고해상 해저 탄성파 탐사 SeisDaps 적용 사례
현장 탐사 사례 (8채널 탐사)
- 음원은 에어건, 수신장치는 8 채널의 스트리머, 자료기록은 PC기반의 자료취득/처리시스템을 이용(Lee et. al., 1996)
- 여수근해에서 자료추출간격 0.1 ms, 발파간격 5 m, 그룹간격 5 m로 자료취득
- 전산처리과정은 공통중간점(CMP: common midpoint) 분류, 이득회수, 디콘볼루션, 디지털 필터링, 동보정, 정보정, 중합 등 기본적인 자료처리 과정을 포함(Lee et. al., 2021)
Data processing flow
다중채널 디지털 탐사 자료처리 효과. (a) 아날로그 기록. (b) 단일채널 디지털 단면도. (c) 필터링, 4 fold 중합 단면도. (d) (c)에 디콘볼루션을 추가로 수행한 단면도.
해상도 평가
- 여수근해 자료 : 해저면 하부 30~40 m 깊이에서 70~80 cm의 지층 구분이 가능한 해상도를 나타냄(Lee et. al., 2014)
- 포항근해 자료 : 단층이 많이 발달되어 있으며, 특히 중앙에 위치한 단층은 해저면 이하 약 60 m 정도에 까지 이르며 낙폭이 약 1 m 정도가 됨을 명확히 보여줌(Lee et. al., 2004)
여수근해 자료 : 해저면 하부 30~40 m 깊이에서 70~80 cm의 지층 구분이 가능한 해상도
포항근해 자료 : 낙폭 ~1 ms의 단층 구분이 가능한 해상도
기술 활용
o 자원 탐사 및 지질 조사
- 해저 골재, 가스하이드레이트 등 자원 탐사
- 해저 지질 정밀 조사
o 엔지니어링 탐사
- 석유시추지점, 원자력발전소 및 폐기물 저장시설 부지 안정성 조사
- 교량, 항만시설 건설 지반 탐사
- CO2 지중 저장 시설 지반 조사
- 해저 케이블 루트 선정 조사
o 지질재해 예방 탐사
- 지진을 대비한 활성단층 분포 규명 탐사
- 해저 사태 분포 규명 탐사
너울영향 보정
- 잡음이 포함된 고해상 탄성파 탐사자료에 대해 너울영향 보정 기술을 적용하여 품질이 크게 향상되었음 (Lee et. al., 2021)
- 너울영향 보정 기술 : 음원-수진기 배열을 고려하여 숏개더에서 쌍곡선 모양의 예상 범위 내에서 신뢰성이 높은 해저면을 선정하여 너울영향을 보정
쌍곡선 방법을 사용한 너울영향 보정 효과. (a)는 너울영향을 보정하지 않은 자료. (b)는 트레이스별로 너울영향을 보정한 결과. (c)는 8 채널 자료에 대해 쌍곡선 방법을 사용하여 너울영향을 보정한 1개 채널의 결과. (d)는 8채널 자료에 대해 쌍곡선 방법을 사용하여 너울 영향을 보정한 후 Stacking 한 결과
참고문헌
Lee, Ho-Young, Hyun, Byung-Koo and Kong, Young-Sae, 1996, PC-based acquisition and processing of high-resolution marine seismic data. Geophysics, 61, 1804-1812.
Lee, Ho-Young, Kim, Wonsik, Koo, Nam-Hyung, Park, Keun-Pil, Yoo, Dong-Geun, Kang, Dong-Hyo, Kim, Young-Gun, Seo, Gab-Seok and Hwang, Kyu-Duk, 2014, Resolution analysis of shallow marine seismic data acquired using an airgun and an 8-channel streamer cable. Journal of Applied Geophysics, 105, 203-212.
Lee, Ho-Young, Koo, Nam‑Hyung, Kim, Byoung‑Yeop, Kim, Young‑Jun, Son, Woohyun, Joo, Yonghwan, 2021, Pre‑stack sea bottom detection and swell correction within an expected hyperbolic range for noisy high‑resolution 8‑channel airgun seismic data. Marine Geophysical Research, 42:9, 1-21.
Lee, Ho-Young, Park, Keun-Pil, Koo, Nam-Hyung, Yoo, Dong-Geun, Kang, Dong-Hyo, Kim, Young-Gun, Hwang, Kyu-Duk and Kim, Jong-Chon, 2004. High-resolution shallow marine seismic surveys off Busan and Pohang, Korea using a small-scale multichannel system. Journal of Applied Geophysics, 56, 1–15.