مطالعات ژئوفیزیکی نیروگاه های جریانی دز به منظور بررسی ویژگی های زمین شناسی، برآورد ‏ضخامت لایه ها و تعیین عمق سنگ کف‎ ‎در محدوده‎ ‎تله زنگ واقع در شمال شرقی شهرستان ‏اندیمشک انجام گرفت. تعداد 54 نقطه برای انجام عملیات سونداژ زنی مقاومت ویژه با استفاده از ‏آرایه شلومبرژه در نظر گرفته شد. این نقاط بر روی 5 خط پروفیل که دارای راستای شمال غربی- ‏جنوب شرقی می باشد واقع شده اند. در این پایان نامه، تعبیر و تفسیر یک بعدی و دوبعدی داده های ‏سونداژ مقاومت ویژه الکتریکی انجام شده است. تعبیر و تفسیر یک بعدی با استفاده از منحنی های ‏استاندارد و نرم افزار ‏ix1d‏ صورت گرفته است. تعبیر و تفسیر دوبعدی داده های سونداژ مقاومت ‏ویژه الکتریکی نیز با استفاده از بسته های نرم افزاری مختلفی مانند ‏ipi2win‏ و ‏res2dinv‏ انجام ‏شده است. باید توجه کنیم که این دو نرم افزار برای به دست آوردن مقاطع عرضی ژئوالکتریکی از ‏منطقه مطالعاتی که تغییرات دوبعدی مقاومت ویژه الکتریکی را نشان می دهند، استفاده شده اند. ‏نتایج تفسیر دوبعدی مقادیر بالاتر مقاومت ویژه الکتریکی را در شمال منطقه مطالعاتی نشان می دهد. ‏همچنین برای مطالعات لرزه ای 4 پروفیل که هر پروفیل شامل 24 ژئوفون به فاصله 8 یا 10 متر ‏می باشد و دارای راستای شمال غربی- جنوب شرقی می باشد، در نظر گرفته شد. به منظور مدل-‏سازی دو بعدی داده های لرزه ای در این تحقیق از نرم افزارseisimager/2dtm‏ استفاده شده است. ‏مدل سازی داده های لرزه ای به روش توموگرافی و با 10 بار تکرار انجام شده است. ‏ نتایج مدل سازی های انجام شده بر روی داده های الکتریکی و لرزه ای نشان می دهد که ‏لایه های زیر سطحی در منطقه مورد مطالعه به طور کلی از دو بخش آبرفت و سنگ کف تشکیل ‏شده اند. آبرفت از رس، ماسه و همچنین از گراول های دانه متوسط تا دانه درشت تشکیل شده و ‏ضخامت آن بسیار کم است. بخش سنگی نیز از جنس آهک های متراکم سازند بنگستان می باشد.‏

تعیین تخلخل همواره در محاسبه ذخیره درجای هیدروکربور، بررسی تغییرات رخساره، برنامه ریزی بهینه جهت توسعه میدان، کاهش ریسک و همچنین حفر تعداد کمتری چاه و در نتیجه کاهش هزینه های حفاری بسیار حائز اهمیت است. از جمله روش های متداول مورد استفاده، می توان به رگرسیون و شبکه های عصبی اشاره کرد که به آنالیز نشانگرهای چندگانه می پردازند. هزینه های بالای حفاری مانع تصمیم گیری قطعی در مورد تعیین نقاط امیدبخش اکتشافی با تکیه بر یک روش می باشند. به همین دلیل در این مطالعه علاوه بر تخمین توزیع تخلخل با استفاده از روش های مرسوم ذکر شده، روش آنالیز جدیدی به نام نقشه شباهت، معرفی می شود. این روش آماری بوسیله خلاصه کردن همه اطلاعات، تنها در یک نقشه، وظیفه مفسر را برای آنالیز چندین نشانگر لرزه ای بصورت همزمان، آسان می کند. در این مطالعه ابتدا با استفاده از وارون سازی به استخراج داده های مقاومت ظاهری لرزه ای پرداخته و سپس با تبدیل نشانگرهای چندگانه، از نتیجه به دست آمده به عنوان یک نشانگر، به همراه سایر نشانگرهای استخراج شده از داده های لرزه ای، نقشه توزیع تخلخل منطقه مورد مطالعه تهیه می شود. در بخش بعدی تحقیق از چهار نشانگر دامنه لحظه ای، فاز لحظه ای، فرکانس لحظه ای و مقاومت ظاهری لرزه ای برای تهیه نقشه شباهت استفاده شده است و چاه 08-08 که یک چاه تولیدکننده است، به عنوان نقطه مبنا انتخاب و شباهت منطقه مورد مطالعه با نقطه مبنا به نقشه در می آید. مقایسه نتیجه نقشه شباهت با نقشه توزیع تخلخل در محدوده مخزن، همخوانی مناسب میان این دو نقشه را که از روش های مختلف به دست آمده اند و هر کدام دارای اطلاعات مخصوصی برای مفسر می باشند، نشان می دهد. این نقشه که تاییدی بر صحت نقشه توزیع تخلخل به دست آمده از طریق شبکه عصبی و رگرسیون است، به ما کمک کرد تا نقطه جدیدی را در حدود خط گیرنده 45 ام و خط چشمه 55 ام به عنوان نقطه حفاری بهینه ی بعدی پیشنهاد بدهیم.

