成景旺
- 作品数：19 被引量：94H指数：6
- 供职机构：教育部更多>>
- 发文基金：国家科技重大专项国家自然科学基金教育部重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：天文地球更多>>
- 海上多方位观测系统照明分析被引量：5
- 2016年
- 海上多方位观测系统能够获得多方位角的地震信息,从而增强地震照明度,提高勘探精度。基于波前构建法计算模拟偏移振幅(SMA)强度,作为照明量对多方位观测系统的照明响应进行研究,为评价和优化多方位观测系统提供指导和依据。理论模型和实际地质模型照明结果表明,随着方位角个数的增加,多方位观测系统针对目的层的照明能量的连续性和均匀性变好,能够有效地改善单个窄方位角观测系统下的照明阴影区的照明效果,可广泛应用于海上复杂地质环境下的地震数据采集。
- 吕晓春李鹏孙常新成景旺赵阳贾景超
- 关键词：照明分析
- 基于Huber函数的频率域全波形反演被引量：7
- 2013年
- 全波形反演利用波形整体特征,是一种高分辨率的成像方法。然而在实际应用中,该方法受到各种噪声的制约。传统的全波形反演采用L2范数准则来构建目标函数,受噪声影响大。L1范数相对于L2范数来说抗噪性强,但数据误差接近于零时求取的目标函数梯度会出现奇点而导致反演不稳定。为此,将L1范数和L2范数结合,引入了复数形式的Huber函数准则来建立目标函数,在数据误差较小时采用L2范数,在误差较大时采用L1范数。在此基础上,推导出新的Huber目标函数的梯度表达式,并利用预梯度法进行全波形反演。通过在数值模型的合成记录上分别加入随机脉冲噪声、连续噪声以及高斯噪声来验证本方法的正确性。结果表明:相对于传统的L2目标函数,Huber目标函数既具备抗噪性,又有稳定性,即使在噪声的影响下也能得到较好的反演结果。对于随机脉冲噪声和连续噪声,Huber函数的抗噪性要优于L2范数,而对于高斯噪声则两者差别不大。
- 吕晓春顾汉明成景旺
- 关键词：频率域抗噪声稳定性
- 大规模变网格三维地震正演MPI并行策略与实现被引量：8
- 2017年
- 三维波动方程数值模拟是复杂储层波场特征分析和地震响应识别模式建立的重要手段。针对大规模三维模型正演模拟面临的内存消耗巨大、计算耗时长的问题,使用MPI并行技术将模型切割计算,同时为了对局部复杂区域进行精细模拟,引入变网格算法对速度场进行局部加密,从空间上有效提高模拟精度;设计了适用于三维变网格算法的MPI并行子区域划分策略,降低了计算网格点数和内存需求。模型试算表明基于MPI并行变网格方法进行大规模三维正演数值模拟减少了内存消耗、提高了计算效率。
- 蔡志成顾汉明成景旺刘春成刘志斌刘少勇
- 关键词：MPI并行变网格
- CSC频率—空间域波动方程数值模拟被引量：1
- 2014年
- 针对频率—空间域波动方程数值模拟需要巨大内存空间的现状,提出了利用列索引压缩存储(CSC)技术存储大型稀疏非对称复数型的矩阵系数。CSC技术将系数矩阵转化为三个一维数组来存储,分别存储系数非零元素、非零元素对应所在的行以及每列起始非零元素所在位置。经CSC技术压缩存储后显著减少了内存空间及计算量,在计算时只有少许的非零元素参加计算,且根据三个一维数组可以简便地找到对应的非零元素,进而采用LU分解快速而精确地求解。本文基于Jo等提出的最优化9点差分方法,首次应用CSC技术在频率—空间域进行二维声波方程数值模拟。通过对Corner-edge模型和二维Marmousi模型进行试算,可以显著节省内存需求,明显提高计算速度,进而得到精度较高的正演结果。
- 吕晓春顾汉明成景旺周丽
- 关键词：频率-空间域CSC系数矩阵LU分解数值模拟
- 基于贴体旋转交错网格的起伏地表地震波有限差分数值模拟（英文）被引量：3
- 2018年
- 有限差分法计算效率高,在地震数值模拟中被广泛应用,但其不能灵活处理起伏地表。基于贴体网格的曲线坐标变换可用来解决该问题,如基于插值近似的标准交错网格(SSG, standard-staggered-grid)有限差分法、基于MacCormack类的同位网格中心差分法和满足交错分布的全交错网格有限差分法。与上述差分方法相比,旋转交错网格(RSG,rotated-staggered-grid)有限差分法满足曲线坐标系下波动方程的空间分布,不需要额外增加内存和计算量,实现过程简单。为此本文提出了采用旋转交错网格(RSG,rotated-staggered-grid)求解曲线坐标系下一阶应力-速度方程的方法,同时引入一种适合RSG的高精度单边仿真型有限差分(UMFD,unilateral mimetic finite difference)算子来处理起伏地表的自由边界条件。数值模拟结果显示,在RSG有限差分中,采用UMFD法处理自由边界得到的数值解比真空法精度高,且当最短波长内网格点较少时,在一定程度上能有效避免面波频散现象;RSG有限差分法、谱元法和MacCormack类同位网格法三种方法的模拟结果具有较高的一致性,但RSG有限差分法的计算效率比谱元法和MacCormack类同位网格法高。
