[發明專利]一種基于三維觀測系統排列片數據分割的正演模擬方法

有效

• 申請號: 201410239531.6
• 申請日: 2014-05-30
• 公開（公告）號: CN104050359A
• 公開（公告）日: 2014-09-17
• 發明（設計）人: 張軍華;吳成;李軍;張在金;黃廣譚;肖文;張明;張秋;范騰騰;李宇航
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00;G01V1/30
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 王連君

1.一種基于三維觀測系統排列片數據分割的正演模擬方法，其特征在于：在各節點上進行排列片的放炮和數據接收；首先設計模型及三維觀測系統，然后在主節點傳送束線號和排列片號，其他節點接收到束線號和排列片號后，先調用模型數據切割函數得到該排列片所對應的模型數據，再調用三維有限差分正演函數，進行波場計算，在該函數內加入炮排及炮點號的循環以實現單個排列片內多炮或多炮線的正演。

2.根據權利要求1所述的基于三維觀測系統排列片數據分割的正演模擬方法，其特征在于還包括如下具體步驟：

a設計模型時，根據實際地質問題，設計地質體，地質體包括地層界面、斷層或溶洞、裂縫，并設置這些地質體的速度，建立起對應的三維速度模型；

b設計三維觀測系統，確定參數，參數包括接收線數、道間距、炮線數、炮點數、炮檢距、縱向及橫向滾動次數，并根據這些參數確定單個排列片數據和整個正演模型數據的大小；

c調用MPI_Init并行語句啟動MPI，形成通信集MPI_Comm_World，調用MPI_Comm_size和MPI_Comm_rank獲取進程總數和進程序號；

d讀取參數文件，包括模型文件名、單個排列片大小、網格大小、第一炮點位置、采樣點、采樣間隔、炮線數、炮點數、束線號、炮排號、道距、炮距、接收線距、炮線距與束間距；

e在進程號為0的節點上發送束線號、炮排號，在其他進程號的節點上接收束線號、炮排號，調用數據切割子程序，得到該節點上正演的排列片的模型數據；

f調用單個排列片的正演子程序，通過炮線號和炮點號的循環確定炮點位置，施加震源，完成單個排列片內所有炮點的正演；

g確定采樣點數，進行時間循環，做單炮的波場正演計算，各進程輸出信息，信息包括炮記錄與波場快照；

h判斷單炮時間循環是否結束，若結束輸出炮記錄，若未結束繼續執行步驟g，完成單炮的計算；

i判斷炮點循環、炮線循環是否結束，若未結束繼續執行步驟f，進行單個排列片內的炮點炮線循環，做下一炮的計算，若結束執行步驟j；

j調用MPI_Finalize退出MPI，結束程序。

3.根據權利要求2所述的基于三維觀測系統排列片數據分割的正演模擬方法，其特征在于：在步驟a中，對于一些特殊地質問題還可以進一步設計對應的密度數據體。

4.根據權利要求2所述的基于三維觀測系統排列片數據分割的正演模擬方法，其特征在于：上述步驟a中，在建模時，先按排列片進行模型速度體數據的分割，切割后的速度輸入數據體(VP0)和輸出的炮記錄數據體(PROFILE3D)，采用數組傳送；數組傳送采用的子程序是：

SUBROUTINE?MODEL_ONE_PATCH(VP0,PROFILE3D,LSL,LS,SX0,SY0,SZ,VX,VY,&IC,ISG,VZ,PX,PY,PZ,P,WT,NX,NY,NZ,DX,DY,DZ,NT,PML,DT,NWT,NSL,&F0,NS,VP)

其中VP0，PROFILE3D是要傳送的三維數據，其他為計算參數和中間數組。