امروزه از تجزیه و تحلیل سیگنال ها در علوم بسیاری از جمله ژئوفیزیک استفاده می شود. تجزیه و تحلیل سیگنال های لرزه ای کاربرد زیادی در تفسیر داده های لرزه ای دارد. بدلیل ناپایا بودن این سیگنال ها، شیوه های مرسوم نمایش سیگنال ها در حوزه زمان و حوزه فرکانس، علیرغم کاربردهای گسترده نمی توانند بصورت همزمان اطلاعات این سیگنال ها را نمایش دهند. با معرفی تبدیل های زمان- فرکانس و نمایش متمرکز اطلاعات زمانی و فرکانسی سیگنال ها، پردازش سیگنال ها وارد عصر جدیدی شد. امروزه از روش های زمان- فرکانس مختلفی مانند تبدیل فوریه زمان کوتاه، تبدیل موجک، تبدیل s، توزیع ویگنر-وایل، تبدیل فوریه زمان کوتاه واهمامیختی و ... جهت تجزیه طیفی سیگنال های لرزه ای استفاده می شود که هر کدام ویژگی های خاص خود را دارند. تجزیه طیفی داده های لرزه ای، حجم زیادی از داده در فرکانس های مختلف تولید می نماید که حاوی اطلاعات مفیدی از روند های ساختاری و نهشته های رسوبی می باشند. این حجم زیاد، تفسیر آن ها را مشکل نموده و حجم زیادی از حافظه یارانه را نیز اشغال می کند. روش های مختلفی جهت حل این مشکل وجود دارد که می توان به تولید تصاویر تک فرکانس و نیز تهیه تصاویر برانبارش رنگی از تصاویر تک فرکانس اشاره نمود. این روش ها اگرچه تا حدودی مشکل تفسیر را برطرف می نمایند، اما کیفیت تصاویر تولیدی آن ها به فرکانس های انتخابی وابسته است. جهت حل این مشکل استفاده از روش آنالیز مولفه های اصلی پیشنهاد می گردد. در این روش مولفه های اصلی با استفاده از نگاشت تصاویر تک-فرکانس بر روی بردارهای ویژه تهیه می گردند. از آنجایی که چند مولفه اصلی اول درصد زیادی از واریانس موجود در داده های تجزیه طیفی را تشکیل می دهند، بنابراین می توان با برانبارش رنگی سه مولفه اصلی اول، قسمت اعظمی از اطلاعات موجود در داده های لرزه ای را تنها با استفاده از یک تصویر نمایش داد. در این پایان نامه، برای شناسایی کانال های مدفون در یک ناحیه از جنوب غرب ایران، ابتدا داده-های لرزه ای را با استفاده از روش های تبدیل فوریه زمان کوتاه، تبدیل s و تبدیل فوریه زمان کوتاه واهمامیختی تجزیه طیفی می نماییم. در ابتدا تفسیر داده های لرزه ای را با استفاده از مکعب ها و مقاطع تک فرکانس انجام می دهیم و محدودیت این روش ها را نشان می دهیم. در ادامه تصاویر rgb را به روش های مختلف تولید نموده و وابستگی کیفیت رنگی و محتویات نمایشی این تصاویر را به فرکانس-های انتخابی نشان می دهیم. در نهایت با استفاده از روش تحلیل مولفه های اصلی، عدم وابستگی تصاویر تولیدی این روش به انتخاب مراکز فرکانسی و برتری استفاده از این روش را نسبت به روش های قبل نشان داده و تفسیر داده های لرزه ای را بهبود می دهیم. این روش اگرچه اطلاعات کمّی در مورد تخلخل و تراوایی ارائه نمی دهد، اما بعنوان ابزار بسیار مناسبی در تفسیر کیفی مورد استفاده قرار می گیرد.

از آنجایی که سیگنال های لرزه ای سیگنال هایی ناپایا می باشند تجزیه طیفی به عنوان یک ابزار قوی در تجزیه و تحلیل این سیگنال ها به گستردگی مورد استفاده قرار می گیرد. تجزیه طیفی دادههای لرزه ای، دامنه های لرزه ای را که تابعی از زمان و مکان هستند به دامنه های طیفی که تابع فرکانس، زمان و مکان هستند، تبدیل می کنند .این ابزار در زمینه های مختلفی مانند تعیین ضخامت لایه، نمایش رخساره های چینه ای، توصیف مشخصات مخزن و اکتشاف مستقیم هیدروکربن بکار برده می شوند. تبدیل فوریه زمان کوتاه، تبدیل موجک پیوسته و تجزیه طیفی با روش تعقیب تطابق خطی بوده و همبستگی بین سیگنال و خانواد ه ای از توابع زمان و فرکانس را محاسبه می کنند. بنابراین این روش ها نمی توانند به قدرت تفکیک خوب و همزمان از اطلاعات در زمان و فرکانس دست یابند. اما علاوه بر روش های مبتنی بر همبستگی، نوع دیگری از نمایش زمان - فرکانس وجود دارد که بر مبنای چگالی انرژی است. این روشها اغلب قدرت تفکیک زمان - فرکانس بهتری دارند و این امر اهمیت بسیاری در تحلیل های زمان- فرکانس از داده ها دارد. توزیع ویگنر- وایل نمونه بارزی از این دسته از نمایش های زمان- فرکانس می باشد. وجود جملات تداخلی در این توزیع، کاربرد آن را در زمینه های مختلف محدود کرده است. روش های مختلفی برای رفع مشکل مذکور در توزیع ویگنر – وایل ارائه شده اند که جملات تداخلی موجود را براساس خواص نوسانی آن ها تضعیف می کنند. اما در مقابل قدرت تفکیک را کاهش می دهند و در واقع مزیت توزیع ویگنر- وایل از بین می رود. در این تحقیق از روش جدیدی برای حل مشکل جملات تداخلی استفاده می شود. در این روش، قدرت تفکیک بالای توزیع ویگنر- وایل حفظ می شود. این روش بر مبنای واهمامیخت دوبعدی پایه گذاری شده است و با حذف اثر توزیع ویگنر- وایل پنجره مورد استفاده در تبدیل فوریه زمان کوتاه از تبدیل فوریه زمان کوتاه سیگنال، توزیع ویگنر- وایل بهبود یافته سیگنال بدست می آید. این توزیع را تبدیل فوریه زمان کوتاه واهمامیختی می نامند. در این تحقیق با بکارگیری نشانگرهایی که در حوزه زمان- فرکانس از نتایج تبدیل فوریه زمان کوتاه واهمامیختی استخراج می شوند، در شناسایی مخازن هیدروکربنی استفاده می شود. نشانگرهای ضریب جذب، ضریب جذب نسبی و سایه های فرکانس پایین برای شناسایی مخازن گازی، بر روی داده های دو بعدی دریای خزر، مورد استفاده قرار می گیرید و سپس از نشانگرهای فرکانس بیشینه و دامنه متناظر با آن برای شناسایی کانال های مدفون، بر روی مکعب داده های برانبارش شده یکی از میادین نفتی جنوب ایران، به عنوان کاندیدایی برای مخازن هیدروکربنی مورد استفاده قرار می گیرد. نتایج بدست آمده حاکی از کارآیی بالای این تبدیل و نشانگرهای مورد استفاده در شناسایی مخازن هیدروکربن می باشد.

