基于華為云的地震處理中間成果數(shù)據(jù)的管理

摘? 要：利用華為云提供的海量數(shù)據(jù)存儲空間，結(jié)合信息高速讀取技術(shù)，大慶油田成功實現(xiàn)了地震處理中間成果的規(guī)范管理，為油田后期地震處理數(shù)據(jù)的再利用，為快速進(jìn)行探區(qū)的再研究，科學(xué)有效地進(jìn)行勘探開發(fā)提供了數(shù)據(jù)支持?；谌A為云的地震處理中間成果的規(guī)范化管理為油田后期深度研究奠定了基礎(chǔ)。文章重點討論的就是地震處理中間成果在華為云上的規(guī)范化管理方法。

關(guān)鍵詞：云數(shù)據(jù);地震處理;數(shù)據(jù)管理

中圖分類號：文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：2096-4706（2021）20-0103-04

Management of Intermediate Result Data of Seismic Processing Based on Huawei Cloud

YANG Jufu

（Information Research Office， Research Institute of Exploration and Development of Daqing Oilfield Company Ltd.， Daqing? 163712， China）

Abstract： Using the massive data storage space provided by Huawei cloud and combined with high-speed information reading technology， Daqing oilfield has successfully realized the standardized management of intermediate results of seismic processing， which provides data support for the reuse of seismic processing data in the later stage of the oilfield， rapid re research of exploration area and scientific and effective exploration and development. The standardized management of intermediate seismic processing results based on Huawei cloud has laid a foundation for the later in-depth research of the oilfield. This paper focuses on the standardized management method of seismic processing intermediate results in Huawei cloud.

Keywords： cloud data; seismic processing; data management

0? 引? 言

隨著石油勘探開發(fā)的不斷深入，數(shù)據(jù)量與日俱增，由于存儲介質(zhì)老化、管理方式過時、存儲費(fèi)用大、存儲分散等原因，造成數(shù)據(jù)損壞、丟失、再應(yīng)用困難多種問題。油田的深入發(fā)展，需要對歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行深層次的再利用，再研究。地震處理中間成果數(shù)據(jù)由于數(shù)據(jù)量巨大，存儲難，讀取太慢等原因，雖然十分重要但都沒有進(jìn)行規(guī)范化管理?；ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展，云數(shù)據(jù)庫的實現(xiàn)，為科學(xué)管理這類數(shù)據(jù)提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。尤其是近年華為云數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)的引入，更是為管理地震處理中間成果創(chuàng)造了條件，華為云巨大的存儲空間，使得地震處理中間成果存儲不再是問題，高速數(shù)據(jù)通道使訪問數(shù)據(jù)，讀取數(shù)據(jù)速度得到提升。地震工程數(shù)據(jù)綜合管理系統(tǒng)成功安裝在華為云上，對地震勘探各個階段的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行管理。

石油，是世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱，是國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的命脈，是油田賴以生存的根本。多采油、采好油、科學(xué)發(fā)展，是實現(xiàn)油田可持續(xù)發(fā)展的根本戰(zhàn)略。對油田老區(qū)的深度挖潛，再分析，再認(rèn)識，擺在油田科研工作者面前。不斷地對老區(qū)區(qū)塊進(jìn)行多次的，不同方法，不同目的的地震資料處理，形成多個地震處理成果數(shù)據(jù)，用以支持對區(qū)塊的解釋分析。

以往的地震處理成果數(shù)據(jù)，僅僅保存最終的地震處理成果，中間處理成果雖然很重要，但是由于多方面因素而被舍棄。如果以后再次用到某區(qū)塊的數(shù)據(jù)，還需要重新從頭開始處理。油田的深度挖潛，區(qū)塊的再研究，再認(rèn)識要不斷對某些區(qū)塊數(shù)據(jù)進(jìn)行重新處理，解釋，科學(xué)規(guī)范管理地震處理中間成果，使得再次對該區(qū)塊應(yīng)用時不用從頭重新開始是十分必要的，也是很有意義的。

