Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

On obtaining effective elasticity tensors with entries zeroing method

Gierlach B., Danek T.

Geology, Geophysics and Environment

|

2018

|

Vol. 44, no. 2

259--274

EN

The purpose of this paper is to propose a new method for obtaining tensors expressing certain symmetries, called effective elasticity tensors, and their optimal orientation. The generally anisotropic tensor being the result of in situ seismic measurements describes the elastic properties of a medium. It can be approximated with a tensor of a specific symmetry class. With a known symmetry class and orientation, one can better describe geological structure elements like layers and fissures. A method used to obtain effective tensor in the previous papers (i.e. Danek & Slawinski 2015) is based on minimizing the Frobenius norm between the measured and effective tensor of a chosen symmetry class in the same coordinate system. In this paper, we propose a new approach for obtaining the effective tensor with the assumption of a certain symmetry class. The entry zeroing method assumes the minimization of the target function, being the measure of similarity with the form of the effective tensor for the specific class. The optimization of orientation is made by means of the Particle Swarm Optimization (PSO) algorithm and transformations were parameterised with quaternions. To analyse the obtained results, the Monte-Carlo method was used. After thousands of runs of PSO optimization, values of quaternion parts and tensor entries were obtained. Then, thousands of realizations of generally anisotropic tensors described with normal distributions of entries were generated. Each of these tensors was the subject of separate PSO optimization, and the distributions of rotated tensor entries were obtained. The results obtained were compared with solutions of the method based on the Frobenius distances (Danek et al. 2013).

2

VSP polarization angles determination: Wysin-1 processing case study

Zaręba M., Danek T.

Acta Geophysica

|

2018

|

Vol. 66, no. 5

1047--1062

EN

In this paper, we present an analysis of borehole seismic data processing procedures required to obtain high-quality vertical stacks and polarization angles in the case of walkaway VSP (vertical seismic profile) data gathered in challenging conditions. As polarization angles are necessary for more advanced procedures like anisotropy parameters determination, their quality is critical for proper media description. Examined Wysin-1 VSP experiment data indicated that the best results can be obtained when rotation is performed for each shot on data after de-noising and vertical stacking of un-rotated data. Additionally, we proposed a procedure of signal matching that can substantially increase data quality.

3

Heavy Metal Contamination of Surface Water and Groundwater in and Around Gejiu Tin Mine, Southwest China

Cheng X., Qi W., Danek T., Matysek D., Huang Q., Zhao X., Zhou Z., Fang R., Zou L., Xu J.

Inżynieria Mineralna

|

2016

|

R. 17, nr 1

93--98

EN

Heavy metal contamination due to mining activity is a global major concern because of its potential health risks to local inhabitants. The heavy metal contamination of surface water and ground water by mining activities in Gejiu tin-polymetallic mining area, Southwest China, was studied. Surface water and ground water were sampled and analyzed using AAS for Cr6+, Cd, As, Hg, Cu, Pb, Zn, Se, Fe and Mn. Analysis of HCO3–, Cl–, SO42–, F– and NO3– in water samples was also undertaken by ion chromatography. It was shown that none of water samples exceeded the guideline of Cr6+, Se and Hg, while the contamination degree of heavy metals was Mn > Fe > Cd > Zn > Pb > As > Cu, all of which were serious contamination except mild contamination for Cu. The ground waters were polluted much worse than surface water.

PL

Zanieczyszczenie metalami ciężkimi spowodowane działalnością kopalń jest światowym problemem z powodu ryzyka utraty zdrowia przez okolicznych mieszkańców. Zbadano zanieczyszczenie wód powierzchniowych oraz wód podziemnych wywołane działalnością kopalni cyny w rejonie górniczym Gejiu, południowo-zachodnie Chiny. Pobrano próbki wody powierzchniowej oraz podziemnej i zanalizowano je ze względu na obecność Cd, As, Hg, Cu, Pb, Zn, Se, Fe oraz Mn. Analizy HCO3–, Cl–, SO42–, F– oraz NO3– w próbkach wody również zostały przeprowadzone za pomocą chromatografii jonowej. Ukazano, że żadna z badanych wód nie przekroczyła dopuszczalnych poziomów dla Cr6+, Se oraz Hg. Jednakże poziom zanieczyszczenia metali ciężkimi tj. Mn > Fe > Cd > Zn > Pb > As > Cu był wysoki, za wyjątkiem niewielkiego przekroczenia norm dla Cu. Wody podziemne były znacznie bardziej zanieczyszczone niż wody powierzchniowe.

