渤海油田地震数据转储模式的探索
2019-05-08吴尧杨立根
吴尧 杨立根
摘 要：随着地震勘探技术的发展和渤海油田勘探要求的提高，带来了地震采集数据量大幅增长，对数据存储、数据安全和数据转储提出了更高的要求。本文主要对地震数据存储介质、转储方案进行分析，提出一套转储体系方法，通过实际生产项目的应用，表示该方法能够满足海量地震数据转储质控的要求。
关键词：地震数据;高效转储;MD5
中图分类号：P631.44 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2019）06-0159-02
0 引言
随着渤海油田勘探技术的进步，尤其是“两宽一高”采集技术的应用，地震数据呈指数级的快速增长。目前野外采集仪器记录的原始单炮数据一般为SEGD或SEGY格式，选择的存储介质一般为磁带。就渤海油田1995年～2009年的采集工区来举例，均使用3590磁带作为存储介质。目前3590磁带机已经停产，磁带在使用过程中也发现粘连等问题，无法满足目前勘探研究的需要。因此，必须对其记录的地震数据进行转储。
1 问题的提出与应对
野外地震数据转储有其特殊性，一是地震数据容量非常大，面对海量地震数据的转储和质控要求所采用的程序、方法高效;二是要求数据准确，转储存档后几乎无法返工;三是兼容性，可以满足各种处理软件后期再使用的要求。
本文介绍一种行之有效的转储方案和质控流程，能高效完成海量地震数据的转储工作，主要包括以下几个方面：
1.1 转储介质的选择
参考国内外各大石油公司的经验，优选出两种介质。蓝光光盘，优点是保存时间长，理论上可以100年;缺点是使用中易产生划痕，重复利用率低。移动磁盘，优点是方便使用，可反复读取;缺点是保存年限短。综合考虑地震数据的保存属性和利用属性，最终选取蓝光光盘作为转储介质。
1.2 转储的方案
为了与渤海油田数据处理软件紧密结合，方便处理软件的使用，选用tape2cgg拷贝软件，该软件能够实现磁带数据的转储拷贝，输出数据与原始磁带数据保持完全一致（图1、2）。软件操作快捷高效，数据检查方便准确，适合大规模的原始磁带转储质控。
转录后数据本体没有发生任何改变，为适应不同处理软件需要，也可以转储为“无间隔的磁盘文件”，即有效数据连续存放，没有EOR和EOF标记，用tpf索引文件描述有效数据的结构。使用nerolinux12，主流的win7平台下的刻录软件，图形化界面操作，方便快捷，并支持刻录数据验证。光盘刻录两份，同时生成MD5校验文件（图3）。
1.3 质量控制
1.3.1 MD5值校验
MD5即Message-Digest Algorithm 5（信息-摘要算法5），用于确保信息传输完整一致。是计算机广泛使用的杂凑算法之一。其具備具有以下特点：
（1）压缩性：任意长度的数据，算出的MD5值长度都是固定的;
（2）容易计算：从原数据计算出MD5值很容易;
（3）抗修改性：对原数据进行任何改动，哪怕只修改1个字节，所得到的MD5值都有很大区别;
（4）强抗碰撞：已知原数据和其MD5值，想找到一个具有相同MD5值的数据（即伪造数据）是非常困难的。
通过比对原始磁带介质中数据和刻录光盘中数据的MD5值，可以高速、有效的对转储数据的一致性进行验证。
1.3.2 数据抽查
对抽查测线用第三方商业化处理系统软件对3590原始磁带和转储拷贝磁盘数据分别解编并进行数据对比（图4）。
2 应用实例
基于以上的技术和方法，通过自主知识产权的海量数据转储软件，对渤海油田1995年至2009年采集工区所记录的3590磁带转储，涉及磁带2万7千余盘，数据量接近400T。通过一年的转储和质控，该项目通过随机抽查蓝光光盘数据并和原始磁带数据比对没有发现任何问题和错误，刻录蓝光光盘数据与原始磁带数据MD5值对比完全一致。
3 结语
（1）地震数据的容量很大，实现高效转储需要分布式录入集中存储的并行工作方式。
（2）MD5值一致性比较作为地震数据转储的验证方式十分高效。
（3）本套转储体系方法，通过实际生产项目的应用，能够满足海量地震数据转储以及质控的要求。
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