1? 地震處理中間成果的規(guī)范化

地震處理中間成果管理首先就是數(shù)據(jù)的規(guī)范化。包括數(shù)據(jù)定義、內(nèi)容、類型、文件命名等。地震數(shù)據(jù)處理分三個階段，預(yù)處理，常規(guī)處理，特殊處理，數(shù)據(jù)采集工作流程如圖1所示。預(yù)處理+常規(guī)處理產(chǎn)生的結(jié)果我們稱為地震處理的中間成果。中間成果所消耗的工時大約是整個處理流程的65%，數(shù)據(jù)量非常大，甚至是幾倍于采集數(shù)據(jù)。

地震處理中間成果是地震處理過程中產(chǎn)生的一部分重要數(shù)據(jù)，也是以后對地震數(shù)據(jù)再利用，再研究，快速恢復(fù)工區(qū)，快速響應(yīng)油田區(qū)塊再研究的重要資源。規(guī)范化管理這部分?jǐn)?shù)據(jù)是油田深度勘探，可持續(xù)發(fā)展的需要。

1.1? 地震處理中間成果的內(nèi)容

地震處理過程中由于目標(biāo)不同，方法不同，處理人員不同可能會產(chǎn)生很多處理中間成果。我們根據(jù)數(shù)據(jù)再利用的原則，篩選出疊前數(shù)據(jù)、成果數(shù)據(jù)、參數(shù)數(shù)據(jù)、文檔數(shù)據(jù)、其他數(shù)據(jù)五大類中間成果進(jìn)行規(guī)范化歸檔管理。

1.1.1? 疊前數(shù)據(jù)

這部分?jǐn)?shù)據(jù)是預(yù)處理時產(chǎn)生的，是每次數(shù)據(jù)處理必須做的，也是數(shù)據(jù)再研究、再利用不用重復(fù)工作的必要成果。數(shù)據(jù)主要包括：觀測系統(tǒng)定義后置道頭數(shù)據(jù)（UPDATA），綜合疊前去噪數(shù)據(jù)（DENOISE），最終疊前反褶積數(shù)據(jù)（SCAC），最終CMP道集數(shù)據(jù)（道頭字含最終靜校正高、低頻分量）。

1.1.2? 成果數(shù)據(jù)

這部分?jǐn)?shù)據(jù)主要是為了本次目標(biāo)處理而產(chǎn)生的，為本次目標(biāo)解釋服務(wù)的數(shù)據(jù)。其中道集數(shù)據(jù)是重要的中間成果，成果數(shù)據(jù)體作為本次處理的最終提交成果保存為后期地震數(shù)據(jù)解釋使用。該數(shù)據(jù)主要包括：疊前時間 CRP道集數(shù)據(jù)，疊前時間偏移純波、成果數(shù)據(jù)體，疊前深度偏移CRP道集數(shù)據(jù)（時間域 / 深度域），疊前深度偏移純波、成果數(shù)據(jù)體。

1.1.3? 參數(shù)數(shù)據(jù)

參數(shù)數(shù)據(jù)是對該工區(qū)總體地質(zhì)情況，地表情況的分析依據(jù)。主要包括近地表Q場，初至拾取值，最終靜校正量，疊加速度體，疊前時間 / 深度偏移速度數(shù)據(jù)體。這些參數(shù)及速度數(shù)據(jù)都后期對該工區(qū)成果數(shù)據(jù)進(jìn)行分析驗證的參考。

1.1.4? 文檔數(shù)據(jù)

文檔報告數(shù)據(jù)是本目標(biāo)處理成果的總結(jié)，也是后期數(shù)據(jù)再利用的主要依據(jù)。對該工區(qū)的地理位置，處理流程，處理目的進(jìn)行全面的描述。這部分?jǐn)?shù)據(jù)主要包括處理設(shè)計報告、處理成果報告，處理流程和主要參數(shù)表，處理網(wǎng)格四角坐標(biāo)等。

1.1.5? 其他數(shù)據(jù)

主要指一些使用特殊處理方法以及為特殊目的而處理的成果數(shù)據(jù)。如Ovt域道集/偏移純波、成果數(shù)據(jù)體，360道集/偏移純波、成果數(shù)據(jù)體，Q-疊前時間偏移道集/Q-場/偏移純波、成果數(shù)據(jù)體等。