4

Pareto Joint Inversion of 2D Magnetotelluric and Gravity Data – Towards Practical Applications

Miernik K., Bogacz A., Kozubal A., Danek T., Wojdyła M.

Acta Geophysica

|

2016

|

Vol. 64, no. 5

1655--1672

EN

In this paper, a Pareto inversion based global optimization approach, to obtain results of joint inversion of two types of geophysical data sets, is formulated. 2D magnetotelluric and gravity data were used for tests, but presented solution is flexible enough to be used for combination of any kind of two or more target functions, as long as misfits can be calculated and forward problems solved. To minimize dimensionality of the solution, space and introduce straightforward regularization Sharp Boundary Interface (SBI) method was applied. As a main optimization engine, Particle Swarm Optimization (PSO) was used. Synthetic examples based on a real geological model were used to test proposed approach and show its usefulness in practical applications.

5

On Choosing Effective Elasticity Tensors Using a Monte-Carlo Method

Danek T., Slawinski M. A.

Acta Geophysica

|

2015

|

Vol. 63, no. 1

45--61

EN

A generally anisotropic elasticity tensor can be related to its closest counterparts in various symmetry classes. We refer to these counterparts as effective tensors in these classes. In finding effective tensors, we do not assume a priori orientations of their symmetry planes and axes. Knowledge of orientations of Hookean solids allows us to infer properties of materials represented by these solids. Obtaining orientations and parameter values of effective tensors is a highly nonlinear process involving finding absolute minima for orthogonal projections under all three-dimensional rotations. Given the standard deviations of the components of a generally anisotropic tensor, we examine the influence of measurement errors on the properties of effective tensors. We use a global optimization method to generate thousands of realizations of a generally anisotropic tensor, subject to errors. Using this optimization, we perform a Monte Carlo analysis of distances between that tensor and its counterparts in different symmetry classes, as well as of their orientations and elasticity parameters.

6

Hałdy pozostałe po wydobyciu węgla - alternatywne źródło materiałów wsadowych dla przemysłu ceramicznego

Jelinek J., Malis J., Danek T., Thomas J., Slivka V.

Inżynieria Mineralna

|

2011

|

R. 12, nr 1

61-72

PL

Hałdy poeksploatacyjne są integralną częścią krajobrazu, na który wpływ ma przemysł wydobywczy. Budujący je materiał jest niejednorodny. W wielu wypalonych lub palących się hałdach znajdują się skały podobne do porcelanitu. W trakcie endogenicznego pożaru wewnątrz hałdy zachodzą kaustyczne przemiany skały płonnej. Bogata w minerały ilaste skała płonna przekształca się w porcelanit. Warunki cieplne wewnątrz płonących hałd są podobne do warunków produkcji wsadowych materiałów ogniotrwałych i wypełniaczy w piecach rotacyjnych. Badanie dotyczy oceny skał ilastych, towarzyszących wydobyciu węgla, będących potencjalnym wtórnym (alternatywnym) źródłem do produkcji wsadowych materiałów ogniotrwałych i wypełniaczy stosowanych w przemyśle ceramicznym. Zmienione pod wpływem ciepła materiały zostały zanalizowane pod względem fazy i składu chemicznego. Zmierzono stopień zmiany kaustycznej glinki kaolinowej oraz zawartość nowo uformowanego materiału w hałdach, określono także warunki termiczne potrzebne do ich powstawania podczas pożaru endogenicznego. W artykule omówiono także możliwą utylizację materiałów będących substytutem materiałów wsadowych rzadko występujących w przemyśle.

EN

Coal refuse heaps are integral parts of the landscape influenced by mining. Their material is heterogeneous. In many burnt-out or still burning refuse heaps there are altered rocks similar to porcelanites. In the course of endogenic fire inside the heap, caustic metamorphosis of the waste rock occurs. Waste rock rich in clay minerals transforms into porcelanite. The temperature conditions inside burning heaps are very similar to the production conditions of refractory opening materials and extenders in rotary furnaces. The research focused on the valorization of clayey rocks accompanying coal mining as a potential secondary resource for the production of refractory opening materials and extenders applicable in the ceramic industry. The thermally altered material was examined from the point of phase and chemical composition. The degree of caustic metamorphosis of kaolinitic claystone in the heaps and contents of newly formed materials were observed and temperature conditions of their formation during endogenic fire were determined. The paper also discusses a possible utilization of the interest material as a substitute for scarce industrially produced opening materials.

