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Dissertations / Theses on the topic 'Méthode sismique-réflexion'
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1
Billette, Frédéric. "Estimation de macro-modèles de vitesse en sismique réflexion par stéréotomographie." Paris 7, 1998. http://www.theses.fr/1998PA077183.
Full textAbstract:
Je propose une nouvelle methode tomographique, la stereotomographie, pour estimer les macro modeles de vitesse en sismique reflexion. Il s'agit d'une methode de tomographie de pente qui, en plus des temps de trajet, utilise le pointe des pentes locales des evenements. Contrairement a la tomographie de temps de trajet, cette methode ne necessite pas l'introduction d'interfaces dans la description du modele. Les evenements pointes peuvent n'etre que localement coherents et il n'est pas necessaire de suivre des arrivees continues dans toutes les traces. Je presente une formulation generale des methodes de tomographie de pente. Le modele peut etre decrit par un champ de vitesse et un couple de segments de rais associe a chaque evenement pointe. Parmi ces methodes, la stereotomographie a l'avantage d'une plus grande robustesse. Elle consiste a comparer donnees observees (positions, temps et pentes) et donnees calculees par trace de rais, tout en prenant en compte les incertitudes de mesure. Les donnees sont pointees sur des panneaux de sommation de pentes locales, tache qui a ete automatisee. Le probleme inverse non-lineaire est resolu par optimisation locale. Les derivees de frechet sont estimees par trace de rai paraxial. Plusieurs tests sont analyses demontrant les performances de la methode : une etude de sensibilite a 1-d ; une evaluation de la precision du pointe a 1-d ; un exemple 2-d sans pointe en presence de fortes variations laterales de vitesse. Deux applications ont ete realisees a 2-d. Une etude a ete menee sur une ligne d'une campagne effectuee en mer du nord (champ d'oseberg). Le modele de vitesse estime a ete utilise pour effectuer une migration et obtenir une image du sous-sol. Les resultats ont ete juges tres interessants par la compagnie norsk hydro. Une application sur le jeu de donnees synthetique marmousi, bien connu pour sa complexite, a ete realisee. Les resultats sont prometteurs.
2
Duval, Anne-Marie. "Détermination de la réponse d'un site aux séismes à l'aide du bruit de fond : évaluation expérimentale." Paris 6, 1994. http://www.theses.fr/1994PA066559.
Full textAbstract:
De nombreuses etudes d'effet de site permettent de comparer les techniques disponibles aujourd'hui. Le principal objectif de ce travail est d'evaluer une nouvelle methode experimentale, basee sur le rapport spectral des composantes horizontales sur la composante verticale d'un enregistrement de bruit de fond. Le premier pas favorable de l'evaluation concerne la stabilite de ces rapports h/v bruit de fond pour chaque site. Puis, les resultats sont compares, d'une part aux fonctions de transfert obtenues par enregistrement des seismes, d'autre part, aux modelisations numeriques des effets de site. Pour les sols meubles sur lesquels les seismes devraient etre amplifies selon les autres approches, les frequences de resonance des terrains sont mises en valeur avec precision. La methode ii/v est etendue avec succes aux enregistrements de seismes. Par contre, les fonctions de transfert par rapport au substratum etablies a partir du bruit de fond, sont moins convaincantes. Finalement, l'evaluation experimentale met en valeur l'efficacite de la methode h/v bruit de fond, au moins pour les forts contrastes d'impedance. Cette technique rapide, economique et precise en frequence, parait bien adaptee aux etudes de microzonage
3
Iooss, Bertrand. "Tomographie statistique en sismique réflexion : estimation d'un modèle de vitesse stochastique." ENSMP, 1998. http://www.theses.fr/1998ENMP0827.
Full textAbstract:
Pour permettre la localisation des réservoirs pétroliers et donner une image des interfaces d'un milieu sédimentaire, la sismique réflexion consiste à y propager des ondes et à enregistrer les champs d'onde refléchis. Le problème majeur revient à estimer le champ de vitesse du sous-sol. Ses grandes structures sont retrouvées, grâce aux temps de trajet des ondes, par les méthodes sismiques classiques. Néanmoins, celles-ci négligent des hétérogénéités de dimension plus petite (d'échelle hectométrique) qui ont un impact important sur les temps d'arrivée. Notre travail a pour but de quantifier les effets de cette hétérogénéité et, en la modélisant par un champ aléatoire anisotrope, d'en estimer les paramètres géostatistiques. Une procédure (la tomographie statistique) est développée pour estimer la covariance du champ de vitesse à partir des temps d'arrivée. Elle s'appuie sur l'étude des fluctuations des temps, qui est un domaine de la théorie de la propagation d'onde en milieu aléatoire. Nous l'avons étendue au cas d'une anisotropie géométrique, mieux adaptée aux situations réelles de sismique d'exploration. Sous l’hypothèse de réflecteurs faiblement perturbés, nous avons adapté ces résultats à la géométrie particulière de la sismique réflexion. Nos résultats sont valides sur données synthétiques 2d, simulées via les différences finies sur l’équation d'onde acoustique. Un premier essai sur données réelles prouve aussi la pertinence de cette nouvelle approche, qui permet de quantifier le degré d'hétérogénéité d'un sous-sol.
4
Guerchaoui, Atman. "Etude comparative des principales méthodes de déconvolution en prospection sismique." Grenoble INPG, 1988. http://www.theses.fr/1988INPG0041.
Full textAbstract:
Le sujet traite du probleme de deconvolution en geophysique petroliere. Il consiste a determiner la reponse impulsionnelle du sous-sol, le signal source etant inconnu. Des donnees simulees puis des donnees reelles permettent une etude comparative des principales methodes de deconvolution. Une methodologie dans le traitement des donnees reelles est proposee
5
Rosec, Olivier. "Déconvolution aveugle multicapteur en sismique réflexion marine très haute résolution." Brest, 2000. http://www.theses.fr/2000BRES2014.
Full textAbstract:
Cette these traite de la deconvolution aveugle multicapteur en sismique reflexion marine tres haute resolution (thr). Le but est d'eliminer dans les enregistrements l'effet de la source afin de retrouver la reflectivite du sous-sol. Une etude detaillee des principales caracteristiques de la sismique reflexion marine thr revele qu'il est impossible de connaitre avec suffisamment de precision l'ondelette source emise. Ainsi, avant de deconvoluer les signaux, une etape d'identification est indispensable. L'estimation du modele de convolution utilise le formalisme bayesien. Le caractere impulsionnel de la reflectivite est modelise a l'aide d'un processus bernoulli-gaussien. Dans ce contexte, l'estimation se ramene a un probleme de maximisation de vraisemblance, ce qui conduit a des versions stochastiques de l'algorithme em. Nous traitons egalement l'estimation dans un cadre totalement bayesien en introduisant de l'a priori sur les parametres. Cette approche constitue une generalisation des algorithmes a base de maximum de vraisemblance. L'estimation se fait alors par des algorithmes mcmc de type echantillonneur de gibbs. Pour la deconvolution, la modelisation bernoulli-gaussienne est a nouveau utilisee et des algorithmes tels que le mpm ou le recuit simule fournissent des resultats satisfaisants. D'autre part, pour apporter des contraintes entre signaux adjacents (tirs ou traces consecutifs), une modelisation 2d du processus de reflectivite par champs de markov a ete etudiee. L'objectif est d'integrer dans le modele la continuite des couches sedimentaires en introduisant des interactions entre reflecteurs voisins. L'ensemble de ces traitements a ete applique a des signaux synthetiques puis sur des donnees reelles et les resultats obtenus sont satisfaisants.
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Mohamed-Saleck, Fatimetou. "Inversion sismique par une méthode multi-échelles." Paris 9, 1994. https://portail.bu.dauphine.fr/fileviewer/index.php?doc=1994PA090018.
Full textAbstract:
Les méthodes de gradient ont suscité beaucoup d'intérêt pour la résolution du problème d'inversion sismique. Mais, du fait de la non-linéarité de ce type de problèmes, l'estimation du champ de vitesse est très dépendante du choix du modèle initial. En effet, ces méthodes itératives ne garantissent qu'une convergence vers le minimum local le plus proche. Le minimum global ne peut être atteint que si le modèle initial contient déjà une approximation de ses composantes de plus grandes longueurs d'onde. Afin de traiter toutes les longueurs d'onde du champ de vitesse de manière identique, nous proposons de résoudre le problème d'inversion sismique en combinant les méthodes de multi grille et de gradient (méthode de quasi-Newton). Cela nous permet de contourner les minima locaux, et d'accélérer la convergence vers le minimum global en réduisant la quantité de calculs. Cette nouvelle approche a été testée avec succès sur les données synthétiques
7
Bazelaire-Dussau, Céline de. "Les distorsions d'indicatrices de réflexion en sismique 3D azimutale." Pau, 2001. http://www.theses.fr/2001PAUU3030.
Full text
8
Dietrich, Michel. "Modélisation, traitements et inversion de profils de sismique marine." Brest, 1990. http://www.theses.fr/1990BRES2011.
Full textAbstract:
Les grands profils de sismique reflexion marine peuvent etre traites d'une maniere globale et a moindre cout en travaillant dans le domaine du temps d'intercept tau et du parametres de rai p. L'etape prealable de decomposition en ondes planes des profils est realisee par une transformee de radon des sections sismiques originales. Les proprietes elastiques du sous-sol sont ensuite estimees au moyen d'une methode d'inversion iterative des formes d'ondes sismiques qui consiste a minimiser, au sens des moindres carres, les ecarts entre les observations et la reponse theorique du modele courant. On propose d'abord une methode rapide de decomposition en ondes planes a l'aide d'une serie de fourier-bessel, avant d'examiner en detail le probleme de l'ouverture limitee qui se pose dans la plupart des techniques tomographiques. On aborde ensuite la question de la sensibilite des champs d'ondes tau-p par rapport a de faibles modifications des proprietes des milieux stratifies, en montrant que le derives de frechet des sismogrammes peuvent etre exprimes analytiquement a l'aide des fonctions de green des milieux non perturbes. La minimisation des ecarts entre sismogrammes synthetiques et reels est finalement obtenue avec la methode des gradients conjugues. La convergence de l'algorithme depend de la qualite de l'information introduite a priori. Les calculs realises conduisent en general a de bons resultats pour l'estimation de la vitesse des ondes p dans le sous-sol, mais soulignent les difficultes qu'il y a a determiner fiablement les vitesses des ondes s et la densite des materiaux. Une application simple de ce schema d'inversion a un profil sismique de la campagne ecors-gascogne 84 met en evidence des alternances de couches a vitesses lentes et rapides dans la croute inferieure entre 23 et 35 km de profondeur, avec des contrastes de vitesse pouvant atteindre 0,5 km/s aux interfaces
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Pi, Alperin Juan Martin. "Apport d'une expérience de sismique mer-terre à la reconnaissance de la croûte sous le rift de Corinthe." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 2005. https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2005/PI_ALPERIN_Juan_Martin_2005.pdf.
