社団法人 物理探査学会
第132回(平成27年度春季)学術講演会


海洋CSEM探査への仮想波動領域法の適用 とメタンハイドレート検出感度の向上

講演要旨(和文)
本研究は、新しい資源として注目されているメタンハイドレート(MH)探査方法の一つである人工電流源海洋電磁探査(CSEM)法の高精度化を目的としたものである。近年,CSEM法のフォワード計算において、電磁気におけるマクスウェル方程式を仮想波動領域へ変換する手法が考案され、仮想波動領域を計算の高速化の手段として利用されている。本研究では、仮想波動領域における電磁場の伝播に着目し、実領域から特異値分解を用いて仮想波動領域へ変換することで、MH層の応答の向上が可能ではないかとの仮説をたて,それを数値実験により検証した。その結果、電磁場は仮想波動領域では地震波のように見掛け上大きな速度差を持って伝播するため、海水中と海底下の信号が分離されたことでMH層の検出感度が約2倍程度向上した。

講演要旨(英文)
Marine controlled-source electromagnetic (CSEM) survey is considered as a technique in practice for the exploration of hydrocarbon resources including gas hydrate. We suggest the new data analysis method to improve the resolution of gas hydrate using the fictitious wave domain by numerical simulation. In the forward modeling, transforming the Maxwell equation from the diffusive domain to the fictitious wave domain reduces computational time (Mittet, 2010). However, the characteristic of the propagation in the fictitious wave domain has not well exploited for the estimation of sub-seafloor resistivity structure. In the present study, we conduct numerical simulations using a three dimensional resistivity model as a sub-seafloor structure including gas hydrate. Our results show that the received waveforms in the fictitious wave domain highlight the gas hydrate responses better than in the diffusive domain. We then tested to see if the transform from the diffusive domain to the fictitious wave domain is possible or not for further utilization of the transform. As a result of the censoring singular value decomposition method, we achieved the sensitivity of the hydrate responses becomes about twice as much than the case in the diffusive domain. The method improves the identification of gas hydrate by wave separation.