7

Kierunki rozwoju modelowań numerycznych sejsmicznego pola falowego

Leśniak A., Danek T., Pięta A.

Przegląd Górniczy

|

2010

|

T. 66, nr 6

58-63

PL

W artykule omówiono podstawowe algorytmy numeryczne stosowane w modelowaniach pełnego pola falowego w złożonych ośrodkach geologicznych. Zestawiono szacunkową złożoność obliczeniową poszczególnych algorytmów dla modeli jedno-, dwu- i trójwymiarowych. Przedyskutowano podstawowe rozwiązania hardwarowe i softwarowe pozwalające na zwiększenie efektywności obliczeń tego typu. Szczególną uwagę poświęcono popularnym ostatnio metodom obliczeń równoległych na klastrach komputerów oraz możliwościom obliczeń prowadzonych z wykorzystaniem procesorów kart graficznych.

EN

In this paper recent progress in full wave from seismic modeling was presented. The main stress was put on using this technique in exploration seismic, mine seismic and seismology. The most important reasons of this progress were dynamic development of numerical algorithm and computer methods. Possibility of using parallel, distributed and heterogeneous computational environment was critical. Increased computational power and development of computer hardware were additional factors. All of this allowed modeling for real anisotropic 3D media in acceptable times.

8

Efektywne zastosowanie modelowań numerycznych w sejsmologii górniczej

Danek T., Leśniak A., Pięta A.

Mechanizacja i Automatyzacja Górnictwa

|

2010

|

R. 48, nr 11

18-24

PL

W artykule przedstawiono metodę modelowania pełnych, sejsmicznych obrazów falowych, głównie pod kątem ich wykorzystania w sejsmice górniczej i sejsmologii. Postęp w tych dziedzinach miał miejsce dzięki dynamicznemu rozwojowi metod informatycznych i numerycznych. Zasadnicze znaczenie ma tu możliwość prowadzenia modelowań numerycznych w rozproszonych, heterogenicznych środowiskach obliczeniowych oraz w innych architekturach równoległych. W artykule przedstawiono efektywny algorytm numeryczny do modelowań pola falowego oraz dwie podstawowe metody jego implementacji w równoległych środowiskach komputerowych (metody dekompozycji trywialnej i domenowej). Zaprezentowano również przykład modelowań numerycznych dla rejonu LGOM oraz dyskusję efektywności obliczeń tego typu w zmieniających się co do wielkości heterogenicznych klastrach komputerów.

EN

The article features a method of modelling full seismic wave pictures in order to use them in mining seismics and seismology. The progress in this area was possible thanks to dynamically developing information and numerical methods. Here it is essential to have the possibility to carry out numerical modelling in distributed, heterogenic computing environments and other parallel architectures. The article presents an effective numerical algorithm of the wave field modelling along with two basic methods of its implementation in parallel computing environments (trivial decomposition and domain decomposition methods). Additionally, the authors presented an example of numerical modelling for the LGOM area and discussed the effectiveness of such computing in the computer clusters which change with respect to heterogenic quantities.

9

Analiza wydajności technologii serwletowej w wybranych zastosowaniach bazodanowych

Danek T., Gabiga A., Piórkowski A.

Studia Informatica

|

2009

|

Vol. 30, nr 2B

23-33

PL

Magazynowanie i udostępnianie dużej ilości danych binarnych wymaga dobrze zaprojektowanej architektury. Obecnie jedną z wiodących technologii tworzenia aplikacji typu cienki klient jest technologia serwletowa. Zasadne jest dokonanie oszacowania jej wydajności we współpracy z wybranymi systemami zarządzania bazami danych pod kątem tworzonego internetowego serwisu odsłonięć geologicznych.

EN

This article focuses on servlet technology as a main technology for university server which role is to collect and serve geological data acquired by students. The web application was tested for photos 10KB, 100KB, 1000KB and 10000KB on two operating systems (Windows and Linux) using MySQL and PostgreSQL.

10

Neural Networks Application to Reduction of Train Caused Distortions in Magnetotelluric Measurement Data

Bielecka M., Danek T., Wojdyła M., Baran G.

