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http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/3294| Cooperative gravimetric and full waveform inversion Inversión cooperativa gravimétrica y de forma de onda completa | |
| RAUL ULICES SILVA AVALOS | |
| Jonás de Dios de Basabe Delgado | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución | |
| Full Waveform Inversion, Wave Propagation, Gravimetric Inversion Inversión de forma de onda, Propagación de onda, FWI, Inversión Gravimétrica | |
| There has been an increasing interest in recent years in the inversion of multiple geophysical data sets to obtain a consistent subsurface model for exploration and exploitation purposes. We develop a cooperative scheme based on Full Waveform Inversion (FWI) and petrophysical relations that minimizes the misfit between the observed and synthetic data measured at the surface in gravimetric stations and seismograms. This particular combination is motivated by the fact that the horizontal resolution of a model can be resolved by gravity inversion while the vertical resolution can be better estimated from the seismic data. This algorithm uses the adjoint-state method for the computation of the gradient needed for FWI and uses a constrained Conjugate Gradient Least Squares method for gravimetric inversion subject to the discrepancies between the density and the velocity models using petrophysical relationships between these properties. The proposed algorithm solves for seismic data in acoustic and elastic 2D heterogeneous media. For acoustic media, 3D examples are explored jointly with gravimetric inversion. We tested our algorithm on several synthetic models based on different geological structure. In all the examples, we were able to fit the data and achieve iterative convergence, recovering the interface between layers and the top and shape of the higher-velocity bodies. We compare with separated inversión and conventional joint inversion. The numerical examples demonstrate that the proposed method can be used to successfully combine gravimetric and seismic data sets to obtain a consistent subsurface model without incurring the computational cost of traditional joint-inversion methods. En los últimos años ha habido un creciente interés en la inversión de un conjunto de múltiples datos geofísicos para obtener un modelo subterráneo consistente con las mediciones para fines de exploración y explotación de recursos naturales. Desarrollamos un esquema cooperativo basado en la inversión de forma de onda completa (FWI) y las relaciones petrofísicas que minimizan el desajuste entre los datos observados y sintéticos medidos en la superficie en estaciones gravimétricas y sismogramas. Esta combinación particular está motivada por el hecho de que la resolución horizontal de un modelo puede resolverse mediante inversión de gravedad, mientras que la resolución vertical puede estimarse mejor a partir de los datos sísmicos. Este algoritmo utiliza el método de estado adjunto para el cálculo del gradiente necesario para FWI y utiliza un método de mínimos cuadrados de gradiente conjugado restringido para la inversión gravimétrica sujeto a las discrepancias entre los modelos de densidad y velocidad utilizando relaciones petrofísicas entre estas propiedades. El algoritmo propuesto ajusta los datos sísmicos en medios heterogéneos 2D acústicos y elásticos. Para medios acústicos, se exploran ejemplos en 3D conjuntamente con inversión gravimétrica. Probamos nuestro algoritmo en varios modelos sintéticos basados en diferentes estructuras geológicas. En todos los ejemplos, pudimos ajustar los datos y lograr la convergencia iterativa, recuperando la interfaz entre las capas y la parte superior y la forma de los cuerpos de mayor velocidad. Lo comparamos con la inversión separada y la inversión conjunta convencional. Los ejemplos numéricos demuestran que el método propuesto se puede utilizar para combinar con éxito conjuntos de datos gravimétricos y sísmicos para obtener un modelo subsuperficial consistente sin incurrir en el costo computacional de los métodos tradicionales de inversión conjunta. | |
| CICESE | |
| 2020 | |
| Tesis de doctorado | |
| Inglés | |
| Silva Avalos, R.U. 2020. Cooperative gravimetric and full waveform inversión. Tesis de Doctorado en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 124 pp. | |
| GEOFÍSICA DE LA MASA SÓLIDA TERRESTRE | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis - Ciencias de la Tierra |
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| tesis_Raul Ulices Silva Avalos_20 ago 2020.pdf | Versión completa de la tesis | 12.8 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |