Spectral Balancing

Koreksi NMO pada CDP gather dan efek atenuasi (Q) menyebabkan kandungan frekuensi dan amplitudo yang berbeda untuk near, mid, dan far offset traces. Kondisi seperti ini menyebabkan analisis AVO menjadi kurang sempurna demikian juga dengan produksi stack yang kurang optimal.

Koreksi NMO menyebabkan terjadinya distorsi frekuensi dan amplitudo terutama pada far angle traces dan event yang yang dangkal.

Gambar di bawah ini mengilustrasikan perubahan kandungan frekuensi dan amplitudo akibat koreksi NMO pada domain waktu (kiri) dan domain frekuensi (kanan):

Courtesy YONG XU and SATINDER CHOPRA, TLE, 2007

Dari gambar di atas terlihat bahwa, pada domain waktu, koreksi NMO menyebabkan bandwidth gelombang seismik menjadi lebih lebar demikian juga dengan amplitudonya yang semakin besar. Pada domain frekuensi, kandungan frekuensi setalah NMO (merah putus-putus) menjadi bergeser kearah low frekuensi (bandingkan dengan frekuensi pada zero offset-berwarna merah tipis) demikian juga amplitudonya yang semakin tinggi, lebih dari itu, setelah koreksi NMO, komponen frekuensi tinggi menjadi hilang.

Pada data seismik real, selain diakibatkan oleh koreksi NMO, kehilangan komponen frekluensi tinggi pada far offset juga disebabkan oleh Q (atenuasi).

Perubahan kandungan frekuensi diatas sebenarnya masih mengikuti hukum kekekalan energi, dimana jumlah total energi dalam lingkupan frekuensi setelah dan sebelum koreksi NMO akan sama.

Teknik Spectral Balancing yang dikenal juga dengan stretching and tuning correction hadir dalam industri seismik eksplorasi untuk menyeimbangkan kandungan frekuensi dari near, mid dan far traces, yakni dengan melakukan kompensasi akibat distorsi NMO stretching dan atenuasi. Pada praktiknya, diperlukan filter baru dimana kandungan frekuensi mid dan far akan sama dengan near traces. Dikarenakan distorsi NMO tersebut merupakan time variant dan spatial variant, maka anda harus mendesain beberapa filter sebagai fungsi dari waktu dan space.

Gambar di bawah ini menunjukkan CDP gather untuk data seismik sintetik sebelum Spectral Balancing (kiri) dan setelah (kanan):

Courtesy Nirupama Nagarajappa and Jon Downton, 2009 CSPG CSEG CWLS Convention

Pada gambar di atas terlihat bahwa setelah Spectral Balancing kandungan bandwith antara near dan far traces menjadi lebih seimbang. Demikian juga dengan amplitudonya.

Gambar di bawah ini menunjukkan kandungan frekuensi antara sebelum untuk near dan far (Input) dan setelah Spectral Balancing (Output). Pada data Input, terlihat ketidakhadiran komponen frekuensi tinggi pada far offset. Setelah Spectral Balancing kandungan frekuensi menjadi lebih mirip. Adanya perbedaan amplitudo pada data Output (lihat gambar) merupakan anomaly AVO yang sesungguhnya.

Courtesy Nirupama Nagarajappa and Jon Downton, 2009 CSPG CSEG CWLS Convention

Gambar di bawah ini menunjukkan perbandingan antara sebelum (atas) dan setelah (bawah) Spectral Balancing pada stack data. Data setelah Spectral Balancing terlihat lebih ‘crispy’ dimana event-event frekuensi tinggi lebih muncul demikian juga dengan peningkatan resolusi temporalnya.

Courtesy YONG XU and SATINDER CHOPRA, TLE, 2007

Gambar di bawah ini menunjukkan data sebelum (atas) dan setelah (bawah) Spectral Balancing untuk penampang Product Intercept * Gradient. Perhatikan reflektor–refelektor setelah Spectral Balancing dapat terdefinisikan dengan lebih baik.

Courtesy YONG XU and SATINDER CHOPRA, TLE, 2007