Refracciones y reflexiones simultáneas en estimación de velocidades mediante tomografía basada en rayos.

Abstract

En este trabajo se presenta una estrategia de trazado de rayos con aplicación a los problemas de tomografía sísmica. El trazador está basado en el método del camino más corto. La estrategia permite calcular trayectorias de rayos reflejados y refractados simultáneamente, generar rayos con varias fuentes y varios receptores, escoger puntos en interfaces de interés para generar reflexiones en dichos puntos, entre otras. Usando esta aproximación como estrategia de modelado, se implementó una tomografía de tiempos de propagación usando técnicas de reconstrucción algebraica, para estimar velocidades de propagación de ondas en el subsuelo. Se realizaron diferentes experimentos que muestran el comportamiento del trazador de rayos en diferentes escenarios con refracciones y reflexiones, así como los resultados del uso de la técnica de trazado de rayos en problemas de tomografía sísmica, obteniéndose resultados positivos en la identificación de estructuras en el modelo del subsuelo a un costo computacional relativamente bajo.

This paper presents a ray tracing strategy with application to seismic tomography problems. The ray tracing is based on the shortest path method. The strategy allows to calculate trajectories of reflected and refracted rays simultaneously, generate rays with several sources and several receivers, choose points in interfaces of interest to generate reflections in said points, among others. Using this approach as a modeling strategy, a traveltime tomography was implemented using algebraic reconstruction techniques, to estimate wave propagation velocities in the subsoil. Different experiments were performed that show the behavior of the ray tracing in different scenarios with refractions and reflections, as well as the results of the use of the ray tracing technique in seismic tomography problems, obtaining positive results in the identification of structures in the subsoil model at a relatively low computational cost.