Full textAbstract:
Pour préciser le mécanisme d'extension à l’échelle de la croûte sous le Rift de Corinthe, une campagne de sismique réflexion a été réalisée en juillet 2001 par le N/O Maurice Ewing. Deux dispositifs fixes d'enregistrement sismique terrestre, placés sur les épaulements du rift de Corinthe, ont permis d'enregistrer à terre les tirs sismiques effectués en mer pour des distances source-récepteur comprises entre 2 km et 65 km. Pour l'étude de la structure de la croûte continentale, ces offsets sont intermédiaires entre ceux de la sismique réflexion sous incidence quasi-verticale et ceux de la sismique grand-angle sous incidence supérieure à l’incidence critique. Un premier résultat provient de l'étude des ondes réfractées observées en premières arrivées à partir des profils en ligne avec les dispositifs terrestres. Les temps d'arrivée des ondes réfractées observées sur le réseau de Derveni sont ajustés avec une interface plane plongeant de 15° vers le nord entre deux milieux de vitesse 4. 3 km/s et 6 km/s. Une migration en temps des arrivées réfractées vers le point d'émergence des rayons le long de l'interface fournit une image détaillée de l'interface sous le réseau conforme à la géométrie de détachement proposée pour expliquer la formation des blocs basculés sur la base d'arguments géologiques. Des réflexions provenant de la croûte inférieure, du Moho et sous le Moho, ont été observées sur les récepteurs situés au sud de la faille de Xylocastro pour des tirs dans la partie nord-ouest du golfe. L'étude de ces réflexions a permis de mettre en évidence une interface à une profondeur de 26 km qui indique la présence d'un litage de la croûte profonde, une très forte réflexion à une profondeur de 38 km qui suggère la présence de couches fines à très faible vitesse donnant un comportement anisotrope dans un intervalle peu épais au niveau du Moho, et une réflexion à une profondeur de 60 km qui reflète la présence de la plaque Africaine sous le RiftOn July 2001 the R/V Maurice Ewing carried out a reflection seismic campaign to study the mechanics of continental extension of the crust under the rift of Corinth. Two land seismic spreads installed on the shoulders of the rift recorded the seismic shots made on the sea for offsets between 2 km and 65 km. To study the structure of the continental crust, these offsets are between reflection seismics, under quasi-vertical incidence, and wide-angle seismics under incidence greater than the critical one. The first result came after the study of the refracted waves observed as first arrivals for profiles inline with the land spreads. The arrivals times of the refracted waves observed on the Derveni spray were adjusted with a 15º north-dipping interface between block faulted carbonates of 4. 3 km/s velocity and the basement of 6 km/s velocity. The image obtained by time-migration of the traces down to the emerging point of the refracted waves beneath the Derveni array is in agreement with the detachment geometry proposed to explain the tilted blocs formation based on geological arguments. Reflections coming from the deep crust, the Moho and beneath the Moho were recorded with the receivers of the Derveni array installed south of the Xylocastro fault for shots located on the north-west tip of the Gulf. The analysis of these reflections put in evidence: a 26 km depth interface showing a layered deep crust, a 38 km deep reflection corresponding to Moho showing a consistent 10 dB peak in amplitude on curves of amplitude decay versus time and finally a 60 km depth reflection showing the presence of the African plate under the Rift
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Lambaré, Gilles. "Inversion linéarisée de données de sismique réflexion par une méthode quasi-newtonienne." Paris 7, 1991. http://www.theses.fr/1991PA077240.
Full textAbstract:
Le but de l'inversion linearisee de donnees de sismique reflexion est l'imagerie quantitative du sous-sol. Il s'agit d'un probleme inverse car on cherche a retrouver de fines heterogeneites du sol-sol (le modele) a partir d'enregistrements de campagnes sismiques. Le probleme direct correspondrait au calcul de donnees a partir du modele. L'inversion est abordee dans l'approximation lineaire. On cherche la solution au voisinage d'un modele a priori. Pour assurer la linearite, ce milieu de reference doit comporter les grandes longueurs d'onde du milieu reel. Sa determination n'est pas abordee. Le probleme inverse est pose de facon originale. Assez classiquement, on minimise l'ecart entre les donnees calculees et observees, mais l'introduction d'une ponderation judicieuse des donnees permet de proposer un algorithme quasi-newtonien a convergence rapide. La premiere iteration correspond a des formules d'inversion directe, obtenues par diagonalisation approximative de l'operateur direct. La theorie des raies est illustree pour la modelisation et je presente des applications sur donnees synthetiques puis reelles (sur le gisement petrolier oseberg). Le milieu de reference peut varier a la fois lateralement et verticalement. La rapidite de la theorie des raies permet de proposer un algorithme particulierement performant
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Sartoretti, Mathieu. "Inversion interactive, et caractérisation des incertitudes structurales en milieux géologiques complexes, à partir de données de sismique réflexion." Pau, 2003. http://www.theses.fr/2003PAUU3020.
Full textAbstract:
En milieux complexes, des limitations méthodologiques affectent le traitement et l'imagerie sismique, pouvant biaiser la détermination d'une représentation structurale du sous-sol. Nous proposons une méthodologie interactive permettant d'aboutir à une caractérisation structurale du milieu, validée quantitativement au regard des données, et contrôlée par l'interprétation de l'opérateur. Les données sont utilisées comme référence. Nous utilisons des opérateurs de simulation pour générer des synthétiques à partir de représentations a priori du milieu. L'efficacité des algorithmes permet de systématiser ce retour vers la sismique et d'explorer interactivement l'espace des modèles en recherchant les représentations conformes avec les données. Nous pouvons quantifier la validité du modèle structural, ses incertitudes, ainsi que raffiner la représentation a priori pour aboutir à une inversion structurale interactive. Ces méthodes seront illustrées par des études réelles en milieux complexesComplex medium bring up limitations in seismic processing and imaging techniques. These can bias the determination of a structural representation of the subsurface. We propose an interactive methodology to determine a structural representation, quantitatively validated by the seismic data, and constrained by interpretative considerations coming from the operator's knowledge. The data are used as reference. We use forward operators of seismic simulation to generate synthetic data from prior structural representation. The efficiency of our operators allows to perform this operation systematically, and to explore interactively the model space, selecting model representations that are consistent with the data. We have the possibility to validate model representations, quantify their uncertainties, and refine prior structural representations in an interactive structural inversion process. The presented tools and methodologies are illustrated with real data examples in complex contexts
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Assous, Franck. "Identification de milieux élastiques 1-D dans les équations de l'élastodynamique à deux dimensions." Paris 9, 1989. https://portail.bu.dauphine.fr/fileviewer/index.php?doc=1989PA090035.
Full textAbstract:
L'identification de milieux élastiques 1d à partir de données de sismiques marines, consiste à déterminer les distributions des vitesses de propagation des ondes et de densité, paramètres caractéristiques d'un sous-sol. Notre étude se compose de trois parties. Dans un premier temps, on présente et analyse la méthode utilisée. On définit l'opérateur de modélisation, qui à une distribution de paramètres associe la restriction à un plan, de la solution d'une équation de propagation à deux dimensions. Pour intégrer ce système d'équations couplées acoustique-élastodynamique, une classe de schémas numériques est étudiée. On s'intéresse plus particulièrement aux propriétés de stabilité et de dispersion numérique. Le problème inverse est ensuite formulé comme un problème de moindres carrés. De premières expériences numériques illustrent la faisabilité de cette technique. Dans une deuxième partie, nous étudions la linéarisation de l'operateur de modélisation. L'analyse mathématique d'un cas simplifié (acoustique) conduit à des résultats de régularité et d'inversibilité de l'application dérivée. Parallèlement, nous menons une étude numérique du problème général (élastique). Nous évaluons ainsi la sensibilité des paramètres à la réponse en surface. La troisième partie présente une application de la méthode et des résultats précédents à un exemple physiquement réaliste. Nous exhibons ainsi le degré d'exactitude, avec lequel on peut raisonnablement espérer identifier un milieu élastique 1d, à partir de données de sismique marine. Nous dégageons également les conditions requises pour étendre ces techniques à des données réelles
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Douzi, Hassan. "Construction des bases multi-échelles et application à l'estimation des paramètres en sismique : identification de milieux plans stratifiés par la méthode de l'impédance de surface équivalente." Paris 9, 1992. https://portail.bu.dauphine.fr/fileviewer/index.php?doc=1992PA090039.
Full textAbstract:
La première partie de l'étude porte sur la construction de bases multi-échelles inspirées de l'analyse des ondelettes et leurs applications aux problèmes d'inversion en sismique. Plus précisément nous comparons les résultats d'identification des paramètres sismiques avec plusieurs bases multi-échelles. Dans la seconde partie l'identification des paramètres sismiques dans un milieu stratifie est remplacée par celle d'un operateur impédance équivalente. Cet operateur est approche dans une classe de fraction rationnelle. Nous présentons les résultats numériques ainsi obtenus et les difficultés rencontrées
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Leonard, Christelle. "Détection des cavités souterraines par sismique réflexion haute résolution et par impact - écho." Lille 1, 2000. https://pepite-depot.univ-lille.fr/RESTREINT/Th_Num/2000/50376-2000-1.pdf.
Full textAbstract:
Ce travail porte sur la reconnaissance du proche sous-sol pour la detection de cavite souterraines peu profondes par sismique reflexion haute resolution et par impact - echo. Le premier chapitre comporte une presentation de la methode sismique reflexion haute resolution (acquisition des donnees et traitement). Puis, au travers de differentes campagnes de mesures, des cavites souterraines sont localisees. Le deuxieme chapitre etudie les modifications des signaux sismiques, induites par la presence d'une heterogeneite (cavite vide ou remblayee, microfailles, objet d'impedance acoustique quelconque). Pour cela, une simulation par elements finis est utilisee pour la constitution de profils sismiques synthetiques. Le troisieme chapitre identifie les parametres qui affectent les mesures impact - echo (profondeur et materiau de remplissage de la cavite, amortissement du sol, contenu frequentiel de la source). Apres une presentation de cette methode, une etude theorique est menee. Elle repose sur la generation de la reponse impulsionnelle correspondant aux reflexions multiples des ondes de compression entre la surface du sol et le toit de la cavite. Dans le quatrieme chapitre, la methode des elements finis est utilisee afin d'etudier la reponse du sol suite a une mesure impact - echo. Le cas etudie est simplifie : la cavite est introduite dans une couche homogene de materiau. Le cinquieme chapitre etudie la methode impact - echo pour la detection de cavites souterraines peu profondes (etude numerique et experimentale). Les resultats provenant de trois campagnes de mesures sont presentes. Les profils sismiques, presentes au premier chapitre, sont repris afin de pouvoir effectuer une comparaison entre les resultats. Le domaine de validite de la methode est alors defini.
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Nsiri, Benayad. "Identification et Déconvolution aveugle : Application aux signaux de sismique-réflexion sous-marine." Brest, 2004. http://www.theses.fr/2004BRES2022.
