[发明专利]一种地震正演模拟的方法和系统

说明书

技术领域

本申请涉及油气田勘探和开发的技术领域，特别涉及一种地震正演模拟的方法，以及，一种地震正演模拟的系统。

背景技术

地震正演模拟是对特定的地址、地球物理问题做适当的简化，形成一个简化的数学模型或物理模型，采用数值计算的方法或物理模拟方法获取地震响应的过程，是理解地震波在低下介质中的传播特点，帮助解释观测数据的有效手段。

但是无论采用哪一种计算或者模拟的方法进行地震正演模拟，巨大的计算量使得在波长模拟过程中需要大量的计算资源和较长的计算时间，计算效率十分低下。

因此，需要本领域技术人员迫切解决的一个技术问题就是：如何能够提供一种地震正演模拟的方法，以提高正演模拟的效率。

发明内容

本申请所要解决的技术问题是提供一种地震正演模拟的方法，以提高正演模拟的效率。

相应的，本申请还提供了一种地震正演模拟的系统，用以保证上述方法的实现及应用。

为了解决上述问题，本申请公开了一种地震正演模拟的方法，包括：

获取地球物理模型及其参数；

获取地震正演模型；

采用所述地震正演模型针对所述地球物理模型及其参数进行地震正演模拟；其中，所述地震正演模拟包括多个网格，所述网格采用GPU通过多个并行的线程和精细积分法进行计算。

优选地，所述地球物理模型包括多个地层，所述地球物理模型的参数包括声波速度和/或密度。

优选地，所述地层包括多个孔洞体，所述方法还包括：

将所述孔洞体放大对应的倍数。

优选地，地震正演模型包括均匀的速度体模型，所述速度体模型的参数包括：声波速度为1000m/s、震源在模型中心、子波为最小相位Ricker子波。

优选地，所述GPU计算的时间采样间隔为2ms，共计算10000个时间步，炮间距为120m，道间距为24m，共模拟351炮，每炮500道数据。

优选地，还包括：

获取所述孔洞体的面积、反射系数、响应面积和/或响应峰值；

其中，所述面积为所述孔洞体中所占据的网格的点数；

所述响应面积为在偏移剖面中超过预置阈值的面积。

本申请还公开了一种地震正演模拟的系统，包括：

地球物理模型获取模块，用于获取地球物理模型及其参数；

地震正演模型获取模块，用于获取地震正演模型；

地震正演模块，用于采用所述地震正演模型针对所述地球物理模型及其参数进行地震正演模拟；其中，所述地震正演模拟包括多个网格，所述网格采用GPU通过多个并行的线程和精细积分法进行计算。

优选地，所述地球物理模型包括多个地层，所述地球物理模型的参数包括声波速度和/或密度。

优选地，所述地层包括多个孔洞体，所述系统还包括：

孔洞体放大模块，用于将所述孔洞体放大对应的倍数。

优选地，地震正演模型包括均匀的速度体模型，所述均匀的速度体模型的参数包括：声波速度为1000m/s、震源在模型中心、子波为最小相位Ricker子波。

优选地，所述GPU计算的时间采样间隔为2ms，共计算10000个时间步，炮间距为120m，道间距为24m，共模拟351炮，每炮500道数据。

优选地，还包括：

孔洞体数据获取模块，用于获取所述孔洞体的面积、反射系数、响应面积和/或响应峰值；

其中，所述面积为所述孔洞体中所占据的网格的点数；

所述响应面积为在偏移剖面中超过预置阈值的面积

与背景技术相比，本申请具有以下优点：

本申请通过采用GPU通过多个并行的线程和精细积分法进行计算，大大降低了地震正演模拟的计算时间，提高了地震正演模拟的效率，并且实用性强。

附图说明

图1是本申请的一种地震正演模拟的方法实施例的步骤流程图；

图2是本申请的塔中地质模型的下半部分示意图；

图3是本申请的一个孔洞体放大展示图；

图4是本申请的一个孔洞体放大展示图；

图5是本申请的一个孔洞体放大展示图；

图6是本申请的GPU和CPU在不同网格数目下的加速情况比较示意图；

图7是本申请的地震偏移剖面示意图；

图8是本申请的塔中地球物理模型中各个孔洞的响应面积关系图；

图9是本申请的塔中地球物理模型中各个孔洞的响应峰值关系图；