Schedae Informaticae

|

2009

|

Vol. 17/18

75-86

EN

Artificial intelligence methods for MT data processing are proposed. Distortions having a complex structure created by external artificial sources such as, for example, passing train were investigate. In the first part of this paper the time intervals with such type of distortions were found by using a special neuronal system. Next for time intervals found in the first stage the measure curve fragment is removed and then it is replied by the fragment created by a trained perceptron. The experiment showed that used method are effective.

11

Application of Kalman Filter to Noise Reduction in Multichannel Data

Leśniak A., Danek T., Wojdyła M.

Schedae Informaticae

|

2009

|

Vol. 17/18

63-73

EN

The results of application of multichannel Kalman filtering to reduction of uncorrelated noise in magnetotelluric recordings are discussed in this article. Magnetotelluric method of Earth structure recognition is shortly presented together with the its most popular measurement method called the remote reference method. The basic theory of nonstationar, discrete Kalman filter and its implementation to multichannel magnetotelluric data recorded in multi-site experiment are also discussed with details. The practical examples of Kalman filter application to the real 2D and 3D data illustrate the merits of presented technique.

12

Numerical modeling of ground vibration caused by underground tremors in the LGOM mining area

Pięta A., Danek T., Leśniak A.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2009

|

T. 25, z. 3

261-271

EN

The paper presents estimation of ground vibration by means of full wave field modeling. A geological model from the Rudna copper mine was employed, and an inhomogeneous subsurface layer was added to it. A staggered-grid finite-difference method was applied to numerical solution of the wave equation. As compared to the traditional finite-difference approach, this method ensures better stability of solutions for high wave frequencies at a given spatial sampling step. Because of a significant amount of modeling and very large size of the model and small sampling step both in time and space, a lot of time-consuming numerical calculations were carried out. The so complicated computational problem exacted that the calculations were made in parallel on an effective computer cluster. At the initial stage, modeling was performed with the use of a source mechanism in the form of double couple force consistent with the local orientation of tectonic stress. The local orientation was determined based on analysis of archive strong tremors recorded over the study area. At the next stages of the modeling, the orientation of nodal planes was changed all about that direction. As a result, effects of orientation of source forces on the magnitude of recorded ground vibrations could be studied. It was assumed that seismic sources were located at different depths in a dolomite layer. The ground vibration modeling was also carried out for variable depth of seismic wave source for two regions with different tectonic structure. Furthermore, the inhomogeneity degree of the subsurface layer was also changed in the modeling. The proposed method allows maximum vibration velocities to be estimated at each site at the surface of the study area; furthermore it enables the estimation of ground vibration at sites where seismic sensors were not installed. The method can be useful for precise evaluation of effects of mining-induced seismic tremors.

PL

W artykule przeprowadzono estymację wielkości drgań cząstek górotworu używając modelowania pełnego pola falowego. Używano modelu ośrodka geologicznego z rejonu kopalni miedzi 'Rudna' z wprowadzoną przypowierzchniową warstwą niejednorodną. Do numerycznego rozwiązania równania falowego wykorzystano metodę różnic skończonych w odmianie tzw. przesuniętych siatek. Metoda ta w stosunku do tradycyjnej metody różnic skończonych pozwala na uzyskanie dla wysokich częstotliwości fali większej stabilności rozwiązań przy określonym przestrzennym kroku próbkowania. Duża liczba modelowań oraz bardzo duże wymiary modelu i mały krok próbkowania zarówno w czasie jak i w przestrzeni wymagały przeprowadzenia bardzo dużej liczby czasochłonnych obliczeń numerycznych. Tak duża złożoność problemu obliczeniowego wymusiła prowadzenie obliczeń w wariancie równoległym na wydajnym klastrze komputerowym. Na etapie wstępnym modelowania były prowadzone z użyciem mechanizmu źródła w postaci podwójnej pary sił, zgodnej z lokalną orientacją naprężeń tektonicznych. Orientacja ta została ustalona na podstawie analizy dużych wstrząsów archiwalnych zarejestrowanych w tym rejonie. W kolejnych etapach modelowania zmieniano orientację płaszczyzn modalnych wokół tego kierunku. Umożliwiło to analizę wpływu orientacji sił działających w źródle na wielkość rejestrowanych drgań. Modelowania były prowadzone przy założeniu, że źródła wstrząsów są zlokalizowane na różnych głębokościach w warstwie dolomitów. Przeprowadzono również modelowania drgań dla zmiennej głębokości źródła fali sejsmicznej dla dwóch rejonów o odmiennej budowie tektonicznej. Modelowania były ponadto prowadzone przy zmieniającym się stopniu niejednorodności w warstwie przypowierzchniowej. Opracowana metodyka pozwala na estymację maksymalnych prędkości drgań we wszystkich miejscach na powierzchni terenu a także umożliwia estymację wielkości drgań na terenach, gdzie czujniki sejsmiczne nie zostały zamontowane. Opisana metoda może być pomocna w prowadzeniu dokładnej oceny powierzchniowych skutków drgań sejsmicznych indukowanych działalnością górniczą.

