[發(fā)明專利]疊前時(shí)間偏移方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610945815.6
• 申請(qǐng)日: 2016-10-26
• 公開（公告）號(hào): CN106526667B
• 公開（公告）日: 2018-10-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王獅虎;趙長海;薛貴仁
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國石油天然氣集團(tuán)公司;中國石油集團(tuán)東方地球物理勘探有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G01V1/28
• 分類號(hào): G01V1/28
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 李輝;徐煥

本發(fā)明提供了一種疊前時(shí)間偏移方法和裝置，其中，該方法按照三個(gè)層次進(jìn)行計(jì)算任務(wù)分配：第一層采用一個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)組一次分配一個(gè)計(jì)算任務(wù)的方式，將與炮檢距個(gè)數(shù)的數(shù)量相等的計(jì)算任務(wù)分配至多個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)組進(jìn)行PSTM處理；第二層采用輸出道并行算法對(duì)各個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行任務(wù)分配，發(fā)揮組內(nèi)各個(gè)節(jié)點(diǎn)的計(jì)算能力；一個(gè)節(jié)點(diǎn)的計(jì)算單元是由共享內(nèi)存的多核組成的，第三層多核之間按照輸入道并行算法進(jìn)行任務(wù)分配。本發(fā)明用三層并行算法結(jié)構(gòu)解決了疊前偏移成像中地震數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)流量大造成的網(wǎng)絡(luò)堵塞問題，達(dá)到了簡(jiǎn)單高效完成疊前時(shí)間偏移的技術(shù)效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及地質(zhì)勘探技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種疊前時(shí)間偏移方法和裝置。

背景技術(shù)

疊前時(shí)間偏移技術(shù)是地震資料處理技術(shù)之一，它能提供時(shí)間域中人們可見的最為準(zhǔn)確的地震構(gòu)造成像資料，在發(fā)現(xiàn)規(guī)模油田中有著十分重要的作用。

隨著地震勘探正在邁入PB級(jí)數(shù)據(jù)時(shí)代，地震資料的處理周期越來越長，其中，疊前時(shí)間偏移是地震資料處理中最為費(fèi)時(shí)的環(huán)節(jié)，一般需要占據(jù)整個(gè)處理周期的40％左右的時(shí)間。

然而，由于疊前時(shí)間偏移輸入和輸出數(shù)據(jù)存在多對(duì)多的依賴關(guān)系，業(yè)界一直認(rèn)為疊前時(shí)間偏移并行算法是數(shù)據(jù)依賴型，因而發(fā)展了兩種獨(dú)立的并行算法：輸入道和輸出道算法。由于兩者都存在地震數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)流量巨大之致命缺陷，并行硬件規(guī)模被限制在100個(gè)節(jié)點(diǎn)附近，這就是疊前時(shí)間偏移處理周期長的根本原因。

針對(duì)上述問題，目前尚未提出有效的解決方案。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種疊前時(shí)間偏移方法，以提高疊前時(shí)間偏移效率，該方法包括：

將PSTM處理的輸入數(shù)據(jù)映射到四維坐標(biāo)空間內(nèi)得到輸入地震數(shù)據(jù)，其中，所述四維坐標(biāo)空間包括：CMP line、CMP、記錄時(shí)間和炮檢距；

對(duì)所述輸入地震數(shù)據(jù)，沿炮檢距維度進(jìn)行分解，得到多個(gè)炮檢距區(qū)間數(shù)據(jù)子集；

確定所述輸入地震數(shù)據(jù)經(jīng)過PSTM處理后，輸出數(shù)據(jù)集的炮檢距個(gè)數(shù)；

按照一個(gè)或多個(gè)炮檢距區(qū)間數(shù)據(jù)子集與一個(gè)炮檢距對(duì)應(yīng)作為一個(gè)疊前時(shí)間偏移計(jì)算任務(wù)的方式進(jìn)行劃分，得到與炮檢距個(gè)數(shù)的數(shù)量相等的計(jì)算任務(wù)；

將參與計(jì)算的節(jié)點(diǎn)劃分為多個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)組；

按照下述三級(jí)方法進(jìn)行并行任務(wù)分配：在節(jié)點(diǎn)組之間采用共炮檢距并行算法：一個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)組一次分配一個(gè)計(jì)算任務(wù)的方式；在一個(gè)節(jié)點(diǎn)組內(nèi)各節(jié)點(diǎn)之間采用輸出道疊前時(shí)間偏移并行算法；在節(jié)點(diǎn)內(nèi)多核之間采用輸入道疊前時(shí)間偏移并行算法。

在一個(gè)實(shí)施方式中，計(jì)算節(jié)點(diǎn)組對(duì)分配的計(jì)算任務(wù)進(jìn)行處理包括：

將分配至該計(jì)算節(jié)點(diǎn)組的計(jì)算任務(wù)的所有輸入地震數(shù)據(jù)按照地震道數(shù)為單位，在計(jì)算節(jié)點(diǎn)組內(nèi)的各個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)中進(jìn)行均分；

各個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)獨(dú)自完成分配至自身的計(jì)算任務(wù)。

在一個(gè)實(shí)施方式中，計(jì)算節(jié)點(diǎn)為多核計(jì)算單元，且多核共享該計(jì)算節(jié)點(diǎn)的內(nèi)存資源，各個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)獨(dú)自完成分配至自身的計(jì)算任務(wù)，包括：

計(jì)算節(jié)點(diǎn)內(nèi)的多個(gè)核之間，采用輸入道疊前時(shí)間偏移并行算法完成分配至該計(jì)算節(jié)點(diǎn)的計(jì)算任務(wù)。

在一個(gè)實(shí)施方式中，所述多個(gè)炮檢距區(qū)間數(shù)據(jù)子集中各個(gè)數(shù)據(jù)子集是單獨(dú)存放的。

在一個(gè)實(shí)施方式中，對(duì)所述輸入地震數(shù)據(jù)，沿炮檢距維度進(jìn)行分解，得到多個(gè)炮檢距區(qū)間數(shù)據(jù)子集，包括：

以5米作為一個(gè)炮檢距間隔，對(duì)所述輸入地震數(shù)據(jù)進(jìn)行分解，得到多個(gè)炮檢距區(qū)間數(shù)據(jù)子集。

在一個(gè)實(shí)施方式中，對(duì)所述輸入地震數(shù)據(jù)，沿炮檢距維度進(jìn)行分解，得到多個(gè)炮檢距區(qū)間數(shù)據(jù)子集，包括：

按照以下公式計(jì)算炮檢距區(qū)間數(shù)據(jù)子集的個(gè)數(shù)：