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大规模异构集群上Kirchhoff叠前时间偏移并行算法
积分法 叠前Kirchhoff时间偏移 并行算法 炮检距 异构 GPU MIC
2016/11/1
当前单个勘探项目的数据量已经超过100TB，PB级规模的项目已经可以预见。为适应地震数据快速增长的趋势以及超大规模异构集群的体系结构特点，提出了多维度成像空间分解算法。根据大规模集群系统有多个并行层次的特征，首先沿炮检距方向分解成像空间，然后再沿Inline方向继续切分，直到成像空间小于计算节点物理内存，最后在二维地表上以面元为单位分解成像空间。该并行算法降低了任务间的耦合性，便于映射到异构集群系...
地震射线走时的求取方法是叠前时间偏移研究的核心问题之一,也是影响计算时间域角道集角度精确性的关键因素之一.本文基于Kirchhoff叠前时间偏移,应用第一类切比雪夫多项式,对弯曲射线对称走时加以改进,引进非对称项,优化后得到切比雪夫非对称走时方程,与高精度走时进行比较和误差分析,再将该走时求取方法应用于时间域角道集的求取中,得到地下较真实的入射角.通过模型计算和实际地震资料处理证明,此种非对称走时...
本文提出了基于共炮检距数据体的适用于大规模三维地震数据体的Kirchhoff 叠前深度偏移(PSDM)并行实现方案。其基本思路为：①利用任意介质中的动态规划法三维旅行时计算方法提供旅行时场；②按照炮检距组织数据；③根据机器物理内存大小分配成像深度段；④对共炮检距数据分深度段进行基于消息传递接口(MPI)的进程并行处理；⑤对单进程作业进一步利用OpenMp并行同时实现多个单道的成像处理。此方案可充分...
弯曲射线Kirchhoff叠前时间偏移被认为是一种综合了叠前时间偏移效率和叠前深度偏移精度的方法.本文以保精度地减少高阶Kirchhoff叠前时间偏移走时计算量为目标,在分析了Chebyshev正交多项式性质的基础上,建立了Chebyshev多项式约简系数表,进而用模拟退火法对转换系数进行分段优化,从而实现了在大炮检距范围内二阶Chebyshev走时式对高阶走时式的最优逼近.最后通过在均匀介质、V...
弯曲射线Kirchhoff叠前时间偏移被认为是一种综合了叠前时间偏移效率和叠前深度偏移精度的方法.本文以保精度地减少高阶Kirchhoff叠前时间偏移走时计算量为目标,在分析了Chebyshev正交多项式性质的基础上,建立了Chebyshev多项式约简系数表,进而用模拟退火法对转换系数进行分段优化,从而实现了在大炮检距范围内二阶Chebyshev走时式对高阶走时式的最优逼近.最后通过在均匀介质、V...
适于Kirchhoff叠前深度偏移的地震走时李代数积分算法
坐标变换 李代数积分 指数映射
2010/12/27
本文基于拟微分算子理论和李代数积分法,根据程函方程和波场坐标变换,提出一种新的适于横向变速介质Kirchhoff叠前深度偏移的地震波走时算法.该算法与Kirchhoff叠前时间偏移所用李代数时间积分表达相比,差异在于增加了波数一次项,且二次项的系数在求积时亦需进行修正.针对单平方根算子象征、李代数积分、指数映射和走时多项式的求解而言,皆需对以往Kirchhoff叠前时间偏移中所用算法进行深化调整....
适于大规模数据的三维Kirchhoff 积分法体偏移实现方案
Kirchhoff叠前时间偏移 共偏移距道集 体偏移
2010/12/27
为适应实际生产中对大规模三维工区数据处理的效果及效率的要求,提出了按三维成像体输出成像结果的3D Kirchhoff积分法偏移实现方案.将地震数据按共偏移距道集形式排放,每个共偏移距数据的偏移类似于一个3D叠后Kirchhoff积分偏移,极大地降低了对计算机内存和局部盘及I/O通讯率的要求.每个地震道的成像(输出等时面)在由炮检点连线定义的旋转坐标系中进行,更好地考虑了偏移孔径计算及反假频处理.同...