Full textAbstract:
La déconvolution aveugle consiste à déterminer l'ondelette source et la séquence de réflectivité (la réponse du milieu). Dans cette thèse, nous avons principalement orienté le travail sur la déconvolution aveugle basée sur les critères du maximum de vraisemblance et de la moyenne a posteriori. Pour cela, nous avons appliqué des algorithmes stochastiques de type SEM et SAEM et de type MCMC pour l'approche bayèsienne. Une difficulté bien connue de ces algorithmes est leur sensibilité à l'initialisation de l'ondelette. Pour résoudre ce problème, on a proposé une nouvelle méthode qui permet la détection des optima locaux de l'ondelette, utilisée conjointement au critère du maximum de kurtosis pour le choix de l'optimum global de l'ondelette. De plus, l'application directe des algorithmes pour une réponse impulsionnelle longue de l'ondelette donne une muavaise estimation de cette dernière. Pour remédier à ce problème, on propose une estimation de l'ondelette en deux tempsIn seismic deconvolution, a blind approach must be considered when the reflectivity sequence, the source wevelet signal and the noise power level are unknown. Blind deconvolution aims to determine the wavelet source and the reflectivity sequence. In this thesis, we mainly focused our work on blind deconvolution in the maximum likelihood and a posterior via SEM algorithm and Bayesian approach using MCMC method. A well-known difficulty is the sensitivity of these algorithms to the wavelet initialization. A new methods is proposed to solve this problem. It consists in detecting the wavelet local optima, before using the maximum kurtosis criterion in order to choose the wavelet global optimum. In some experiments of practical interest where the wavelet is quite long, wavelet estimators generally have high variances. We propose a new method that overcomes this problem within the framework of classical blind deconvolution techniques. In this context, a two-step approach is proposed
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Elmi, Farhad. "Détermination des propriétés des sols marins par reconnaissance géophysique et géotechnique : intégration totale des données." Châtenay-Malabry, Ecole centrale de Paris, 2003. http://www.theses.fr/2003ECAP0932.
Full textAbstract:
Les reconnaissances en mer sont très coûteuses et les enjeux sont très importants. Elles font appel à des techniques d'investigation variées combinant méthodes indirectes de géophysique et mesures directes de géotechnique par prélèvement ou essais in-situ. Dans le cadre de ces techniques, on peut, pour les grands fonds marins, mesurer en continu les vitesses de propagation des ondes de compression et de cisaillement, Vp et Vs dans les différentes couches, jusqu'à 30m de profondeur, par les méthodes sismiques comme la sismique réflexion, la sismique réfraction, les ondes de surface, etc. On peut mesurer aussi, au CPT, en quelques points du champ précédemment balayé, des paramètres de grandes déformations qc, fs, etc. Jusqu'à un passé encore récent, le traitement des données de géophysique et de géotechnique était conduit de manière indépendante. Les compagnies pétrolières souhaitent dorénavant parvenir à des modèles de site intégrant la totalité des renseignements d'ordre géologique, géophysique et géotechnique recueillie sur la zone. Pour cela il faut établir les bases des corrélations significatives entre vitesses sismiques (Vp et Vs) des sédiments marins et paramètres géologiques à vocation d'ingénierie. Ainsi, cette thèse vise à intégrer les données sismique et géotechnique pour améliorer l'interpolation quantitative des données de sols entre deux sondages géotechniques ponctuels.
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Vansteelant, Marie-Lise. "La vacuité des sédiments biogènes carbonatés : morphologie, granulométrie et relation avec les réflecteurs sismiques : application à deux forages océaniques (DSDP 586- ODP 709)." Brest, 1989. http://www.theses.fr/1989BRES2019.
Full textAbstract:
L'analyse d'images d'empreintes a l'acetate, utilisee pour mesurer la vacuite des carbonates profonds, est un nouvel outil qui permet de detecter et de quantifier les changements paleooceanographiques. Cette methode est appliquee a deux forages oceaniques, le site 586 (leg 89) sur le plateau d'ontong-java et le site 709 (leg 115) sur le plateau de mascarene. Par comparaison avec les donnees sismiques, biostratigraphiques et physiques, il est possible de correler les resultats de l'analyse d'images a des evenements paleooceanographiques majeurs, notamment aux circulations profondes
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Renard, François. "Inversion de données sismiques : prise en compte de la nature corrélée du bruit." Montpellier 2, 2003. http://www.theses.fr/2003MON20014.
Full text
19
Pellé, Laure. "Inversion linéarisée simultanée des réflexions primaires et des réflexions multiples." Montpellier 2, 2003. http://www.theses.fr/2003MON20202.
Full text
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Cognet, Jean-Marc. "Inversion sismique : identification du signal source et modélisation des réflexions multiples." Paris 9, 2001. https://portail.bu.dauphine.fr/fileviewer/index.php?doc=2001PA090016.
Full text
21
Duffet, Carole. "Quelle confiance accorder au modèle solution de la tomographie de réflexion 3D ?" Montpellier 2, 2004. http://www.theses.fr/2004MON20222.
Full text
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Jiang-Levesque, Bei-Feng. "Étude du problème inverse linéarisé dans l'équation des ondes acoustiques à deux dimensionsÉtude mathématique d'un problème inverse de l'équation des ondes à une dimension dans un cas particulier." Paris 11, 1989. http://www.theses.fr/1989PA112029.
Full textAbstract:
L'un des intérêts que présentent les méthodes d'inversion des sismogrammes pour l'exploration pétrolière est de permettre potentiellement une évaluation quantitative de paramètres distribués (vitesse de propagation, impédance acoustique, etc. . . ) caractérisant le sous-sol. Ces méthodes sont donc particulièrement attrayantes pour la détection de pièges stratigraphiques qui sont reconnaissables par une variation latérale de ces paramètres. De plus ces méthodes constituent une amélioration à priori substantielle des classiques migrations avant stack qui se proposent uniquement d'imager les hétérogénéités. Parmi les méthodes d'inversion, l'inversion linéarisée suscite un grand intérêt en raison des simplifications qu'elle permet sur les calculs informatiques. L'inconvénient de cette approche provient de la difficulté de trouver un milieu dit de référence suffisamment proche du milieu réel inconnu pour justifier la linéarisation. Nous étudions dans la première partie de cette thèse, le problème direct linéarisé et tentons de répondre aux questions suivantes: Dans quel sens le milieu de référence doit-il être proche du milieu réel pour que la linéarisation soit justifiée ? Quels sont les paramètres par rapport auxquels une linéarisation est tolérante vis à vis des défauts du milieu de référence ? Dans une deuxième partie nous étudions numériquement le problème inverse linéarisé à 2-D et regardons comment se répercutent sur la solution du problème inverse les erreurs provenant de la linéarisation. Les expériences numériques montrent l'efficacité de l'inversion linéarisée. Plus précisément, elle donne une identification quantitative des hétérogénéités aussi bonne que celle donnée par l'inversion non linéaire lorsque le milieu de référence approxime précisément la vitesse du milieu réel. Lorsque l'erreur sur la vitesse est grande, l'identification quantitative des hétérogénéités n'est plus possible, néanmoins l'inversion linéarisée donne encore une meilleure image que celle donnée par la migration avant stackOne of the advantages of seismic inversion methods for petroleum exploration is the potential quantitative evaluation of the distributed parameters (propagation velocity, acoustic impedance) characterizing subsurface formations. Such methods are particularly attractive for detecting stratigraphic traps, which can be recognized by a lateral variation in these parameters. In this way, such methods yield a substantial improvement in conventional prestack migrations which only provide images of heterogeneities. Among inversion methods, linearized inversion is arousing great interest because of the simplifications it brings to computing. The disadvantage of this approach stems from the difficulty in finding of a so-called reference medium that is sufficiently close to the actual unknown medium to justify the linearization. The first chapter of this work aims at a better understanding of the linearized forward problem and attempts to answer the following question: In what way must the reference medium be close to the exact medium for the linearization to be justified? Which of the parameters for the linearization are tolerant with regard to defects in the reference medium? The second chapter of the work examines numerically the 2-D linearized inverse problem and analyses how errors resulting from the linearization can influence the solution of the problem. Numerical experiments show the effectiveness of the linearized inversion; more specifically it allows a quantitative identification of the heterogeneities, as well as nonlinear inversion, when the reference medium approximates accurately the velocity of the actual medium. With a cruder reference medium the quantitative identification of the heterogeneities is no more possible, but the linearized inversion yields a better imaging as compared to prestack migration
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Nguyen, Sylvain Laurent. "Imagerie par sismique réflexion : utilisations de la pente des données dans la migration de profondeur." Paris, ENMP, 2003. http://www.theses.fr/2003ENMP1177.
Full textAbstract:
La sismique réflexion est basée sur l'enregistrement en surface des ondes sismiques réfléchies sur les discontinuités du sous-sol. Le traitement sismique profondeur a deux étapes majeures: l'estimation d'un modèle de vitesse de propagation des ondes, puis la migration en profondeur qui repositionne les réflecteurs. Le modèle de vitesse, difficile à obtenir est crucial pour la qualité de l'image migrée. Pour l'évaluer, la tomographie travaille avec des temps de trajet pointés dans les données sismiques. Une extension permet de faciliter ce pointé: la tomographie de pente, prend en compte en plus les pentes locales des réflexions enregistrées sans les suivre dans l'ensemble des données. Deux méthodes de ce type ont été développées à l'École des Mines de Paris: la Stéréotomographie et la MVA (Migration Velocity Analysis). La première a une phase de pointé dans les données, recherche itérativement un modèle de vitesse. La MVA utilise des pentes mieux pointées dans le domaine migré, qui présente un meilleur rapport signal sur bruit. Mais ce pointé s'opére à chaque itération. Cette thèse propose une technique de pointé profondeur pour la Stéréotomographie. J'ai étudié le phénomène de l'aliasing de la migration qui peut dégrader la qualité du pointé profondeur. Il est de plus démontré les pentes dans le filtre "anti-aliasing" permettent une image optimale. Puis ce travail propose une migration utilisée quantitativement pour obtenir le pointé tomographique dans le domaine migré. J'ai ainsi montré une méthode pour obtenir par une migration d'attributs avec un modèle de vitesse erroné, des pointés pour la Stéréotomographie. Deux applications sur des données réellesSeismic reflection methods are based on the surface records of the seismic waves reflected on the discontinuities in the studied media. The seismic depth processing has two parts: the estimation of the velocities of the waves propagation, and then the depth migration repositions the reflectors. The velocity model is crucial for the quality of the migrated image. The tomography evaluates it using traveltimes picked in the seismic data. An extension of the tomography has been proposed for improving this picking: slope tomography which takes into account the local slope of the recorded reflection events without going along the entire reflectors in the data. Two technics of slope tomography been developped at the Ecole des Mines de Paris: Stereotomography and MVA (Migration Velocity Analysis). The first one has one picking process in the data, before an iterative optimization of the velocities. The MVA works with slopes obtained in the migrated domain, where the picking process is easier (better signal to noise ratio). But in this case, the picking occurs at each iteration. My purpose was to provide a technic of depth picking for the Stereotomography. I firstly studied the aliasing of the migration, which may imply some wrong picked events if it is not filtered. Moreover, I demonstrate that the slopes in the anti-aliasing filters lead to a more accurate focusing. Secondly, this work presents a quantitative method providing a tomographic picking data set in the migrated domain. Thus, I demonstrate a method based on a migration of attributes, whatever the velocity model is, which provides the locally coherent events for Stereotomography. Two real data applications
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Mear, Yann. "Outils pour l'acquisition de données sismiques, réflexion haute résolution." Perpignan, 1991. http://www.theses.fr/1991PERP0136.
