基于CUDA技术的矿产储量计算

插值计算是矿产储量计算中的重要环节,但由于计算量大,经常需要在插值密度和计算时间之间进行权衡。本项研究通过最新的CUDA技术,将插值运算转换到显卡上进行并行化计算,极大地提高了计算速度。以紫金山铜矿数据为研究对象,进行了方法技术的实验,与基于CPU的计算相比,基于GPU下CUDA的计算速度提高了67倍。     

基于CUDA技术的矿产储量计算

插值计算是矿产储量计算中的重要环节,但由于计算量大,经常需要在插值密度和计算时间之间进行权衡。本项研究通过最新的CUDA技术,将插值运算转换到显卡上进行并行化计算,极大地提高了计算速度。以紫金山铜矿数据为研究对象,进行了方法技术的实验,与基于CPU的计算相比,基于GPU下CUDA的计算速度提高了67倍。     

距离平方反比法矿产资源储量计算模块设计与实现

固体矿产储量计算的传统方法,如地质块段法、断面法等计算结果精度底,计算过程繁琐,不方便利用计算机技术.经典的地质统计学储量计算方法日趋成熟,便于充分利用计算机软件技术,计算速度快,精度高.文章讨论了距离平方反比法储量计算模块的设计过程、模块功能的实现方法、过程和结果,重点分析了如何利用给定品位提取范围动态地计算矿体储量、结果可视化及计算结果精度的检验方法.最后评价了该方法的优缺点.用距离平方反比法计算矿体储量,不仅可以提高计算结果的精度,降低计算方法对矿体形态和控矿工程的依赖程度,而且能够通过矿体品位模型确定矿体在三维空间的展布状况,实现了计算结果的三维可视化.     

普通克里格法在矿产储量计算中的应用

普通克里格法能充分利用样品信息，有效地提高块段平均品位及矿产储量精度。以刁泉银铜矿为实例，介绍了该方法的理论和方法应用以及储量计算流程图。     

微机矿产储量计算

用地质统计学（也称克立格法）的方法，在微机上进行矿产储量计算，依据矿床或矿体的地质条件，研究块段矿化空间结构的变化规律，选择代表矿体的矿化规律的参数作为区域化变量进行变异函数的计算和结构分析，建立理论模型进行矿产储量估算。应用克立格法对广东白石嶂细脉型钼矿床各块段进行了储量评估，取得了满意的效果。     

现代海底块状硫化物矿床储量估算方法探讨

海底块状硫化物矿床具有巨大的经济价值和良好的开发前景。但是由于勘探难度和技术手段的限制,在全球已经发现的600多个海底热液喷口和硫化物矿床中,不到5%的矿床进行了详细的勘探,进行资源量计算的矿床更是屈指可数。选择适当的方法估算储量对于深海资源开发意义重大。本文系统总结了前人估算海底硫化物储量的方法,并以勘探程度相对较高、数据资料相对丰富的Atlantis-II-Deep矿床和Solwara 1矿床为例,评析了前人采用不同储量计算方法得到的结果和各种方法计算的准确性;针对有一定钻孔数据的TAG硫化物堆丘,采用距离反比法重新计算了储量,并和块段法估算的结果进行对比。得到以下结论:(1)海底硫化物矿体形态是制约储量估算方法适用性的一个重要因素;(2)传统几何法可以在极低勘探条件下估算海底硫化物储量量级;(3)对于海底硫化物储量估算,地质统计学的精度高于传统几何法;(4)较高勘探条件下距离反比法可以与地质统计学相互对照、验证;(5)在一定钻孔数量的条件下,可以应用距离反比法进行海底硫化物储量估算。     

矿产储量与铀矿储量计算中几个问题的探讨

本文简要介绍了新的矿产资源 /储量概念及其分类框架 ,指出储量计算与勘查规范之间的关系 ,认为铀矿应分不同开采方法类型制定必要的勘查规范。当前急需制定可地浸开采的砂岩型铀矿勘查规范 ,以重点解决 8个方面的问题 ,使该类型铀矿储量计算有章可循。文章还重点探讨了可地浸开采的砂岩型铀矿储量计算中的工业指标、计算方法、块段划分、矿体圈定、特高值处理等问题。     

基于Micromine软件平台在某金多金属矿区资源储量估算中的应用

本文基于Micromine软件平台对某多金属矿区Au矿体进行了三维建模及资源量估算,系统阐述了该软件在建模及资源储量估算中的应用流程。在资源储量估算过程中,分别采用了距离反比法和克里格法对Au矿体资源储量进行了估算相互验证对比,其方法合理、相对误差较小,均符合客观实际,结果科学可靠,值得推广应用。     

协同克立格法及其在矿产储量计算中的应用

协同克立格法是多元地质统计学的主要方法，该法能分利用多元信息，有效地提出块段（块体）平均品位及矿产储量估计的精度，介绍了协同区域化理论和协同克立构法及其在我国某优质锰矿床储量计算的实例。     

