[发明专利]地震波正演方法及系统

说明书

本发明提供一种地震波正演方法及系统。该地震波正演方法包括：统计全部节点的图形处理器的个数；根据图形处理器的个数将地震波长区域分解为多个相同的局部地震波长区域；对每个节点进行如下处理：根据节点的图形处理器的个数加载对应数量的局部地震波长区域；获取每个局部地震波长区域对应的每个网格点的当前时刻波场和每个网格点的上一时刻波场；根据每个网格点的当前时刻波场和每个网格点的上一时刻波场确定每个网格点的目标波场；整合每个节点的每个局部地震波长区域对应的每个网格点的目标波场，得到地震波长区域的目标波场。本发明可以提高数据的重用率，从而提高地震波正演的计算效率，节省了大量时间，满足了油田实际需求。

技术领域

本发明涉及地震波正演领域，具体地，涉及一种地震波正演方法及系统。

背景技术

正演是地震波成像的基础，地震数据的采集、逆时偏移、全波形反演等技术都需要高效、精确的正演作为基础。地震波数值模拟便属于地震勘探中的正演问题。地震波数值模拟是指在假定地下介质的结构模型和相应物理参数已知的情况下，模拟地震波在地下介质中的传播规律，并计算其在各观测点的数值地震记录的一种地震模拟方法。地震波数值模拟在地震数据采集、处理和解释中都有着不可替代的作用，它是地震反演和偏移成像的基础。随着石油勘探、开发工作的不断深入发展，勘探对象和开发条件日益复杂。为了解决当前复杂油气藏的勘探、开发问题，必须将复杂介质地震波传播理论与地震波数值模拟研究紧密结合起来。地震波数值模拟对于复杂非均匀储层的描述起着越来重要作用，可以有效指导油气勘探。

常见的地震波正演方法包括有限差分法、伪谱法和有限元法。伪谱法具有无限阶精度，其缺点是计算效率较低。有限元法可以很好处理起伏地表问题，但因为需要计算大型线性方程组导致计算量较大。有限差分法实现效率高、运算速度快、占用内存较小，但难以应对起伏地表问题。

地震波正演的计算量巨大，现有方法单纯的靠CPU计算，即使采用MPI、OpenMP或者二者的结合也已不能满足实际的生产要求，计算效率成为最大的瓶颈之一。因此解决这方面问题是当今正演的关键，推向三维才可满足油田实际需求。

发明内容

本发明实施例的主要目的在于提供一种地震波正演方法及系统，以提高数据的重用率，从而提高地震波正演的计算效率，节省了大量时间，满足了油田实际需求。

为了实现上述目的，本发明实施例提供一种地震波正演方法，包括：

统计全部节点的图形处理器的个数；

根据图形处理器的个数将地震波长区域分解为多个相同的局部地震波长区域；

对每个节点进行如下处理：

根据节点的图形处理器的个数加载对应数量的局部地震波长区域；

获取每个局部地震波长区域对应的每个网格点的当前时刻波场和每个网格点的上一时刻波场；

根据每个网格点的当前时刻波场和每个网格点的上一时刻波场确定每个网格点的目标波场；

整合每个节点的每个局部地震波长区域对应的每个网格点的目标波场，得到地震波长区域的目标波场。

本发明实施例还提供一种地震波正演系统，包括：

统计单元，用于统计全部节点的图形处理器的个数；

分解单元，用于根据图形处理器的个数将地震波长区域分解为多个相同的局部地震波长区域；

目标波场单元，用于对每个节点进行如下处理：根据节点的图形处理器的个数加载对应数量的局部地震波长区域；获取每个局部地震波长区域对应的每个网格点的当前时刻波场和每个网格点的上一时刻波场；根据每个网格点的当前时刻波场和每个网格点的上一时刻波场确定每个网格点的目标波场；