Full textAbstract:
L'acquisition de donnees de sismique reflexion monotrace haute resolution est envisagee suivant le mode analogique et le mode numerique. A partir d'un bilan des materiels et des methodes mises en uvre, des outils et des processus sont proposes pour optimiser l'acquisition analogique. La premiere etape concerne la mise en forme des signaux. Le premier outil elabore permet d'adapter, de filtrer et d'amplifier les signaux sismiques. Dans une deuxieme etape une optimisation de l'enregistrement des donnees sur support magnetique est proposee. Le rejeu des donnees sur un terminal graphique dowty 3640 est rendu possible grace a l'elaboration d'une interface specifique. Plusieurs outils sont proposes aux geologues desirant mettre en uvre une chaine sismique numerique. Le programme numesis est plus specialement destine aux operateurs disposant de donnees sismiques analogiques enregistrees sur support magnetique. Ce programme, base sur une carte a numeriser 12 bits, permet d'obtenir des donnees numeriques et de leur appliquer des traitements de base (filtrage, addition de traces,. . . ). Le programme siren met en uvre une carte 16 bits incorporant un dsp. Plus specialement destine a une acquisition en temps reel des donnees sismiques, il propose aussi un module de rejeu analogique ou numerique. Le logiciel impresis permet d'obtenir des documents papier a partir d'un terminal graphique de terrain (dowty 3640) et d'une imprimante laser. Plusieurs modes d'impression sont disponibles (raster, galva, aire variable) ainsi qu'un traitement geometrique (dilatation ou compression horizontale, zoom,. . . )
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Moreaux, David. "Localisation de cavités souterraines par réflexion sismique haute résolution : étude numérique, étude de terrain." Lille 1, 1997. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/1997/50376-1997-35.pdf.
Full textAbstract:
Le travail de ce mémoire a été réalisé dans le but d'étudier les possibilités de localisation de cavités peu profondes par la réflexion sismique haute résolution. Il se compose de trois parties. La première partie consiste à développer des outils numériques pour simuler convenablement la propagation d'ondes sismiques hautes fréquences. Pour cela, on présente une méthode d'analyse de la dispersion numérique. On montre qu'un bon contrôle de cet aspect permet d'obtenir correctement les vitesses de propagations d'ondes ainsi que les réflexions. On propose dans un deuxième temps de prendre en compte l'amortissement matériel du sol dans les simulations en modifiant notre code de calcul. Cette prise en compte permet de respecter les aspects énergétiques et fréquentiels des différentes ondes. La deuxième partie consiste à étudier la possibilité de localisation des cavités par simulation numérique. Cette possibilité dépend entre autre de la forme et de la taille de la cavité, de la hauteur qui la sépare de l'interface située immédiatement sous la cavité, de la disposition des différentes couches géologiques, de la disposition du système d'acquisition en surface, et de la longueur d'onde du sondage. On propose d'analyser indépendamment l'influence de certains de ces paramètres sur la possibilité et la précision de localisation des cavités. La troisième partie consiste à mener une campagne de mesures utilisant la réflexion sismique haute résolution sur un site possédant des cavités souterraines. En profitant des conclusions de la partie précédente, on tente d'établir une carte de présence des vides sur les profils sismiques sondes.
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Forgues, Éric. "Inversion linéarisée multi-paramètres via la théorie des rais (application aux données de sismique réflexion de surface)." Paris 7, 1996. http://www.theses.fr/1996PA077057.
Full textAbstract:
Cette these a pour objet l'etude theorique et la mise en oeuvre pratique d'une methode quasi-newtonienne d'inversion linearisee multi-parametres de donnees de sismique reflexion de surface. Le probleme direct linearise est resolu par la combinaison de l'approximation de born et de la theorie des rais, qui conduisent aux expressions explicites des diagrammes de rayonnement des perturbations du milieu. La methode d'inversion multi-parametres proposee est basee sur la minimisation d'une fonction cout ponderee. Cette ponderation est estimee grace aux parametres associes a la theorie des rais et des rais paraxiaux. Elle est introduite de telle sorte que le hessien de la fonction cout soit approximativement diagonal. Cette forme du hessein conduit a l'etude theorique de ses valeurs propres et vecteurs propres, ainsi qu'a celle de la separabilite des parametres qui decrivent le sous-sol. Nous appliquons cette methode d'inversion a des donnees marines reelles enregistrees dans le golfe du mexique
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Larue, Anthony. "Blancheur et non-gaussianité pour la déconvolution aveugle de données bruitées : application aux signaux sismiques." Grenoble INPG, 2006. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00097161.
Full textAbstract:
Nous nous intéressons à la déconvolution aveugle de signaux bruités et plus précisément de signaux d'imagerie sismique. Pour réaliser l'inversion, nous souhaitons effectuer une sélection des statistiques d'ordre supérieur adaptées à la distribution du signal à déconvoluer. Pour cela, nous nous appuyons sur l'hypothèse de blancheur ou de non-gaussianité. Nous proposons une approche avec le taux d'information mutuelle comme mesure de blancheur et une autre basée sur la non-gaussianité du signal de sortie mesurée par la néguentropie. Après le développement d'algorithmes dans le domaine temporel et fréquentiel, nous caractérisons l'influence sur les critères du bruit additif présent sur les données. Nous démontrons que l'hypothèse de non-gaussianité est plus robuste à la présence d'un bruit additif sur les données blanc et gaussien. Cette approche permet pour des données synthétiques et réelles un très bon compromis entre la qualité de la déconvolution et l'amplification du bruitThis thesis deals with the blind deconvolution of noisy data. We consider the case of seismic data. The inversion of the model need to select higher order statistics according to the distribution of the signals. To solve that, we use the assumptions of whiteness or of nongaussianity. We propose blind déconvolution algorithm in time domain and frequency domain. We measure whiteness by mutual information rate and nongaussianity with the negentropy. Afterwards, we study the sensitivity of the different algorithm with respect to a white Gaussian additive on the data. Theoretically and in practice on real and synthetic data, non-gaussianity appears as the method which provides the better trade off between déconvolution quality and noise amplification
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Mahieux, Geoffroy. "Etude de l'enregistrement stratigraphique par sismique haute résolution." Lille 1, 2000. https://pepite-depot.univ-lille.fr/RESTREINT/Th_Num/2000/50376-2000-64.pdf.
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Leleu, Claire. "Sismique très haute résolution tri-dimensionnelle : identification de la position du dispositif d'acquisition par une reformulation en temps." Paris 9, 2001. https://portail.bu.dauphine.fr/fileviewer/index.php?doc=2001PA090021.
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Toqeer, Muhammad. "Caractérisation de réservoir carbonaté par sismique réflexion 3D haute résolution." Thesis, Pau, 2012. http://www.theses.fr/2012PAUU3005/document.
Full textAbstract:
Sur l’île de Majorque (Espagne), l’exploitation en continue de la nappe aquifère a favoriséla formation d’un biseau salé et l’épuisement de la ressource en eau potable. En 2002, un projet nommé ALIANCE, financé par l’Union européenne, a été lancé pour permettre une meilleure caractérisation des réservoirs. L’objectif est de concevoir un plan de gestion durable des ressources en eau dans les zones côtières aquifères sujets aux problèmes d’intrusion d’eau salée. Dans cet optique, un site expérimental près de la ville de Campos (Majorque) a été créé, avec la mise en place de plusieurs puits au sein d’un milieu karstique carbonaté. Des études pétrophysiques sur des échantillons ont été réalisées ainsi que différentes prospections géophysiques dans la zone saturée (tomographie puits à puits). Ce type d’études est utile pour déterminer certaines propriétés réservoirs telles que la porosité, mais sont limitées à la zone saturée au voisinage des puits. Ainsi, une étude sismique 3D haute résolution a été réalisée pour localiser les principaux réflecteurs, leurs répartitions sur la zone et imager les hétérogénéités du réservoir dans la zone non saturée. L’acquisition et le traitement de données sismiques lors de prospection de subsurface est une tâche difficile en raison de plusieurs facteurs, notamment logistique et technique. Cependant, cette acquisition 3D haute résolution a été optimisée pour imager une structure peu profonde, à savoir une centaine de mètres. Différentes stratégies de traitement de données ont été appliquées pour éliminer de manière efficace le bruit sur les données, et une technique de calcul de correction statique, basée sur l’inversion des temps de premières arrivées, a été mise au point. Différents attributs sismiques ont été extraits et utilisés pour la caratérisation du réservoir. La propagation des ondes sismiques est limitée par la nature des roches carbonatées et la création d’ondes de Rayleigh. Un obstacle majeur rencontré lors du traitement des données sismiques a été la présence d’ondes de Rayleigh de fortes amplitudes, d’une part due à l’utilisation d’une source en surface et d’autre part en raison des hétérogénéités de petite tailles. Un "mute" de ces ondes de surface a été réalisé avant d’imager la structure profonde. De multiples problèmes d’interférences sont également dus aux nombreuses hétérogénéités, à l’atténuation rapide du contenu hautes-fréquences des signaux et au contraste d’impédance avec les couches sous-jacentes. L’interprétation finale nous amène à observer que le réflecteur principal est très irrégulier sur une zone d’étude de petite taille à l’échelle d’un réservoir. L’analyse de différents attributs sismiques révèle clairement des structures et hétérogénéités typiques des systèmes karstiquesContinuous water extraction and intrusion of salt water in the coastal aquifer of the islandof Mallorca (Spain) is depleting the fresh water aquifers. In 2002 a project named ALIANCE,funded by European Union, was initiated for better reservoir characterization and to devisethe sustainable management plan of the water resources in coastal aquifers suffering from salt water intrusion. For this purpose an experimental site near the Campos town on the island of Mallorca (Spain) was developed. Several wells on the site were drilled and cored. Extensive studies are carried out to characterize the reservoir by studying the well cores. Different geophysical tomographic studies are also carried out for these drilled wells in the saturated zone. Laboratory study of cores, petrophysical studies and several tomographic studies were helpful to construct the reservoir porosity system and other reservoir properties. But these all studies are restricted to saturated zone and in the vicinity of the wells. High resolution 3D seismic survey is carried out on this site to locate the different characteristic reflectors, their spatial presence over the area and reservoir heterogeneity in the unsaturated zone. Seismic data acquisition and processing for the shallow surveys is a difficult task due to number of factors including logistic and technical. Nonetheless high resolution 3D seismic survey is acquired with optimized parameters to image the required zone. Different data processing strategies are applied to get a noise free high resolution image. A technique for static correction calculation based on the delay time inversion is developed.Energy penetration in the subsurface was hampered due to carbonate rock nature and forced generation of Rayleigh waves. The processing of the seismic data was difficult due to overwhelming high amplitude Rayleigh waves that are generated partly due to use of the surface source and partly due to the small scale heterogeneities. Rayleigh wave muting is performed to obtain the meaningful image. Due to heterogeneities, attenuation of high frequency content of the signals and impedance contrast of the underlying layers result in interference. Different seismic attributes are extracted and used for reservoir characterization. From the interpretation of data it is evident that even for this small area the shape of the main reflector varies considerably in the area. Seismic attributes reveal karsts and other structural heterogeneities in the area
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Alerini, Mathias. "Imagerie sismique en profondeur de données OBC via la théorie des rais en milieu isotrope." Paris, ENMP, 2002. http://www.theses.fr/2002ENMP1100.
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Menier, David. "Morphologie et remplissage des vallées fossiles sud-armoricaines : apports de la stratigraphie sismique." Lorient, 2003. http://www.theses.fr/2003LORIS025.
