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基于GPU/CPU協(xié)同加速的最小二乘逆時(shí)偏移

發(fā)布時(shí)間:2021-04-09 13:28
  隨著油氣勘探的深入,油氣地震勘探的任務(wù)工作主要是復(fù)雜構(gòu)造油氣藏勘探和深部碳酸鹽巖油氣藏勘探。逆時(shí)偏移是采用的比較多的偏移方法,效果也較為理想。該方法由于采用了雙程波波動(dòng)方程外推的方法,所以能對(duì)陡傾角進(jìn)行成像,對(duì)棱柱波、回轉(zhuǎn)波也能正確成像。但是常規(guī)的逆時(shí)偏移方法在成像時(shí)會(huì)引入低頻成像噪音,降低了分辨率,對(duì)小尺度構(gòu)造成像效果差,對(duì)復(fù)雜構(gòu)造成像效果較模糊,特別是對(duì)孔縫洞模型碳酸鹽巖無(wú)法進(jìn)行精細(xì)成像。而且該方法保幅性較差,無(wú)法進(jìn)行精確的真振幅成像。未平衡淺中深層的振幅,在深部成像能量較差,成像振幅值較低。上述問(wèn)題都將制約著最小二乘逆時(shí)偏移在深部?jī)?chǔ)層勘探中的應(yīng)用。為了解決以上問(wèn)題,本文將逆時(shí)偏移放到最小二乘反演的框架下,提出了最小二乘逆時(shí)偏。最小二乘逆時(shí)偏移是最小二乘反演的角度出發(fā),在Born近似的基礎(chǔ)上,在已知背景速度場(chǎng)(低波數(shù)成分)的前提下,對(duì)反射系數(shù)(高波數(shù)成分)進(jìn)行了多次迭代匹配。這種方法能有效的解決常規(guī)逆時(shí)偏移中保幅性差、淺中深層振幅分配不均等問(wèn)題。最小二乘逆時(shí)偏移將常規(guī)逆時(shí)偏移作為第一次的成像結(jié)果,不斷迭代更新最終成像結(jié)果。由于是對(duì)振幅的多次匹配迭代,故最小二乘逆時(shí)偏移成像結(jié)果有更高... 

【文章來(lái)源】:中國(guó)石油大學(xué)(華東)山東省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】:75 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】:碩士

【部分圖文】:

基于GPU/CPU協(xié)同加速的最小二乘逆時(shí)偏移


反射界面成像振幅隨偏移距變化(Z分量)

對(duì)比圖,運(yùn)算能力,對(duì)比圖,計(jì)算結(jié)構(gòu)


GPU運(yùn)算能力對(duì)比圖

對(duì)比圖,計(jì)算結(jié)構(gòu),對(duì)比圖,線程組


21圖 4-3 GPU 與 CPU 計(jì)算結(jié)構(gòu)對(duì)比圖4.2 CUDA 編程模型介紹Nvidia 的 GPU 的硬件調(diào)度方式是 SPMD(Single Program,Multiple Data)模型,即單程序多數(shù)據(jù)。通俗的講就是一個(gè)個(gè)線程組成了線程組合,一個(gè)個(gè)線程組合形成了并行程序。在 CUDA 編程模型中,將線程組合在一起形成了線程束、線程塊以及線程網(wǎng)格。CUDA 編程模型中既有粗粒度并行度也有細(xì)粒度并行度。該模型在粗粒度的大數(shù)據(jù)并行與細(xì)粒度的數(shù)據(jù)并行結(jié)合在一起。把任務(wù)并行和線程并行。在進(jìn)行 CUDA編程時(shí),編程人員應(yīng)該盡量把作業(yè)劃分成為多個(gè)可以塊內(nèi)并行的粗粒度問(wèn)題。在每一個(gè)塊中,再劃分成可以線程間并行的細(xì)粒度問(wèn)題。

【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
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本文編號(hào):3127704

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