13

Creation and application of heterogeneous grid environment for seismic modeling

Strzelczyk J., Danek T.

Geoinformatica Polonica

|

2009

|

T. 9

35--41

EN

Grid computing is a simultaneous application of several computers to one, single, computationally intensive problem. A computer grid can be created from special, dedicated hardware. but ais o unused CPU cycles of available desktop machines can be exploited. This article report s on a successful effort of creating a heterogeneous grid infrastructure. The installation consisted of two Blade servers and one PC machine that were available at the time. Heterogeneity was present on both levels: hardware platform and operating system. Blade machines ran Linux Fedora Core, while PC ran Windows 2000 SP4. Using only free grid software, the authors created working infrastructure and used it in seismic modeling ca1culations.

PL

Termin grid computing oznacza jednoczesne wykorzystanie kilku komputerów do rozwiązywania jednego, złożonego problemu obliczeniowego. Komputerowy grid może zostać stworzony ze specjalnych urządzeń dedykowanych, przeznaczonych do tego celu, bądź także z nieużywanych procesorów dostępnych w biurowych komputerach Pc. W tym artykule opisano udaną próbę stworzenia heterogenicznej infrastruktury gridowej. System składał się z dwóch serwerów typu IBM Blade oraz z jednej maszyny PC, która była aktualnie dostępna. Heterogeniczność była obecna na obu poziomach: platformy sprzętowej oraz systemu operacyjnego. Na maszynach typu IBM Blade zainstalowany był system Linux Fedora Core, a komputer PC działał pod kontrolą systemu Windows 2000 SP4. Używając jedynie darmowego oprogramowania gridowego, autorzy stworzyli działającą infrastrukturę i użyli jej w procesie modelowania sejsmicznego pola falowego.

14

Wybrane aspekty przetwarzania danych magnetotellurycznych z obszaru Karpat

Stefaniuk M., Wojdyła M., Danek T.

Geologia / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie

|

2008

|

T. 34, z. 2

209-230

PL

W pracy przedstawiono przegląd podstawowych problemów związanych z przetwarzaniem danych magnetotellurycznych zarejestrowanych na obszarach o wysokim stopniu zakłóceń elektromagnetycznych. Przeanalizowano źródła zakłóceń i dokonano przeglądu aktualnie stosowanych metod ich eliminacji. Głównym problemem w obszarze karpackim jest identyfikacja zakłóceń związanych z siecią zelektryfikowanych linii kolejowych oraz ich wpływ na interpretację krzywych sondowań. Przedstawiono założenia metody referencyjnej oraz zanalizowano wyniki testów pomiarowych mających na celu określenie optymalnej odległości, jaka powinna być zachowana pomiędzy punktem polowym i punktem referencyjnym. Przedstawiono także wpływ zastosowania filtrów numerycznych Savitzky'ego-Golaya oraz procedury Singular Spectrum Analysis (SSA) na kształt przebiegów czasowych składowych elektrycznych i magnetycznych, oraz na wynik ich przetwarzania.

EN

The paper presents a review of fundamental problems of processing of magnetotelluric data acquired from regions with high electromagnetic noise. The noise sources are discussed and recently applied methods of noise elimination are reviewed. Identification of noise generated by electric railways and its effects on magnetotelluric sounding data interpretation are main problems of MT data interpretation in the Carpathians. The principles of the remote reference method are given. Results of test measurement, which were made to find an optimum distance between a field site and a reference site were analyzed. Effects of application of the Savitzky-Golay numerical filters and the Singular Spectrum Analysis (SSA) on the shape of time series of electric and magnetic components and results of their processing are discussed.