Full textAbstract:
L'acquisition récente de 3000 km de données de sismique sparker haute résolution et morphobathymétriques EM 1000 dans le domaine côtier sud armoricain apporte des éléments qui éclairent l'histoire cénozoi͏̈que du Sud Bretagne et notre compréhension de la genèse des vallées et estuaires quaternaires. L'étude est basée sur la cartographie des éléments morphologiques, stratigraphiques et structuraux de la prolongation en mer des principaux fleuves de l'Odet, du Blavet, d'Etel et de la Vilaine. Elle a permis la reconnaissance de cinq paléo-réseaux hydrographiques. L'étude de l'évolution des proflis longitudinaux et transversaux de ces reséaux, des surfaces d'abrasion marines qui les recoupent, de l'architecture interne de leur remplissage, et leur comparaison avec les réseaux contemporains préservés le long de la marge atlantique ont permis de discuter l'impact de la lithologie, de la tectonique et du climat sur la dynamique des paléo-réseaux hydrographiques
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Khalid, Perveiz. "Effects on seismic properties of thermoelastic relaxation and liquid/vapor phase transition." Pau, 2011. http://www.theses.fr/2011PAUU3002.
Full textAbstract:
Deux sources d'atténuation et de dispersion sismiques liées à la présence de fluide dans le milieu poreux sont examinées : la relaxation thermique, due à des variations de température différentes dans le fluide saturant et les minéraux au passage de l'onde de pression, et la transition liquide-vapeur en milieu partiellement saturé, consistant en une condensation de la vapeur lors de la compression et une vaporisation du liquide lors de la détente. L'analyse des temps de relaxation montre que ces phénomènes sont pertinents dans la bande sismique et augmentent la valeur de la compressibilité effective du fluide par rapport aux valeurs non relaxées communément adoptées, à savoir la compressibilité adiabatique prévalant en l’absence de milieu poreux dans le premier cas, et la moyenne de Wood des compressibilités du liquide et du gaz dans le deuxième cas. Pour des fréquences suffisamment faibles telles que le fluide et le minéral sont en équilibre thermique, la compressibilité effective est la moyenne des compressibilités adiabatique et isotherme du fluide pondérées par les capacités thermiques du fluide et des minéraux, respectivement. Par ailleurs, la compressibilité effective du fluide dans la limite thermodynamique des basses fréquences varie au passage du point de bulle de façon discontinue, alors que la moyenne de Wood varie de façon continue. Ce résultat, démontré dans le cas des fluides purs par Landau et Lifshitz, reste valide pour les fluides de réservoir. Ces deux processus de relaxation conduisent à une différence de module du fluide entre les régimes relaxé et non relaxé pouvant aller de 0,5 à 1 GPa, selon le type de fluide et le taux de saturation en gazTwo fluid-related sources of seismic attenuation and velocity dispersion are examined: thermal relaxation, which originates from the contrasted temperature variations in the rockforming minerals and in the saturating fluid at the passage of the pressure wave, and the liquid-vapor phase transition in partially saturated rocks, which consists in vapor condensation at pressure peaks and liquid vaporization at pressure troughs. An analysis of the relaxation times shows that these processes are relevant in the seismic frequency band and drive the effective fluid compressibility towards values higher than the unrelaxed values commonly adopted in practice, namely the adiabatic fluid compressibility in the first case, and Wood’s average of liquid and gas compressibilities in the second case. Under full thermal relaxation between fluid and mineral, i. E. , at low enough frequency, the effective fluid compressibility is equal to the average of the fluid adiabatic and isothermal compressibilities weighted respectively by the heat capacities of the fluid and the mineral. On the other hand, at the crossing of bubble point conditions, there is in the low-frequency or thermodynamic limit a discontinuous variation in fluid compressibility, whereas Wood’s average varies sharply but continuously. These features, analysed first by Landau and Lifshitz for pure fluids, hold for reservoir fluids as well. In these two relaxation processes, the difference in fluid bulk modulus between the unrelaxed and relaxed regimes, which is directly related to P-wave velocity dispersion, can be as large as 0. 5–1 GPa, depending on the fluid type and gas saturation
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Coudert, Laurent. "Apports de la sismique et des diagraphies différées à l'étude stratigraphique du bassin tertiaire du Chaco de Bolivie (Rio Grande-Parapeti) : traitements statistiques et modélisations." Bordeaux 1, 1992. http://www.theses.fr/1992BOR10533.
Full textAbstract:
Il a ete aborde l'etude du bassin tertiaire du chaco (zone rio grande - parapeti) de bolivie, selon deux grandes orientations: un traitement statistique des diagrphies differees pour l'estimation des lithofacies avec une correlation des caracteres stratigraphiques sismiques; une etude de la subsidence a l'aide de modelisations numeriques, l'application de la methode backstripping qui permet d'evaluer la subsidence tectonique residuelle et un modele de developpement de bassin de flemings et jourdan, 1989. La convergence des modeles theoriques et des donnees geophysiques (sismiques et gravimetriques) permet la proposition d'une evolution de la geometrie, la topographie et de la distribution des facies du bassin d'avant-pays de bolivie (lattitude 19-20 s) depuis 9-10 millions d'annees
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Lavaud, Benoît f19. "Approximations paraxiales pour l'inversion acoustique." Paris 9, 1998. https://portail.bu.dauphine.fr/fileviewer/index.php?doc=1998PA090076.
Full textAbstract:
Nous nous intéressons à la détermination de la vitesse de propagation dans le sous-sol à partir d'une collection de données sismiques bidimensionnelles. Ce problème inverse est formulé comme un problème de minimisation d'une fonction objectif quantifiant l'erreur des moindres carrés entre les données sismiques et les mesures synthétiques. La vitesse de propagation est décomposée en une partie basse fréquence, appelée propagateur, et une partie haute fréquence, appelée réflectivité. La méthode proposée ici permet d'utiliser une technique locale de type gradient pour la minimisation du critère par rapport à la partie difficile du problème : la recherche du propagateur. Elle est basée sur un changement d'inconnue dans la formulation des moindres carrés en introduisant une inconnue de réflectivité qui vit dans le même espace que les données. Ce document comporte deux parties. La première partie concerne la réalisation d'une modélisation par équations paraxiales qui permettent de préserver les amplitudes de l'équation des ondes acoustiques. Un calcul de l'erreur entre les solutions paraxiales et les solutions de l'équation des ondes a mis en évidence le potentiel de cette modélisation. Dans la seconde partie, nous abordons la partie problème inverse. Lorsque le propagateur est connu, la minimisation du critère par rapport à la réflectivité s'interprète comme la construction d'un opérateur de migration qui restitue position et amplitude des réflecteurs dans le domaine en profondeur. La minimisation par rapport au propagateur est effectuée par une méthode locale et de façon progressive en fréquence. Les résultats numériques obtenus sur des modèles synthétiques, de tailles réalistes, sont prometteurs pour l'inversion de données réelles.
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Irnaka, Theodosius Marwan. "3D elastic full waveform inversion for subsurface characterization.Study of a shallow seismic multicomponent field data." Thesis, Université Grenoble Alpes, 2021. http://www.theses.fr/2021GRALU004.
Full textAbstract:
L'inversion de forme d'onde complète (FWI) est une procédure d'ajustement itératif des données entre les données observées et les données synthétiques. Les données synthétiques sont calculées en résolvant une équation d'onde. La FWI vise à reconstruire les informations détaillées des propriétés physiques du sous-sol. La méthode FWI a été développée au cours des dernières décennies, grâce à l'augmentation de la capacité de calcul et au développement de la technologie d'acquisition. La FWI a également été appliquée à à des échelles variées, allant de l'échelle globale, lithosphérique, crustale, jusqu'à la proche surface, c'est à dire quelques mètres de profondeur.Dans ce manuscrit, nous étudions l'inversion d'un jeu de données de source et de récepteur multicomposantes en utilisant un algorithme d'inversion de forme d'onde complète viscoélastique pour une cible sismique peu profonde. La cible est une ligne de tranchée enterrée à environ 1 m de profondeur. Nous présentons le pré-traitement des données, y compris une correction par déconvolution pour compenser les différentes conditions de couplage de la source et du récepteur pendant l'acquisition, ainsi qu'un procédé d'inversion en plusieurs étape pour la reconstruction des vitesses des ondes P et S. Notre mise en œuvre est basée sur une modélisation viscoélastique utilisant une discrétisation par éléments spectraux pour rendre compte avec précision de la complexité de la propagation des ondes dans cette région peu profonde. Nous illustrons la stabilité de l'inversion en partant de différents modèles initiaux, soit basés sur l'analyse des courbes de dispersion, soit des modèles homogènes cohérents avec les premières arrivées. Nous obtenons des résultats similaires dans les deux cas. Nous illustrons également l'importance de la prise en compte de l'atténuation en comparant les résultats élastiques et viscoélastiques. Les résultats 3D permettent de localiser précisément la ligne de tranchée en termes d'interprétation. Ils montrent également une autre structure de ligne de tranchée, dans une direction formant un angle de 45 degrés avec la direction de la ligne de tranchée ciblée. Cette nouvelle structure avait été précédemment interprétée comme un artefact dans les anciens résultats d'inversion 2D. L'interprétation archéologique de cette nouvelle structure est actuellement en discussion.Nous réalisons également trois expériences différentes pour comprendre l'effet des données à composantes multiples sur la FWI. La première expérience est une analyse de sensibilité de plusieurs paquets d'ondes (onde P, onde S et onde de surface) sur un modèle 3D simple basé sur une direction cartésienne de la source et du récepteur. La seconde expérience est une inversion élastique 3D basée sur des données synthétiques (utilisant la source de direction cartésienne) et de champ (utilisant la source Galperin) avec diverses combinaisons de composants. Seize combinaisons de composantes sont analysées pour chaque cas. Dans la troisième expérience, nous effectuons la décimation de l'acquisition sur la base de la deuxième expérience. Nous démontrons un avantage significatif des données multicomposantes FWI grâce à ces expériences. Dans une échelle sismique peu profonde, les inversions avec les composantes horizontales donnent une meilleure reconstruction en profondeur. En se basant sur la décimation de l'acquisition, l'inversion utilisant des données sismiques 9C fortement décimées produit des résultats similaires à l'inversion utilisant des données sismiques 1C sur l'acquisition complèteFull Waveform Inversion (FWI) is an iterative data fitting procedure between the observed data and the synthetic data. The synthetic data is calculated by solving the wave equation. FWI aims at reconstructing the detailed information of the subsurface physical properties. FWI has been rapidly developed in the past decades, thanks to the increase of the computational capability and the development of the acquisition technology. FWI also has been applied in a broad scales including the global, lithospheric, crustal, and near surface scale.In this manuscript, we investigate the inversion of a multicomponent source and receiver near-surface field dataset using a viscoelastic full waveform inversion algorithm for a shallow seismic target. The target is a trench line buried at approximately 1 m depth. We present the pre-processing of the data, including a matching filter correction to compensate for different source and receiver coupling conditions during the acquisition, as well as a dedicated multi-step workflow for the reconstruction of both P-wave and S-wave velocities. Our implementation is based on viscoelastic modeling using a spectral element discretization to accurately account for the wave propagation's complexity in this shallow region. We illustrate the inversion stability by starting from different initial models, either based on dispersion curve analysis or homogeneous models consistent with first arrivals. We recover similar results in both cases. We also illustrate the importance of taking into account the attenuation by comparing elastic and viscoelastic results. The 3D results make it possible to recover and locate precisely the trench line in terms of interpretation. They also exhibit another trench line structure, in a direction forming an angle at 45 degrees with the direction of the targeted trench line. This new structure had been previously interpreted as an artifact in former 2D inversion results. The archaeological interpretation of this new structure is still a matter of discussion.We also perform three different experiments to study the effect of multicomponent data on this FWI application. The first experiment is a sensitivity kernel analysis of several wave packets (P-wave, S-wave, and surface wave) on a simple 3D model based on a Cartesian based direction of source and receiver. The second experiment is 3D elastic inversion based on synthetic (using cartesian direction's source) and field data (using Galperin source) with various component combinations. Sixteen component combinations are analyzed for each case. In the third experiment, we perform the acquisition's decimation based on the second experiment. We demonstrate a significant benefit of multicomponent data FWI in terms of model and data misfit through those experiments. In a shallow seismic scale, the inversions with the horizontal components give a better depth reconstruction. Based on the acquisition's decimation, inversion using heavily decimated 9C seismic data still produce similar results compared to the inversion using 1C seismic of a dense acquisition
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Chauhan, Ajay P. S. "Structure of the Northern Sumatra : subduction megathrust using seismic reflection and refraction data." Paris, Institut de physique du globe, 2010. http://www.theses.fr/2010GLOB0003.
