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三维全波形反演高效异构并行计算

发布时间:2018-05-15 18:31

  本文选题:全波形反演 + 随机边界 ; 参考:《石油物探》2017年01期


【摘要】:全波形反演(FWI)每次迭代都需要进行若干次地震波正演,计算量非常大,尤其在三维情况下,提高并行计算的效率和稳健性至关重要。引入随机边界来反传、重建震源波场,可充分发挥GPU的计算能力,从而实现反演梯度的高效计算,相比监测点(checkpoint)和有效边界技术,大幅减少了数据存储和数据交换的开销,具有计算效率高和存储量小的优点;开发了作业池并行作业管理机制,与常规消息传递接口(message passing interface,MPI)并行机制相比,可动态增减节点,具有近似线性的加速比,更适应大规模异构并行。采用三维SEG/EAGE推覆体模型进行了速度反演测试,结果证明该技术高效且可靠。
[Abstract]:Full waveform inversion (FWI) requires several seismic wave forward modeling for each iteration. The computation is very large, especially in 3D case, it is very important to improve the efficiency and robustness of parallel computing. The introduction of random boundary to inverse propagation and reconstruction of seismic source wave field can give full play to the computing ability of GPU, so as to realize the efficient calculation of inversion gradient. Compared with monitoring point checkpoint) and effective boundary technology, the cost of data storage and data exchange can be greatly reduced. The parallel job management mechanism of job pool is developed. Compared with the conventional message passing interface (message passing interface) parallel mechanism, it can dynamically add or decrease nodes, and has an approximate linear speedup ratio. It is more suitable for large scale heterogeneous parallelism. The velocity inversion test of 3D SEG/EAGE nappe model is carried out, and the results show that the technique is efficient and reliable.
【作者单位】: 中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院;
【基金】:国家科技重大专项(2011ZX05031-001-04)资助~~
【分类号】:P631.4

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 胡光辉;贾春梅;夏洪瑞;贺剑波;宋林;沈忠秋;;三维声波全波形反演的实现与验证[J];石油物探;2013年04期

2 徐义;张剑锋;;地震波数值模拟的非规则网格PML吸收边界[J];地球物理学报;2008年05期

【共引文献】

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1 孟路稳;程广利;陈亚男;张明敏;;舰船地震波传播机理及其在水雷引信中的应用研究[J];兵工学报;2017年02期

2 魏哲枫;朱成宏;陈业全;;三维全波形反演高效异构并行计算[J];石油物探;2017年01期

3 谢波;熊章强;张大洲;;三维弹性波数值模拟中改进的NPML研究[J];地球物理学进展;2016年06期

4 豆辉;张剑锋;;非均匀黏弹性介质中声波模拟的非规则网格方法[J];地球物理学报;2016年11期

5 罗亚能;黄捍东;王玉梅;慎国强;张达;杨亚迪;;地震波形反演与测井联合的三维建模方法[J];石油地球物理勘探;2016年05期

6 白璐;韩立国;张盼;胡勇;;最小平方滤波法时间域全波形反演[J];石油地球物理勘探;2016年04期

7 刘瑞合;印兴耀;浦义涛;;波动方程模拟PML吸收影响因素分析[J];物探与化探;2016年04期

8 王连坤;方伍宝;段心标;曹文俊;李振春;;全波形反演初始模型建立策略研究综述[J];地球物理学进展;2016年04期

9 胡勇;韩立国;张盼;白璐;张天泽;;混合超记忆梯度法多尺度全波形反演[J];石油物探;2016年04期

10 崔永福;彭更新;吴国忱;尚帅;郭念民;赵锐锐;;全波形反演在缝洞型储层速度建模中的应用[J];地球物理学报;2016年07期

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 程冰洁;李小凡;龙桂华;;基于广义正交多项式褶积微分算子的地震波场数值模拟方法[J];地球物理学报;2008年02期

2 张金海;王卫民;赵连锋;姚振兴;;傅里叶有限差分法三维波动方程正演模拟[J];地球物理学报;2007年06期

3 王童奎;李瑞华;李小凡;张美根;龙桂华;;横向各向同性介质中地震波场谱元法数值模拟[J];地球物理学进展;2007年03期

4 薛东川;王尚旭;焦淑静;;起伏地表复杂介质波动方程有限元数值模拟方法[J];地球物理学进展;2007年02期

5 赵海波;王秀明;王东;陈浩;;完全匹配层吸收边界在孔隙介质弹性波模拟中的应用[J];地球物理学报;2007年02期

6 周竹生;刘喜亮;熊孝雨;;弹性介质中瑞雷面波有限差分法正演模拟[J];地球物理学报;2007年02期

7 殷文;印兴耀;吴国忱;梁锴;;高精度频率域弹性波方程有限差分方法及波场模拟[J];地球物理学报;2006年02期

8 刘恩儒;岳建华;刘彦;;具有离散裂缝空间分布的二维固体中地震波传播的有限差分模拟[J];地球物理学报;2006年01期

9 刘财,张智,邵志刚,刘洋,钟伟;线性粘弹体中地震波场伪谱法模拟技术[J];地球物理学进展;2005年03期

10 谢桂生,刘洪,赵连功;伪谱法地震波正演模拟的多线程并行计算[J];地球物理学进展;2005年01期

【相似文献】

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1 王薇;韩波;唐锦萍;;地震波形反演的稀疏约束正则化方法[J];地球物理学报;2013年01期

