一种共成像点旅行时表提取方法及其系统与流程

本发明属于地震勘探数据处理，涉及一种旅行时表提取方法及其系统，具体地说是一种共成像点旅行时表提取方法及其系统。

背景技术：

1、油气地震勘探首先是在地面上以一定方式进行地震波激发，并记录来自地下弹性分界面的反射波，偏移成像就是把道集记录中的反射波归位到产生它们的反射界面上，并使绕射波收敛到产生它的绕射点上，最终得到能够反映反射界面、反射系数特点的地震波形剖面，即偏移剖面，进而研究地下地质岩层结构及其物性特征的一种方法。现有的共炮检距积分法叠前深度偏移方法一般步骤包括：通过计算速度场和各向异性场，得到若干共炮点旅行时表，然后提取共成像点旅行时表，插值规则网格上的炮点在成像点的旅行时，得到实际地震道的炮检点在该成像点的旅行时，进而将地震数据偏移归位。

2、但是上述方法的缺点是：随着宽方位高密度采集的推广，地震数据量急剧增大，偏移过程中需要计算几十万个三维共炮点旅行时表，产生高达百tb级的旅行时文件，导致现有的共成像点旅行时表提取方法效率较慢，且容错性较差，节点异常易导致作业错出，很难支撑海量旅行时数据的并行提取。

技术实现思路

1、为解决现有技术中存在的以上不足，本发明旨在提供一种共成像点旅行时表提取方法，以达到提高共成像点旅行时表提取效率的目的；

2、本发明还要提供一种共成像点旅行时表提取系统，以达到提高容错性和稳定性的目的。

3、为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

4、一种共成像点旅行时表提取方法，包括以下步骤：

5、s1：将每个旅行时炮点及其对应的成像范围作为一个独立的分片，传输给map任务；

6、s2：在map任务中，根据炮点位置及速度场，计算该炮点对应成像范围内的旅行时，得到共炮点旅行时表；

7、s3：将共炮点旅行时表按成像块切分，得到若干旅行时子文件，并解析成<（成像块号、炮号），旅行时>形式的<key，value>键对；

8、s4：重复步骤s1～s3，直至所有炮点的旅行时均被计算切分完成；

9、s5：根据key值将所有旅行时子文件按成像块号进行分组，组内按炮号进行排序，并传输至recuce任务中；

10、s6：在reduce任务中，将相同成像块的所有旅行时子文件合并，并按照成像点号、炮号两级索引进行整理，得到共成像点旅行时表。

11、作为对本发明的限定：s3中，切分、解析的具体步骤包括：

12、s31：调整成像块中包含的成像点数目；

13、s32：将共炮点旅行时表按成像块切分，每块旅行时表中存放某一炮点对应某一成像块的旅行时，存储得到旅行时子文件；

14、s33：构建包含成像块号、炮号信息的任意数据体，形成key值，构建包含key值及炮点对应的成像块的旅行时信息的任意数据体，形成键对。

15、作为对本发明的进一步限定：s5中，分组、排序的具体步骤包括：

16、s51：从key值中提取成像块号、炮号信息；

17、s52：将所有旅行时子文件按成像块号进行分组，并将相同成像块的旅行时子文件传输至同一个reduce任务中；

18、s53：组内按炮号进行排序，将组内旅行时子文件按照炮号大小依次传输至reduce任务中。

19、作为对本发明的第二种限定：s6中，合并、整理的具体步骤包括：

20、s61：将相同成像块的所有旅行时子文件合并，得到存放炮号、成像点号、深度、旅行时的四维数组；

21、s62：将四维数组按成像点号、炮号、深度、旅行时进行整理，得到共成像点旅行时表；

22、s63：将共成像点旅行时表存储得到共成像点旅行时文件，每一个成像块对应得到一个共成像点旅行时文件。

23、一种共成像点旅行时表提取系统：包括分片模块、计算模块、切分模块、排序模块和合并模块；

24、分片模块，将旅行时炮点范围按规则网格进行划分；

25、计算模块，在map任务中，按炮点位置、速度场，计算该炮点对应成像范围内的旅行时，得到共炮点旅行时表；

26、切分模块，将共炮点旅行时表按成像块进行切分，得到若干旅行时子文件，并解析成<（成像块号、炮号），旅行时>形式的<key，value>键对；

27、排序模块，根据键值将旅行时子文件按成像块号进行分组，组内按炮号进行排序；

28、合并模块，在reduce任务中，将相同成像块的所有旅行时子文件合并，并按照成像点号、炮号两级索引进行整理，得到共成像点旅行时表。

29、由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比，所取得的有益效果在于：

30、本发明通过结合大数据处理中的mapreduce分布式并行框架，将地震数据处理领域复杂的、高并发的共成像点旅行时表提取方法，高度抽象为两个函数：map（映射）和reduce（归约）。相较于传统并行计算框架，采用mapreduce分布式并行框架，提高了共成像点旅行时表提取过程的效率，利用本装置容错性和稳定性也大大提高，缩短了项目工期，降低成本。

31、综上所述，本发明能提高共成像点旅行时表提取效率，容错性和稳定性也大大提高，适用提取共成像点旅行时表。

技术特征：

1.一种共成像点旅行时表提取方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种共成像点旅行时表提取方法，其特征在于：s3中，切分、解析的具体步骤包括：

3.根据权利要求2所述的一种共成像点旅行时表提取方法，其特征在于：s5中，分组、排序的具体步骤包括：

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的一种共成像点旅行时表提取方法，其特征在于：s6中，合并、整理的具体步骤包括：

5.一种共成像点旅行时表提取系统，其特征在于：包括分片模块、计算模块、切分模块、排序模块和合并模块，利用该提取系统，能实现权利要求1～4中任意一种提取方法；

技术总结
本发明公开了一种共成像点旅行时表提取方法，属于地震勘探数据处理技术领域，步骤为将每个旅行时炮点及其对应的成像范围作为一个独立的分片，传输给map任务；在map任务中，根据炮点位置及速度场，计算该炮点对应成像范围内的旅行时，得到共炮点旅行时表；将共炮点旅行时表切分，得到旅行时子文件，并解析成<key，value>键对；将旅行时子文件进行分组，按炮号进行排序，传输至recuce任务中；在reduce任务中，将相同成像块的旅行时子文件合并，进行整理，得到共成像点旅行时表。一种共成像点旅行时表提取系统，包括分片模块、计算模块、切分模块、排序模块和合并模块。本发明能提高共成像点旅行时表提取效率，容错性和稳定性也大大提高，适用提取共成像点旅行时表。

技术研发人员：曹士炳,李文静,贾琰,张建磊,张红杰,陈翔
受保护的技术使用者：中国石油天然气集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/1