一种高效的频率空间域粘声介质高斯束正演系统技术方案

本发明专利技术提供一种高效的频率空间域粘声介质高斯束正演系统，包括以下模块：粘声介质中高斯束表征的格林函数生成模块和基于高斯束格林函数的波场合成模块；所述格林函数生成模块，用于生成粘声介质中高斯束的格林函数；格林函数生成模块的输出结果预先存储至内存中；所述波场合成模块，基于所述粘声介质中高斯束的格林函数，实现高斯束地震波的正演；波场合成模块采用OpenMP共享内存，基于格林函数生成模块的结果完成地震波正演。本发明专利技术的有益效果是：通过OpenMP共享内存，将所有炮点和检波点处的格林函数进行预先计算并调入内存中，避免了在多次覆盖观测系统下检波点格林函数的重复计算问题，切实提高了粘声介质中高斯束正演的实现效率。的实现效率。的实现效率。

【技术实现步骤摘要】
一种高效的频率空间域粘声介质高斯束正演系统


[0001]本专利技术涉及地震勘探领域，尤其涉及一种高效的频率空间域粘声介质高斯束正演系统。

技术介绍

[0002]高斯束是横向振幅随高斯函数衰减的光束，通常用来描述单色电磁波辐射，也被广泛应用于油气勘探进行地震波传播。Cerveny等人在1982年在《Geophysical Journal International》上发表的论文“Computation of wave fields in inhomogeneous media
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Gaussian beam approach”中推导了高斯束正演的表达式，指出高斯束是射线中心坐标系中波动方程的高频近似解。Yue等人在2019年《Chinese Journal of Geophysics》上发表的论文“声波介质一次散射波场高斯束Born正演”中先是利用高斯束合成束中心位置处的局部平面波，再利用逆倾斜叠加将其转化为检波点处的时空域散射波场，从而提出一种基于高斯束的一阶散射波场Born正演方法。
[0003]经典的声介质中地震波正本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高效的频率空间域粘声介质高斯束正演系统，其特征在于：具体包括以下模块：粘声介质中高斯束表征的格林函数生成模块和基于高斯束格林函数的波场合成模块；所述格林函数生成模块，用于生成粘声介质中高斯束的格林函数；所述波场合成模块，基于所述粘声介质中高斯束的格林函数，实现高斯束地震波的正演；所述格林函数生成模块，包括四个循环单元，分别为炮检循环单元、射线循环单元、第一频率循环单元和第一空间循环单元；所述炮检循环单元位于最外层，且每个循环单元依次内嵌，即射线循环单元内嵌于炮检循环单元、第一频率循环单元内嵌于射线循环单元、第一空间循环单元内嵌于第一频率循环单元，炮检循环单元结束，则最终生成粘声介质中高斯束的格林函数；所述波场合成模块，包括四个循环单元，分别为炮点循环单元、检波点循环单元、第二频率循环单元和第二空间循环单元；所述炮点循环单元位于最外层，且每个循环单元依次内嵌，即检波点循环单元内嵌于所述炮点循环单元、第二频率循环单元内嵌于检波点循环单元、第二空间循环单元内嵌于第二频率循环单元；所述炮点循环单元结束，则最终完成高斯束地震波的正演。2.如权利要求1所述的高效的频率空间域粘声介质高斯束正演系统，其特征在于：所述炮检循环单元，用于决定粘声介质中高斯束的格林函数生成循环总次数，在粘声介质高斯束正演系统中，共有nshot个炮检点，即发出nshot次模拟地震波。3.如权利要求2所述的高效的频率空间域粘声介质高斯束正演系统，其特征在于：每次模拟地震波，产生多个频率段以及多个不同方向的射线束；频率段共有nw个，iw为其中任意一个频率段；射线束方向有np个，ip为任意一个射线束方向；射线束方向上有多个点，ix，iz为射线方向ip上的任意一个点。4.如权利要求3所述的高效的频率空间域粘声介质高斯束正演系统，其特征在于：所述射线循环单元，其循环条件为计算达到每次模拟地震波的射线束方向总数np；所述射线循环单元在一次计算过程中，对每次模拟地震波中任一方向ip的射线束进行时空域正演，若该方向射线束有正...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦俊坤，刘少勇，顾汉明，倪文军，
申请(专利权)人：中国地质大学武汉，
类型：发明
国别省市：