L’interprétation sismique est un processus d’analyse des données sismiques pour les gisements souterrains de minéraux, de pétrole, de gaz naturel ou d’eau douce. Des problèmes techniques peuvent survenir lors de l’interprétation correcte des données lorsque le bruit est présent dans l’imagerie sismique et lorsqu’une interprétation sismique tridimensionnelle (3D) des structures souterraines est tentée. Les caractéristiques géologiques telles que les failles de canal et les formations stratigraphiques doivent d’abord être clairement distinguées, et elles se superposent souvent les unes aux autres. L’amélioration des données avec des caractéristiques spectrales ou un codage couleur dans un logiciel sismique, ainsi qu’une tentative d’amélioration de la résolution de l’imagerie, est l’un des principaux composants utilisés pour déterminer les attributs sismiques.
Les cartes sismiques 3D sont devenues populaires grâce aux progrès des logiciels d’imagerie qui permettent de mettre en évidence diverses caractéristiques d’une lecture sismique. Cela a amené les géophysiciens dans le domaine de la cartographie sismique qui était autrefois dominé par les géologues de l’industrie pétrolière. Les géophysiciens sont souvent très familiers avec les complexités des caractéristiques cartographiques 3D dans l’interprétation sismique, telles que les distributions azimutales, qui sont des variations dans les déviations horizontales des structures souterraines. Les géologues sont moins exposés à ces techniques de cartographie sophistiquées et doivent acquérir une formation supplémentaire en géophysique pour en comprendre le sens.
Il n’y a pas de manière dominante de visualiser les données sismiques, et différentes approches d’interprétation sismique doivent être adaptées aux besoins locaux en matière d’exploitation minière, de prospection ou de recherche. Les domaines où l’interprétation sismique est maintenant appliquée peuvent aller de la géologie structurelle pour la construction de bâtiments à la géologie environnementale pour déterminer les lignes de faille. Le processus est considéré à la fois comme un art et une compétence, avec un ancien accent sur la détection précise du volume et de l’étendue des combustibles fossiles souterrains. Les nouvelles techniques utilisées dans l’industrie sont axées sur l’analyse d’amplitude post-empilement, l’analyse d’amplitude dépendante du décalage (AVO), l’inversion d’impédance acoustique, etc.
L’analyse d’amplitude est utilisée pour déterminer la capacité des couches souterraines à démontrer des propriétés élastiques entre elles et est utile pour déterminer le niveau de porosité des couches. Au milieu des années 1980, la technologie AVO est devenue populaire dans l’industrie pétrolière et, associée à l’imagerie 3D, a connu un regain d’intérêt, bien que le processus fonctionne mieux dans certaines régions du monde que d’autres. L’AVO a parfois reçu la mauvaise réputation d’être peu fiable, car les caractéristiques géophysiques des roches et des fluides doivent d’abord être déterminées pour être adaptées à l’analyse AVO. Les études de faisabilité préalables sont donc une pratique essentielle de modélisation sismique pour qu’AVO soit valorisée. La compréhension approfondie d’un géologue des conditions géologiques locales est également nécessaire pour que les calculs AVO produisent des résultats significatifs.
Les services sismiques sont plus efficaces pour l’interprétation lorsqu’ils sont bien informés de ce que les détails de l’imagerie sismique représentent réellement. Par exemple, le contraste des données sismiques est dû à l’assise réelle du matériau et non aux changements latéraux ou de faciès des couches. La résolution des données est également limitée par la fréquence de l’onde sismique utilisée. Une couche stratigraphique ne peut être résolue que si son épaisseur est au moins égale au quart de la longueur d’onde réelle de l’équipement d’imagerie sismique, ce qui, en termes pratiques, signifie que seules des couches de 82 pieds (25 mètres) ou plus de profondeur peuvent être résolu par logiciel.
D’autres facteurs tels que la dégradation de la résolution de l’image avec l’augmentation de la profondeur se produisent lors de l’utilisation de l’impédance acoustique. La Terre elle-même filtre également les signaux sismiques. Plus le niveau de bruit dans les données est élevé, plus le logiciel doit filtrer cela, ce qui dégrade les informations nécessaires restantes. L’interprétation sismique doit impliquer des géologues et des géophysiciens expérimentés pour utiliser les niveaux croissants de données renvoyées, d’autant plus que l’environnement pour le balayage sismique s’est élargi pour inclure des emplacements marins et terrestres de plus en plus diversifiés.