1.2? 地震處理中間成果命名

地震成果命名一直是數(shù)據(jù)管理工作首先必須要做的工作。規(guī)范化的命名可以在數(shù)據(jù)管理及再利用的時候避免很多問題。通過規(guī)范的命名，可以保證數(shù)據(jù)的唯一性，還能直觀地了解到數(shù)據(jù)產(chǎn)生的年度，處理人員等信息。

1.2.1? 工區(qū)的命名

地震工區(qū)命名規(guī)則是盆地漢語拼音縮寫+ “_”+工區(qū)漢語拼音縮寫+ “_”+工區(qū)類型+ “_”+四位年度+ “_”+處理單位。例如松遼盆地巴彥查干2020年由處理一室處理的三維工區(qū)，可以寫成sl_bycg_3d_2020_cl1。之所以添加處理單位，是因為有的工區(qū)會出現(xiàn)兩家同時針對不同目的層進(jìn)行處理的情況，避免工區(qū)出現(xiàn)重名。

1.2.2? 數(shù)據(jù)體命名

二維：工區(qū)（或構(gòu)造）漢語拼音縮寫+2D+四位年號+線號+“_”+數(shù)據(jù)類型標(biāo)識+.SEGY;三維：工區(qū)（或構(gòu)造）漢語拼音縮寫+3D+四位年號+“_”+“Inline”+起始inline號+“-”+終止Inline號+數(shù)據(jù)類型標(biāo)識+.SEGY。數(shù)據(jù)類型標(biāo)識包括：水平疊加（stk），偏移（mig），疊前時間偏移（ptmig），疊前深度偏移（pdmig）等等。例如松遼盆地巴彥查干2020年的疊加純波數(shù)據(jù)體，sl_bycg_3d_2020_stk_510-1200.segy。

1.2.3? 文檔、圖件、流程參數(shù)等命名

地震處理過程中形成的圖件，文檔，流程參數(shù)，地震處理報告等重要成果，按照地震工區(qū)的命名標(biāo)準(zhǔn)來命名。

地區(qū)（或構(gòu)造）漢語拼音縮寫+四位年號+線號+“底杠”+數(shù)據(jù)類型標(biāo)識+.后綴。如MX2005001_STK.CGM（圖件），MX2005_flow.TXT（流程），2003年松遼盆地XXXX二維地震資料處理總結(jié)報告.doc（ppt）等

1.3? 地震處理中間成果格式

地震處理中間成果數(shù)據(jù)格式采用國際通用的segy格式，這樣便于數(shù)據(jù)在各種處理系統(tǒng)，解釋系統(tǒng)通用，也可以采用油田專用的GeoEast格式，便于在油田快速恢復(fù)數(shù)據(jù)。

2? 地震處理中間成果的管理在華為云上實現(xiàn)

華為云存儲系統(tǒng)的引入，為地震處理中間成果的管理提供了條件。華為云上可以存儲地震采集數(shù)據(jù)，處理數(shù)據(jù)，解釋數(shù)據(jù)以及探井?dāng)?shù)據(jù)等。同時對采集，處理，解釋三大類數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)管理，在傳統(tǒng)的存儲設(shè)備上幾乎很難實現(xiàn)。在華為云上，地震工程數(shù)據(jù)綜合管理系統(tǒng)可以從地震工程的角度，對地震勘探從采集到處理再到解釋各階段的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)管理。用戶可以依托互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程對存儲在華為云上的地震數(shù)據(jù)進(jìn)行訪問;地震工程數(shù)據(jù)綜合管理系統(tǒng)可以對各類規(guī)范的地震數(shù)據(jù)進(jìn)行質(zhì)量控制，數(shù)據(jù)分析，基于華為云，地震工程數(shù)據(jù)綜合管理系統(tǒng)可以順利實現(xiàn)對地震勘探中產(chǎn)生的各個階段的數(shù)據(jù)進(jìn)行管理。對地震處理中間成果的管理只是地震工程數(shù)據(jù)綜合管理系統(tǒng)一部分。

