geophystechГеофизические технологииRussian Journal of Geophysical Technologies2619-1563IPGG SB RAS10.18303/2619-1563-2025-2-37geophystech-407Research ArticleСтатьиВлияние неоднородностей верхней части разреза на амплитуду сейсмического сигнала и точность акустической инверсииEffect of near surface heterogeneities on seismic signal amplitude and the accuracy of acoustic inversionhttps://orcid.org/0009-0007-7122-9418ГолубеваМ. С.GolubevaM. S.

Маргарита Сергеевна Голубева - магистрант; инженер-исследователь лаборатории обработки и анализа сейсмических данных научно-образовательного центра “Газпромнефть-НГУ”

630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 1 

Margarita S. Golubeva 

Pirogova Str., 1, Novosibirsk, 630090 

m.golubeva1@g.nsu.ruhttps://orcid.org/0000-0002-7741-5381ГореявчевН. А.GoreyavchevN. A.

Никита Алексеевич Гореявчев -научный сотрудник лаборатории динамических проблем сейсмики ; младший научный сотрудник научно-образовательного центра “Газпромнефть-НГУ”, старший преподаватель кафедры геофизики

630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 1 

630090, Новосибирск, просп. Акад. Коптюга, 3 

Nikita A. Goreyavchev 

Pirogova Str., 1, Novosibirsk, 630090 

Koptyug Ave., 3, Novosibirsk, 630090 

GoreyavchevNA@ipgg.sbras.ruhttps://orcid.org/0000-0003-4203-2740МитрофановГ. М.MitrofanovG. M.

Георгий Михайлович Митрофанов - доктор физико-математических наук, главный научный сотрудник лаборатории динамических проблем сейсмики; доцент кафедры геофизики

630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 1 

630090, Новосибирск, просп. Акад. Коптюга, 3 

Georgy M. Mitrofanov 

Pirogova Str., 1, Novosibirsk, 630090 

Koptyug Ave., 3, Novosibirsk, 630090 

MitrofanovGM@ipgg.sbras.ruНовосибирский государственный университетРоссияNovosibirsk State UniversityRussian FederationНовосибирский государственный университет ; Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАНРоссияNovosibirsk State University ; Trofimuk Institute of Petroleum Geology and Geophysics, SB RASRussian Federation202509122025023750Copyright © Голубева М.С., Гореявчев Н.А., Митрофанов Г.М., 20252025Голубева М.С., Гореявчев Н.А., Митрофанов Г.М.Golubeva M.S., Goreyavchev N.A., Mitrofanov G.M.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.rjgt.ru/jour/article/view/407

Изучается влияние амплитудных искажений сейсмических данных, возникающих из-за неоднородной верхней части разреза (ВЧР), на точность акустической инверсии. Исследование выполнено с использованием синтетических сейсмических данных, полученных на основе конечно-разностного моделирования, и реальных данных. Приводятся результаты инверсии, демонстрирующие повышение ее точности и устойчивости после применения процедур поверхностно-согласованной коррекции амплитуд. Показана необходимость и рассмотрены вопросы оценки достоверности моделей, получаемых с использованием сейсмической инверсии, в условиях влияния неоднородной верхней части разреза.

This study investigates the impact of amplitude anomalies caused by heterogeneities in the near-surface layer on the accuracy of acoustic inversion results. The analysis is based on both synthetic data, generated via finite-difference modeling, and real seismic data. Inversion results demonstrate improved accuracy and stability after applying surfaceconsistent amplitude correction procedures. The study also investigates the reliability of models derived from seismic inversion under the influence of near-surface heterogeneity. The findings highlight the importance of evaluating the reliability of inversion-derived models when near-surface effects are present.

