Новосибирские ученые разработали пакет программ для сейсморазведки, ускоряющий время вычисления в 100 раз с помощью преимущественно теоретико-аналитических методов

отметили
47
человек
в архиве
Новосибирские ученые разработали пакет программ для сейсморазведки, ускоряющий время вычисления в 100 раз с помощью преимущественно теоретико-аналитических методов
Ученые Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А.Трофимука (ИНГГ) СО РАН создали пакет программ, позволяющих за несколько минут обсчитывать данные сейсморазведки, для анализа которых раньше требовалось около 20 часов.

Как сообщает центр общественных связей СО РАН, в основе аналитического подхода, с которым работают сотрудник ИНГГ СО РАН Николай Зятьков и его научный руководитель, старший научный сотрудник ИНГГ СО РАН Аркадий Айзенберг, лежит метод наложения концевых волн (МНКВ).



«Специфика МНКВ состоит в том, что он позволяет моделировать и обычную сейсмограмму, и разделять ее на отдельные волны, порождаемые конкретными геологическими элементами. Это то, чего не может предложить ни один численный метод», — говорится в сообщении.

Со ссылкой на слова А.Айзенберга поясняется, что теперь те расчеты, которые ранее занимали до двадцати часов, производятся «за считанные минуты». Таким образом, время, необходимое для вычислений, сокращается в несколько сотен раз.

Высокая точность этого способа была подтверждена в рамках международного проекта BENCHIE, в котором участвовали Франция, Норвегия и Россия.

Ученые проверяли различные методы моделирования сейсмических и акустических волн, сравнивая их данные с теми, что были получены в лаборатории с помощью физических наблюдений.

«И метод сибирских ученых был настолько точным, что в дальнейшем стал использоваться для контроля стабильности оборудования уже самой лаборатории проекта», — говорится в сообщении.

Метод, разработанный сотрудниками ИНГГ СО РАН, можно использовать для оценки и разработки нефтегазовых ресурсов в России, в частности, в Сибири.

Отмечается, что значительную долю новых месторождений составляют так называемые «подсолевые» и «подтрапповые» (находящиеся под слоями продуктов извержений подземных вулканов) залежи.

Солевые и трапповые прослойки существенно искажают сейсмические волны при прохождении, что снижает точность локализации нефтегазовых залежей, необходимую для безопасного бурения.

«Метод наложения концевых волн и пакет программ, созданные на его основе, позволяют решить эту проблему», — говорится в сообщении.

Из-за развития мощности компьютеров совершенствование методов сейсморазведки пошло по пути развития численных методов моделирования. Однако в противоположность им существуют аналитические; более универсальные, но требующие глубоких теоретических разработок. Соединив два подхода Николай Юрьевич Зятьков под руководством Аркадия Марковича Айзенберга создал пакет программ, за несколько минут обсчитывающий информацию, для анализа которой раньше требовалось около 20 часов.
Добавил suare suare 9 Июня 2013
Комментарии участников:
suare
0
suare, 9 Июня 2013 , url
«В настоящее время идет «бум» использования разнообразных численных методов моделирования волн, — рассказывает старший научный сотрудник ИНГГ СО РАН кандидат физико-математических наук Аркадий Маркович Айзенберг, — аналитический же подход, хотя во многом и превосходит численные методы по своему потенциалу и универсальности, разработан гораздо слабее, отстает лет на пятьдесят. Поэтому не удивительно, что Николай Зятьков добился признания на конференциях EAGE (Европейской ассоциации геоучёных и инженеров — прим. авт.), состоявшихся в Копенгагене в прошлом году и в Лондоне в 2013 году», — заключает Аркадий Маркович.

В основе аналитического подхода, с которым работают А. М. Айзенберг и Н. Ю. Зятьков, лежат разработки профессора Камилла Давыдовича Клем-Мусатова. В нем комбинируются операторы распространения в слоях произвольной формы и конволюционные операторы прохождения на криволинейных границах, что позволяет работать там, где пролегают неоднородные пласты. Основанный на этих операторах метод получил название метода наложения концевых волн (МНКВ).

«Специфика МНКВ состоит в том, что он позволяет моделировать и обычную сейсмограмму, и разделять ее на отдельные волны, порождаемые конкретными геологическими элементами. Это то, чего не может предложить ни один численный метод», — отмечают исследователи.

Высокая точность этого способа была подтверждена в рамках международного проекта BENCHIE, в котором участвовали Франция, Норвегия и Россия. Ученые проверяли различные методы моделирования сейсмических и акустических волн, сравнивая их данные с теми, что были получены в лаборатории с помощью физических наблюдений. И метод сибирских ученых был настолько точным, что в дальнейшем стал использоваться для контроля стабильности оборудования уже самой лаборатории проекта.

«Теоретические вопросы были разработаны несколькими поколениями наших исследователей: математиков, геофизиков. А Николай был первым, кто пришел к нам с факультета информационных технологий НГУ, — говорит Аркадий Маркович о вкладе Николая Зятькова в развитие этого метода. — Имея за плечами хорошую подготовку, он взялся за разработку программного обеспечения для дифракционного моделирования с помощью МНКВ, в основу которого положены принципы нашего аналитического подхода. И менее чем за два года из вычислительной программы-прототипа вырос полноценный пакет программ, который ускорил вычисления почти в сто раз. Теперь те расчеты, которые ранее занимали до двадцати часов, Николай производит за считанные минуты. Для нас это настоящий прыжок из мечты в реальность». Как отмечает сам Николай, особое внимание ему приходилось уделять вопросам оптимизации — программа работает с огромными массивами данных, оперируя терабайтами информации. Поэтому ключевое значение имело максимально эффективное распределение системных ресурсов.

Метод, разработанный сотрудниками ИНГГ СО РАН, можно использовать для оценки и разработки нефтегазовых ресурсов в России, и в частности — в Сибири. Значительную долю новых месторождений составляют так называемые «подсолевые», «подтрапповые» и подобные им залежи. Природные ископаемые в них соседствуют с солевыми или трапповыми (состоящими из продуктов извержений подземных вулканов) прослойками, которые значительно искажают сейсмические волны при прохождении. Таким образом, снижается и точность локализации нефтегазовых залежей, необходимая для безопасного бурения. А метод наложения концевых волн и пакет программ, созданные на его основе, позволяют решить эту проблему.
sound
-2
sound, 9 Июня 2013 , url
Ну, как всегда. Русский паренек, который видимо, это всё и сделал и «куратор» соответствующей национальности ;) Сколько раз я это уже видел ;)

Николай, не ведись! Мы с тобой! :)
suare
0
suare, 9 Июня 2013 , url
куратор» соответствующей национальности ;)
Или жена?
generator88
0
generator88, 10 Июня 2013 , url
Помоему как систему догадок не развивай все равно они останутся догадками.
fakenews
+1
fakenews, 10 Июня 2013 , url
Неужели Map-Reduce придумали?


Войдите или станьте участником, чтобы комментировать