一种提高地震叠前时间偏移计算效率的方法技术

技术编号:11153150 阅读:101 留言:0更新日期:2015-03-18 09:39
本发明专利技术提供了一种提高地震叠前时间偏移计算效率的方法,属于石油勘探中的地震资料处理领域。所述方法首先计算在时间轴上相隔步长为n的成像点的旅行时间,然后采用白适应线性插值计算方法得到其余成像点的旅行时间。本发明专利技术在未降低成像效果的前提下,提高了计算效率,节约了计算成本。

【技术实现步骤摘要】
-种提高地震叠前时间偏移计算效率的方法
本专利技术属于石油勘探中的地震资料处理领域,具体涉及一种提高地震叠前时间偏 移计算效率的方法。
技术介绍
在石油地震勘探等领域,叠前时间偏移(Pre-stack time migration, PSTM)是构 造成像的有效方法之一,能有效适应地层速度变化,适用于大倾角和低信噪比的偏移成像 方法,被工业界广泛的应用。 叠前时间偏移是常规地震资料处理的一个非常重要处理步骤,根据数据量的不同 和计算集群的规模,叠前时间偏移计算时间从几天到几周,数据量大的甚至达到数月。叠前 时间偏移的计算量和需要处理的数据量是巨大的,PSTM每输出一个地震道,就是一次海量 计算。W现有常规H维采集的情况下,偏移一个地震道的输出至少需要数百万道甚至更多 (偏移孔径决定)的输入道数据,每个点需要进行旅行时的运算和振幅补偿,同时数据道要 进行频率滤波处理。 目前,工业界使用大规模的服务器或微机集群来进行叠前偏移处理,其基本原理 是将数据分配到各个CPU核上,然后由各个CPU核单独进行计算,最后将结果汇总输出;除 了利用CPU进行并行计算外,GPU也是一个很好的选择,该主要是GPU拥有非常可观的浮点 运算能力。随着GPU硬件和技术的不断发展,利用GPU集群进行叠前偏移计算,使其计算效 率得到了大幅度的提高。但是随着处理数据的不断增加,计算成本仍然非常昂贵,因此,从 算法方面提高偏移的计算效率是非常重要。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决上述现有技术中存在的难题,提供一种提高地震叠前时间 偏移计算效率的方法,通过分析叠前时间偏移中旅行时计算的特点,采用白适应的旅行时 插值计算方法,减少计算量,提高叠前时间偏移计算效率,为地震资料处理节约计算成本。 本专利技术是通过W下技术方案实现的: -种提高地震叠前时间偏移计算效率的方法,首先计算在时间轴上相隔步长为n 的成像点的旅行时间,然后采用白适应线性插值计算方法得到其余成像点的旅行时间。 所述方法包括W下步骤: 步骤1 ;设xtl成像点为需要计算的起始时间点,计算步长为n的H个成像点的旅 行时间,H个成像点分别为xtl、xtl+n和xtl+化,计算得到的旅行时间分别为T1、T2和T3 ; 步骤2 ;通过插值计算得到xtl+n成像点的旅行时间T2C ; 步骤3 ;通过插值计算得到的旅行时间T2c与实际计算得到的旅行时间的差值为 T2C-T2,如果T2C-T2小于第一阀值巧osl,则步长n变大为2倍,即n = n*2 了;如果T2C-T2 大于第二阀值epos2,则步长n变小为一半,即n = n/2 ;如果上述两个条件均不满足,则步 长n保持不变; 步骤4 ;通过插值计算得到成像点xtl至xtl+化之间的其他所有成像点的旅行时 间; 步骤5 ;判断是否所有需要计算的点都计算完成,如果否,则设xtl =xtl+化,然后 返回步骤1,如果是,则结束。 所述步骤1中n的初始值为4、8、16或32。 所述步骤2是该样实现的;采用线性插值方法,T3和T1之间的时间差分为 化等分,每一等分为(T3-Tl)/2n,距离xtl为n等分的xtl+n点的旅行时间为;T2c = Tl+n*(T3-Tl)/2n) = (T3+TD/2。 所述步骤3中的第一阀值巧osl为采样时间化的百分之十五,第二阀值巧os2为 采样时间的百分之四十。 与现有技术相比,本专利技术的有益效果是;本专利技术在未降低成像效果的前提下,提高 了计算效率,节约了计算成本。 【附图说明】 图1是叠前时间偏移计算的步骤框图。 图2是叠前时间偏移旅行时计算与成像代码。 图3是速度曲线。 图4是旅行时间曲线(成像点和炮检中点距离XX为1500米)。 图5是白适应插值计算出的旅行时与实际旅行时的差。 图6是白适应插值计算旅行时。 图7-1是常规计算的结果。 [00巧]图7-2是采用本专利技术方法计算的结果。 图8是本专利技术方法的步骤框图。 【具体实施方式】 下面结合附图对本专利技术作进一步详细描述: 克希霍夫叠前时间偏移公式为: 本文档来自技高网...
一种提高地震叠前时间偏移计算效率的方法

【技术保护点】
一种提高地震叠前时间偏移计算效率的方法,其特征在于:所述方法首先计算在时间轴上相隔步长为n的成像点的旅行时间,然后采用白适应线性插值计算方法得到其余成像点的旅行时间。

【技术特征摘要】
1. 一种提高地震叠前时间偏移计算效率的方法,其特征在于:所述方法首先计算在时 间轴上相隔步长为n的成像点的旅行时间,然后采用白适应线性插值计算方法得到其余成 像点的旅行时间。2. 根据权利要求1所述的提高地震叠前时间偏移计算效率的方法,其特征在于:所述 方法包括以下步骤: 步骤1 :设xtl成像点为需要计算的起始时间点,计算步长为n的三个成像点的旅行时 间,三个成像点分别为xtl、xtl+n和xtl+2n,计算得到的旅行时间分别为T1、T2和T3 ; 步骤2 :通过插值计算得到xtl+n成像点的旅行时间T2c ; 步骤3 :通过插值计算得到的旅行时间T2c与实际计算得到的旅行时间的差值为 T2c-T2,如果T2c-T2小于第一阀值印osl,则步长n变大为2倍,即n = n*2 了;如果T2c-T2 大于第二阀值epos2,则步长n变小为一半,即n = n/2 ;如果上述两个条件均不满足,则步 长n保...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱海波林伯香
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司中国石油化工股份有限公司石油物探技术研究院
类型:发明
国别省市:北京;11

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