تجزیه طیفی با استفاده از تبدیل فوریه یکی از مفیدترین ابزار در علم ژئوفیزیک است. این روش چندین دهه است که در لرزه شناسی بطور وسیعی مورد استفاده قرار می گیرد. عواملی همچون نوع سیال درون سازند و تغییرات ضخامت لایه بر محتوای فرکانسی اطلاعات لرزه ای تاثیر می گذارند. مطالعه محتوای فرکانسی این اطلاعات می تواند در تشخیص عوامل بوجود آورنده آن کمک شایانی نماید. روش تجزیه طیفی یا تجزیه اطلاعات لرزه ای به فرکانس های تشکیل دهنده آن، بررسی محتوای فرکانسی اطلاعات لرزه ای را امکانپذیر می سازد و پدیده هایی که در فرکانس های خاصی قابل تشخیص هستند را بهتر نمایش می دهد. تجزیه طیفی با استفاده از تبدیل فوریه قادر به نمایش همزمان مشخصات طیفی و اطلاعات زمانی نیست. این روش محدودیت هایی در برخورد با سیگنال های ناپایا و سیستم های غیرخطی دارد که محققان را بر آن داشت که به توسعه روش های دیگری بپردازند. در این راستا روش های زمان-فرکانس توسعه یافتند که نمایش زمانی مشخصات طیفی سیگنال را میسر می سازند. روش های زیادی برای نمایش همزمان اطلاعات زمانی و فرکانسی وجود دارد. از جمله آنها می توان تبدیل فوریه زمان کوتاه ، تبدیل موجک پیوسته ، تبدیل s و توزیع ویگنر-وایل را نام برد. هرکدام از این روش ها اگرچه دارای مزایایی هستند، اما به علت وجود برخی محدودیت ها و معایب، استفاده از آنها محدود شده است. لذا یافتن روش-های زمان-فرکانس جدید که علاوه بر حفظ نقاط قوت روش های متداول، نقاط ضعف آنها را برطرف کند، ضروری می نماید. توزیع با تداخل کاهش یافته روشی است که علاوه بر رفع معایب توزیع ویگنر-وایل خصوصیات مطلوب آن را نیز حفظ می کند. با توجه به اینکه زمین رفتاری مانند فیلتر پایین گذر دارد، به هنگام انتشار امواج لرزه ای درون زمین محتوای فرکانسی این امواج با زمان تغییر می کند و سیگنال های لرزه ای ناپایا می شوند. بنابراین در تجزیه و تحلیل این سیگنال ها، نمایش همزمان اطلاعات زمانی و فرکانسی کاربرد وسیعی دارند. ساختار های زمین-شناسی مانند لایه های نازک ، کانال ها و تعدادی از مخازن هیدروکربنی که در حد ضخامت همکوکی هستند، به علت ضخامت کم آنها در مقاطع لرزه ای بازتابی قابل تشخیص نیستند. به تصویر کشیدن این ساختارها در صنعت بسیار مهم است. در این پایان نامه با استفاده از توزیع با تداخل کاهش یافته، که مزایای بسیاری دارد، به شناسایی دقیق تر مخازن هیدروکربنی با استفاده از نشانگرها و همچنین تشخیص لایه های نازک پرداخته شده است و نتایج حاصل از آن با روش های دیگری مانند ویگنر-وایل مقایسه شده است و در انتها می توان نشان داد که نتایج قابل قبولی با استفاده از توزیع با تداخل کاهش یافته در مقایسه با سایر روش ها بدست آمده است.

تصویرسازی لرزه ای به شدت به کیفیت داده های لرزه ای وابسته است. تفسیر ساختاری و چینه ای مقاطع لرزه ای که حاوی کمترین میزان نوفه تصادفی و همدوس می باشند، به مراتب راحت تر است. نوفه های متعددی در مقاطع لرزه ای دیده می شود که دسته مهمی از آن ها، نوفه های تصادفی اند. تضعیف این دسته از نوفه ها، بخصوص زمانی که نسبت سیگنال به نوفه کم باشد، بسیار دشوار است. تا کنون روش های مختلفی برای تضعیف نوفه های تصادفی ارائه شده است که هر کدام مزایا و معایب مربوط به خود را دارد. در این پایان نامه سعی شده است که از روش جدیدی برای تضعیف نوفه های تصادفی در حوزه t-f-x استفاده شود. برای این کار با استفاده از تبدیل s تعمیم یافته مقطع لرزه ای از حوزه t-x به حوزه t-f-x انتقال داده می شود و سپس در این حوزه تجزیه مُد تجربی empirical mode decomposition (emd) در راستای مکان برای یک زمان و فرکانس خاص اعمال می گردد. اولین تابع مُد ذاتی به دست آمده از روش تجزیه مُد تجربی، سریع ترین نوسانات را در داده ها نشان می دهد. به این معنی که بزرگ ترین مولفه های عدد موج (مربوط به نوفه) در اولین تابع مُد ذاتی موجود می باشد. بنابراین برای افزایش نسبت سیگنال به نوفه می توان اولین تابع مُد ذاتی را از سیگنال اصلی کسر کرد. نوفه تصادفی شامل همه فرکانس ها می باشد و برای این که بتوان نوفه تصادفی را در مقاطع لرزه ای تضعیف نمود، می توان برای هر فرکانسی روش حذف اولین تابع مُد ذاتی را اعمال کرد. حذف اولین تابع مُد ذاتی به دلیل باقی ماندن نوفه ها در سایر توابع مُد ذاتی، عملکرد بهینه ای ندارد. همچنین در مواردی که رویدادهای با شیب زیاد در مقطع لرزه ای وجود داشته باشد، به دلیل محتوای عدد موج بالای آن ها دستخوش تغییرات می گردند. روش جدید دیگری که در این پایان نامه برای تضعیف نوفه توابع مُد ذاتی مورد استفاده قرار گرفته است، مبتنی بر آستانه گذاری بازه ای بر روی توابع مُد ذاتی به جای حذف اولین تابع مُد ذاتی می باشد. استفاده از این الگوریتم جدید علاوه بر تضعیف نوفه بیشتر نسبت به روش متداول، رویدادهای شیب دار بدون تغییر باقی می مانند. در این پایان نامه الگوریتم مذکور بر روی مقاطع لرزه ای مصنوعی و واقعی اعمال شده و با روش ترکیب تبدیل فوریه و تجزیه مُد تجربی مقایسه شده است. نتایج به دست آمده، عملکرد مناسب روش های معرفی شده در این پایان‎نامه را نشان می دهد. همچنین نشان داده شده است که حذف اولین تابع مُد ذاتی در رکورد چشمه مشترک می تواند در تضعیف نوفه های همدوس زمین غلت کارآمد باشد

در این مطالعه از روش توموگرافی لرزه ای جهت بررسی دقیق ساختارها و شکستگی های موجود در منطقه ی سد خرسان 3 استفاده شده است. هدف از انجام توموگرافی لرزه ای در این منطقه، شناسایی محل هایی با قابلیت نشت در واحدهای سنگی موجود می باشد. در نهایت با استفاده از روش توموگرافی لرزه ای، می توان ساختارها و نواحی کم سرعت را که منطبق بر لایه های ضعیف تر می باشند و نواحی با سرعت بالا را که منطبق بر لایه های فشرده تر هستند، را بخوبی شناسایی و از هم تفکیک کرد. با مشخص شدن لایه های تحکیم نیافته، در مراحل بعد اقدامات اصلاحی جهت بهبود وضعیت زمین در این قسمت ها انجام خواهد شد. برای رسیدن به اهداف مورد نظر، از داده های مربوط به چهار خط برداشت توموگرافی لرزه ای موج p در تکیه گاه راست و بستر سد خرسان 3 استفاده شده است. از نتایج داده های انتخاب شده، اولین زمان رسیدها بدست می آیند. این زمان رسیدها در نرم افزار ژئوتومو فراخوانی می شوند. در مرحله مدل سازی مستقیم، مدل اولیه بر اساس شرایط زمین شناسی و داده های ژئوفیزیکی تعریف می شود. این مدل نشان دهنده یک حدس اولیه از ساختار زیرسطحی بر اساس شرایط موجود می باشد. پس از ردیابی مسیر پرتوها توسط نرم افزار، عملیات وارون سازی انجام می شود. نتایج حاصل، مدلهای دوبعدی و سه بعدی سرعت لرزه ای در چهار محدوده مطالعاتی می باشند. با بررسی این مدل ها وضعیت سرعت در لایه های زمین در محدوده تکیه گاه راست و بستر سد خرسان 3 مشخص می شود. نمایش مدل های سرعت بر روی توپوگرافی منطقه در حالت سه بعدی، موقعیت و محدوده مناطق پرسرعت و کم سرعت در تکیه گاه و بستر سد را با وضوح بهتر نسبت به قبل نشان می دهد.

