Resolution of Shallow Marine Subsuface Structure Image Associated with Acquisition Parameters of High-resolution Multi-channel Seismic Data

High-resolution shallow marine seismic surveys have been carried out for the resources exploration, engineering applications and Quaternary mapping. To improve the resolution of subsurface structure image, multichannel digital technique has been applied. The quality of the image depends on the vertical and horizontal resolution and signal to noise (S/N) ratio which are associated with the data acquisition parameters such as sample interval, common midpoint (CMP) interval and CMP fold. To understand the effect of the acquisition parameters, a test survey was carried out off Yeosu and the acquired data were analyzed. A 30 $in^3$ small air gun was used as a seismic source and 8 channel streamer cable with a 5 m group interval was used as a receiver. The data were digitally recorded with a shot interval of 2 s and sample interval of 0.1 ms. The acquired data were resampled with various sample intervals, CMP intervals and CMP folds. The resampled data were processed, plotted as seismic sections and compared each other. The analysis results show that thin bed structure with ${\~}1m$ thickness and ${\~}6^{\circ}$ slope can be imaged with good resolution and continuity and low noise using the acquisition parameters with a sample interval shorter than 0.2 ms, CMP interval shorter than 2.5 m and CMP fold more than 4. Because seismic resolution is associated with the acquisition parameters, the quality of the subsurface structure can be imaged successfully using suitable and optimum acquisition parameters.

고해상 다중채널 탄성파탐사 자료취득변수에 따른 천부 해저지층영상의 해상도

고해상 해저 탄성파탐사는 자원, 엔지니어링 탐사 그리고 제4기 해저지질조사에 활용되어 왔다. 해저지층영상의 해상도를 높이기 위하여 다중채널 디지털 탐사가 시도되었다. 해저지층영상의 품질은 수직 및 수평해상도, 신호대잡음비 등에 좌우되며 이는 현장자료취득 시 자료추출간격, 공통중간점(CMP)간격, 중합수 등과 같은 자료취득변수에 관계된다. 자료취득변수에 따른 해상도의 효과를 알아보기 위하여 여수근해에서 시험탐사를 수행하고 취득된 자료를 분석하였다. 음원은 30 $in^3$의 소형 에어건을 사용하였고 수신장치로 그룹간격 5m의 8채널 스트리머를 사용하였다. 2s의 등시간 발파간격으로, 0.1 ms 자료추출간격의 디지털자료를 취득하였다. 취득된 자료로부터 여러가지의 자료추출간격, CMP간격과 중합수에 대한 탄성파 단면도를 제작하고 그 해상도를 비교하였다. 탐사지역에서 나타난 두께 ${\~}1m$, 경사 ${\~}6^{\circ}$의 미세한 퇴적상의 재현을 위한 자료취득 변수를 분석한 결과, 0.2 ms보다 작은 자료추출간격, 2.5 m 보다 작은 CMP간격, 그리고 4 이상의 중합수를 사용하였을 때, 지층구분 해상도가 높고, 연속성이 좋으며 잡음이 적은 단면기록을 제작할 수 있었다. 천부 해저지층영상의 해상도는 현장자료취득변수에 관계되므로 탐사심도, 탐사지역의 범위 등 탐사목적에 따라 적절한 자료취득변수를 사용함으로써 목적에 부합하는 해저지층영상을 재현시킬 수 있다.