15

Identification of seismic anomalies caused by gas saturation on the basis of theoretical P and PS wavefield in the Carpathian Foredeep, SE Poland

Pietsch K., Marzec P., Kobylarski M., Danek T., Leśniak A., Tatarata A., Gruszczyk E.

Acta Geophysica

|

2007

|

Vol. 55, no. 2

191-208

EN

The thin-layer build of the Carpathian Foredeep Miocene formations and large petrophysical parameter variation cause seismic images of gas-saturated zones to be ambiguous, and the location of prospection wells on the basis of anomalous seismic record is risky. A method that assists reservoir interpretation of standard recorded seismic profiles (P waves) can be a converted wave recording (PS waves). This paper presents the results of application of a multicomponent seismic survey for the reservoir interpretation over the Chałupki Dębniańskie gas deposit, carried out for the first time in Poland by Geofizyka Kraków Ltd. for the Polish Oil and Gas Company. Seismic modeling was applied as the basic research tool, using the SeisMod program based on the finite-difference solution of the acoustic wave equation and equations of motion. Seismogeological models for P waves were developed using Acoustic Logs; S-wave model (records only from part of the well) was developed on the basis of theoretical curves calculated by means of the Estymacja program calibrated with average S-velocities, calculated by correlation of recorded P and PS wavefields with 1D modeling. The conformity between theoretical and recorded wavefields makes it possible to apply the criteria established on the basis of modeling for reservoir interpretation. Direct hydrocarbon indicators (bright spots, phase change, time sag) unambiguously identify gas-prone layers within the ChD-2 prospect. A partial range of the indicators observed in the SW part of the studied profile (bright spot that covers a single, anticlinally bent seismic horizon) points to saturation of the horizon. The proposed location is confirmed by criteria determined for converted waves (con-tinuous seismic horizons with constant, high amplitude) despite poorer agreement between theoretical and recorded wavefields.

16

Obliczenia równolegle i klastry PC w modelowaniu sejsmicznego pola falowego

Danek T.

Geoinformatica Polonica

|

2005

|

T. 7

25-34

PL

Jednym z zagadnień obliczeniowych, których efektywne wykorzystanie przekracza możliwości nawet najnowocześniejszych komputerów jednoprocesorowych, jest modelowanie sejsmicznych pól falowych w złożonych ośrodkach geologicznych. Ograniczenia związane z pamięcią i taktowaniem procesorów powodują, że niezbędne staje się wykorzystanie obliczeń równoległych. Do niedawna jedyną możliwość zastosowania tego rodzaju technologii stwarzały niezwykle kosztowne superkomputery. Jednak wraz z rozwojem szybkich sieci komputerowych pojawiła się możliwość łączenia tanich maszyn typu PC w wydajne i efektywne klastry.

EN

Seismic wave field modelling in complex geological media is one of the problems which are very difficult even for modern one processor computers. Limitations of memory and processor resources force us to use parallel computing methods. In the past only expensive supercomputers were able to provide enough computational power. Fortunately, recent achievements in network technology made cheap PC clusters as effective as expensive multiprocessor machines.

17

Parallel and distributed seismic wave-field modeling

Danek T., Franczyk A.

TASK Quarterly : scientific bulletin of Academic Computer Centre in Gdansk

|

2004

|

Vol. 8, No 4

573-581

EN

Elastic or acoustic wave-field modeling is an important part of seismic exploration. It can be used during the planning, processing and interpretation stages of seismic investigation. First attempts of using wave-field modeling were undertaken in the seventies by Alford, Kelly and others (Alford R M, Kelly K R and Boore D M 1974 Geophysics 39 (6) 834; Kelly K R, Ward R W, Treitel S and Alford R M 1976 Geophysics 41 2). These attempts were restricted by the limitations of computers at that time. Even now, computation for models of the standard exploration scale could last many hours, and many days in case of longer recording times. One of the best methods to overcome this disadvantage is parallelization of computations (Niccanna C and Bean C J 1997 Computers and Geosciences 23 (7) 771; Villareal A and Scales J A 1997 Computers in Physics 11 (4) 388). This paper presents the results of distributed parallelization of elastic and acoustic wave-field modeling based on a Parallel Virtual Machine.

18

Modelowania sejsmicznego pola falowego w środowisku rozproszonym z wykorzystaniem parallel Virtual Machine

Franczyk A., Leśniak A., Danek T.