وجود نوفه در داده های لرزه ای، پیوستگی رویداد های بازتابی را کاهش داده و در کارآمدی مراحل مختلف پردازش داده مانند واهمامیخت، آنالیز سرعت و مهاجرت تاثیر نامناسب دارد. نوفه های مختلفی در داده های لرزه ای وجود دارند. نوفه های تصادفی به عنوان یک از مهمترین انواع نوفه در تمامی زمان ها و فرکانس ها، داده لرزه ای را آلوده می کنند. بنابراین تضعیف این نوع نوفه با روش های معمول همواره با مشکلاتی همراه است. بعلاوه ویژگی ناپایا بودن سیگنال های لرزه ای نیز تضعیف نوفه تصادفی را مشکل تر می سازد. تا کنون روش های مختلفی برای تضعیف نوفه تصادفی معرفی شده اند که در این میان فیلتر نقطه بیشینه زمان- فرکانس به خاطر در نظر گرفتن ویژگی ناپایایی سیگنال های لرزه ای دارای مزیت های زیادی می باشد. در این روش ابتدا سیگنال حاوی نوفه به یک سیگنال تحلیلی کدگذاری می شود و توزیع زمان- فرکانس این سیگنال تحلیلی محاسبه می گردد. سپس سیگنال نوفه زدا شده با تخمین فرکانس لحظه ای سیگنال کدگذاری شده از طریق انتخاب بیشینه فرکانسی توزیع زمان- فرکانس، حاصل می گردد. اولین گزینه برای محاسبه نمایش زمان- فرکانس، توزیع ویگنر- وایل می باشد. اما مشکلی در استفاده از این توزیع زمان- فرکانس وجود دارد؛ تا زمانی که فرکانس لحظه ای سیگنال کدگذاری شده خطی باشد، یک تابع ضربه واحد در موقعیت فرکانس لحظه ای توزیع زمان- فرکانس قرار می گیرد بنابراین فرکانس لحظه ای تخمین زده شده بسیار نزدیک به فرکانس لحظه ای واقعی می باشد. اما در صورتی که فرکانس لحظه ای سیگنال کدگذاری شده از درجه های بالاتر باشد، انواع دیگری از توابع با شکل دلخواه در موقعیت فرکانس لحظه ای توزیع زمان- فرکانس قرار می گیرد و در نتیجه فرکانس لحظه ای تخمین زده شده با فرکانس لحظه ای واقعی فاصله زیادی خواهد داشت. در این پایان نامه از توزیع شبه ویگنر- وایل که یک توزیع پنجره ای است، برای محاسبه نمایش زمان- فرکانس استفاده گردید. با استفاده از این توزیع می توان طول پنجره را به گونه ای انتخاب کرد که فرکانس لحظه ای سیگنال کدگذاری شده در طول پنجره تا حد امکان خطی باشد. طول پنجره در این حالت نقش کلیدی در کارآیی روش دارد. به این صورت که اگر یک پنجره با طول کوتاه انتخاب گردد، میزان نوفه تصادفی تضعیف شده پایین خواهد بود؛ برای تضعیف میزان بیشتری نوفه تصادفی، بایستی طول پنجره را افزایش داد. اما افزایش طول پنجره هرچند میزان تضعیف نوفه را افزایش می دهد اما قسمتی از رویداد های اصلی را نیز تضعیف می کند. برای تضعیف نوفه بیشتر و حفظ رویداد های اصلی به طور همزمان، بایستی سیگنال حاوی نوفه تا حد امکان در طول پنجره خطی باشد. آشکار است که اگر به نحوی فرکانس رویداد های اصلی کاهش یابد این هدف برآورده خواهد شد. البته فرکانس نوفه تصادفی نباید در این فرآیند کاهش یابد. اعمال تبدیل شیب ردلرزه شعاعی روی داده لرزه ای، فرکانس رویداد های اصلی را کاهش می دهد اما تعداد زیادی ردلرزه شعاعی لازم است تا از دگرنامی جلوگیری شود و یک سری بد شکلی هایی نیز به دلیل درونیابی صورت گرفته در انجام تبدیل، ایجاد می گردد. در این پایان نامه، یک حالت اصلاح شده از تبدیل شیب ردلرزه شعاعی معرفی گردید. روش اصلاح شده نسبت به روش معمول سرعت بالاتری دارد و همچنین درونیابی بسیار کمتری هنگام اعمال آن لازم است. در روش اصلاح شده در این پایان نامه، ابتدا تبدیل شیب ردلرزه شعاعی اصلاح شده روی داده لرزه ای ورودی اعمال می گردد. سپس داده نوفه زدا شده، با اعمال فیلتر نقطه بیشینه زمان- فرکانس معمولی روی داده انتقال یافته به حوزه جدید، حاصل می گردد. در این روش می توان با استفاده از یک پنجره بلند، همزمان میزان زیادی نوفه را تضعیف نموده و رویداد های اصلی را نیز حفظ نمود. روش معمولی و اصلاح شده روی داده مصنوعی و واقعی اعمال گردید که مقایسه نتایج حاصل، موارد ذکر شده را تایید می کند. همچنین اعمال روش اصلاح شده روی داده لرزه ای حاوی نوفه زمین غلت نشان می دهد که با در نظر گرفتن پارامتر های مناسب این روش کارآیی خوبی نیز در تضعیف نوفه زمین غلت دارد.

روش های لرزه ای بازتابی یکی از روش های مطالعه ساختارهای زیرسطحی به منظور اکتشاف هیدروکربن است. پردازش داده های لرزه ای یکی از مهم ترین مراحل استخراج اطلاعات مورد نیاز در اکتشاف منابع هیدروکربوری است. تاکنون روش های مختلفی برای افزایش و بهبود قدرت تفکیک زمانی داده های لرزه ای ارائه شده اند. روش های وارون سازی که از طریق نگاشت داده های لرزه ای به اسپایک، قدرت تفکیک داده های لرزه ای را افزایش می دهند. روش دیگر روش چرخش طیفی ، برای افزایش قدرت تفکیک و گسترش پهنای باند فرکانسی داده های لرزه ای معرفی شده است. یکی دیگر از مراحل افزایش قدرت تفکیک که بصورت متداول در داده های لرزه ای انجام می شود، واهمامیخت پاسخ ضربه واحد می باشد. در عمل، موجک چشمه لرزه ای به دلیل اثر لایه های زیر سطحی و میرایی موجک چشمه لرزه ای به صورت تابعی از زمان هم در راستای قائم و هم در جهت جانبی تغییر می کند. همچنین تخمین موجک با فرض سفید بودن طیف سری بازتاب زمین، ابهاماتی را در زمینه تخمین مشخصات مخزن ایجاد می کند. بنابراین ایجاد روشی که بتواند با در نظر گرفتن ناپایا بودن موجک چشمه و تخمین لحظه ای آن و اثرات زیر سطحی، پهنای باند فرکانسی داده های لرزه ای را افزایش داده و قدرت تفکیک داده های لرزه ای را بالا ببرد، از اهمیت بسیار بالایی برخوردار می باشد. روشی که در این پایان نامه استفاده می شود، استفاده از تبدیل موجک و براساس برونیابی بر پایه تبدیل هیلبرت است، بدین گونه که پوش هیلبرت ردلرزه ورودی محاسبه می شود و این پوش با یک پنجر? هموار کنند? مثلثی همامیخت می شود. ردلرزه ورودی به پوش های هموار شده تقسیم می شود و نهایتا با یک نرمالایز می گردند. از روی این پوش مقادیر به صفر تخمین زده شده و در مکان مد نظر، قرار می گیرد. و در نهایت همه این ضرایب با وارون تبدیل موجک گسسته، باز گردانده می شوند. این الگوریتم باعث افزایش قدرت تفکیک داده های لرزه ای می گردد

