Présentation du
sujet
Les images sismiques 3D (voir figure 1 gauche) utilisées
pour
l'analyse du sous-sol en géophysique sont
créées
à partir de la mesure du temps de propagation d'ondes
émises et
reçues à la surface des terrains
considérés. Chaque pixel de ces images 3D est
calculé à partir d'un ensemble de traces
sismiques que l'on doit recaler (figure 1 droite). La
qualité du recalage de
ces traces est primordial pour minimiser le bruit dans les images et
faciliter la construction ultérieure des surfaces 3D
matérialisant les strates géologiques (aussi
appelés horizons).
L'objet de ce stage recherche est de développer un
algorithme de recalage de ces traces sismiques par
propagation et de calcul de
l'image 3D à partir de celles-ci.
À partir d'une image sismique 3D, les horizons sont
généralement construits manuellement par des
opérateurs par pointés successifs sur des
sections 2D. Toutefois, des algorithmes ont été
développés pour construire ces horizons par
propagation à partir de germes. Malheureusement,
l'opération de propagation est sensible au bruit dans
l'image d'où l'idée d'utiliser la
quatrième dimension représentée par
les offsets
(décalages) des traces sismiques.
Figure 1 :
(gauche) Image sismique 3D pour laquelle deux colonnes de pixels sont
matérialisés par des lignes pointillées. (droite)
pour chacune de ses colonnes, on représente les traces sismiques
qui ont été mesurées en ces points du terrains.
Déroulement
du stage
Détection de surface de surface
géologique par analyse stratigr
Le
travail proposé concerne la mise en oeuvre de
l'extension 4D de l'algorithme de propagation. Cet algorithme
est basé sur la recherche dans le voisinage 4D
des voxels les plus similaires au voxel source (germe), la
similarité
étant définie par un critère
image :
corrélation d’un motif extrait autour du voxel
source, et
optimisation du parcours de propagation.
L’algorithme de propagation sera un
procédé itératif
où chaque résultat intermédiaire de
propagation
sera utilisé pour modifier la représentation de
la
dimension offset (horizontalisation de cette dimension offset).
Au final le résultat consistera à obtenir une
surface
4D en même temps qu’un cube 4D modifié
dans la
dimension offset (4ème dimension). Ce nouveau cube
modifié
sera alors utilisé pour améliorer la
qualité du
cube 3D obtenu par filtrage le long de la dimension offset.
Détection de surface de surface
géologique par analyse stratigr
L'étudiant
devra
posséder les bases de traitement d’images ainsi
qu’une
bonne culture sur les structures de données informatiques
pour
mener à bien ce projet et optimiser l’algorithme
de
propagation.
Le langage
de programmation sera Java et l'environnement de
développement
JBuilder.
Mots-clés
Imagerie sismique, extraction de surfaces, traitement d'image
Commentaires
Le stage recherche sera rémunéré et se
déroulera dans les locaux de Total.
Bibliographie
et liens utiles
- Seismic Data Analysis, processing inversion and
interpretation of seismic data, vol I et II, Oz Yilmaz , society of
exploration geophysicists
- Application des techniques d'analyse des images aux signaux
sismique, N. Keskes, Thèse d'état 1984
- Segmentation automatique des images sismiques,
Thèse Georges Sibille 1990
- Methods and apparatus for analysing seismic data, brevet US
6138075
- System for utilizing seismic data to estimate subsurface
lithology, brevet US 6957146
- Keskes, N., P. Zaccagnino, D. Rether, and P. Mermey, 1983,
Automatic extraction of 3-D seismic horizons: 53rd Annual Meeting, SEG,
session S21.1.