Prace Naukowe Instytutu Górnictwa Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

2004

|

Vol. 107, nr 39

135-143

PL

Modelowanie pola falowego za pomocą metody różnic skończonych jest powszechnie stosowaną techniką w naukach o Ziemi. Modelowania wymagają od środowiska obliczeniowego dużych zasobów pamięci i dużej szybkości, dlatego w ich realizacji wykorzystuje się głównie superkomputery. W obliczeniach wykorzystano pakiet PVM - Równoległej Maszyny Wirtualnej, środowiska oprogramowania do realizacji obliczeń równoległych. Zbudowano klaster ze stacji roboczych działających pod systemem operacyjnym Linux. W niniejszej pracy skupiono się na pomiarze czasu obliczeń równoległych dla zmiennej liczby komputerów wchodzących w skład Maszyny Wirtualnej i na pomiarze szybkości obliczeń w zależności od sposobu dekompozycji tego samego zadania obliczeniowego.

EN

Finite - difference modeling of wave propagation is useful technique in geosciences. However the size of the model limited their application to supercomputers. In this paper we present an alternative which is inexpensive. Parallel configuration can be obtain for example by clustering a set of PCs workstations. We use the parallel Virtual Machine (PVM) - a public domain software package to create computer system made from network of PCs running the Linux operatin system In this paper are presented serial and parallel wall - clock times over changing numbers of machines in cluster and various domain decomposition schame.

19

Numeryczne modelowanie sejsmicznego pola falowego z wykorzystaniem obliczeń równoległych

Danek T.

Prace Instytutu Nafty i Gazu

|

2004

|

nr 130

215--219

PL

Modelowanie akustycznego lub elastycznego pola falowego jest istotną częścią badań sejsmicznych. Pierwsze próby zastosowania takich modelowań zostały podjęte w latach siedemdziesiątych przez Kelly'ego, Alforda i innych. Od samego początku jednym z najistotniejszych przeszkód w ich rozwoju był długi czas niezbędnych obliczeń komputerowych. Pomimo ogromnego postępu w rozwoju sprzętu komputerowego problem ten pozostaje aktualny do dziś. Jednym z najbardziej efektywnych sposobów jego przezwyciężenia jest zastosowanie obliczeń równoległych.

EN

Elastic or acoustic wave field modeling is important part of seismic exploration. First attempts of using wave field modeling were undertaken in seventies by Alford, Kelly and others. These attempts were strongly restricted by the limitations of computers at that time. Even now computation for models of standard exploration scale could last many hours and in case of longer recording time many days. One of the best methods to overcome this disadvantage is parallelization of computations.

20

Kryteria identyfikacji sejsmicznych anomalii złożowych w oparciu o teoretyczne pole fal podłużnych (pp) i fal przemiennych (ps)

Pietsch K., Danek T., Kobylarski M., Marzec P.

Prace Instytutu Nafty i Gazu

|

2004

|

nr 130

195--202

PL

Duża zmienność parametrów fizycznych skał budujących strefy złożowe w południowo-wschodniej części zapadliska przedkarpackiego powoduje, że sejsmiczny obraz złóż gazu jest często niejednoznaczny. Coraz częściej w światowych firmach naftowych weryfikacja anomalii złożowych wykonywana jest na drodze porównania pola odbitych fal podłużnych oraz odbitych fal przemiennych. Jednoznaczna interpretacja takich pól wymaga jednak opracowania lokalnych kryteriów identyfkacji anomalii złożowych na drodze modelowań teoretycznych. W artykule przedstawiono kryteria interpretacji złożowej opracowane w oparciu o modelowanie teoretycznego pola falowego PP i PS, które obliczono programem SeisMod, z wykorzystaniem metody różnic skończonych, wykonanym w Zakładzie Geofizyki AGH [3].

EN

A big changeability of physical parameters of reservoir rocks that build the southeastern Carpathian Foredeep causes that seismic images of gas fields are often ambiguous. The verification of reservoir anomalies by international petroleum companies is often based on comparison of P wavefield with PS wavefield. To make an unambiguous interpretation of such wave-fields it is necessary to determine local identification criteria for reservoir anomalies based on theoretical modeling. This paper presents reservoir interpretation criteria determined on the basis of theoretical modeling of PP and PS wavefields that were calculated with the finite difference method using the SeisMod program created in the Department of Geophysics [3].