地震解释的依托——地震属性技术的进步

<正> 地震属性技术是与提取、分析、验证、评价地震属性有关的技术。地震属性包括地震资料的几何形态、运动学、动力学和统计学特征,已知的地震属性达400余种,但实际上地震解释中一般仅采用30～50种。地震资料的几何形态属性总体上与地震界面的     

利用QT调用Fortran程序实现地震属性的提取

为了解决地震属性商业软件开发严重滞后地震属性发展速度的问题,采用QT平台开发了地震属性分析模块.该模块使用QT编写交互式界面,调用Fortran程序生成的DLL文件,实现了地震属性计算、显示一体化,有利于新的地震属性的解释.以地震倒频属性的计算为例,详细地介绍了QT调用Fortran程序DLL文件的实现过程和利用Fortran语言编写DLL文件的标准,以及地震属性的各种显示方式,也可为开发类似的软件系统提供参考.     

基于地震属性分析的红柳林煤矿采空区解释

以红柳林煤矿采空区的三维地震勘探为例,对房柱式采煤形成的采空区的地震波场进行了正演模拟,分析了不同采空区地震波振幅特征、频谱特征及绕射波对采空区地震响应的影响;利用均方根振幅(RMS)属性圈定了小煤窑采空区范围。钻探验证结果表明,利用地震属性解释采空区的应用效果良好。     

基于地震属性分析的采空区探测技术与应用

整合、兼并后的煤矿采空区严重威胁矿井生产安全,制约矿井开采效率。结合山西临汾某工区实例,利用实际工区已知采空区的地质信息、三维地震勘探资料、采空区地球物理特征与属性技术特征。进行多种属性技术提取和综合分析解释,优选出煤炭勘探中常用的方差、三瞬、构造与均方根4种属性,采空区在该4种属性中异常特征明显,且在实例工区中采掘验证吻合良好,取得了较好的探测效果。     

小波变换与地震奇异性属性

地震属性是由地震数据提取的有关地震波的几何形态、运动学特征、动力学特征和统计学特征等组成。这里主要讨论了一种新的地震属性(奇异性属性)计算方法。由于地震数据携带着大量的奇异性信息,因此,这一新的地震属性是在偏移地震数据的小波变换和奇异性分析的基础上形成的。小波变换使检测数据中的局部奇异程度成为可能。为能够估计出偏移地震数据每一采样点的局部奇异规律,从小波变换系数的角度来提取地震信号的奇异指数。这种新属性实行单道处理,不需要子波和速度信息,它给出了地下分层情况和断层位置。在地震数据奇异性属性的基础上,用小波变换来划分地层旋回,从而提高了小波变换在地震解释中的应用。     

基于GPU实现汉克尔变换并行计算

地球物理勘探技术日新月异,地球物理勘探数据的处理和解释对高性能计算机的要求越来越高.相比于地震勘探,重力、磁法、电法勘探中的并行计算研究还都处于起步阶段.基于GPU的并行计算能够提供强大的计算能力和存储器带宽,同时具有良好的可编程性、较低的成本和较短的开发周期.这里实现了瞬变电磁法一维正演计算中汉克尔变换基于GPU的并行计算,比较了汉克尔变换串行算法和并行算法的计算耗时,基于GPU技术的并行计算相比串行计算,获得了很高的加速比.     

利用地震几何属性和自组织神经网络进行地震相的自动识别

阐述了2类地震几何属性:①反映地震道空间变化量的属性;②反映地震属性空间相似程度及其衍生的各类参数.运用这些属性来判识地层或反射界面的空间连续性和倾向倾角等地质体的空间几何特征,采用自组织神经网络方法对这些属性进行自动分类来判别地震相.在山东东营凹陷永921井区的应用证明,该方法具有较好的应用效果.     

局部地震属性识别火山岩体

中国的火山岩储层具有很大的生油潜力,尤其在东北地区的松辽盆地,火山岩广泛发育,如何有效识别火山岩储层具有重要意义。地震属性是一种有效的储层特征分析工具,是研究火山岩空间分布的参数。频率、地震倾角和曲率等属性是利用地震数据识别火山岩的敏感特征。笔者提出利用局部地震属性方法,通过计算地震剖面的局部频率,在局部频率数据体上画出低频的区域范围,对同一剖面计算曲率,在曲率数据体上将高曲率值区域圈出,在地震剖面上将这两个区域进行叠置显示,能够自动识别出火山岩体的可能分布区域,为进一步识别火山岩储层提供指导。     

地震属性方法在煤矿采空区解释上的应用

以河东煤田乡宁矿区的地震勘探为例,在分析采空区形成的地质条件、地球物理特征及其地震属性响应的基础上,从20多种属性中优选出对采空区较为敏感的平均振幅能量值、振幅正负极值比、最大反射率、瞬时频率、瞬时相位等属性,为采空区解释取得了理想的效果。。     

基于统计学方法的地震属性分析技术应用

通过对吉林油田梁家地区2段地层的地质、地震、测井数据进行综合分析,提取振幅、能量、反射强度等地震属性,采用统计学中常用的聚类分析法和回归分析法对属性进行优选和组合,从而进行储层参数预测,最终得到研究区2段地层砂地比和砂岩厚度的预测图。根据单井资料总结出工区沉积相与地震属性特征的对应关系,供后续的区域沉积相分布推测等工作参考。     

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。     

Study on the particle breakage of ballast based on a GPU accelerated discrete element method

Breakage of particles will have greatly influence on mechanical behavior of granular material(GM)under external loads,such as ballast,rockfill and sand.The discrete element method(DEM)is one of the most popular methods for simulating GM as each particle is represented on its own.To study breakage mechanism of particle breakage,a cohesive contact mode is developed based on the GPU accelerated DEM code-Blaze-DEM.A database of the 3D geometry model of rock blocks is established based on the 3D scanning method.And an agglomerate describing the rock block with a series of non-overlapping spherical particles is used to build the DEM numerical model of a railway ballast sample,which is used to the DEM oedometric test to study the particles’breakage characteristics of the sample under external load.Furthermore,to obtain the meso-mechanical parameters used in DEM,a black-analysis method is used based on the laboratory tests of the rock sample.Based on the DEM numerical tests,the particle breakage process and mechanisms of the railway ballast are studied.All results show that the developed code can better used for large scale simulation of the particle breakage analysis of granular material.     

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。     

起伏地表地震三维观测系统的实时可视化方法

针对起伏地形的大规模三维观测系统数据实时可视化问题,提出了一种基于多细节层次地形模型与精细炮检点符号模型相结合的地震观测系统实时显示方法。利用图形硬件将每帧地形数据渲染到深度纹理,运用GPU着色器并行内插出炮检点实际显示高程,从而避免了炮检点立体符号与起伏地形高程的显示偏差。实验结果表明,该研究成果能够实现起伏地形大规模三维观测系统数据的逼真和高效可视化,能有效提高地震采集软件在复杂勘探区的采集设计能力。