Application of seismic interferometry to inverse VSP data

本研究では，逆 VSP 記録に対して地震波干渉法（Seismic Interferometry）を適用し周辺地下構造のイメージングを行う。地震波干渉法の理論によれば，地中の震源からの波動場を地表の受振器群で観測し，その記録に対して透過波記録と反射波記録の関係式を利用してすべての地震トレースについて相互相関を行うと，地表に設置した全受振器数と同じ擬似ショット記録を合成でき地下構造のイメージングを行うことができる。本研究で取り扱う環境は，地層境界面の浅部に位置する単一の震源による観測記録であり，地震波干渉法による擬似ショット記録合成に関しては理論的に極めて厳しい環境である。そこでまず，数値シミュレーションにより擬似ショット記録合成とイメージングに関して検討を行う。地中の震源が一つしかない場合，合成された擬似ショット記録は真の反射波記録とは見た目上異なるものの，真の速度モデルを利用してマイグレーションを実施した結果，重合効果により設定した境界面をはっきりとイメージングすることができた。その後，立坑掘削時の発破を震源とする波動場観測記録を利用して周辺の二次元イメージングを行う。合成された擬似ショット記録に対して，速度解析を実施し重合およびマイグレーション処理を行うことにより，同一測線で実施された反射法地震探査による結果と整合的な，堆積層と基盤層の境界や堆積層内の構造の分布を充分に推定可能な良好なイメージング断面を得ることができた。ここで示された結果は，震源が単一であるという極めて厳しい環境であっても，地震波干渉法による地下構造のイメージングの可能性を示す有意義な結果である。