[发明专利]叠前时间偏移方法和装置

说明书

本发明提供了一种叠前时间偏移方法和装置，其中，该方法按照三个层次进行计算任务分配：第一层采用一个计算节点组一次分配一个计算任务的方式，将与炮检距个数的数量相等的计算任务分配至多个计算节点组进行PSTM处理；第二层采用输出道并行算法对各个节点进行任务分配，发挥组内各个节点的计算能力；一个节点的计算单元是由共享内存的多核组成的，第三层多核之间按照输入道并行算法进行任务分配。本发明用三层并行算法结构解决了叠前偏移成像中地震数据网络流量大造成的网络堵塞问题，达到了简单高效完成叠前时间偏移的技术效果。

技术领域

本发明涉及地质勘探技术领域，特别涉及一种叠前时间偏移方法和装置。

背景技术

叠前时间偏移技术是地震资料处理技术之一，它能提供时间域中人们可见的最为准确的地震构造成像资料，在发现规模油田中有着十分重要的作用。

随着地震勘探正在迈入PB级数据时代，地震资料的处理周期越来越长，其中，叠前时间偏移是地震资料处理中最为费时的环节，一般需要占据整个处理周期的40％左右的时间。

然而，由于叠前时间偏移输入和输出数据存在多对多的依赖关系，业界一直认为叠前时间偏移并行算法是数据依赖型，因而发展了两种独立的并行算法：输入道和输出道算法。由于两者都存在地震数据网络流量巨大之致命缺陷，并行硬件规模被限制在100个节点附近，这就是叠前时间偏移处理周期长的根本原因。

针对上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种叠前时间偏移方法，以提高叠前时间偏移效率，该方法包括：

将PSTM处理的输入数据映射到四维坐标空间内得到输入地震数据，其中，所述四维坐标空间包括：CMP line、CMP、记录时间和炮检距；

对所述输入地震数据，沿炮检距维度进行分解，得到多个炮检距区间数据子集；

确定所述输入地震数据经过PSTM处理后，输出数据集的炮检距个数；

按照一个或多个炮检距区间数据子集与一个炮检距对应作为一个叠前时间偏移计算任务的方式进行划分，得到与炮检距个数的数量相等的计算任务；

将参与计算的节点划分为多个计算节点组；

按照下述三级方法进行并行任务分配：在节点组之间采用共炮检距并行算法：一个计算节点组一次分配一个计算任务的方式；在一个节点组内各节点之间采用输出道叠前时间偏移并行算法；在节点内多核之间采用输入道叠前时间偏移并行算法。

在一个实施方式中，计算节点组对分配的计算任务进行处理包括：

将分配至该计算节点组的计算任务的所有输入地震数据按照地震道数为单位，在计算节点组内的各个计算节点中进行均分；

各个计算节点独自完成分配至自身的计算任务。

在一个实施方式中，计算节点为多核计算单元，且多核共享该计算节点的内存资源，各个计算节点独自完成分配至自身的计算任务，包括：

计算节点内的多个核之间，采用输入道叠前时间偏移并行算法完成分配至该计算节点的计算任务。

在一个实施方式中，所述多个炮检距区间数据子集中各个数据子集是单独存放的。

在一个实施方式中，对所述输入地震数据，沿炮检距维度进行分解，得到多个炮检距区间数据子集，包括：

以5米作为一个炮检距间隔，对所述输入地震数据进行分解，得到多个炮检距区间数据子集。

在一个实施方式中，对所述输入地震数据，沿炮检距维度进行分解，得到多个炮检距区间数据子集，包括：

按照以下公式计算炮检距区间数据子集的个数：