Effektiv seismisk modellering og avbildning av undergrunnen

Seimiske bølger er forårsaket av energien fra en kilde som, for eksempel, et jordskjelv eller en eksplosjon. Ettersom disse partikkelbevegelsene foregår under jordoverflaten så kan vi ikke observere dette direkte. Derimot kan vi registrere bevegelsene ved hjelp av måleinstrumenter i brønner, eller på overflaten.

Seismiske data har en rekke viktige anveldelser innen både forskning og industri. Det kan bli brukt for å undersøke temperaturvariasjoner i verdenshavene, for å lokalisere jordskjelv, eller for å kartlegging undergrunnen i forbindelse med utvinning av jordvarme og hydrokarboner eller karbonfangst. Felles for disse anvendelsene er at de seismiske dataene må prossesseres ved hjelp matematiske metoder.

Seismisk prosessering baserer seg på at man simulerer bølger ved å gjøre seismisk modellering digitalt. Dette er nyttig fordi de simulerte bølgene kan sammenlignes med innsamlede seismiske data, noe som er nødvendig for å lage tredimensjonale bilder av undergrunnen. Dette kalles seismisk inversion og danner grunnlaget for geologisk tolkning.

Sarajærvi har i sin doktorgradsavhandling utviklet metoder for seismisk modellering og inversjon. De første delene av arbeided fokuserer på matematiske forbedringer av eksisterende metoder for modellering. Disse forbedringene har ikke bare teoretisk interesse, men har også vist seg nyttig for å gjøre mer nøyaktige beregninger i praksis. I andre deler av arbeidet har Sarajærvi analysert og utviklet nye metoder som utnytter moderne maskinvare for å gjøre raske beregninger innen seismisk modellinger og inversjon. Maskinvaren som blir brukt er egentlig laget for datagrafikk, men har egenskaper som også er svært nyttig innen vitenskaplige beregninger. Av spesiell interesse er tilfeller der man behandler store mengder seismiske data. Her har Sarajærvi vist at beregningstiden for seismiske modellering og inversion kan reduseres fra måneder til dager.

Personalia

Martin Sarajærvi har siden 2010 jobbet hos Schlumberger i Stavanger. Han tok mastergrad ved Institutt for Geovitenskap og har jobbet med doktorgradsarbeidet under veiledning av førsteamanuensis Henk Keers ved Universitetet i Bergen.