초록
가스하이드레이트 개발 시 중요한 요소 중의 하나인 가스하이드레이트 부존층의 정확한 심도를 얻기 위해서는 일반적으로 고해상도 정보를 주는 VSP 탐사가 많이 수행되어왔다. 본 연구에서는 가스하이드레이트 부존지역인 울릉분지 지역의 UBGH09 시추공에서 국내 최초로 삼성분 지오폰을 사용하여 획득한 제로오프셋 VSP 탐사자료로부터 구간속도를 추출하고 corridor 중합단면도를 생성하여 지표탄성파탐사 자료와 비교해 보았다. 먼저 Phase rotation을 통하여 삼성분 지오폰으로 기록된 신호들이 실제 수직 및 두 개의 수평성분 자료들이 되도록 변환 시키고, 파동장 분리과정을 통하여 직접파와 반사파를 분리하였다. 제로오프셋 VSP 자료의 직접파로부터 추출한 구간속도를 음파검층의 구간속도와 비교한 결과 두 구간속도 모두 비슷한 양상을 나타냈다. BSR 상부의 하이드레이트 층에서는 빠른 속도를 보이고 BSR 하부에서 속도가 급격히 떨어지는 것으로 보아 BSR 하부에 유리가스가 집적되어 있는 것으로 보인다. 제로오프셋 VSP 반사파 자료로부터 corridor 중합단면도를 생성하여 지표탄성파탐사의 CMP 중합단면도와 비교한 결과 대부분의 반사이벤트들이 잘 부합하였으며, phase rotation을 적용한 결과가 phase rotation을 적용하지 않았을 경우보다 더 잘 부합하였다.또한 transverse 성분을 이용하여 만든 corridor 중합단면도와 지표탄성파 CMP 중합단면도를 비교한 결과 지표탄성파 CMP 중합 단면도 내의 모오드 변환된 PS 반사파들을 확인할 수 있었다.
Conventionally, vertical-seismic-profiling (VSP) survey that provides high-resolution information has mainly performed to obtain the exact depth of the gas hydrate-bearing sediment, which is one of the key factors in the development of the gas hydrate. In this study, we extracted interval velocities and created corridor stacks from the first domestic zero-offset VSP data, which were acquired with three component receivers at UBGH09 borehole in Ulleung Basin where gas hydrate exists. Then we compared the corridor stacks with a CMP stacked section from surface seismic data. First of all, we converted the signals recorded with three component receivers to true vertical and horizontal components by phase rotation, and divided the data into direct waves and reflected waves by wavefield separation processing. The trend of the interval velocity extracted from the zero-offset VSP was similar to that of the sonic log obtained at the same borehole. Because the interval velocity of the gas hydrate-bearing sediment above the BSR was high, and it decreased suddenly through the BSR, we could infer that free gas is accumulated below the BSR. The results of comparing the corridor stacks to the CMP stacked section of the surface seismic data showed that most reflection events agreed well with those in the surface CMP stacked section and that the phase-rotated VSP data corresponded better with the surface seismic data than the VSP data without phase rotation. In addition, by comparing a corridor stack produced from the transverse component with the CMP stacked section of the surface seismic data, we could identify PS mode-converted reflections in the CMP stacked section.
