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基于系数匹配与参数整合的P波旅行时计算方程
1
作者 魏建 孙祥娥 《吉林大学学报（地球科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期337-344,共8页
基于泰勒展开的旅行时公式是计算P波旅行时的一种常用方法。泰勒展开的结果仅在计算点附近准确,而地层中具有垂直对称轴的横向各向同性(transverse isotropy with vertical symmetry axis,VTI)介质进一步放大了旅行时计算的不准确性。... 基于泰勒展开的旅行时公式是计算P波旅行时的一种常用方法。泰勒展开的结果仅在计算点附近准确,而地层中具有垂直对称轴的横向各向同性(transverse isotropy with vertical symmetry axis,VTI)介质进一步放大了旅行时计算的不准确性。本文提出了一种改进的P波旅行时计算方法。该方法以基于泰勒展开的偏移距八阶旅行时方程为基础,利用系数匹配方法分别处理偏移距八阶项与六阶项的系数、偏移距六阶项与四阶项的系数,用整合处理优化得到的参数结构,形成了基于系数匹配与参数整合的偏移距四阶P波旅行时计算方法。水平层状VTI介质模型测试结果表明,该方法能够得到更小的计算误差,保证其在远偏移距处具有较好的表现。三维垂直地震剖面数据实验结果表明,该方法经参数调整后能够进行数据分析,在中偏移距处的表现相对稳定,在远偏移距处具有一定优势。 展开更多
关键词 旅行时计算 系数匹配 参数整合 VTI介质
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地震波旅行时计算方法及其模型试验分析 被引量：27
2
作者 陈可洋 《石油物探》 EI CSCD 北大核心 2010年第2期153-157,共5页
地震波旅行时的计算是地震波偏移成像技术和地震层析成像技术的核心内容,同时也是实现保幅叠前偏移成像的重要因素。推导了地震波波动方程高阶有限差分法计算格式,提出了最大绝对振幅能量节点初至旅行时拾取的方法。均匀介质模型试验表... 地震波旅行时的计算是地震波偏移成像技术和地震层析成像技术的核心内容,同时也是实现保幅叠前偏移成像的重要因素。推导了地震波波动方程高阶有限差分法计算格式,提出了最大绝对振幅能量节点初至旅行时拾取的方法。均匀介质模型试验表明,该方法与用解析解、程函方程法计算的旅行时等值线基本重合。基于层状介质模型、凹陷模型和Marmousi模型对方法的适用性进行了试验,将由该方法计算得到的初至旅行时作为叠前逆时成像条件,对凹陷模型和Marmousi模型的数值模拟记录进行了叠前逆时偏移成像,偏移叠加剖面很好地反映了模型的地质特征。 展开更多
关键词 正演模拟 旅行时计算 最大绝对振幅能量 高阶有限差分法 吸收边界条件 叠前逆时深度偏移
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插入排序快速推进旅行时计算方法 被引量：1
3
作者 崔宁城 黄光南 +1 位作者 李红星 肖昆 《石油物探》 EI CSCD 北大核心 2020年第6期851-862,共12页
基于窄带技术的旅行时快速推进算法在迭代计算过程中需要频繁更新窄带点,通过优化窄带点排序方案,可有效提升该算法的计算精度和效率。传统快速推进算法在选取排序方法时仅考虑方法的排序能力强弱,认为排序能力强的堆排序方法能更好地... 基于窄带技术的旅行时快速推进算法在迭代计算过程中需要频繁更新窄带点,通过优化窄带点排序方案,可有效提升该算法的计算精度和效率。传统快速推进算法在选取排序方法时仅考虑方法的排序能力强弱,认为排序能力强的堆排序方法能更好地处理窄带点的排序任务,忽略了作为排序目标的旅行时场所具有的有序性。分析程函方程的因果关系条件可知,旅行时场隐含了由小到大的分布规律。基于这一规律,采用简单的插入排序方法即可很好地完成窄带点的排序任务。插入排序方法属于稳定类排序方法,较堆排序方法具有更低的实现成本和更高的稳定性,更加符合程函方程因果关系条件的要求。通过引入插入排序方法,设计了一种适合快速推进算法的排序流程,用于替换常规算法所采用的堆排序方法,后经不断改进,提出了基于插入排序方法的快速推进算法。通过数值模拟,测试和比较了插入排序快速推进算法、三叉树堆排序快速推进算法和快速扫描算法,数值模拟结果表明,对于压制了源点奇异性问题的快速推进算法,插入排序快速推进算法的精度和计算效率均优于传统的三叉树堆排序快速推进算法。 展开更多
关键词 旅行时计算 快速推进算法 程函方程 因果条件 插入排序
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应用自适应节点生成物理信息网络计算地震波旅行时
4
作者 唐杰 王海成 +3 位作者 范忠豪 潘登 任立民 张敬东 《石油地球物理勘探》 北大核心 2025年第4期840-851,共12页