Full textAbstract:
La subduction au Nord de Sumatra est une subduction oblique où la plaque Indo-Australienne subducte sous la plaque Eurasienne dans sa configuration actuelle depuis au moins le milieu de l'ère tertiaire. Le 26 decembre 2004, un grand séisme de magnitude Mw 9. 3 non attendu s'est produit. Un important tsunami a été généré lorsque la rupture est arrivée en surface causant de nombreuses catastrophes en Asie du Sud Est. A la suite de ce séisme, le troisième plus important mesuré au cours des derniers 50 ans, une série de campagnes sismiques ont été réalisées au large des côtes du Nord de l'île de Sumatra, avec l'objectif de caractériser les structures et la tectonique de ce système de subduction. L'expérience sismique a impliqué l'acquisition de données de sismique réfraction grand angle sur 56 OBS déployés le long d'un profil de 560 km perpendiculairement à la subduction, dans la région où le glissement cosismique était maximum. Un autre profil coincident a été acquis pour relever des données de sismique réflexion avec une flûte de 12 km de long. Ces données sont venues compléter les données de sismique réflexion grand angle. Dans cette thèse, je présente les résultats obtenus par l'inversion tomographique de données grand angle, ainsi que l'image de sismique réflexion correspondante. L'interprétation combinée de ces résultats m'a permis d'imager la structure complète de la zone de subduction, où une fine croûte océanique (5-5. 5 km), de 50-55 Ma, couverte d'une couche de sédiments de 5. 5 km, résulte en la formation d'un cône d'accrétion de 170 km d'extension latérale avec une profondeur maximum de ~22-24 km. L'angle de pente de la croûte océanique qui subducte change quand elle descend sous le manteau avant arc, en montrant une "bending-flattening". Un "backstop" continental incliné vers l'océan a été identifié sous le bassin avant arc de Aceh contre lequel le cône d'accrétion continue d'évoluer. Un peu plus au Nord Est, la structure de subduction est marquée par la présence d'une fine plaque continentale sus-jacente, le Moho reposant à une profondeur de 20 km, ceci résultant de l'étirement de la croûte selon des processus de pull-apart. L'arc volcanique sous-marin, est remarquablement profond et délimité de part et d'autre par les failles de Sumatra. Une autre découverte importante est l'identification du "backthrust" à l'Est du bassin de Aceh, le long duquel le "foreac" continue de se soulever comme observé dans l'étude après choc. Les failles de "backthrust" expliquent les modèles tectoniques d'évolution des îles d'avant arc pour Sumatra. Plus important, ce "backthrust" explique la source complexe du tsunami du 26 Decembre 2004. En effet la source était composé d'une source primaire située sur le "main thrust" et d'une source secondaire sur le "backthrust", ceci pouvant expliquer les arrivées primaires et la forte amplitude du tsunami au nord de SumatraNorthern Sumatra subduction megathrust is an oblique plate boundary where the Indo-Australian plate subducts underneath the Eurasia plate in its' current setting at least since the middle Tertiary time. On 26 December 2004 a massive magnitude Mw 9. 3 earthquake struck this plate boundary, which based on conventional understanding was unexpected. A huge tsunami ensued as the rupture arrived near the surface causing widespread loss along the coast lines of south-east Asia. In the wake of the third largest earthquake recorded in the last 50 years, a set of seismic experiments were conducted offshore northern Sumatra with the objective of characterizing the structure and tectonics of this subduction system. The experiment involved the acquisition of active wide-angle seismic refraction dataset on 56 ocean bottom seismometers (OBS) deployed along a ~520 km long profile nearly orthogonal to the subduction strike, in the zone of maximum coseismic slip during the Sumatra-Andaman earthquake. A coincident deep seismic reflection dataset was acquired along the same profile using a very long (~12 km) streamer to complement the wide angle seismic data and to be able to demarcate the structural boundaries more accurately. In this thesis, I present the results obtained from the tomographic inversion of the wide angle seismic dataset, and the coincident seismic reflection image as derived from the deep seismic reflection data. The combined interpretation of theses results allows me to image the entire subduction megathrust structure, starting from the subduction front where a thin (5. 0-5. 5 km) oceanic crust, about 50-55 My old, laden by a layer of sediments upto 5. 5 km thick, deriving from the Nicobar fan result in the formation of a large accretionary wedge of about ~170 km lateral extent and maximum thickness of ~22-24 km underneath the forearc high. The downgoing slab remarkably changes its' dip slope as it descends beneath the forearc mantle showing a bending-flattening pattern. A seaward dipping continental backstop is identified underneath the Aceh forearc basin against which the accretionary wedge continues to evolve. Further landwards, the subduction structure is marked by the presence of a thin overlying plate, with continental Moho lying at a depth of ~20 km, arguably resulting from the stretching of the crust as a result of the pull-apart mechanism related to the same processes which result in the opening of the Andaman basin further north. The sub-marine volcanic back arc is remarkably deep where two deep basins have formed characterizing the pull apart activity by the segments of dextral Sumatra fault which stretches along the volcanic arc. Another important finding of this study is the identification of backthrusting branches at the seaward edge of the Aceh forearc basin, along which the forearc high continues to uplift, as evidenced from aftershock studies in the region. These backthrust faults, interpreated as strike-slip branches in past studies, do explain the tectonic evolution of forearc islands all along the Sumatra subduction zone. More importantly the backthrust branches explain the complex source of the 26 December 2004 tsunami, which it is argued might have resulted from coseismic rupture not only along the main subduction thrust but also by a secondary source slipping along the backthrusts, and thus explaining the early arrival and high amplitude of the run-off wave at the northern tip of Sumatra
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Cabissole, Benoît de. "Apport des données gravimétriques à la connaissance de la chaîne des Pyrénées le long du profil ECORS." Montpellier 2, 1989. http://www.theses.fr/1989MON20130.
Full textAbstract:
Ce travail est base sur l'utilisation de la gravimetrie pour etudier la structuration profonde de la chaine des pyrenees. Il entre, d'une part, dans le cadre du programme ecors pyrenees ou il vise a apporter des contraintes sur la structure de la chaine le long du profil de sismique verticale ecoute longue ayant traverse la chaine de part en part depuis toulouse (france), au nord, jusqu'a balaguer (espagne) au sud. La gravimetrie est, ici, associee aux methodes de sismique reflexion grand angle et de sismique refraction en complement de la sismique verticale ecoute longue pour proposer un modele structural de la chaine sur une coupe d'echelle crustale. D'autre part, dans le cadre de la synthese pyrenees (brgm-igme), ce travail a pour but de relier l'anomalie de bouguer sur la chaine des pyrenees aux structures de la chaine. Pour les besoins de ces deux programmes, des leves de terrains ont ete effectues en zone montagneuse. Ils ont servi a completer les informations gravimetriques disponibles en petite quantite sur la chaine elle-meme. Enfin, une approche utilisant l'isostasie met en evidence les principales regions en desequilibre isostatique. Les resultats de la modelisation numerique du comportement mecanique de la lithosphere et la connaissance de la structuration crustale de la chaine permettent d'expliquer les desequilibres observes
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Inati, Smaily Lama. "Dynamique lithosphérique et architecture des marges du bassin du Levant : approche géophysique intégrée." Electronic Thesis or Diss., Paris 6, 2017. http://www.theses.fr/2017PA066314.
