基于高性能計算的石油勘探技術(shù)研究與應(yīng)用

胡霖

【摘要】 如今全世界IT技術(shù)都在不斷地發(fā)展和進(jìn)步，高性能計算所具備的效能也在不斷地提升，消耗成本則在不斷地下降，其實施門檻呈現(xiàn)出了下移的現(xiàn)象，具體應(yīng)用范圍變得愈發(fā)的廣闊，對其進(jìn)行管理變得愈發(fā)容易，在各行各業(yè)當(dāng)中都有所應(yīng)用。本文在將高性能計算在石油勘探技術(shù)當(dāng)中的應(yīng)用作為主要的研究對象，并總結(jié)了目前存在的問題，為日后石油勘探事業(yè)的發(fā)展打下理論基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】 高性能計算 石油勘探技術(shù) 研究和應(yīng)用

當(dāng)前階段，我國的石油行業(yè)飛速的發(fā)展以及石油儲藏愈發(fā)復(fù)雜的地理狀況讓勘探開發(fā)行業(yè)面臨更加嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，因此對于高性能計算的技術(shù)也有了更加深層次的依賴程度，其應(yīng)用范圍也越來越廣泛。本文將針對其在我國石油勘探行業(yè)的應(yīng)用情況進(jìn)行探究分析。

一、高性能計算技術(shù)應(yīng)用在石油勘探領(lǐng)域存在的弊端

石油工程當(dāng)中對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的工作非常重要，如果出現(xiàn)誤差就很可能會造成非常嚴(yán)重的后果，因此對于管理數(shù)據(jù)的計算機系統(tǒng)而言需要具備高度的計算能力，特別是在石油勘探行業(yè)當(dāng)中。

石油的勘探和開發(fā)都是石油工程當(dāng)中非常重要的內(nèi)容，通常是將石油勘察的過程當(dāng)中所收集到的大量數(shù)據(jù)資料進(jìn)行一定的集中存儲，隨后根據(jù)這些存儲的數(shù)據(jù)展開分析，判斷勘察區(qū)域當(dāng)中的石油儲備情況，通常按照數(shù)據(jù)來進(jìn)行等值線的繪制，隨后交給專業(yè)的人員來進(jìn)行石油分布的分析操作，繪制的等值線圖終究還是二維圖，因此不具備三維畫面的立體性，即便能夠繪制出三視圖以及模擬三維畫面，在實際操作的過程當(dāng)中也會耗費掉大量的時間，顯然這種方式存在比較嚴(yán)重的限制性因素。

傳統(tǒng)模式下的高性能計算模式漸漸地已經(jīng)無法和石油勘探行業(yè)所需要的計算能力相互滿足，更加無法滿足其未來發(fā)展以及具體的應(yīng)用需求，可能會導(dǎo)致石油勘探行業(yè)無法良性發(fā)展，形勢不容樂觀。

當(dāng)前，在大部分情況下，利用高性能計算所面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)包括如下幾個方面：

第一，電腦CPU處理器的性能無法很好地滿足石油勘探行業(yè)對于計算能力上的高度要求；

第二，在石油勘探行業(yè)當(dāng)中，隨著其不斷的發(fā)展和進(jìn)步，高速增長的數(shù)據(jù)量以及存儲擴(kuò)容的速度呈現(xiàn)出非常明顯的不匹配現(xiàn)象；

第三，能耗對高性能計算的發(fā)展起到的制約作用越來越強，由于高性能計算機的占地面積比較大、消耗的電量也比較多、對于計算機房的條件有非常大的需求。

二、在石油勘探領(lǐng)域當(dāng)中運用高性能計算

怎樣能夠在最短的時間內(nèi)尋找到能夠滿足石油勘探行業(yè)所需要的高性能計算技術(shù)，是全國乃至于全世界的石油勘探單位都在關(guān)注的焦點之一。如果能夠?qū)⒂嬎銠C以及可視化技術(shù)利用起來，我們就能夠從勘察數(shù)據(jù)當(dāng)中找到有用的數(shù)據(jù)，構(gòu)建出一個完整的三維實體，并且顯示相關(guān)的參數(shù)數(shù)值，將油藏地質(zhì)進(jìn)行非常直觀的完整再現(xiàn)，讓專業(yè)人員能夠進(jìn)行非常準(zhǔn)確的分析，同時對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行客觀的解釋，會讓分析變得更加準(zhǔn)確、定位變得更加的科學(xué)、石油勘探開發(fā)成本變得更加低廉。

就目前情況來看，英特爾公司對于在石油勘探行業(yè)當(dāng)中應(yīng)用高性能計算有比較豐富的經(jīng)驗以及技術(shù)上的支撐，在全球TOP500排名當(dāng)中，有多臺在英特爾處理器的基礎(chǔ)之上開發(fā)出來的高性能計算機系統(tǒng)在全世界各個大型石油企業(yè)當(dāng)中都有非常廣泛的應(yīng)用。比如，就我國2006年高性能計算機的前100排行當(dāng)中的數(shù)據(jù)表示，在英特爾處理器基礎(chǔ)之上開發(fā)出來的高性能計算機系統(tǒng)，僅僅在我國就有大慶油田、大港油田以及新疆地區(qū)的石油地物所等我國大量石油勘探單位當(dāng)中使用。伴隨著未來不斷發(fā)展的計算機技術(shù)以及信息系統(tǒng)，英特爾公司開發(fā)的高性能計算機方案，還可以更好地為石油行業(yè)的各個客戶提供出優(yōu)秀、完善的計算系統(tǒng)，滿足它們愈發(fā)嚴(yán)格的要求。

在英特爾公司開發(fā)的高性能計算機的處理器當(dāng)中，擁有非常強大的計算節(jié)點服務(wù)器，可以給高性能計算提供更加強力的原動力，令其可以進(jìn)行高效、大規(guī)模的計算，而且在此基礎(chǔ)之上還擁有非常節(jié)能且環(huán)保的優(yōu)勢，對于能耗過度、污染環(huán)境的傳統(tǒng)計算方式而言這一優(yōu)勢是非常重要的。

石油勘探行業(yè)的整個運作過程都需要依靠計算機進(jìn)行。高性能計算機有非常廣泛的應(yīng)用范圍，而且隨著未來不斷進(jìn)步的科學(xué)技術(shù)，除了石油化工行業(yè)之外，其他的領(lǐng)域也能得到應(yīng)用。

三、結(jié)語

就當(dāng)前我國石油行業(yè)的情況而言，想要合理地對面臨的問題進(jìn)行處理，需要更加完善的改革，最近這些年高性能計算有了越來越快的發(fā)展，技術(shù)在不斷地完善。石油勘探發(fā)展前景非常廣闊，高性能計算技術(shù)和石油勘探的結(jié)合，將會促進(jìn)石油行業(yè)更好的發(fā)展。

參 考 文 獻(xiàn)

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[2]劉光明，賈彥平，田全紅，等.基于高性能計算環(huán)境的LOD技術(shù)在虛擬現(xiàn)實中的研究與應(yīng)用[J].計算機光盤軟件與應(yīng)用，2014（20）.

[3]吉小霞.高性能計算在石油工程領(lǐng)域的應(yīng)用[J].中國市場，2015（20）.