Blind Tests of Inversion Package for Stratigraphic Interpretation Test en aveugle de logiciels d'inversion pour l'interprétation stratigraphique

Abstract

This paper presents the blind test experiment set up for the EAEG workshop on Practical Aspects of Seismic Inversion(Berlin, 1989). The target was to review the possibilities provided by seismic data inversion at the end of the 1980's. This blind test consisted in deriving an acoustic impedance cross-section from a poststack seismic section and an impedance log. The control of the solution was made by comparison of the solution with logs at different well locations, these logs being kept hidden before the workshop. We give a mathematical formulation of the considered seismic inverse problem and we describe in detail the blind test experiment. We present the results obtained during this blind test with two software packages: SPIDER (Elf Aquitaine) and INTEGRATE (Jason Geosystems). These results and other results presented during the workshop (see the papers in this issue) illustrate the effectiveness of seismic inversion and the importance of integrating geological information during the inversion process. L'inversion de données sismiques est un problème qui a suscité l'intérêt des géophysiciens pendant les dernières décennies (Kunetz, 1963; Bamberger et al, 1977, 1982; Lavergne et Willm, 1977; Gjevik et at, 1976; Lindseth, 1979; Oldenburg et al, 1983; Duijndam et Van Riel, 1980, . . . ). L'intérêt de cette approche est de fournir à partir des données sismiques une estimation quantitative des distributions de certains paramètres physiques caractéristiques du sous-sol. De plus certaines de ces méthodes permettent d'intégrer des données non sismiques (données de puits, information géologique) pour la construction du résultat. Ces méthodes débouchent donc sur une autre conception de l'interprétation stratigraphique : la section à interpréter est une distribution de paramètre physique (souvent l'impédance acoustique) qui est censée intégrer toutes les informations manipulées par l'interprétateur (sismique, diagraphies, information sur la stratigraphie). L'interprétation en vue de la découverte ou de l'étude des pièges stratigraphiques est une tâche délicate qui demande une analyse très fine des données sismiques. On conçoit alors l'apport potentiel de l'inversion pour simplifier cette tâche. Par ailleurs ces méthodes étaient connues pour être instables, des modèles de terre très différents pouvant être satisfaisants vis-à-vis des données sismiques. Une grande part de l'activité de recherche sur le sujet a d'ailleurs consisté à stabiliser l'inversion en restreignant l'ensemble des modèles de terre admissibles à partir de considérations diagraphiques ou stratigraphiques. Il était donc essentiel de faire le point sur les possibilités offertes par l'inversion des données sismiques à la fin des années 80. C'était l'objet du worshop Practical aspects of seismic inversion. Chargé d'organiser ce workshop, il m'a semblé important de voir le comportement de ces méthodes dans le cadre de tests en aveugle. Ce sont les résultats obtenus au cours de ces tests qui sont présentés dans ce numéro spécial de la Revue de l'Institut Français du Pétrole. Nous nous sommes limités pour cette publication à l'inversion de données sismiques après stack qui constituait la partie la plus constructive du workshop. Après une présentation très générale de l'inversion de données sismiques après stack, nous décrivons l'expérience de test en aveugle. Puis nous présentons quelques résultats obtenus au cours de ce test, les autres résultats étant présentés dans des articles à part. Enfin nous dégagerons des conclusions générales de ce workshop inhabituel. La publication des résultats fait donc l'objet de ce numéro de la Revue de l'Institut Français du Pétrole et nous renvoyons donc aux papiers de Alam (1990), Brevik (1990), Hall (1990) pour les résultats de tests en aveugle. Les résultats de Carron (Schlumberger), Duijndam (Delft Geophysical), Levy (ITA) n'ont pas pu être publiés. Des résultats de tests en non aveugle (Favre et al. , 1990; Déquirez et Richard, 1990) peuvent être utilisés pour des comparaisons. Enfin, nous présentons ci-dessous les résultats obtenus à partir des logiciels INTEGRATE (Jason Geosystems) et SPIDER (Elf Aquitaine).