Full textAbstract:
D’importantes découvertes de gaz ont été faites récemment en Méditerranée orientale (www.nobleenergyinc.com), incitant les compagnies pétrolières à s’intéresser de plus près au bassin du Levant, considéré aujourd’hui comme une véritable province pétrolière. Par conséquent, une quantité considérable de données géophysiques a été produite et une série d'études académiques et industrielles ont été réalisées. La compréhension de l’architecture crustale et sédimentaire associée à celle de la thermicité actuelle et passée des marges de ce bassin, notamment la marge continentale du Liban, présente des enjeux industriels et scientifiques majeurs. Cette question a des implications majeures pour l'évolution tectonique, les prévisions des tremblements de terre ainsi que celle des systèmes pétroliers. Malgré les différents travaux géophysiques menés sur la Méditerranée orientale ces dernières années, la configuration crustale profonde du bassin du Levant, connu pour avoir été le siège d’un rifting à la fin du Paléozoïque et au début du Mésozoïque, reste imprécise. La transition d’une croûte continentale épaisse vers une croûte atténuée en mer (peut-être même une croûte océanique) a été invoquée, mais pas encore prouvée. Des approches géophysiques intégrées ainsi qu’un travail de modélisation ont été utilisés dans cette thèse pour étudier la structure profonde de la lithosphère sous la région Est de la Méditerranée.Une modélisation crustale 2D à l’échelle régionale (du delta du Nil au sud à la Turquie au nord, et du bassin Hérodote à l’ouest à la plaque arabe à l’est) a été effectuée dans le but d’étudier l’architecture de la croûte dans cette partie de la méditerranée orientale. L’algorithme utilisé est une méthode d’essai-erreur qui fournit l’épaisseur crustale et la profondeur de la limite lithosphère- asthénosphère (LAB) ainsi que la distribution de la densité crustale par l’intégration du flux de chaleur surfacique, l’anomalie gravimétrique à l’air libre, les données du géoïde et la topographie. La profondeur du Moho et l’épaisseur de la croûte ont été contraintes localement par des données de sismique réfraction là où elles sont disponibles. Les résultats montrent une croûte cristalline progressivement atténuée dans une direction EW. Dans le bassin du Levant, la croûte est interprétée comme continentale et composée de deux croûtes distinctes, une supérieure et une inférieure, contrairement au bassin Hérodote qui repose sur une croûte mince, probablement océanique.Une inversion 3D jointe des données de gravité, du géoïde et de la topographie appliquée sur la même région a confirmé les résultats de la modélisation crustale 2D. A total of 168 simulations ont été réalisées, parmi lesquelles, la simulation avec les erreurs les moins grandes sur les données correspond à l’inversion d’un modèle dans lequel la profondeur du Moho varie entre 23 et 26 km dans le bassin du Levant et devient plus profond dans le bassin Hérodote et aux larges des côtes africaines. La profondeur de la LAB est située entre 100 et 150 km dans le bassin du Levant et atteint plus de 180 km dans le bassin Hérodotes. L’interprétation de cinq lignes de sismique réflexion 2D PSTM à 14 s TWT couvrant la partie nord du bassin du Levant a révélé un total de 10 horizons, dont le plus profond pourrait être une interface croûte-manteau. L’interprétation des paquets sismiques, leurs surfaces de raccord ainsi que l’analyse des facies ont été contraints par les interprétations sismiques 2D publiées de la partie nord de l’offshore Libanais (Hawie et al., 2013b), dans lesquelles les connaissances stratigraphiques et sédimentologiques récentes de la marge libanaise ont été extrapolées jusqu’au bassin. Un total de huit paquets sédimentaires a été identifié dans le bassin aux âges variant du Jurassique Moyen au QuaternaireSignificant gas discoveries have been made recently in the Eastern Mediterranean (www.nobleenergyinc.com), which turned the attention of oil companies towards the Levant Basin. This region is considered today as a typical hydrocarbon frontier province. Hence, a considerable amount of geophysical data has been produced and a series of academic and industry-based studies have been performed. Understanding the crustal and sedimentary architecture, the actual and past thermicity of this basin, in particular on the Lebanese continental margin, has major academic and economic interests. This has important implications on understanding tectonic evolution and earthquakes generation and on assessing petroleum systems. Despite numerous old and recent geophysical studies in this region, the deep crustal configuration of the Levant Basin, known to be the site of rifting in the Late Paleozoic and Early Mesozoic, remains enigmatic. The transition from a typical thick continental crust to thinner attenuated crust offshore (possibly even oceanic crust) has been invoked, but not yet proven. Integrated geophysical approaches and modeling techniques are used in this thesis to study the deep structure of the lithosphere underlying the easternmost Mediterranean region.A 2D modeling approach was accomplished at a regional scale (1000x1000 km2) extending from the Nile delta in the south, to Turkey in the north, from the Herodotus Basin in the west to the Arabian plate in the east. The algorithm used is a trial and error method that delivers the crustal thickness and the depth of the lithosphere-asthenosphere boundary (LAB) as well as the crustal density distribution by integrating top basement heat flow data, free-air gravity anomaly, Geoid and topography data. Moho depth and crustal thickness were locally constrained by refraction data where available. Three models are presented, two in EW direction (580 and 650 km long) and one in SN direction (570 km long). The models in EW sections show a progressively attenuated crystalline crust from E to W (35 to 8 km). The SN section presents a 12 km thick crust to the south, thinning to 9-7 km towards the Lebanese offshore and reaching 20 km in the north. The crystalline crust is best interpreted as a strongly thinned continental crust under the Levant Basin, represented by two distinct components, an upper and a lower crust. The Herodotus Basin, however, shows a very thin crystalline crust, likely oceanic, with a thickness between 6 and 10 km. The Moho under the Arabian plate is 35-40 km deep and becomes shallower towards the Mediterranean coast. Within the Levant Basin, the Moho appears to be situated between 20 and 23 km, reaching 26 km in the Herodotus Basin. While depth to LAB is around 110 km under the Arabian and the Eurasian plates, it is about 150 km under the Levant Basin and plunges finally to 180 km under the Herodotus Basin.A 3D joint inversion of gravity, geoid and topography data applied on the same region confirmed the results of the 2D modeling. A total of 168 of simulations were run, among which the simulation with the minimal data misfits corresponds to a model where the Moho depth varies between 23 and 26 km in the Levant Basin and becomes deeper in the Herodotus Basin and off the African coast. The LAB is 100 to 150 km deep in the Levant Basin and deepens to more than 180 km in the Herodotus Basin
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Schaming, Marc. "Traitement des profils de sismique réflexion profonde pour l'étude de la croûte : cas de deux profils ECORS dans le Golfe de Gascogne." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 1987. http://www.theses.fr/1987STR13214.
Full textAbstract:
Le memoire est consacre au traitement des donnees de sismique reflexion profonde. On examine les differents traitements sismiques classiquement mis en oeuvre, leur finalite, leur limite. Les traitements sont effectues grace au logiciel sysis. On presente une application aux donnees ecors du bassin de parentis (golfe de gacogne). Les images obtenues permettent de decrire de facon satisfaisante la section sedimentaire et la croute sous-jacente. On confirme la remontee du moho sous le bassin de parentis
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Zouhri, Lahcen. "Structure et modélisation hydrodynamique de l'aquifère de la Mamora (Maroc)." Lille 1, 2000. https://pepite-depot.univ-lille.fr/RESTREINT/Th_Num/2000/50376-2000-7.pdf.
Full textAbstract:
La region de la mamora (maroc) est caracterisee par un potentiel hydraulique souterrain qui represente la seule ressource en eau de la region. Sa nappe alimente principalement l'agglomeration de kenitra et rabat, la capitale administrative. Suite a la croissance agricole et industrielle de la region, la presente these a pour but de comprendre la structure de l'aquifere, afin d'etablir un modele hydrodynamique qui permette une gestion des ressources en eau de la region. La configuration geometrique a ete realisee a partir de plusieurs methodes directes et indirectes : lithostratigraphiques, geophysiques (electriques et sismique-reflexion). L'interpretation structurale a mis en evidence une structure en horsts et grabens controlee par des failles hercyniennes appartenant a deux familles sub-perpendiculaires paralleles aux failles agadir-rabat (n020\e-040\e) et rabat-tiflete (n o120\e). Une faille supplementaire, detectee par l'etude des profils sismiques, divise la mamora en deux secteurs : nord et sud. L'ecoulement souterrain dans l'aquifere de la mamora a ete defini a partir d'une etude piezometrique et geostatistique. Cette derniere confirme la geometrie etablie grace aux methodes structurales. L'elaboration d'un modele hydrodynamique a ete basee sur la structure de la mamora. Le modele nous a permis de determiner une carte de permeabilite qui montre des valeurs heterogenes. La calage a ete facilite par la realisation d'une carte d'erreur qui traduit l'erreur entre la piezometrie calculee par le modele et celle qui a ete mesuree.
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Mokeddem, Zohra. "Enregistrements des variations climatiques et reconstitution des paléoenvironnements depuis le Dernier Maximum Glaciaire dans le Loch Sunart (Nord-Ouest Ecosse)." Caen, 2009. http://www.theses.fr/2009CAEN2035.
Full textAbstract:
Les fjords ou «lochs» sur la côte nord-ouest de l'Ecosse, préservent une importante séquence sédimentaire qui représente une archive du climat depuis le Dernier Maximum Glaciaire. La sismique THR acquise dans quatre fjords écossais Lochs Sunart, Creran, Spelve et Buie, révèle le dépôt de quatre faciès acoustiques interprétés en terme de dynamique des glaciers. Sur le soubassement basal une séquence sédimentaire de 20 à 60 m d'épaisseur s’est accumulée depuis 17 000 ans BP. La séquence sismique a été corrélée aux sédiments de la carotte Calypso MD04-2833 prélevée dans le Loch Sunart. L’analyse de ces sédiments a permis de retracer l’histoire des changements environnementaux et climatiques décrits dans l'Atlantique Nord. L’analyse granulométrique indique la variation des vitesses des courants profonds en rapport avec les changements globaux de la circulation océanique de l’Atlantique Nord. L’analyse palynologique discerne la période du réchauffement holocène et identifie les phases de refroidissement pendant cette période. Les foraminifères benthiques enregistrent la diminution de la température de l’eau en réponse à la variation climatique holocène globale et la diminution de la température due aux facteurs locaux reliés à la fonte des glaciers. Ainsi, deux pulses de fonte peuvent être discernés, qui correspondent respectivement à la mwp-Ia et mwp-Ib décrits dans l’océan Atlantique. Les données sismiques couplées aux analyses des foraminifères, des pollens et de la granulométrie sont en mesure de donner une reconstitution précise et continue du paléoenvironnement et du paléoclimat dans les deux domaines, marin et continental dans la zone étudiée depuis le Dernier Maximum Glaciaire jusqu’à nos joursFjords or Lochs on the northwest coast of Scotland contain an important sedimentary sequence that records climatic variations since the Last Glacial Maximum. Very high-resolution sub-bottom seismic profiles were obtained from four Scottish Lochs Sunart, Creran, Spelve and Buie. Four acoustic facies were recognised and interpreted in terms of glacial dynamic. The seismic profiles revealed igneous and metamorphic basement covered by a 20 to 60 m thick sediment sequence accumulated since 17 000 yr BP. This sequence has been correlated to analyses obtained from the long Calypso core MD04-2833 acquired in Loch Sunart. These analyses allowed us to recognise the environmental changes and cooling events well described in the North Atlantic. Grain-size data indicate changes in the deep-water speed associated with global shift in the thermohaline circulation. Pollen analysis, have yielded information on the Holocene warming and significant cooling events during this period. Marine benthic foraminifera have also allowed recognition of climatic variations during the Holocene as they record changes in the water temperatures related to the cooling events. Moreover, it is possible to discriminate local water temperature decreases due to ice-melting processes. Thus, two meltwater pulses can be discerned, which respectively correspond to the mwp-Ia and mwp-Ib. Seismic data combined with foraminiferal, pollen and grain-size analyses are able to give an accurate and continuous record of palaeoenvironment and climate shift since the Last Glacial Maximum to present day
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Martin, Laure. "Structure et évolution récente de la Mer Egée : apports d'une étude par sismique réflexion." Paris 6, 1987. http://www.theses.fr/1987PA066092.
Full textAbstract:
De nombreuses données de sismique réflexion ont permis de mettre en évidence trois domaines morphostructuraux au sein de la mer Egée: 1) au Nord, le fossé nord égéen et ses marges, de direction principale Ene-Wsw, sont, peut-être, en partie régis par un méga-décrochement dextre (depuis le miocène terminal ou le pliocène inferieur); 2) au centre, un domaine complexe en "damier tectonique" (accidents Ne-Sw à l'Ouest et parallèles au fossé nord égéen, à l'est); 3) au sud, la mer de Crête offre des structures typiques d'une importante distension active depuis le miocène supérieur. Cette distension serait ne-Sw dans les régions occidentale et centrale et Nw-Se vers le Dodécanèse. Limitée au nord par un méga-décrochement dextre Ne-Sw et au sud par une zone de subduction (franche à l'ouest et oblique à l'est), la mer Egée serait en train d'être expulsée essentiellement vers le Sw (face au bassin ionien profond), à l'exception du Dodécanèse qui se déformerait vers le Se (face au bassin levantin).
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Rey, Denis. "Structure crustale des Alpes occidentales le long du profil ECORS-CROP d'après la sismique réflexion et le champ de pesanteur." Montpellier 2, 1989. http://www.theses.fr/1989MON20157.
