Was ist seismische Interpretation?
Bei der seismischen Interpretation werden seismische Daten auf unterirdische Mineralien, Öl-, Erdgas- oder Süßwasservorkommen analysiert. Technische Probleme können bei der korrekten Interpretation der Daten auftreten, wenn bei der seismischen Bildgebung Rauschen auftritt und wenn versucht wird, unterirdische Strukturen dreidimensional (3D) seismisch zu interpretieren. Geologische Merkmale wie Kanalstörungen und stratigraphische Formationen müssen zunächst klar unterschieden werden und überlagern sich häufig. Die Verbesserung der Daten durch Spektralmerkmale oder Farbcodierung in seismischer Software sowie der Versuch, die Auflösung von Bildern zu verbessern, ist eine der Hauptkomponenten bei der Bestimmung der seismischen Attribute.
Mit den Fortschritten in der Bildgebungssoftware, mit denen verschiedene Merkmale einer seismischen Anzeige hervorgehoben werden können, sind seismische 3D-Karten populär geworden. Dies hat Geophysiker auf das Gebiet der seismischen Kartierung gebracht, das einst von Geologen der Erdölindustrie beherrscht wurde. Geophysiker sind häufig mit den Komplexitäten von 3D-Mapping-Funktionen in der seismischen Interpretation vertraut, z. B. mit Azimutverteilungen, bei denen es sich um Variationen horizontaler Abweichungen von unterirdischen Strukturen handelt. Geologen sind weniger mit solch ausgefeilten Kartierungstechniken vertraut und müssen zusätzliche Ausbildung in Geophysik erwerben, um einen Sinn daraus zu ziehen.
Es gibt keinen vorherrschenden Weg, um seismische Daten anzuzeigen, und verschiedene Ansätze für die seismische Interpretation müssen an die lokalen Anforderungen in Bezug auf Bergbau, Prospektion oder Forschung angepasst werden. Die Bereiche, in denen die seismische Interpretation angewendet wird, können von der Strukturgeologie für den Hochbau bis zur Umweltgeologie für die Bestimmung von Verwerfungslinien reichen. Der Prozess wird sowohl als Kunst als auch als Fähigkeit angesehen, wobei der Schwerpunkt früher auf der genauen Erfassung des Volumens und des Ausmaßes fossiler Brennstoffe im Untergrund lag. In der Industrie verwendete neue Techniken konzentrieren sich auf die Amplitudenanalyse nach dem Stapeln, die versatzabhängige Amplitudenanalyse (AVO), die akustische Impedanzinversion und vieles mehr.
Die Amplitudenanalyse wird verwendet, um die Fähigkeit von Schichten unter der Oberfläche zu bestimmen, elastische Eigenschaften untereinander zu demonstrieren, und ist nützlich, um den Porositätsgrad von Schichten zu bestimmen. Mitte der 1980er Jahre wurde die AVO-Technologie in der Ölindustrie populär und erlebte in Verbindung mit 3D-Bildern eine Wiederbelebung des Interesses, obwohl das Verfahren in einigen Regionen der Welt besser funktioniert als in anderen. AVO hat manchmal einen schlechten Ruf als unzuverlässig erhalten, da die Geophysik der Gesteins- und Fluideigenschaften zunächst bestimmt werden muss, um für die AVO-Analyse geeignet zu sein. Machbarkeitsstudien im Voraus sind daher eine wesentliche Methode zur seismischen Modellierung, damit AVO von Wert ist. Das umfassende Verständnis eines Geologen für die örtlichen geologischen Bedingungen ist auch erforderlich, damit AVO-Berechnungen aussagekräftige Ergebnisse liefern.
Seismische Dienste sind am effektivsten bei der Interpretation, wenn sie gut über die Einzelheiten der seismischen Bilder informiert sind. Zum Beispiel ist der Kontrast bei seismischen Daten auf die tatsächliche Einlagerung des Materials und nicht auf seitliche oder Gesichtsänderungen in Schichten zurückzuführen. Die Auflösung von Daten wird auch durch die Frequenz der verwendeten seismischen Welle begrenzt. Eine stratigraphische Schicht kann nur aufgelöst werden, wenn ihre Dicke mindestens ein Viertel der Größe der tatsächlichen Wellenlänge des seismischen Bildgebungsgeräts beträgt, was praktisch bedeutet, dass nur Schichten mit einer Tiefe von 82 Fuß (25 Meter) oder mehr möglich sind durch Software gelöst.
Andere Faktoren wie eine Verschlechterung der Bildauflösung mit zunehmender Tiefe treten bei Verwendung der akustischen Impedanz auf. Die Erde selbst filtert auch seismische Signale. Je höher der Rauschpegel in den Daten ist, desto mehr muss die Software herausfiltern, wodurch die verbleibenden erforderlichen Informationen beeinträchtigt werden. Die seismische Interpretation muss erfahrene Geologen und Geophysiker einbeziehen, um die zunehmenden Datenrückgaben nutzen zu können, zumal die Umgebung für die seismische Abtastung auf Meeres- und Landstandorte mit immer größerer Vielfalt angewachsen ist.