تجزیه طیفی دادههای لرزه ای با کمک تبدیل های زمان-فرکانس، دامنه های لرزه ای را که تابعی از زمان و مکان هستند به دامنه های طیفی که تابع فرکانس، زمان و مکان هستند، تبدیل می کنند .این ابزار در زمینه های مختلف مانند تعیین ضخامت لایه، نمایش رخساره های چینه ای، توصیف مشخصات مخزن و اکتشاف مستقیم منابع هیدروکربور کاربرد دارند. کاملاً واضح است که هر چه قدرت تفکیک زمانی و فرکانسی در صفحه زمان – فرکانس بیشتر باشد، رخدادها را میتوان بهتر جداسازی نمود. تبدیل فوریه زمان کوتاه، تبدیل موجک پیوسته و تجزیه طیفی با روش تعقیب تطابق خطی از جمله تبدیلات زمان-فرکانس بوده که در آنها همبستگی بین سیگنال و خانواده ای از توابع زمان و فرکانس محاسبه می شود. در این پایان نامه از دو الگوریتم که بر اساس روش وارون سازی کمترین مربعات مقید شده می باشد، برای محاسبه طیف زمان- فرکانس مقاطع لرزه ای استفاده شده است. روش اول تجزیه طیفی کمترین مربعات مقیدشده (clssa) نام داشته و روش دوم کمترین مربعات مقید شده با پنجره متغیر (clswwfc) نامگذاری شده است. در این روش ها ضرایب سری فوریه بعنوان تابعی مستقیم از زمان با وارون نمودن پایه-های هسته سینوسی کوتاه شده برای یک پنجره متحرک محاسبه شده است که در روش اول طول پنجره متحرک ثابت و در روش دوم طول پنجره متغیر با فرکانس می باشد. نتایج این روش ها در طیف زمان-فرکانس، اثر پنجره را به ازای یک طول معین نسبت به تبدیل فوریه گسسته بدون توجه به نوع پنجره به حداقل رسانده است و سبب کاهش هموارشدگی طیفی می گردد. بنابراین تعیین بهتر و دقیق تر خواص طیفی بازتابگرهای متداخل در داخل یک پنجره کوچک ممکن خواهدشد. درجه قدرت تفکیک زمانی- فرکانسی نسبت به تبدیل فوریه زمان-کوتاه به ازای طول پنجره کوچکتر افزایش یافته است. در مقایسه با تبدیل s نیز، روش های معرفی شده در قدرت تفکیک زمانی، به ویژه در فرکانس های پایین بسیار بهبود یافته اند. همچنین از این روش ها برای آشکارسازی سایه های فرکانس پایین مربوط به مخازن گازی در یکی از میادین گاز جنوب غربی ایران و بخشی از داده های انعکاسی سه بعدی به منظور محاسبه ضخامت کانال مدفون در یکی از میادین جنوب غرب ایران، استفاده شده است.

نشانگر های لرزه ای که به منظور استخراج اطلاعاتی مانند دامنه، فاز و فرکانس مورد استفاده قرار می گیرند، می توانند از روش های مختلفی محاسبه شوند. سیگنال تحلیلی که در لرزه شناسی با عنوان ردلرزه مختلط شناخته می شود، یک روش قدرتمند برای محاسبه نشانگر های لحظه ای است. ردلرزه مختلط از دو بخش حقیقی و موهومی تشکیل شده است. بخش حقیقی آن را سیگنال اصلی و بخش موهومی آن را تبدیل هیلبرت سیگنال اصلی تشکیل می دهد. تبدیل هیلبرت که عنصر اصلی سیگنال تحلیلی است، از لحاظ تئوری برای سیگنال های پایا معرفی شده است. به دلیل تغییر محتوای فرکانسی سیگنال های لرزه ای با زمان، این سیگنال ها ناپایا می باشند و نمی توان با روش تبدیل هیلبرت معمول، نشانگر فرکانس لحظه ای معنی دار به صورت مشتق فاز رد لرزه مختلط نسبت به زمان را برای این نوع سیگنال ها محاسبه نمود. داشتن فرکانس لحظه ای معنی دار یک سیگنال منوط به برابر بودن تعداد نقاط صفر گذر با نقاط اکسترمم و همچنین متقارن بود سیگنال نسبت به صفر محلی می باشد. در صورتی که این موارد برای یک سیگنال وجود داشته باشد، این سیگنال دارای تبدیل هیلبرت خوش رفتار است و می توان فرکانس لحظه ای معنی دار را برای آن محاسبه نمود. با توجه به اینکه بسیاری از سیگنال ها دارای تبدیل هیلبرت خوش رفتار نمی باشند و بنابراین دارای فرکانس لحظه ای معنی داری نمی باشند. لذا ابتدا بایستی سیگنال جدید که دارای تبدیل هیلبرت خوش رفتار می باشد، از سیگنال اصلی به دست آید. برای استخراج توابع دارای تبدیل هیلبرت خوش رفتار می توان از روش تجزیه مد تجربی استفاده نمود. تجزیه مد تجربی، سیگنال را به توابع مد ذاتی دارای تبدیل هیلبرت خوش رفتار تفکیک می کند. توابع مد ذاتی یک سیگنال نسبت به ترتیب استخراج، دارای محتوای فرکانسی کمتر از سیگنال ورودی می باشند. تابع مد ذاتی اول دارای محتوای فرکانسی بالا تر و تعداد نقاط صفرگذر بیشتری نسبت به دیگر توابع است. همچنین تابع مد ذاتی اول دارای بیشترین و شبیه-ترین محتوای فرکانسی نسبت به سیگنال ورودی می باشد. این خصوصیات تابع مد ذاتی اول را به عنوان جایگزین مناسبی برای محاسبه نشانگر فرکانس لحظه ای سیگنال ورودی مشخص می کند. محاسبه فرکانس لحظه ای از توابع مد ذاتی به عنوان تبدیل هیلبرت – هوانگ شناخته می شود. این روش محاسبه نشانگر فرکانس لحظه ای علاوه بر اینکه مبتنی بر شرایط تبدیل هیلبرت است، مقادیر دقیق تری نیز برای فرکانس لحظه ای محاسبه می کند. نشانگر فرکانس لحظه ای در لرزه نگاری می تواند برای بررسی تغییر ضخامت لایه ها استفاده گردد؛ زیرا مقادیر فرکانس لحظه ای بدون تأثیر پذیرفتن از ضرایب بازتاب مرز بالا و پایین لایه با کاهش ضخامت، مقادیر بیشتری پیدا می کنند. استفاده از تبدیل هیلبرت – هوانگ برای محاسبه نشانگر فرکانس لحظه ای می تواند حساسیت این نشانگر را نسبت به تغییر ضخامت افزایش داده و تفسیر ساده تر و دقیق تری برای بررسی تغییرات ضخامت ارائه دهد. با توجه به وجود فرآیند مشتق گیری در محاسبه فرکانس لحظه ای، این نشانگر نسبت به وجود نوفه در داده ها حساس می باشد و حضور نوفه در داده ها باعث افت کیفیت این نشانگر می گردد. در این پایان نامه کاربرد نشانگر فرکانس لحظه ای مبتنی بر تبدیل هیلبرت - هوانگ در بررسی تغییر ضخامت لایه های نازک بررسی و دو روش نرمال کردن برای نشانگرفرکانس لحظه ای و فیلتر وفقی برای هر سه نشانگر جهت کاهش تأثیر نوفه بر روی داده واقعی و مصنوعی استفاده می شود که هر کدام از روش نتایج قابل قبولی ارائه می دهند.