Full textAbstract:
Ce travail, realise dans le cadre du programme ecors-crop alpes 1986-1987, a pour but l'etude de la structure profonde sous la chaine des alpes occidentales a l'aide de donnees gravimetriques acquises et incorporees aux leves anterieurs. Deux profils gravimetriques ont ainsi ete modelises a l'aide des contraintes apportees par les donnees sismiques. Ils ont permis la confirmation du caractere cylindrique de la chaine ainsi que le mode probable de raccourcissement qui d'opererait grace a de grands chevauchements intracrustaux. Une carte d'anomalie de bouguer sur l'ensemble de la chaine des alpes occidentales a ete etalie avec une precision superieure a 410##5 m. S##2 grace aux soins apportes a la realisation des corrections de relief. Les donnees topographiques acquises dans ce but ont egalement permis la realisation d'une carte d'anomalie isostatique qui a servi de controle indirect pour etudier le comportement mecanique de la lithosphere europeenne en flexion. Plusieurs modeles sont presentes, utilisant des approches elastiques pour tenter de rendre compte de la geometrie de la lithosphere europeenne. L'un d'entre eux, adoptant une approche en rigidite variable, explique en partie la pente et la rupture du gradient du moho observe, et permet de mieux comprendre le comportement mecanique de la lithosphere lors de collisions continentales. D'autres approches, faisant appel a des modeles mecaniques plus sophistiques, sont envisagees et donnent une idee sur le type d'etudes a realiser dans l'avenir
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Farra, Véronique. "Approche hamiltonienne de la théorie des rais : application à l'étude de perturbations, inversion des temps de parcours en sismique réflexion." Paris 7, 1987. http://www.theses.fr/1987PA077252.
Full textAbstract:
La première partie de ma thèse montre que l'ensemble des techniques hautes fréquences proposées récemment (WKBJ, faisceaux gaussiens, Maslov, approximation paraxiale) s'inscrit dans le cadre unificateur et riche de conséquences d'une approche hamiltonienne. De cette théorie ont émergé de nombreuses applications: tracé rapide des rais clans des milieux à 3 dimensions, tracé entre deux points, interaction des rais avec une interface, calcul des amplitudes dans des milieux complexes à 3 dimensions présentant des interfaces quelconques, calcul explicite des dérivées des sismogrammes par rapport à des perturbations du modèle. La méthode contient, de plus, tous les éléments nécessaires pour calculer par approximation paraxiale et pour construire des faisceaux gaussiens. Un certain nombre de. Ces techniques ont été utilisées pour étudier l'inversion des temps de parcours obtenus lors d'une expérience de sismique réflexion. Une étude de sensibilité a été effectuée afin de déterminer les paramètres du sous sol susceptibles d'être obtenus à partir de ces données. Cette étude nous a permis de proposer une paramétrisation adaptée au problème de la tomographie en réflexion. L'inversion tomographique de données de sismique réflexion est un problème non linéaire. Des techniques pour stabiliser et assurer la convergence de l'inversion ont été développées et testées sur un certain nombre d'exemples synthétiques, puis utilisées pour inverser des données du Bassin Parisien.
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Fournier, Frédérique. "Application de l'analyse des données à l'exploration pétrolière : caractérisation des facies sismiques par analyses statistiques multivariables." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 1990. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/INPL_T_1990_FOURNIER_F.pdf.
Full textAbstract:
Ce mémoire présente une méthodologie de reconnaissance automatique des facies sismiques en liaison avec l'information géologique disponible aux puits et basée sur des méthodes statistiques multivariables. Les traces sismiques analysées après sommation sont caractérisées au moyen de paramètres évalués sur le mode du signal analytique, l'autocorrélation de la trace et son spectre. L’intérêt de ces paramètres pour la caractérisation géologique du facies sismique est démontré dans le cadre d'un modèle markovien de séquence sédimentaire, puis sur des traces sismiques correspondant aux divers paléo-environnements du Delta du Niger. La méthodologie statistique utilise conjointement des techniques d'analyse factorielle discriminante et de classifications automatiques pour réaliser l'analyse automatique du facies. Deux études de cas illustrent les avantages de la méthodologie: rapidité, objectivité de l'analyse, quantification des différences morphologiques des traces sismiques, intégration plus systématique de l'information géologique. Une extension de la méthode est proposée pour des applications gisement (fenêtre temporelle courte). Les possibilités de caractériser la trace sismique par sa représentation conjointe temps-fréquence de Wigner-ville, par les coefficients d'un modèle autorégressif ou par les facteurs d'une analyse en composantes principales sur les amplitudes sont analysées. C’est cette dernière méthode de caractérisation qui est retenue; une application réservoir en est présentée
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Drissi, Noomane. "Détection des horizons et des discontinuités et fusion d'attributs dans les images sismiques." Télécom Bretagne, 2010. http://www.theses.fr/2010TELB0139.
Full textAbstract:
L'objectif principal de cette thèse est la détection d'informations pertinentes dans les images sismiques. Ce type d'image est rencontré en particulier dans l'industrie pétrolière. Nous avons concentré notre travail sur la détection des horizons sismiques et des discontinuités en complément à la fusion des attributs sismiques. Nous avons ajusté l'utilisation des contours actifs aux images sismiques. Une nouvelle approche automatique a été introduite qui est basée sur l'optimisation d'une fonction énergie reliée à l'amplitude de l'image sismique. Nous avons introduit une généralisation de l'entropie cumulative résiduelle que nous avons appelée Entropie Cumulative Résiduelle Généralisée (GCRE) et qui à la différence de la CRE, introduite récemment, n'est pas restreinte aux variables aléatoires à valeur positive. Nous avons montré l'importance de la GCRE pour la détection d'objets saillants dans les images. Nous avons également montré l'utilité de l'attribut d'entropie pour l'expert. La sensibilité des deux informations mutuelles basées sur la GCRE et sur l'entropie de Shannon a aussi été étudiée dans le but d'utiliser ces mesures pour la comparaison d'images et la caractérisation des réservoirs. Nous avons traité la fusion des attributs sismiques pour intégrer le maximum d'information disponible en utilisant la théorie de Dempster-Shafer. Finalement, nous avons montré l'apport de cette nouvelle méthode de fusion sur des données réelles marinesThe main objective of this thesis is the detection of useful information in seismic images. This type of images is found in particular in the petroleum industry. This work focuses on the detection of seismic horizons and discontinuities in addition to the fusion of seismic attributes. We adjusted the use of active contours to seismic images. A new automatic approach was introduced, based on the optimization of an energy function linked to the amplitude of the seismic image. We also introduced a generalization of the Cumulative Residual Entropy that we called Generalized Cumulative Residual Entropy (GCRE) which, unlike the recently introduced CRE, is not restricted to positive random variables. We showed the importance of the GCRE for detecting salient features in the images. Also, we showed the usefulness of the attribute entropy to the interpreter. The sensitivity of the mutual information measures based on the GCRE and on the Shannon entropy respectively to rigid transformations was studied in order to be able to use these measures in images comparison and reservoir characterization. We addressed the fusion of attributes to integrate as much available information as possible by using the Dempster-Shafer theory. Finally, we showed the strength of this new method of fusion on real marine data
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Clarke, Richard William Barnes. "Modélisation et inversion de données cinématiques complexes en 3D." Pau, 1997. http://www.theses.fr/1997PAUU3010.
Full textAbstract:
La détermination de modèles de vitesse dans des régions géologiques complexes est actuellement un défi majeur de la géophysique d'exploration. La tomographie de réflexion permet de déterminer des géologies comprenant des variations latérales de vitesse et des réflecteurs à géométries arbitraires. Cependant, elle est confrontée à deux grandes difficultés pour des structures complexes : l'accès aux données cinématiques et leur nature multi-valuée. Pour résoudre ce premier problème, nous proposons une approche 3D à déport nul de la méthode Smart (la tomographie de réflexion aidée par la migration séquentielle), méthode d'analyse de vitesse de migration. Nous interprétons des données cinématiques dans le cube migre profondeur après sommation et ensuite nous démigrons les horizons par un tracé de rais. Pour ce faire, nous développons un tracé de rais rapide et fiable, permettant de calculer des cinématiques multi-valuées dans des structures complexes. Ensuite, nous proposons une formulation de la tomographie de réflexion 3D permettant de prendre en compte des temps de trajet multi-valués. Pour les données à déport nul, cette formulation utilise les paramètres de rai pour déplier les triplications et donc annuler l'ambiguïté de l'opérateur de modélisation due aux cinématiques multi-valuées. Pour les données à déport non nul, des estimations précises des paramètres de rais sont indisponibles. Chaque branche de données à déport non nul est associée à une donnée à déport nul et une méthode originale de trace de rais par continuation avec contraintes nous permet d'assurer que le rai calculé appartient toujours à la même branche que le rai à déport nul. Ainsi, l'ambiguïté de l'opérateur de modélisation est annulée pour les données à déport non nul. Enfin, nous montrons sur des données complexes, synthétiques et réelles, l'apport de ces outils en combinaison avec l'approche 3D à déport nul de la méthode Smart, pour déterminer des modèles de vitesse géologiques complexes.
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Squarzoni, Cristina. "Mesure des champs de déplacement de surface et modélisation numérique des glissements de terrain." Lyon 1, 2003. http://www.theses.fr/2003LYO10262.
Full textAbstract:
Trois glissements de terrain, La Valette et La Clapière (France) et S. Andrea (Italie), ont été étudiés à l'aide d'études des mouvements de surface et des modélisations aux différences finies. Sur les sites de La Valette et La Clapière, les techniques de l'interférométrie SAR et du GPS ont permis d'obtenir une meilleure compréhension de la cinématique et de l'évolution des mouvements de surface et de distinguer, délimiter et décrire des secteurs à différente activité. L'étude topographique menée sur le site de S. Andrea a montré une activité de la portion centrale et occidentale du versant. Les observations de terrain conduites sur le versant ont permis la réalisation d'un modèle géologique et géotechnique de la zone en mouvement, qui a fait objet de la modélisation aux différences finies en 2D et 3D. Cette technique a permis de calculer l'état de contrainte du versant, de proposer la position d'une ou plus surfaces de rupture potentielles et de proposer des possibles interventions
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Fabien-Ouellet, Gabriel. "Mesures sismiques à faible profondeur : Une approche intégrée." Thesis, Université Laval, 2014. http://www.theses.ulaval.ca/2014/30405/30405.pdf.
Full textAbstract:
Des mesures sismiques à faible profondeur ont été réalisées dans le cadre d’une étude hydrogéophysique en Outaouais pour investiguer le sous-sol. À cet effet, une approche intégrée qui regroupe plusieurs méthodes de traitement du signal sismique a été développée. Dans cette approche, l’ensemble des modes de propagation sismique est considéré en effectuant l’analyse conjointe des ondes de surface, des ondes réfractées critiquement et des ondes réfléchies de compression P et de cisaillement polarisées verticalement SV. Cette approche intégrée est beaucoup plus robuste que si chaque méthode était considérée séparément. Elle permet d’estimer la distribution spatiale des vitesses de propagation des ondes P et S de la sous-surface et d’obtenir des profils en réflexion qui permettent d’identifier les contacts stratigraphiques. Quatre études de cas dans la région de l’Outaouais sont présentées pour illustrer cette approche. Pour l’une de ces études à Buckingham, un essai de pénétration au piézocône sismique a été réalisé afin de valider les modèles de vitesse obtenus à partir de l’approche développée. Cette approche intégrée est applicable entre autres aux domaines de l’environnement, de la géotechnique, des risques naturels et de l’hydrogéologie.