Published June 1, 2015 | Version v1
Conference paper

Efficient 3D Frequency-domain Full-waveform Inversion of Ocean-bottom Cable Data - Application to Valhall in the Visco-ac

Others:
Géoazur (GEOAZUR 6526) ; Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS) ; COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de la Côte d'Azur ; COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Institut d'astrophysique spatiale (IAS) ; Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Environnement Ville Société (EVS) ; École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-École des Mines de Saint-Étienne (Mines Saint-Étienne MSE) ; Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université Lumière - Lyon 2 (UL2)-Université Jean Moulin - Lyon 3 (UJML) ; Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon) ; Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE)-École nationale supérieure d'architecture de Lyon (ENSAL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Institut des Sciences de la Terre (ISTerre) ; Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR219-PRES Université de Grenoble-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Equations aux Dérivées Partielles (EDP) ; Laboratoire Jean Kuntzmann (LJK) ; Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Centre for Ecology and Hydrology [Edinburgh] (CEH) ; Natural Environment Research Council (NERC)

Description

We present an application of 3D VTI visco-acoustic frequency-domain full waveform inversion (FWI) based on sparse direct solver on wide-azimuth OBC data from the Valhall oil field. Mono-parameter inversion for the vertical wavespeed is applied to the hydrophone component in the 3.5-10Hz passband. Compared to reflection traveltime tomography, we show the significant resolution improvement provided by FWI in the velocity reconstruction down to the base cretaceous reflector located below the reservoir level. This improvement was achieved although the presence of gas in the overburden. The FWI models are assessed by frequency-domain and time-domain modeling. We show an excellent match between recorded and modeled monochromatic gathers up to 10Hz. Time-domain modeling highlights the fit of the main diving and reflection arrivals interpreted in the data. We discuss the pros and cons of the frequency-domain formulation of FWI in terms of computational efficiency compared to time-domain FWI. In particular, we show the efficiency of the frequency-domain approach to process a large number of shots collected by fixed-spread acquisitions with a limited number of nodes of parallel computers. Perspectives are the use of block low-rank version of the direct solver to push inversion at higher frequencies and multi-parameter reconstruction including density, attenuation and epsilon.

Abstract

International audience

Additional details

Created:
December 4, 2022
Modified:
December 1, 2023