تجزیه مد تجربی یکی از ابزارهای جدید برای تجزیه و تحلیل سیگنال ها می باشد. از این روش جدید در روش های میدان پتانسیل به منظور جداسازی بی هنجاری های ناحیه ای از محلی استفاده می شود. از روش های متداول جداسازی می توان به روش پنجره میانگین متحرک و آنالیز روند اشاره کرد، که روش هایی نیمه خودکار می باشند. به عبارت دیگر نظر مفسر به طور مستقیم در نتایج تاثیر گذار است. اساس روش emd (تجزیه مد تجربی) فیلتر کردن مکانی یا زمانی سیگنال بر حسب مشخصات نقاط اکسترما می باشد. مولفه های تجزیه به ترتیب شامل باندهای فرکانسی بالا تا پایین می باشد. بدین منظور از آنجایی که آنومالی های میدان پتانسیل به دو صورت فرکانس بالا و پایین که مربوط به ساختارهای عمیق و بزرگ مقیاس و بی هنجاری های مربوط به ساختارهای سطحی و کوچک مقیاس می باشد روش تجزیه مد تجربی می تواند روشی کارآمد در جداسازی این دو طیف فرکانسی باشد. در این پایان نامه از این تئوری برای جداسازی بی هنجاری های میدان پتانسیل استفاده خواهد شد. همچنین این روش با روش های متداول جداسازی مقایسه می شود. در این روش توابع مد ذاتی از داده ها استخراج شده و آخرین مد حاصله تحت عنوان باقیمانده، نشان-دهنده بی هنجاری ناحیه ای می باشد. این روش خودکار بر روی داده های مصنوعی اعمال شد و نتایج قابل قبولی بدست آمد. پس از آن روش emd بر روی داده های واقعی به منظور بررسی زمین-شناسی زیرسطحی مناطق معدنی اعمال گردید. نتایج جداسازی با استفاده از این روش نسبت به روش متداول برازش چندجمله ای از دقت بالاتری برخوردار بوده و سازگاری زیادی با زمین شناسی مناطق مورد مطالعه دارد.

روش¬های گوناگونی برای تخمین عمق بی¬هنجاری¬های میدان پتانسیل وجود دارد. یکی از این روش¬ها تحلیل طیفی داده¬های گرانی و مغناطیس است که در طول سال¬های گذشته به¬طور وسیع برای بدست آوردن عمق ساختارهای زمین¬شناسی معین مانند سنگ بستر و همچنین تعیین عمق نقطه هم¬دمای کوری مورد استفاده قرار گرفته است. تخمین عمق تا منشأهای مختلف آنومالی معمولاً توسط روش اسپکتور و گرنت انجام می¬شود. در این روش فرض شده است که پارامترهای فیزیکی مربوط به منشأ از قبیل چگالی و مغناطیس¬پذیری به¬صورت تصادفی و ناهمبسته توزیع شده¬اند. مطالعات انجام شده بر روی پروژه¬ی حفاری قاره¬ای آلمانی¬ها (ktb) نشان ¬داد که پارامترهای فیزیکی مربوط به منشأ آنومالی، مانند توزیع چگالی و مغناطیس¬پذیری دارای خواص پیوسته¬ای هستند و فرض¬های روش اسپکتور و گرنت در مورد منشأ آنومالی صحیح نمی¬باشد. لذا روش آنالیز طیف توان تعمیم¬یافته حاصل از داده¬های میدان¬های گرانی و مغناطیس که در آن یک توزیع واقع-گرایانه برای منشأ این آنومالی¬ها در نظر گرفته می¬شود، یک روش سودمند و کاربردی برای تعیین عمق و خواص آماری مربوط به منشأ آنومالی است. جهت اجتناب از پیچیدگی های ریاضی مربوط به محاسبه طیف، تفسیر داده¬های مربوط به میدان-های گرانی و مغناطیس عموماً در حوزه فرکانس انجام می¬شود. اگر لگارتیم طیف توان بدست آمده از تبدیل فوریه داده¬های میدان پتانسیل در مقابل مقادیر عدد موج تصویر شود، فاکتورهای زیادی در شکل آن دخالت دارند اما فاکتور غالب در شکل طیف بدست آمده فاکتور عمق منشأ آنومالی است. بدین¬ترتیب عمق تا منشأهای مختلف آنومالی با استفاده از این نمودار قابل محاسبه است. در این تحقیق به¬منظور نشان دادن کارایی روش آنالیز طیف توان تعمیم¬یافته در ابتدا این روش برای تخمین عمق آنومالی¬های مصنوعی گرانی و مغناطیسی مختلف به¬کار برده شده و نتایج آن با روش طیف توان معمولی مقایسه گردیده است. در پایان نیز این روش برای داده¬های واقعی دو منطقه مختلف به¬کار برده شده است. بدین¬ترتیب که ابتدا بخشی از داده¬های مغناطیسی مربوط به کانسار پلی¬متال منطقه عشوند نهاوند واقع در استان همدان مورد بررسی قرار گرفته که نتایج آن با نتایج مطالعات دیگر انجام شده در منطقه مطابقت دارد. سپس قسمتی از داده¬های گرانی و مغناطیسی مربوط به حوضه رسوبی مغان واقع در شمال¬غرب ایران مورد بررسی واقع شده است که نتایج روش پیشنهادی در این مطالعه، در این مورد نیز به¬خوبی با نتایج مطالعات قبلی موجود در منطقه هم¬خوانی دارد.

