. We verified that, in almost all model configurations, the time domain data are significantly different when calculated for models withand without hydrocarbons. We calculated the results considering variations in the position of the receivers and in the sea depth. We observed the influence of the airwave, even at large sea depths, and although a simple separation of this influence on data is not possible, the time domain results allowed us to do a qualitative analysis of its effects on the survey.

Keywords: time domain, mCSEM, Sea Bed Logging, discrete Fourier transform.

RESUMO. A modelagem do mCSEM é feita normalmente no domínio da frequência, desde sua formulação teórica até a análise dos resultados. No entanto, a abordagem através do domínio do tempo pode, em princípio, fornecer informação equivalente sobre a geofísica da subsuperfície aos dados no domínio da frequência, al ́em de possuir a vantagem de registrar apenas o campo secundário, assim o sinal não é dominado pelo campo primário. Neste trabalho, modelamos o mCSEM no domínio da frequência em modelos unidimensionais, e usamos a transformada discreta de Fourier para obter os dados no domínio do tempo. Simulamos ambientes geológicos marinhos com e sem uma camada resistiva, que representa um reservatório de hidrocarbonetos. Verificamos que os dados no domínio do tempo apresentam diferenças quando calculados para os modelos com e sem hidrocarbonetos em praticamente todas as configurações de modelo. Calculamos os resultados considerando variações na posição dos receptores e na profundidade do mar. Observamos a influência da airwave, presente mesmo em modelos com grandes profundidades oceânicas, e apesar de não ser possível uma simples separação dessa influência nos dados, o domínio do tempo nos permitiu fazer uma análise mais qualitativa de seus efeitos sobre o levantamento.

Palavras-chave: domínio do tempo, mCSEM, Sea Bed Logging, transformada discreta de Fourier.