APP下载

一种使用GPU加速地震叠前时间偏移的方法

2011-05-12谢海波赵开勇王狮虎迟旭光褚晓文

网络安全与数据管理 2011年10期

张 清 ,谢海波 ,赵开勇 ,,吴 庆 ,陈 维 ,王狮虎 ,迟旭光 ,褚晓文

(1.浪潮集团 高效能服务器和存储技术国家重点实验室,北京100085;2.香港浸会大学 计算机系,香港;3.中国石油集团 东方地球物理勘探有限责任公司,河北 涿州072751)

1 PSTM技术

1.1 PSTM简介

PSTM是复杂构造成像最有效的方法之一,能适应纵向速度变化较大的情况[1],适用于大倾角的偏移成像[2]。PSTM经过多年研究,20世纪 90年代初期开始初步应用,中后期在不少探区的地震勘探中发挥了重要作用,进入21世纪后开始了较为广泛的应用,目前部分处理公司和计算中心已把该技术作为常规软件加入到常规处理流程中,成为获取保幅信息实现属性分析、AVO/AVA/AVP反演和其他参数反演的重要步骤和依据。

PSTM方法主要分为两类,即用于准确构造成像的PSTM和振幅保持PSTM,每一类方法都有两种实现方式:Kirchhoff型和波动方程型,而目前工业界最成熟的是 Kirchhoff型 PSTM[3]。PSTM每输出一个地震道,就是一次海量运算。以1 ms采样、6 s数据为例,一个地震道的输出需要至少1 000万道甚至更多(偏移孔径决定)的输入道,每一个点要做两次均方根运算以及两次加法运算,振幅补偿两次乘法运算。如此计算下来,实现一道偏移需要 1 000 000×6 000×2×(平方+加法+乘法)次数学运算,计算量和需要处理的数据量都极其巨大[4,5]。 目前,人们往往使用大规模的服务器集群来进行叠前偏移处理,其原理是将数据先分配到各个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。这种做法消耗了大量的时间、电力和维护费用。……

登录APP查看全文