در سال¬های اخیر روش¬های عملیات، پردازش و همچنین تفسیر داده¬های لرزه¬ای پیشرفت چشمگیری داشته است و امکان تصویرسازی دقیق ساختارهای پیچیده¬ی زمین¬شناسی فراهم آمده است. گاهی پاسخ لرزه¬ای رویداد زمین¬شناسی در گستره¬ی وسیعی از پهنای باند فرکانسی پنهان شده است. در این راستا روش¬های تجزیه¬ی طیفی مفسر را قادر می¬سازد که اجزای فرکانسی داده¬ی لرزه¬ای را به¬منظور تفسیر و درک جزئیات دقیقتر زیرزمینی بکار بگیرد. تجزیه¬ی طیفی، به کلیه¬ی روش¬هایی اطلاق می¬شود که تحلیل زمان – فرکانس را فراهم می-کند. از آنجایی که سیگنال¬های لرزه¬ای ناپایا می¬باشند، این روش به¬عنوان یک ابزار قدرتمند در تجزیه و تحلیل این سیگنال¬ها به گستردگی مورد استفاده قرار می¬گیرد. تجزیه¬ی طیفی داده¬های لرزه¬ای، دامنه¬های لرزه¬ای را که تابعی از زمان و مکان هستند به دامنه¬های طیفی که تابع فرکانس، زمان و مکان می¬باشند، تبدیل می¬کنند. این ابزارها در اواخر دهه¬ی 90 میلادی به¬عنوان ابزاری در تفسیر معرفی شد و تاکنون در زمینه¬های مختلفی از جمله تعیین ضخامت لایه، نمایش رخساره¬های چینه¬ای، توصیف مشخصات مخزن و اکتشاف مستقیم هیدروکربن بکار برده شده است. در چند دهه¬ی اخیر الگوریتم¬های مختلفی به¬منظور به¬دست آوردن نمایش زمان – فرکانس از سیگنال¬های ناپایا معرفی شده است. از مهم¬ترین این الگوریتم¬ها می¬توان تبدیل فوریه¬ی زمان کوتاه، تبدیل موجک پیوسته، تبدیل s و... را نام برد، که هر کدام دارای مزایا و معایب خاص خود هستند. در این رساله پس از معرفی تبدیل¬های زمان - فرکانس مرسوم و بررسی معایب و مزایای هر یک به معرفی تبدیل زمان - زمان پرداخته شده است که از محاسبه¬ی معکوس تبدیل فوریه از محور فرکانس تبدیل s به¬دست می¬آید. این تبدیل سیگنال یک¬بعدی را به سیگنال دوبعدی که تابعی از زمان است، تبدیل می¬کند. این روش نسبت به سایر روش¬های زمان – فرکانس از قدرت تفکیک زمانی بالایی برخوردار است. تغییرات فرکانس در این تبدیل به¬صورت کیفی سنجیده می-شود. هدف از معرفی این تبدیل، شناسایی قابلیت¬ها و استفاده از آن¬ها به¬منظور بهبود پردازش و تفسیر داده¬های لرزه¬ای است که در این پایان¬نامه با استفاده از روش تجزیه¬ی مد تجربی در حوزه¬ی زمان – زمان به تضعیف اثر امواج زمین¬غلت از روی داده¬های لرزه¬ای واقعی پرداخته شده است.

برای استفاده ی توأمان از داده های به دست آمده از منابع مختلف، باید موضوع عدم هماهنگی قابلیت تفکیک آن ها مرتفع شود. بنابراین نمی توان داده های حاصل از مطالعات لرزه ای -با قدرت تفکیک متر- را بدون تطبیق قدرت تفکیک با داده های چاه نگاری –با قدرت تفکیک سانتی متر- تلفیق کرد. روش های گوناگونی توسط محققین برای تلفیق داده ها –در دو و سه بعد- ارائه شده است. نرم افزار همپسون–راسل نیز از مجموعه ی نرم افزارهایی است که با تلفیق این دو نوع داده، به تخمین کمیتی معین در کل مخزن می پردازد. به منظور ارتقاء عملکرد این نرم افزار، در این پایان نامه، بر روی تلفیق داده های یک بعدی و هماهنگ کردن قدرت تفکیک دو نوع داده ی حاصل از مطالعات لرزه ای و چاه نگاری، با استفاده از روش تحلیل موجک اقدام شده است. به این منظور، ابتدا موجک مادر بهینه ی نگار تخلخل، موجود در پایگاه داده ی نرم افزار، به روش «تطابق انرژی» انتخاب شده و نگار مذکور با موجک مادر بهینه ی خود تجزیه شد. از آن جایی که روش نرم افزار همپسون–راسل در تطبیق قدرت تفکیک دو نوع داده ی معرفی شده مشخص نیست، برای تقریب روش آن، هفت روش افزایش مقیاس دیگر نیز بر روی داده های نگار تخلخل اعمال شدند. با مراجعه به قدرت تفکیک داده های لرزه ای موجود (به میلی ثانیه)، قدرت تفکیک معیار (به متر) محاسبه شده و روش ها تا نزدیک شدن به این قدرت تفکیک مورد استفاده قرار گرفتند. به منظور حفظ تطابق عمقی میان داده های لرزه ای و سیگنال افزایش مقیاس یافته، روشی ابداع شد و پس از تجزیه ی نگار تخلخل به کمک موجک، مورد استفاده قرار گرفت. به کمک روش همبستگی متقابل، نتایج روش های مذکور با خروجی افزایش مقیاس یافته ی نرم افزار مقایسه شد. به این ترتیب، در حالی «میانگین گیری توانی»، «نرمال سازی مجدد» و «تبدیل موجک قریشی» در رأس قرار می گیرند که دو روش اول، به طور متوسط 3% و 2% از روش تبدیل موجک قریشی بهتر عمل کرده اند. این روش ها به ترتیب مقادیر 96/98%، 20/87% و 28/97% سازگاری عمقی را نیز تأمین می کنند. علاوه بر آن، با معیار همبستگی متقابل، شباهت «سیگنال افزایش مقیاس یافته ی پایان نامه» و «خروجی نرم افزار» با «سیگنال اولیه» سنجیده شده و عملکرد بهتر روش اول به دست آمده است. الگوی ذکر شده بر روی داده های میدان ایرانی مورد مطالعه پیاده شده که عملکرد بهتر روش تبدیل موجک قریشی بر روی این داده ها نیز دیده می شود.

