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

Abstract

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 limitações das técnicas de imageamento é que, via de regra, os dados sísmicos registrados são incompletos. Isso impossibilita uma correta reconstituição dos refletores em subsuperfície. O método de migração por mínimos quadrados (LSM) foi proposto com o objetivo de reduzir os artefatos de migração provenientes de dados com uma amostragem irregular. A técnica LSM mostra-se eficiente como ferramenta na obtenção de imagens nítidas, especialmente em áreas tipicamente críticas para o imageamento, a exemplo daquelas afetadas por tectônica salífera. Em contrapartida, por conta da necessidade de cálculo e armazenamento da matriz Hessiana da solução LSM, a eficiência computacional do método é baixa. Com o objetivo de contornar tais dificuldades, implementou-se neste trabalho o método LSM tendo como adjunto do operador de modelagem o algoritmo reverso no tempo (RTM). Implementou-se dois métodos iterativos, nos quais as imagens migradas são atualizadas até um número arbitrário de iterações. Como resultado, obteve-se imagens com redução do erro entre os dados modelados e o de entrada para diferentes números de iterações. As seções LSRTM (Least-squares reverse time migration) obtidas mostram uma resolução melhor do que aquelas obtidas com o método RTM convencional.

Palavras-chave: imageamento sísmico, resolução, modelagem, método iterativo, custo computacional.