Kirchhoff叠前时间偏移角度道集
Kirchhoff叠前时间偏移 角度道集 角度域共像点道集
2010/12/27
提出三维Kirchhoff叠前时间偏移角度域共像点道集的改进算法，克服传统角度求取算法局限，可计算相对倾斜地层法线入射角；与Kirchhoff直射线叠前时间偏移求角度算法相比，本文方法考虑射线弯曲效应，包含层速度，角度范围加大，更接近真实入射角；计算走时采取弯曲射线或者适应线性横向变速介质的非对称走时等算法，角度道集在大角度处得到拉平；采用相对保幅的权因子以及覆盖次数校正技术，有利于叠前AVA反演...
为提高地震成像结果的准确性并真实反映实际地震波场在介质中的传播特性,应该充分利用多分量地震数据的矢量特征进行弹性波成像,其中,最为棘手的问题是纵横波偏移速度场的确定,为此,本文提出了直接利用多分量地震数据进行弹性波角度域偏移速度分析的方法.基于空移成像条件的弹性波Kirchhoff偏移方程提取了弹性波局部偏移距域共成像点道集,通过Fourier域径向道变换求得以纵波入射角为参数的弹性波角度域共成像...
随着地震勘探的不断深入以及叠前偏移技术的快速发展，叠前时间偏移技术得到了广泛的应用并且在多个区块取得了良好的应用效果。而Kirchhoff积分法是目前在实际地震资料处理中应用最为广泛的一种叠前时间偏移方法。走时计算是Kirchhoff积分法叠前时间偏移中最重要的环节，然而传统的走时计算方法无法解决地下构造复杂的情况，因此，文中引入了基于层速度模型的弯曲射线走时计算方法，通过地下构造复杂的盐丘模型以...
传统的Kirchhoff传播算子结构简洁，适用于描述横向均匀介质中波的传播.Ray-Kirchhoff传播算子较为精确地描述了波在非均匀介质中传播的运动学特征，其理论上的先天不足依赖于介质的复杂性.本文通过Born序列逼近波在非均匀介质中传播的大角度波分量，提出一种Born-Kirchhoff传播算子，将传统Kirchhoff传播算子的适用范围扩展至非均匀介质，同时描述波的运动学和动力学特征，其精...
横向不均匀介质中Kirchhoff-Helmholtz积分合成地震图
合成地震图 KH方法 反射率方法 有限差分方法
2009/5/19
本文将Kirchhoff-Helmholtz积分方法应用于横向非均匀介质的合成地震图计算.与反射率方法及二维有限差分方法进行了比较.表明KH积分方法能很好的模拟反射波震相，且精度较高.KH积分方法能够计算复杂界面的反射波，且其计算效率明显大于有限差分。
Kirchhoff积分时间偏移的两种走时计算及并行算法
Kirchhoff积分偏移 走时计算 并行策略
2009/5/19
走时计算的可行性在很大程度上决定了Kirchhoff积分法偏移的效果，而基于PC\|Cluster的并行计算是实施叠前偏移数据计算量大的基本工具.本文针对这两个问题的研究，阐明两种旨在提高复杂情况叠前时间偏移聚焦能力的弯曲射线对称走时及非对称走时的计算方法，以及旨在提高叠前偏移计算效率的“数据并行”和“成像点并行”策略，并分别对其结果进行了对比分析。
表驱三维角度域Kirchhoff叠前时间偏移成像方法
叠前时间偏移 角度域成像 方位角 入射角
2009/5/4
针对传统Kirchhoff叠前时间偏移方法的一些不足，以及振幅随入射角、方位角变化(AVA/AVAZ)分析的需要,本文提出一种基于射线理论的三维叠前时间偏移角度域成像方法.它通过横向均匀介质中稳健的射线追踪建立单程波走时和传播角度的数值表，然后在此基础上估算反射波双程走时以及在界面处传播的方位角和入射角，最后基于脉冲响应叠加原理获得三维构造图像和方位\|角度域共成像点道集.与传统方法不同之处在于，...