گسل ها، گنبد های نمکی و کانال های مدفون از جمله مهم ترین رویدادهای ساختمانی می باشند که شناخت و تعیین محل دقیق آن ها در داده های لرزه ای یک عامل مهم در توصیف مخازن هیدروکربن است. اما این رویدادها اغلب دارای بازتاب های ضعیفی در داده های لرزه ای بازتابی هستند و به ندرت قابل شناسایی و تفسیر می باشند. نشانگرهای لرزه ای، ابزاری هستند که اطلاعات نهفته در داده های لرزه ای را آشکار می نمایند. در این پایان نامه از نشانگر لرزه ای بر مبنای فیلتر سوبل برای شناسایی این رویدادها در داده های لرزه ای بازتابی استفاده می شود. فیلتر سوبل به طور معمول جهت تشخیص لبه در مباحث پردازش تصویر استفاده می شود. این فیلتر به تغییرات دامنه حساس می باشد و از تقریب مشتق برای یافتن لبه ها استفاده می کند و نقاطی را که گرادیان در آن ها حداکثر است به عنوان لبه در نظر می گیرد. در نتیجه مرزها و ناپیوستگی ها را به عنوان نواحی با دامنه بالا برجسته می کند. برای بهبود نتایج تشخیص لبه در داده های لرزه ای، عملگرهای سوبل در ابعاد مختلف را می توان در راستای شیب رویدادهای بازتابی اعمال نمود. محاسبه تغییرات شیب در یک داده لرزه ای می تواند نتایج را در شناسایی مرزها بهبود دهد. بنابراین در روش مورد استفاده قبل از محاسبه سوبل، شیب ساختاری با استفاده از یافتن بیشینه همبستگی دو ردلرزه مجاور در یک پنجره محلی تخمین زده می شود. در نتیجه مقادیر دامنه از داده لرزه ای به موازات شیب استخراج می شوند و در نتیجه گسل ها و مرزها در امتداد شیب شناسایی می گردند. روش جدیدی که در این پایان نامه در شناسایی مرزهای گنبد نمکی مورد استفاده قرار گرفته است، استفاده از روش متوازن سازی بر پایه تبدیل هیلبرت می باشد. متوازن سازی به نمایش بهتر مرزها به خصوص مرزهای ناشی از تغییرات کم دامنه کمک زیادی می نماید. در این پایان نامه نشانگر لرزه ای سوبل در حالت متداول و متوازن و با احتساب شیب بر روی مقاطع لرزه ای مصنوعی و واقعی اعمال شده است. نتایج به دست آمده عملکرد مناسب روش را برای شناسایی رویدادهای لرزه ای بازتابی نشان می دهد.

یکی از روش¬های شناخت ساختارهای زیرسطحی زمین، استفاده از روش های ژئوفیزیکی به-خصوص لرزه نگاری بازتابی است. گنبد¬های نمکی یکی از ساختارهای زیرسطحی هستند که به¬عنوان یکی از مهم¬ترین تله¬های هیدروکربنی و یکی از مهم ترین عوارض طبیعی زمین شناسی برای ذخیره-سازی هیدروکربن¬ها به شمار می¬روند. این ساختارها برای ایزوله کردن زباله های هسته ای، معدنکاری انحلال، ایجاد فضا برای سازه های زیرزمینی و ایجاد مخزن هوای فشرده نیز ارزشمند هستند. نشانگرهای لرزه¬ای، ابزاری بسیار کارآمد در زمینه تفسیر لرزه¬ای و مشخص کردن هر چه بهتر و آسان¬تر ویژگی¬های زمین¬شناسی هستند که اطلاعات پنهان در داده¬های لرزه¬ای بازتابی را آشکار می سازند. دسته مهمی از نشانگرهای لرزه¬ای که در شناسایی گنبدهای نمکی نیز کاربرد دارند، نشانگرهای بافتی مبتنی بر ماتریس هم¬رخداد سطح خاکستری هستند. ماتریس هم¬رخداد سطح خاکستری، یک ابزار قدرتمند در زمینه پردازش تصویر است که به استخراج خواص بافتی یک تصویر می پردازد. در نشانگرهای بافتی مبتنی بر ماتریس هم¬رخداد، مقطع لرزه ای به¬عنوان یک تصویر در نظر گرفته می¬شود و مشخصه های بافتی آن استخراج می شود. با توجه به تفاوت بافتی گنبد نمکی با ساختارهای پیرامونش، این نشانگرها می توانند آن را از سایر ساختارهای دربرگیرنده متمایز سازند. محاسبات ماتریس هم¬رخداد در راستای شیب ساختاری، عملکرد نشانگرهای استخراجی از ماتریس هم¬رخداد را بسیار بهبود می¬بخشد. در این پایان¬نامه، شیب ساختارهای زیرسطحی زمین در محاسبه این نشانگرها لحاظ شده است. نتایج نشان می¬دهد که با به¬کارگیری شیب ساختارها، مرزهای جانبی گنبد نمکی با دقت بیشتری قابل تعیین هستند. اغلب نشانگرهای لرزه¬ای در شناسایی کف گنبد نمکی ناتوان هستند و به این دلیل، شناسایی کف گنبد نمکی یکی از بزرگ-ترین چالش¬های پیش رو در لرزه¬شناسی بازتابی است. در این پایان¬نامه به¬منظور شناسایی کف گنبد نمکی، نتایج نشانگرهای بافتی مبتنی بر ماتریس هم¬رخداد به¬عنوان ورودی به ماشین بردار پشتیبان که یک طبقه¬بندی کننده است، داده شده است. با طبقه¬بندی داده¬های لرزه¬ای توسط این ماشین، با دقت و وضوح بسیار بالا، محدوده جانبی و با دقت مناسب و قابل قبولی کف گنبد نمکی آشکارسازی شده است

تضعیف نوفه های تصادفی یک چالش اساسی در پردازش داده های لرزه ای است. این نوفه ها توسط نوسانات تصادفی در طول زمان و فرکانس بر روی سیگنال دریافتی تأثیر می گذارند. در این پایان نامه، ما به معرفی و ارزیابی یک روش برای تضعیف این نوفه ها بر اساس تجزیه یک ماتریس به دو مولفه "رتبه پایین" و "تُنک" خواهیم پرداخت. در این روش ابتدا یک ردلرزه توسط یک تبدیل زمان-فرکانس تنک در یک زیر فضای تنک جدید به نمایش در آورده می-شود. سپس این ماتریس در زیرفضای تنک توسط اَفکنش تصادفی دو جهته به دو مولفه بخش رتبه پایین و بخش تنک تجزیه می-شود. روش پیشنهادی در نهایت توسط اعمال بر روی داده های مصنوعی و واقعی آزمایش شده است. نوفه زدایی با دو روش دیگر در این حوزه مقایسه خواهد شد. ما در این پایان نامه نشان دادیم که روش پیشنهادی یک تکنیک موثر، با قابلیت حفظ دامنه سیگنال و پایدار در برابر نوفه خواهد بود و نتایج آن توسط دو معیار کمّی و کیفی بررسی شده و عملکرد مناسب این روش در بازیابی سیگنال به تصویر کشیده شده است.

دامنه امواج لرزه ای با عبور از لایه های زمین دچار تضعیف می شود. فاکتور کیفیت، پارامتر توصیف این تضعیف است که به عنوان نشانگر حضور هیدروکربور و شکستگی در مخزن می باشد. در این مطالعه، هدف بررسی توزیع فاکتور کیفیت در مخزن آسماری یکی از میادین جنوب غرب ایران می باشد. به منظور محاسبه نگار فاکتور کیفیت از دو روش نسبت طیفی و تصحیح زمان تاخیر استفاده شده است.در مرحله بعد با استفاده از روش رگرسیون گام به گام، توزیع فاکتور کیفیت در مخزن آسماری تخمین زده شده است.