- 成景旺范娜张友源吕晓春
- 关键词：DIFFERENCEFORWARDGRIDBOUNDARY
- 基于MPI的OBC三维多波多分量地震观测正演模拟并行算法实现被引量：5
- 2014年
- 针对海上OBC三维地震观测正演数值模拟的海量计算需求,研究并实现了基于信息传递接口(Message Passing Interface,MPI)并行平台的交错网格有限差分数值模拟并行算法。该算法能够以三维任意偶阶空间精度从X,Y和Z3个方向同时实现并行运算,可以任意选择空间并行计算方向以及并行计算的进程个数。在算法实现过程中,引入了进程坐标系的概念,使得每一个参与计算的进程对应一个进程坐标,通过进程坐标来判断边界条件的使用;同时引入虚拟进程以方便模型边界处的数据交换。通过层状模型采用不同计算进程个数的正演计算验证了该并行算法的可行性和运行效率;最后对海上某靶区三维地质模型进行了Patch观测系统下的多波多分量地震观测正演并行模拟。
- 周丽顾汉明成景旺刘春成刘志斌杨小春
- 关键词：MPI
- 基于柯西分布的频率域全波形反演被引量：12
- 2014年
- 全波形反演利用了波形的整体特征,是一种高分辨率的成像方法。目前广泛使用的最小二乘法全波形反演隐含了地震数据处理中噪声服从正态分布,限制了实际应用的效果。本文在假设地震数据噪声误差服从柯西分布的前提下,提出了一种基于柯西分布的频率域目标函数构造方法,推导出了相应的梯度表达式,通过对理论模型的数值合成记录加入随机脉冲噪声、高斯噪声和线性噪声,验证本方法的正确性。反演过程中采用拟牛顿法从低频到高频进行了多尺度的全波形反演,并将低频反演结果作为高频反演的初始模型以便减少解的非唯一性。研究结果表明:该方法相对于最小二乘全波形反演方法,在噪声存在且不满足高斯正态分布的情况下,仍然能够得到较好的反演结果。
- 成景旺吕晓春顾汉明何和英詹凤林周丽
- 关键词：频率域噪声
- 实际地层条件下爆炸震源子波模拟研究被引量：6
- 2009年
- 炸药激发是陆地上地震勘探的主要激发方式。不同的激发位置得到的子波的频率成分、主频、频宽均不同。由于反射系数及虚反射等多方面的影响,子波波形和频谱随着传播的距离而改变,从而影响地震资料的分辨率。通过计算得到了均匀弹性介质中的球腔震源作用下的位移公式,并分析了影响球腔震源子波的各个因素。最后在实际地层中得到了不同位置激发下的震源子波,以及各个激发位置下所得到的子波的频率变化。通过分析远场子波的主频及频宽得到最佳激发位置,来指导实际震源的安置。
- 成景旺顾汉明徐照营
- 关键词：震源子波虚反射
- 基于波动方程正演模拟分析薄砂层含不同流体的AVO特征被引量：4
- 2013年
- 塔河油田碎屑岩储层厚度较小,薄层AVO特征受薄层内多次波反射以及薄层调谐效应和频率滤波效应影响,导致薄层AVO特征与厚层AVO特征差异较大。为此,笔者设计了不同含油气性薄层砂体模型来进行波动方程正演模拟,得到了CRP道集记录,提取了目的层反射振幅,基于入射波振幅计算了反射系数,从而获得了薄层地震正演AVO曲线,分析了塔河油田碎屑岩储层含不同流体时的AVO特征,找出了实际地质条件下的含油气性与AVO属性特征的对应关系,以指导地震剖面上的含流体预测工作。
- 周丽顾汉明马灵伟成景旺
- 关键词：薄砂层孔隙流体正演模拟
- 海上粘弹介质FCT有限差分正演模拟被引量：7
- 2011年
- 高阶有限差分正演模拟将时间和空间离散,以差分代替微分,其求解精度受子波主频、网格大小以及有限差分精度的影响,不当的话会引起数值频散。海上勘探采用的气枪震源子波频带较宽,主频高,波长短,数值频散现象严重,而减小空间网格大小和提高有限差分精度需要较大的计算量和较长的计算时间。针对这一特点,采用通量校正传输(FCT)技术与有限差分相结合的方法来减少数值频散。在分析气枪震源子波的特征及该子波在粘弹介质中传播频谱特征的基础上,采用FCT有限差分模拟对粘弹介质盐丘模型进行了正演模拟。结果表明,FCT有限差分能够有效地压制数值频散,可以提高模拟的精度和运算效率。
- 成景旺顾汉明刘琳刘春成刘志斌
- 关键词：粘弹介质有限差分数值频散海洋地震勘探