求解程函方程能够获得震源定位、层析成像等地球物理反演所需的地震波旅行时,常用算法包括快速推进法(FMM)和快速扫描法(FSM)等。物理信息神经网络(PINN)是一种新颖的无网格方法,可将偏微分方程中的微分形式约束条件融入到神经网络的损... 求解程函方程能够获得震源定位、层析成像等地球物理反演所需的地震波旅行时,常用算法包括快速推进法(FMM)和快速扫描法(FSM)等。物理信息神经网络(PINN)是一种新颖的无网格方法,可将偏微分方程中的微分形式约束条件融入到神经网络的损失函数中,从而获得带物理信息约束的神经网络。文中聚焦训练过程中的节点优化配置,采用基于残差分布的自适应采样方法改善PINN的训练效果,提出了基于自适应节点生成的物理信息网络旅行时计算方法。Marmousi模型和起伏地表模型的测试结果均表明,该方法相较于固定节点生成方法具有更稳定的训练过程并且旅行时计算结果能保持较高的精度。 展开更多
关键词 旅行时计算 程函方程 物理信息神经网络(PINN) 残差 自适应节点生成 无网格方法
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叠前深度偏移中的旅行时并行计算技术 被引量：2
5
作者 林明玉 匡斌 《断块油气田》 CAS 2003年第4期12-14,共3页
旅行时计算技术是基于波动方程叠前深度偏移方法的核心内容 ,射线跟踪的数值计算精度和效率直接影响着介质成像质量和实用化。基于三维射线跟踪的微变网络方法和波前重建思路 ,提出一种适用于三维复杂介质地震波走时的快速算法。但它所... 旅行时计算技术是基于波动方程叠前深度偏移方法的核心内容 ,射线跟踪的数值计算精度和效率直接影响着介质成像质量和实用化。基于三维射线跟踪的微变网络方法和波前重建思路 ,提出一种适用于三维复杂介质地震波走时的快速算法。但它所需计算量巨大。采用并行计算技术 ,设计出基于“任务缓冲池”的动态负载平衡策略 ,在现有的分布式计算机上 。 展开更多
关键词 叠前深度偏移 旅行时并行计算技术 三维射线跟踪 动态负载平衡 偏移孔径 地震勘探
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起伏地表叠前时间偏移处理流程及其应用研究 被引量：13
6
作者 朱海波 林伯香 +2 位作者 徐兆涛 刘志成 潘宏勋 《石油物探》 EI CSCD 北大核心 2012年第5期486-492,423,共7页
复杂山地地表高程变化剧烈,影响速度分析和速度建模,造成偏移归位不准确。为消除山地地震资料偏移处理因高程变化大引起成像聚焦变差的问题,有效避开低信噪比下的深度域速度建模,提出了一套基于起伏地表叠前时间偏移的处理流程,主要处... 复杂山地地表高程变化剧烈,影响速度分析和速度建模,造成偏移归位不准确。为消除山地地震资料偏移处理因高程变化大引起成像聚焦变差的问题,有效避开低信噪比下的深度域速度建模,提出了一套基于起伏地表叠前时间偏移的处理流程,主要处理步骤包括成像基准面构建、基于成像基准面的速度模型更新和起伏地表叠前时间偏移。构建成像基准面的目的是使获得的速度模型与实际速度模型最大程度相吻合;基于成像基准面的速度模型更新能使速度模型更有效地收敛;还原实际炮、检点关系的起伏地表叠前时间偏移提高了时间偏移的聚焦能力。西部某山区实际资料的处理结果表明,采用该处理流程得到的剖面品质高、分辨率显著提升、断点清晰、断面刻画明显,为后续解释工作提供了很好的资料。 展开更多
关键词 起伏地表 高程变化 叠前时间偏移 旅行时计算 炮检点关系
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克希霍夫叠前时间偏移技术在库车山地的应用 被引量：4
7
作者 李道善 成剑冰 +3 位作者 谢会文 马丰臣 吴超 司刚元 《新疆石油地质》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期541-543,共3页
叠前深度偏移是解决库车山地复杂构造准确成像的较好方法,但其对速度精度要求较高,在地震数据信噪比低、速度模型不准的情况下,叠前深度偏移成像质量并不理想,因此,叠前时间偏移仍是认识该区构造的重要手段。通过实际资料处理,认为克希... 叠前深度偏移是解决库车山地复杂构造准确成像的较好方法,但其对速度精度要求较高,在地震数据信噪比低、速度模型不准的情况下,叠前深度偏移成像质量并不理想,因此,叠前时间偏移仍是认识该区构造的重要手段。通过实际资料处理,认为克希霍夫叠前时间偏移技术在库车山地的应用的关键点是起伏地表地震旅行时的估算和求取准确的均方根速度:前者包括从近地表面开始计算每个成像点的t0时间和该成像点道集中炮检点的旅行时;后者主要是精细的速度分析和速度扫描。该方法在库车山地实际资料处理中取得了较好的成像效果,值得进一步推广应用。 展开更多
关键词 库车山地 起伏地表 旅行时计算 均方根速度 叠前时间偏移