сейсмические данныеакустическая инверсияамплитудные искаженияверхняя часть разрезаповерхностно-согласованная коррекция амплитудсейсмическое моделированиеseismic dataacoustic inversionamplitude anomaliesnear-surface sectionsurface-consistent amplitude correctionseismic modelingработа была выполнена при финансовой поддержке министерства науки и высшего образования Российской Федерации (проект № FSUS-2025-0015), а также в рамках проекта FWZZ-2022-0017.the study is supported by grant FSUS-2025-0015 of Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation and Project FWZZ-2022-0017.ReferencesАмпилов Ю.П., Барков А.Ю., Яковлев И.В., Филиппова К.Е., Приезжев И.И. Почти всё о сейсмической инверсии. Часть 1 // Технологии сейсморазведки. 2009. № 4. С. 3–16. EDN:LUHKLQ.Ampilov Yu.P., Barkov A.Yu., Yakovlev I.V., Filippova K.E., Priezzhev I.I. Almost everything about seismic inversion. Part 1 // Seismic Technologies. 2009. No. 4. P. 3–16. (In Russ.).Боганик Г.Н., Гурвич И.И. Сейсморазведка: Учебник для вузов. Тверь: Издательство АИС, 2006. 744 с.Belkina V.A., Bembel S.R., Zaboeva A.A., Sankova N.V. Fundamentals of geological modeling. Part 1: Textbook (In Russ.). Tyumen State Oil and Gas University, Tyumen, 2015. 167 p.Белкина В.А., Бембель С.Р., Забоева А.А., Санькова Н.В. Основы геологического моделирования. Часть 1: Уч. пособие. Тюмень: ТюмГНГУ, 2015. 167 с.Boganik G.N., Gurvich I.I. Seismic exploration: Textbook for universities (In Russ.). AIS Publishing House, Tver, 2006. 744 p.Гайдук А.В., Твердохлебов Д.Н., Данько Е.А., Долгова Е.И., Клешнин А.Б., Гринченко В.А., Гогузева Е.И., Чиргун А.С. Эффективные технологии сейсморазведки для новых геологических открытий в Восточной Сибири // Геодинамика и тектонофизика. 2021. Т. 12, № 3S. С. 683–702. doi:10.5800/GT-2021-12-3s-0547.Cary P., Nagarajappa N. A new, simple approach to surface-consistent scaling // CSEG Recorder. 2013. Vol. 38 (10). P. 38–43.Гурвич И.И. О теоретических основах динамических измерений в сейсморазведке // Известия вузов. Геология и разведка. 1970. № 6. С. 108–113.Cui T., Margrave G.F. Seismic wavelet estimation // CREWES Research Report. 2014. Vol. 26. P. 1–16.Давлетханов Р.Т. Коррекция сейсмических записей за влияние верхней части разреза с сохранением кинематики отраженных волн, соответствующих пластовой модели среды: автореф. дисс. канд. физ.-мат. наук (спец. 25.00.10). М.: МГУ, 2017. EDN:ZQDNAH.Davletkhanov R.T. Correction of seismic records for the influence of the upper part of the section while preserving the kinematics of reflected waves corresponding to the layered model of the medium: PhD Thesis. (In Russ.). MSU, Moscow, 2017.Копенкин Р.Ю., Кирьянова Т.Н., Кляжников Д.В. Оценка эффективности технологии сейсмической инверсии на этапе постановки задачи // Нефтяное хозяйство. 2013. №. 5. С. 49–51. EDN:QAEDGZ.Gaiduk A.V., Tverdokhlebov D.N., Danko E.A., Dolgova E.I., Kleshnin A.B., Grinchenko V.A., Goguzeva E.I., Chirgun A.S. Effective seismic technologies for new geological discoveries in East Siberia // Geodynamics and Tectonophysics. 2021. Vol. 12 (3S). P. 683–702. doi:10.5800/GT-2021-12-3s-0547.Кушнарев Р.С., Гореявчев Н.А., Митрофанов Г.М. Тестирование матричной реализации алгоритма поверхностно-согласованной компенсации сейсмических амплитуд // Геофизические технологии. 2021. № 4. С. 26–35. doi:10.18303/2619-1563-2021-4-26. EDN:HYWTVM.Gurvich I.I. On the theoretical foundations of dynamic measurements in seismic exploration // Izvestiya vuzov. Geology and Exploration. 1970. No. 6. P. 108–113. (In Russ.).Митрофанов Г.М., Гореявчев Н.А., Кушнарев Р.С. Возможности факторной декомпозиции при реализации процедур обработки и интерпретации геофизических данных // Санкт-Петербург 2023. Геонауки: время перемен, время перспектив: Сб. мат. конф. СПб: ООО Геомодель, 2023. С. 303–306. EDN:WCMKTP.Köhn D. Time domain 2D elastic full waveform tomography: PhD Thesis. Kiel: Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, 2011. 177 p.Cary P., Nagarajappa N. A new, simple approach to surface-consistent scaling // CSEG Recorder. 2013. Vol. 38 (10). P. 38–43.Kopenkin R.Yu., Kiryanova T.N., Klyazhnikov D.V. Seismic inversion feasibility assessment in the stage of problem setting // Oil Industry. 2013. No. 5. P. 49–51 (In Russ.).Cui T., Margrave G.F. Seismic wavelet estimation // CREWES Research Report. 2014. Vol. 26. P. 1–16.Kushnarev R.S., Goreyavchev N.A., Mitrofanov G.M. Testing the matrix implementation of the algorithm for surface-consistent compensation of seismic amplitudes // Russian Journal of Geophysical Technologies. 2021. No. 4. P. 26–35. (In Russ.). doi:10.18303/2619-1563-2021-4-26.Köhn D. Time domain 2D elastic full waveform tomography: PhD Thesis. Kiel: Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, 2011. 177 p.Mitrofanov G.M., Goreyavchev N.A., Kushnarev R.S. Possibilities of factor’s decomposition in the implementation of procedures for processing and interpreting geophysical data // St. Petersburg 2023. Geosciences: a time of change, a time of prospects. Geomodel, St. Petersburg, 2023. P. 303–306. (In Russ.).Roberts R., Bedingfield J., Phelps D., Lau A., Godfrey B., Volterrani S., Engelmark F., Hughes K. Hybrid inversion techniques used to derive key elastic parameters: A case study from the Nile Delta // The Leading Edge. 2005. Vol. 24 (1). P. 86–92. doi:10.1190/1.1859708.Roberts R., Bedingfield J., Phelps D., Lau A., Godfrey B., Volterrani S., Engelmark F., Hughes K. Hybrid inversion techniques used to derive key elastic parameters: A case study from the Nile Delta // The Leading Edge. 2005. Vol. 24 (1). P. 86–92. doi:10.1190/1.1859708.Yatini Y., Rohman H.R.N. An application of surface consistent amplitude correction (SCAC) in the "HRNR" field // Indonesian Applied Physics Letters. 2023. Vol. 4 (2). P. 65–75. doi:10.20473/iapl.v4i2.49910.Simm R., Bacon M. Seismic amplitude: An interpreter's handbook. Cambridge University Press, Cambridge, 2014. 264 p. doi:10.1017/CBO9780511984501.Simm R., Bacon M. Seismic amplitude: An interpreter's handbook. Cambridge University Press, Cambridge, 2014. 264 p. doi:10.1017/CBO9780511984501.Yatini Y., Rohman H.R.N. An application of surface consistent amplitude correction (SCAC) in the "HRNR" field // Indonesian Applied Physics Letters. 2023. Vol. 4 (2). P. 65–75. doi:10.20473/iapl.v4i2.49910.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.