2.1? 地震處理中間成果管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框架

地震處理中間成果采用大容量存儲服務(wù)器作為工作區(qū)，高速數(shù)據(jù)交換機(jī)，高速網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，華為云數(shù)據(jù)存儲等組成，系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)如圖2所示。系統(tǒng)在已有的地震處理數(shù)據(jù)管理網(wǎng)絡(luò)中加入Web服務(wù)器 和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和華為云存儲器.兩臺服務(wù)器互為冗余完成地震中間成果數(shù)據(jù) 管理系統(tǒng)的各項工作。用戶在自己的終端機(jī)上進(jìn)行數(shù)據(jù)歸檔、清理、再利用。數(shù)據(jù)管理員則對各種數(shù)據(jù)操作進(jìn)行審核工作。并對歸檔數(shù)據(jù)進(jìn)行管理。

2.2? 地震工程數(shù)據(jù)綜合管理系統(tǒng)處理成果管理功能模塊

地震工程綜合應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)平臺，從地震工程的角度管理所有與地震相關(guān)的數(shù)據(jù)。主要有采集項目數(shù)據(jù)、處理項目數(shù)據(jù)、解釋項目、成果項目及井?dāng)?shù)據(jù)等。數(shù)據(jù)管理以數(shù)據(jù)空間關(guān)系為基礎(chǔ)，按關(guān)系存儲數(shù)據(jù)的辦法，實現(xiàn)數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系，極大地提高了數(shù)據(jù)的可用性、可維護(hù)性及擴(kuò)展性能，為采集、處理、解釋全過程的一體化應(yīng)用奠定了堅實的基礎(chǔ)。地震處理數(shù)據(jù)的管理只是其中一部分。

該系統(tǒng)以應(yīng)用驅(qū)動為設(shè)計理念，探區(qū)為單位，實現(xiàn)地震數(shù)據(jù)的集中關(guān)聯(lián)存儲，并與前置質(zhì)控軟件（SPS&QC、SIS&QC）一起構(gòu)成地震數(shù)據(jù)的兩級質(zhì)控驗收體系，保證數(shù)據(jù)的質(zhì)量，為采集處理解釋工作提供統(tǒng)一數(shù)據(jù)服務(wù)。同時與表層庫應(yīng)用系統(tǒng)、速度庫應(yīng)用系統(tǒng)、吸收補(bǔ)償系統(tǒng)、綜合查詢統(tǒng)計分析等系統(tǒng)綁定互通，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的邊應(yīng)用邊積累，系統(tǒng)處理部分功能模塊如圖3所示。

3? 結(jié)? 論

石油勘探開發(fā)是一項高風(fēng)險、高投入的領(lǐng)域，其中地震勘探作為一項資金密集型活動，積累了大量的數(shù)據(jù)資產(chǎn)，把這些數(shù)據(jù)有效的管理和利用起來，有助于實現(xiàn)更快更好地決策及風(fēng)險管理，提高投資回報率，降低運(yùn)營成本。地震數(shù)據(jù)不同于普通結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)或非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，以體積龐大著稱，成果又經(jīng)歷了好多個階段，需要綜合把數(shù)據(jù)庫技術(shù)、大文件處理技術(shù)、文檔技術(shù)、空間數(shù)據(jù)庫等技術(shù)綜合起來，達(dá)到管好、用好的目的。

基于華為云的地震處理中間成果的管理，實現(xiàn)了地震資產(chǎn)的全部業(yè)務(wù)管理;形成了自主化的地震數(shù)據(jù)在線查詢、共享的應(yīng)用模式，實現(xiàn)了精準(zhǔn)、高效的地震數(shù)據(jù)共享及一鍵獲取所有項目資料的有效手段;形成了一套自主化、成熟的軟件開發(fā)技術(shù)框架，大幅提高軟件開發(fā)工程化效率，將接力油田地震成果資產(chǎn)的管理，保障數(shù)據(jù)安全，為專業(yè)技術(shù)人員提供一站式的地震數(shù)據(jù)共享與應(yīng)用平臺，促進(jìn)地震數(shù)據(jù)人工數(shù)據(jù)服務(wù)向自動服務(wù)轉(zhuǎn)變，促進(jìn)粗獷型數(shù)據(jù)服務(wù)向精準(zhǔn)型數(shù)據(jù)服務(wù)轉(zhuǎn)變，提高地震成果共享效率，為精細(xì)勘探提供數(shù)據(jù)支持。

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作者簡介：楊聚福（1966—）男，漢族，高級工程師，本科，主要研究方向：油田地震數(shù)據(jù)管理。