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扩展的横向变速叠前时间偏移技术 被引量：2
8
作者 朱海波 方伍宝 +1 位作者 孔祥宁 李满树 《石油物探》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期153-156,共4页
常规叠前时间偏移仅适用于横向缓变速介质,对于横向变速剧烈的介质,其旅行时计算存在较大误差,远偏移距误差更大。针对这一问题,对常规叠前时间偏移双曲线旅行时计算公式进行了改进,提出了扩展的横向变速叠前时间偏移旅行时计算公式。... 常规叠前时间偏移仅适用于横向缓变速介质,对于横向变速剧烈的介质,其旅行时计算存在较大误差,远偏移距误差更大。针对这一问题,对常规叠前时间偏移双曲线旅行时计算公式进行了改进,提出了扩展的横向变速叠前时间偏移旅行时计算公式。其基本原理是,引入速度函数和加权函数,将偏移距离散化,在每一个偏移距范围内通过加权函数调整均方根速度,由此来修正由横向速度变化引起的旅行时变化,使旅行时的计算精度得以提高,从而加强了时间偏移对速度横向变化的适应能力,改善了偏移成像质量。标准的Marmousi理论模型数据和实际资料的测试结果表明,扩展的横向变速叠前时间偏移能够提高复杂构造的成像精度。 展开更多
关键词 叠前时间偏移 横向变速 均方根速度 加权函数 旅行时计算
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大规模三维地震数据Kirchhoff叠前深度偏移及其并行实现 被引量：11
9
作者 王华忠 刘少勇 +2 位作者 孔祥宁 蔡杰雄 方伍宝 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2012年第3期404-410,355+518,共7页
本文提出了基于共炮检距数据体的适用于大规模三维地震数据体的Kirchhoff叠前深度偏移(PSDM)并行实现方案。其基本思路为:①利用任意介质中的动态规划法三维旅行时计算方法提供旅行时场;②按照炮检距组织数据;③根据机器物理内存大小分... 本文提出了基于共炮检距数据体的适用于大规模三维地震数据体的Kirchhoff叠前深度偏移(PSDM)并行实现方案。其基本思路为:①利用任意介质中的动态规划法三维旅行时计算方法提供旅行时场;②按照炮检距组织数据;③根据机器物理内存大小分配成像深度段;④对共炮检距数据分深度段进行基于消息传递接口(MPI)的进程并行处理;⑤对单进程作业进一步利用OpenMp并行同时实现多个单道的成像处理。此方案可充分利用节点内存,减少数据输入/输出(I/O)量。该方案是将单个炮检距的某个深度段的成像空间和需要的所有炮的对应深度段的旅行时场调入内存中,每一深度层的成像均在内存中进行,而且Inline和Crossline方向的偏移孔径可以自适应地根据偏移速度和成像深度进行选择,并采用空变反假频技术,可较大地提高成像精度。成像结果按体偏移形式输出,同时也可以输出成像道集。该方案在内存利用、数据I/O量和计算效率上达到最佳平衡。并行方式充分采用MPI+OpenMp混合编程模式,可高效、高精度地处理大规模三维地震数据。理论和实际数据的偏移成像结果均证明了本文方案的正确性和高效性。 展开更多
关键词 大规模地震数据体 Kirchhoff叠前深度偏移 三维旅行时计算 并行策略
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求解椭圆各向异性介质程函方程的源点快速扫描算法 被引量：4
10
作者 崔宁城 黄光南 +3 位作者 李红星 张华 张晓峰 肖昆 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期796-804,I0009-I0010,共11页
地震旅行时计算是射线追踪、层析成像和地震偏移等领域的重要组成部分。常规旅行时快速扫描算法直接对计算域进行全局扫描,并未考虑扫描的有效性问题。在实际计算中,未抵达震源前的扫描由于缺少震源信息,无法计算得到有效旅行时,属于无... 地震旅行时计算是射线追踪、层析成像和地震偏移等领域的重要组成部分。常规旅行时快速扫描算法直接对计算域进行全局扫描,并未考虑扫描的有效性问题。在实际计算中,未抵达震源前的扫描由于缺少震源信息,无法计算得到有效旅行时,属于无效扫描。本文提出了一种源点快速扫描算法,即将扫描的起始点移至源点处,减少常规方法中的无效扫描部分,能提高算法的计算效率。结合因式分解程函方程和迎风差分格式,实现了椭圆各向异性介质下的源点快速扫描旅行时计算方法。数值模拟结果表明,在参数设置相同的情况下,源点快速扫描算法与常规方法的计算结果一致,且具有更高的计算效率。 展开更多
关键词 源点快速扫描算法 旅行时计算 因式分解 程函方程 各向异性
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