基于CUDA的地震相干体并行算法

相干体技术在地震勘探资料解释方面得到了广泛的应用,由于相干体技术处理的对象是三维地震数据体,所以算法运算时间较长。为了缩短解释周期,本文充分发挥GPU并行计算优势,对C3相干体算法进行并行化分析。从硬盘读取数据到GPU上计算相干值并写入硬盘的整个过程进行分析,剔除了冗余数据的读取,完成了C3相干体算法的并行化设计与实现。最后分别对串行算法与并行算法进行性能测试,结果表明本文设计的并行算法在保证精度的前提下达到了16倍左右的加速比,对加快地震资料解释具有重要意义。     

Parallelized combined finite-discrete element (FDEM) procedure using multi-GPU with CUDA

This paper focuses on the efficiency of finite discrete element method (FDEM) algorithmic procedures in massive computers and analyzes the time-consuming part of contact detection and interaction computations in the numerical solution. A detailed operable GPU parallel procedure was designed for the element node force calculation, contact detection, and contact interaction with thread allocation and data access based on the CUDA computing. The emphasis is on the parallel optimization of time-consuming contact detection based on load balance and GPU architecture. A CUDA FDEM parallel program was developed with the overall speedup ratio over 53 times after the fracture from the efficiency and fidelity performance test of models of in situ stress, UCS, and BD simulations in Intel i7-7700K CPU and the NVIDIA TITAN Z GPU. The CUDA FDEM parallel computing improves the computational efficiency significantly compared with the CPU-based ones with the same reliability, providing conditions for achieving larger-scale simulations of fracture.     

波动方程叠前深度偏移的GPU技术

偏移成像是地震资料处理流程中重要的一环,目前工业界所采用的方法是克希霍夫时间偏移,该方法的优点在于计算效率高,模型易于获取。但因其基于高频近似,难以适应多次到达,欠照明影响及横向变速剧烈的地质情况。波动方程叠前深度偏移则能较好地解决这些问题,但其计算成本远高于克希霍夫偏移方法,这也成为其在实际生产应用中的瓶颈之一。这里将利用GPU技术,研究波动方程叠前深度偏移的高性能计算方法,使之能够满足生产中海量数据处理的需要。     

基于通用计算的涪江中段径流模拟研究

为了提高传统径流汇流模拟的时效性,提出了一种基于通用计算的径流汇流模型。模型采用纳维-斯托克斯作为基础方程。首先,文章探讨了利用通用计算进行径流汇流模拟的实现方法并设计了模拟计算流程。然后,以涪江流域中段为研究区域,将流域内25个常规站和区域站的实况降水数据为数据源,分别利用本文径流汇流模型和FloodArea模型对流域进行径流模拟,并将两种模型模拟结果与水文站实测数据进行对比分析。结果发现,基于通用计算的径流汇流模型不仅在模拟效率上相对于FloodArea模型有很大程度的提高,而且模拟结果具有更小的水位变化误差,与水文站实测水文数据具有更好拟合效果。模拟时效性和结果准确性的同时提升表明本文的径流汇流模型对暴雨洪涝预警预报具有重要的意义。     

基于GPU的地震属性提取

地震属性技术可从地震资料中提取出隐藏其中的有用信息,不仅提高了原始地震资料的利用价值,同时也提高了地震技术在石油工业中的应用水平。随着三维地震勘探技术的广泛应用,解决了二维勘探中存在的一些问题,但同时也带来地震数据量的激增。地震勘探技术的不断发展,对高性能计算提出了更高的要求,新的高性能计算技术不断被应用到地震勘探中。近年来,因GPU的计算性能迅猛发展,使之成为高性能计算的一个重要发展方向。这里基于CUDA（计算统一设备架构）编程平台,利用GPU加速地震属性提取。通过对比发现,利用GPU可以得到六倍左右的加速比,这表明应用GPU可以有效地缩短程序的运行时。     

基于GPU的并行条件模拟算法及其在储量估算中的应用

条件模拟是一种计算非常耗时的高精度三维插值算法。针对串行条件模拟算法计算时间过长的问题,提出基于GPU的并行条件模拟算法,并进行储量估算。对条件模拟算法进行并行分析,利用GPU的高度并行性,构建CUDA通用计算开发环境,实现串行条件模拟算法到并行条件模拟算法的转换,使条件模拟算法的时间复杂度从O(n)降至O(logn)。并对西藏甲玛铜矿进行了储量估算。实验结果表明,在安装普通NVIDIA显卡的计算机以及估算精度不下降的情况下,GPU并行条件模拟的计算效率比CPU串行条件模拟的计算效率提高了60倍以上。     

GPU提速叠前时间体偏移技术

为了进一步提高叠前时间体偏移的计算效率,实现了在GPU＼CPU协同并行计算模式下Kirchhoff叠前时间体偏移技术,并进行优化。经在Nvida Tesla C1060GPU上的测试表明,GPU（Graphic Processing Unit）的处理速度是CPU（单核）的四十倍左右。同时表明,CUDA（Cornpute Unified Device Architectarc）编程为CPU向GPU的转化提供了一个较为方便的语言环境。