[00113358]基于云计算地震处理和正演模拟关键技术研究

针对目前中石化内部软硬件现状,深入研究了面向海量地震数据的分布式数据存储和管理关键技术,发明了基于Linux内核监控的云存储配额管理方法,发明了基于多种控制策略的云盘数据同步方法,形成了内核监控、配额管理、分层隔离安全访问、按需拨付、空间资源监控预警等技术,建立了资源统一管理服务模式,初步形成了地震处理云资源管理应用技术。对地震处理和正演模拟的云组件及程序开发注册机制进行了研究,形成了云模式下地震处理软件标准化,建立了地震处理和正演云组件库,建立了地震处理云模式组件计费策略,形成了基于WEB的地震处理集成模式,获得了神通地震正演模拟子系统软件著作权,实现了虚拟桌面操控多套专业软件的应用技术,形成了地震处理云模式应用。在频散、边界条件、差分精度等理论分析的基础上,完成了地震正演基于大块数据最优交换的分级GPU并行和变网格加速方法与算法研究,发明了基于GPU的卷积最佳匹配层边界条件实现方法,发明了一种多因素联合识别的钻机噪音压制方法,完成了云计算环境下地震处理、正演模拟和采油工区钻机噪音去噪等软件的集成应用。 完成了9个地震正演模拟软件模块的研发,对其中的三个三维地震正演软件模块进行了GPU加速,加速比平均140倍左右。搭建了基于云计算模式的试验开发环境,对研发的模块进行了理论模型测试和实际资料测试,与国外同类软件模块相比,尤其是三维地震正演,具有计算效率高,计算效果好的优势,达到投产应用水平。完成源码编写15万多行,设计开发文档300多页。培养博士1人,硕士2人,发表文章10多篇,申报国家发明专利4项,提交并申请软件著作权1项,申请中石化专有技术3项。在中石化内部首次建立了地震处理云模式应用,可大幅提高劳动效率。研发的正演模拟技术已立项集成到中国石化π-Frame平台。 取得了15项主要技术成果： 1、海量地震数据云存储技术; 2、海量地震数据存储云模式按需拨付技术; 3、海量地震数据云存储访问安全控制技术; 4、云存储资费和报表统计分析技术; 5、捷盘共享系统; 6、地震处理软件云组件服务管理技术; 7、云模式下地震处理和正演模拟组件标准化技术; 8、云模式下地震处理和正演模拟专业组件库技术; 9、云模式下应用程序开发注册发布和集成技术; 10、声波传播波动方程正演模拟和照明分析; 11、弹性波传播波动方程正演模拟和照明分析; 12、二维各向异性波动方程正演模拟; 13、能量聚焦法压制钻机噪音技术; 14、时变余弦逼近法压制钻机噪音技术; 15、基于波场可预测性压制井场噪音技术。