model base invers

By Agus Budi Prastya [email protected]

Alternative 1

Inversi Seismik

Inversi seismik didefinisikan sebagai teknik pemodelan geologi bawah

permukaan menggunakan data seismik sebagai input dan data sumur sebagai

kontrolnya (Sukmono, 2007). Model geologi yang dihasilkan oleh seismik inversi

adalah model impedansi di antaranya berupa AI, SI atau EI yang merupakan parameter

dari suatu lapisan batuan, bukan merupakan parameter batas lapisan seperti RC. Oleh

karena itu, hasil seismik inversi lebih mudah untuk dipahami dan lebih mudah untuk

diinterpretasi. Dari model impedansi ini dapat dikorelasikan secara kuantitatif dengan

parameter fisik dari reservoir yang terukur pada sumur seperti porositas, saturasi air,

dan sebagainya. Apabila korelasi antara hasil inversi dan data sumur cukup baik, maka

hasil inversi dapat digunakan untuk memetakan parameter data sumur tersebut pada

data seismik.

Metode seismik inversi dapat dibagi menjadi 2 jenis berdasarkan data seismik

yang digunakan (Gambar 1), yaitu : post-stack seismic inversion dan pre-stack seismic

inversion. Data seismik post-stack adalah data seismik yang mengasumsikan amplitudo

seismik hanya dihasilkan oleh R(0), sehingga post-stack seismic inversion hanya dapat

digunakan untuk menghasilkan tampilan model AI saja. Sementara data seismik pre-

stack masih mengandung informasi sudut (R()), sehingga pre-stack seismic inversion

dapat digunakan untuk menghasilkan parameter parameter, selain AI, seperti : EI,

Vp/Vs, serta lambda-rho dan mu-rho.


Gambar 1. Metoda inversi seismik (Russel, 1988, opcite, Sukmono, 2007)

1. Inversi Bandlimited

Metoda inverse Bandlimited merupakan istilah lain dari Recursive Inversion.

Dinamakan bandlimited karena trace akhir impedansi memiliki band frekuensi yang

sama seperti pada data seismik. Metoda ini merupakan metoda inverse paling awal dan

paling sederhana. Metoda ini dimulai dari definisi tentang koefisien refleksi yang

ditulis dalam persamaan (3). Sehingga impedansi lapisan ke-i + 1 dapat dihitung dari

lapisan ke-i dengan persamaan :

(24)

Dimulai dari lapisan pertama, impedansi dari setiap lapisan berturut-turut dapat

diketahui secara rekursif menggunakan persamaan dibawah ini :

(25)

1 *1

1-

ii i

i

rZ Z

r

1 *1

1-

in

i

rZ Z

r


Proses ini dinamakan sebagai inverse rekursif diskrit (discrete recursive inversion)

yang menjadi dasar dari teknik inverse lainnya.

Beberapa kelemahan dari metode ini di antaranya:

1. tidak adanya control geologi pada saat melakukan inversi.

2. sulit untuk mendapatkan komponen frekuensi rendah dan tinggi yang hilang

pada saat proses konvolusi seismik.

3. Mengabaikan wavelet dari seismik dan hanya menggunakan asumsi wavelet

berfasa nol

4. Bising (noise) pada data seismik dianggap sebagai signal (reflector) dan

dimasukkan dalam proses inversi.

2. Inversi Model Based

Inversi Model Based mengikuti model konvolusi seperti pada persamaan (4).

Pada inversi model based, reflektivitas disefiniskan sebagai sekuen yang memberikan

kecocokan yang paling baik pada data seismik. Dengan kata lain, kita mencari

reflektivitas yang dikonvolusikan dengan wavelet untuk memberikan pendekatan terbaik

dengan trace seismik.

Inversi model based dikembangkan untuk memecahkan masalah yang muncul

pada metoda rekursif diantaranya yaitu : pengaruh akumulasi noise, bad amplitude

recovery, dan band limited seismic data (Sukmono, 2007).

Ada dua masalah utama pada metode model based, yaitu: (Sukmono, 2007)


1. tidak menggunakan data seismik pada saat melakukan proses inversi, hanya

digunakan untuk mengekstrak wavelet.

2. Hasil yang didapat berbeda-beda tergantung dari interpretasi kita.

3. Inversi Spare Spike

Inversi Sparse Spike (Sparse Spike Inversion) menggunakan asumsi bahwa

hanya spike yang besar yang memiliki arti yang gunakan dalam proses inversi. Metoda

ini mencari spike yang besar dengan memeriksa trace seismik. Deret reflektivitas satu

spike dibuat dalam satu waktu. Spike tersebut ditambahkan sampai trace termodelkan

secara akurat. Spike yang baru lebih kecil daripada sebelumnya.

Ada beberapa metode dekonvolusi dalam proses Sparse Spike, yaitu:

1. Metode dekonvolusi dan inversi Linear Program.

2. Metode dekonvolusi dan inverse Maximum Like-Hood.

3. Dekonvolusi minimum entropy

Inversi spare spike menggunakan parameter yang sama dengan inversi model

based. Parameter yang harus ditambahkan adalah parameter untuk menghitung berapa

banyak spike yang akan dipisahkan dalam setiap trace.