2 胡光辉;贾春梅;夏洪瑞;贺剑波;宋林;沈忠秋;;三维声波全波形反演的实现与验证[J];石油物探;2013年04期

3 C. Bunks;多尺度地震波形反演[J];石油物探译丛;1996年05期

4 杨勤勇;胡光辉;王立歆;;全波形反演研究现状及发展趋势[J];石油物探;2014年01期

5 丁继才;常旭;刘伊克;汪长永;;反射地震数据的逐层波形反演[J];地球物理学报;2007年02期

6 肖盈;薛明星;贺振华;黄德济;;高斯—牛顿法与梯度法波形反演比较研究[J];内蒙古石油化工;2008年18期

7 孙晓琳;高建;薛冰;;拉普拉斯域频变衰减常数波形反演方法[J];山东科技大学学报(自然科学版);2011年01期

8 汪超;赵伟;高静怀;;一种用于波形反演的改进差分进化算法[J];石油地球物理勘探;2012年02期

9 杨午阳;王西文;雍学善;陈启燕;;地震全波形反演方法研究综述[J];地球物理学进展;2013年02期

10 刘璐;刘洪;张衡;崔永福;李飞;段文胜;彭更新;;基于修正拟牛顿公式的全波形反演[J];地球物理学报;2013年07期

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1 陈永芮;李振春;张凯;;一种改进的正则化——测井约束全波形反演方法[A];中国地球物理2013——第十九专题论文集[C];2013年

2 王一博;常旭;刘伊克;;多尺度波形反演方法[A];中国地球物理2010——中国地球物理学会第二十六届年会、中国地震学会第十三次学术大会论文集[C];2010年

3 卢回忆;刘伊克;常旭;;波形反演多尺度方法研究[A];中国地球物理学会第二十七届年会论文集[C];2011年

4 孟鸿鹰;刘贵忠;;地震波形反演的小波多尺度分解方法[A];1996年中国地球物理学会第十二届学术年会论文集[C];1996年

5 卢回忆;刘伊克;常旭;白兰淑;;弹性介质多尺度全波形反演方法研究[A];中国地球物理2013——第二十二专题论文集[C];2013年

6 丁继才;常旭;刘伊克;汪长永;;反射地震数据的逐层波形反演[A];中国科学院地质与地球物理研究所2007学术论文汇编(第四卷)[C];2008年

7 刘璐;刘洪;张衡;崔永福;李飞;段文胜;彭更新;;基于修正拟牛顿公式的全波形反演[A];中国科学院地质与地球物理研究所2013年度(第13届)学术论文汇编——油气资源研究室[C];2014年

8 吴建平;明跃红;;区域地震波形反演及其在川滇地区的应用[A];中国地球物理学会年刊2002——中国地球物理学会第十八届年会论文集[C];2002年

9 何樵登;周辉;;人工神经网络在地震波形反演中的应用[A];1995年中国地球物理学会第十一届学术年会论文集[C];1995年

10 李志晔;李振春;张凯;;基于共散射点道集的全波形反演[A];中国地球物理2013——第二十二专题论文集[C];2013年

中国博士学位论文全文数据库 前9条

1 郭振波;弹性介质波形反演方法研究[D];中国石油大学(华东);2014年

2 陈宇澍;地震波场正演与集合震源编码全波形反演算法[D];清华大学;2015年

3 何清龙;基于有限差分—对比源方法的波动方程全波形反演研究[D];哈尔滨工业大学;2016年

4 岳蕾;电磁波在煤层中的传播规律与全波形概率反演方法研究[D];中国矿业大学;2016年

5 张海如;探地雷达信号后处理关键技术研究[D];西安电子科技大学;2016年

6 杨贺龙;基于波场优化匹配的高精度全波形反演方法研究[D];吉林大学;2016年

7 韩淼;深水区地震全波形反演策略与应用[D];吉林大学;2014年

8 秦宁;地震走时层析与波形反演方法研究[D];中国石油大学(华东);2013年

9 吴俊军;跨孔雷达全波形层析成像反演方法的研究[D];吉林大学;2012年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 张伟;GPU/CPU协同并行计算全波形反演理论及应用[D];电子科技大学;2014年

2 陈永芮;时间域全波形反演方法研究[D];中国石油大学(华东);2014年

3 王庆;二维地震时间域多尺度全波形反演[D];中国海洋大学;2015年

4 孙瑞雪;基于双参数正则化的频率域解缠相位全波形反演研究[D];吉林大学;2016年

5 鲁晓满;基于逐减随机震源采样法及改进MLQN算法的频率域全波形反演方法研究[D];吉林大学;2016年

6 孙慧秋;全波形反演地层品质因子方法研究[D];吉林大学;2016年

7 付振武;地震勘探全波形反演的近似Newton型方法[D];哈尔滨工业大学;2016年

8 周铁军;近地表速度模型地震全波形反演技术研究[D];东北石油大学;2016年

9 于长澎;地层吸收系数的全波形反演研究[D];中国地质大学;2011年

10 李扬;粘弹性地震波形反演的多尺度全变差正则化方法[D];哈尔滨工业大学;2011年



本文编号:1893437

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