Alternative 2

Inversi Seismik

Inversi seismik adalah suatu teknik untuk membuat model geologi bawah

permukaan dengan menggunakan data seismik sebagai input dan data sumur sebagai

kontrol (Sukmono, 2000). Inversi seismik bertujuan untuk mendapatkan kembali nilai

impedansi akustik dari data seismik. Karena impedansi akustik merupakan salah satu

parameter yang menyatakan sifat fisis batuan, maka impedansi akustik yang didapatkan

ini dapat dengan lebih mudah dikonversi menjadi parameter fisis batuan yang lebih

spesifik lainnya.

Berdasarkan definisi di atas maka teknik inversi dapat dikatakan pula sebagai

kebalikan dari teknik pemodelan kedepan (Forward Modelling), dimana dihasilkan

penampang seismik sintetik berdasarkan model bumi. Pada dasarnya teknik ini untuk

mengubah data seismik menjadi data sumur semu, seperti halnya log kecepatan, log

densitas, atau log impedansi akustik, yang memiliki dimensi dan karakter yang sama

dengan data sumur konvensional. Proses yang dilakukan dalam teknik inversi adalah

dekonvolusi terhadap trace seismik untuk mendapatkan koefisien refleksi. Kemudian

koefisien refleksi ini digunakan untuk mendapatkan nilai impedansi akustik. Sedangkan

pemodelan kedepan berawal dari model bumi dan kemudian akan menghasilkan respon

seismik (Gambar 3.10).

Gambar 1. Skema pemodelan kedepan dan inversi (Sukmono, 2000)


Secara garis besar inversi seismik dapat dipisahkan menjadi dua jenis yaitu inversi

pre-stack dan inversi post-stack (Gambar 3.11). Inversi pre-stack dilakukan pada

seismik yang belum di-stack (CDP gather).

Gambar 2. Macam-macam teknik inversi (Russel, 1991)

1. Teknik Inversi Berbasis Model (Model Based Inversion)

Metode inversi berbasis model (Model Based Inversion) disebut juga metode

blocky karena impedansi akustik tersusun dari blok-blok kecil. Konsep inversi dengan

metode ini dimulai dengan membuat model inisial impedansi akustik dengan ukuran

blok yang telah ditentukan. Koefisien refleksi diturunkan dari impedansi akustik dan

dikonvolusikan dengan wavelet yang menghasilkan seismogram sintetik pada tiap-tiap

trace. Seismogram sintetik ini kemudian dibandingkan dengan trace seismik sebenarnya

dan dihitung kesalahannya. Proses ini dilakukan secara iteratif dengan memodifikasi

blok trace model hingga diperoleh hasil sintetik dengan kesalahan terkecil. Impedansi

akustik hasil modifikasi model awal inilah yang merupakan hasil akhir inversi (Gambar

3.12).

Secara matematis, inversi model based dapat dirumuskan :

St =Wt *

RCt + nt (3.16)

dengan :St = trace seismik

Wt = wavelet seismik

RCt = reflektifitas bumi

nt = noise


Metode inversi model based mempunyai keunggulan karena hasil yang

didapatkan memiliki kontrol yang baik karena menghindari inversi langsung dari data

seismik. Hasil inversi digambarkan dalam bentuk blocky yang memiliki nilai impedansi

akustik yang kontras, sehingga mempermudah dalam penentuan batas suatu lapisan

reservoir. Kelemahan inversi model based terletak pada ketidakunikan inversi. Dengan

kata lain, ada banyak kemungkinan solusi model untuk dapat menghasilkan suatu

keluaran hasil yang sama. Keterangan lebih lanjut di Lampiran B.

Seismogram sintetik (merah) dibandingkan dengan trace seismik (hitam)

Seismogram sintetik dengan kesalahan terkecil

Gambar 3.12. Proses inversi berbasiskan model (Russel, 2007)

2. Impedansi Akustik

Hasil akhir dari suatu proses inversi seismik adalah berupa data impedansi

akustik yang memiliki informasi lebih lengkap dibandingkan data seismik. Perubahan

amplitudo pada data seismik hanyalah mencerminkan suatu bidang batas antar lapisan

batuan sehingga bisa dikatakan bahwa data seismik adalah atribut dari suatu bidang

batas lapisan batuan, sedangkan impedansi akustik mencerminkan sifat fisis dari batuan.


Secara matematis impedansi akustik batuan adalah hasil perkalian antara kecepatan

dengan nilai densitas suatu batuan, sehingga dapat dituliskan :

IA=.v (3.17)

dengan : IA = impedansi akustik

= densitas batuan

v = kecepatan gelombang seismik

Pantulan gelombang seismik terjadi disebabkan oleh perubahan impedansi akustik

lapisan. Nilai kontras impedansi akustik dapat diperkirakan dari amplitudo refleksinya,

semakin besar amplitudo refleksi maka semakin besar pula kontras impedansi akustik.

Jadi dapat dilihat bahwa data seismik konvensional melihat obyek bawah

permukaan dalam bentuk bidang batas antara lapisan-lapisan batuan, sedangkan

impedansi akustik sebagai hasil inversi akan melihat obyek bawah permukaan

tersebut sebagai lapisannya itu sendiri. Sehingga tampilan impedansi akustik akan lebih

mendekati dunia riil dan lebih mudah dipahami.

model base invers

Documents