基于华为云的地震处理中间成果数据的管理
2021-05-09杨聚福
摘 要:利用华为云提供的海量数据存储空间,结合信息高速读取技术,大庆油田成功实现了地震处理中间成果的规范管理,为油田后期地震处理数据的再利用,为快速进行探区的再研究,科学有效地进行勘探开发提供了数据支持。基于华为云的地震处理中间成果的规范化管理为油田后期深度研究奠定了基础。文章重点讨论的就是地震处理中间成果在华为云上的规范化管理方法。
关键词:云数据;地震处理;数据管理
中图分类号:文献标识码:A文章编号: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
随着石油勘探开发的不断深入,数据量与日俱增,由于存储介质老化、管理方式过时、存储费用大、存储分散等原因,造成数据损坏、丢失、再应用困难多种问题。油田的深入发展,需要对历史数据进行深层次的再利用,再研究。地震处理中间成果数据由于数据量巨大,存储难,读取太慢等原因,虽然十分重要但都没有进行规范化管理。互联网技术的飞速发展,云数据库的实现,为科学管理这类数据提供了物质基础。尤其是近年华为云数据存储系统的引入,更是为管理地震处理中间成果创造了条件,华为云巨大的存储空间,使得地震处理中间成果存储不再是问题,高速数据通道使访问数据,读取数据速度得到提升。地震工程数据综合管理系统成功安装在华为云上,对地震勘探各个阶段的各种数据进行管理。
石油,是世界经济发展的支柱,是国家经济发展的命脉,是油田赖以生存的根本。多采油、采好油、科学发展,是实现油田可持续发展的根本战略。对油田老区的深度挖潜,再分析,再认识,摆在油田科研工作者面前。不断地对老区区块进行多次的,不同方法,不同目的的地震资料处理,形成多个地震处理成果数据,用以支持对区块的解释分析。
以往的地震处理成果数据,仅仅保存最终的地震处理成果,中间处理成果虽然很重要,但是由于多方面因素而被舍弃。如果以后再次用到某区块的数据,还需要重新从头开始处理。油田的深度挖潜,区块的再研究,再认识要不断对某些区块数据进行重新处理,解释,科学规范管理地震处理中间成果,使得再次对该区块应用时不用从头重新开始是十分必要的,也是很有意义的。
1 地震处理中间成果的规范化
地震处理中间成果管理首先就是数据的规范化。包括数据定义、内容、类型、文件命名等。地震数据处理分三个阶段,预处理,常规处理,特殊处理,数据采集工作流程如图1所示。预处理+常规处理产生的结果我们称为地震处理的中间成果。中间成果所消耗的工时大约是整个处理流程的65%,数据量非常大,甚至是几倍于采集数据。
地震处理中间成果是地震处理过程中产生的一部分重要数据,也是以后对地震数据再利用,再研究,快速恢复工区,快速响应油田区块再研究的重要资源。规范化管理这部分数据是油田深度勘探,可持续发展的需要。
1.1 地震处理中间成果的内容
地震处理过程中由于目标不同,方法不同,处理人员不同可能會产生很多处理中间成果。我们根据数据再利用的原则,筛选出叠前数据、成果数据、参数数据、文档数据、其他数据五大类中间成果进行规范化归档管理。
1.1.1 叠前数据
这部分数据是预处理时产生的,是每次数据处理必须做的,也是数据再研究、再利用不用重复工作的必要成果。数据主要包括:观测系统定义后置道头数据(UPDATA),综合叠前去噪数据(DENOISE),最终叠前反褶积数据(SCAC),最终CMP道集数据(道头字含最终静校正高、低频分量)。
1.1.2 成果数据
这部分数据主要是为了本次目标处理而产生的,为本次目标解释服务的数据。其中道集数据是重要的中间成果,成果数据体作为本次处理的最终提交成果保存为后期地震数据解释使用。该数据主要包括:叠前时间 CRP道集数据,叠前时间偏移纯波、成果数据体,叠前深度偏移CRP道集数据(时间域 / 深度域),叠前深度偏移纯波、成果数据体。
1.1.3 参数数据
参数数据是对该工区总体地质情况,地表情况的分析依据。主要包括近地表Q场,初至拾取值,最终静校正量,叠加速度体,叠前时间 / 深度偏移速度数据体。这些参数及速度数据都后期对该工区成果数据进行分析验证的参考。
1.1.4 文档数据
文档报告数据是本目标处理成果的总结,也是后期数据再利用的主要依据。对该工区的地理位置,处理流程,处理目的进行全面的描述。这部分数据主要包括处理设计报告、处理成果报告,处理流程和主要参数表,处理网格四角坐标等。
1.1.5 其他数据
主要指一些使用特殊处理方法以及为特殊目的而处理的成果数据。如Ovt域道集/偏移纯波、成果数据体,360道集/偏移纯波、成果数据体,Q-叠前时间偏移道集/Q-场/偏移纯波、成果数据体等。
1.2 地震处理中间成果命名
地震成果命名一直是数据管理工作首先必须要做的工作。规范化的命名可以在数据管理及再利用的时候避免很多问题。通过规范的命名,可以保证数据的唯一性,还能直观地了解到数据产生的年度,处理人员等信息。
1.2.1 工区的命名
地震工区命名规则是盆地汉语拼音缩写+ “_”+工区汉语拼音缩写+ “_”+工区类型+ “_”+四位年度+ “_”+处理单位。例如松辽盆地巴彦查干2020年由处理一室处理的三维工区,可以写成sl_bycg_3d_2020_cl1。之所以添加处理单位,是因为有的工区会出现两家同时针对不同目的层进行处理的情况,避免工區出现重名。
1.2.2 数据体命名
二维:工区(或构造)汉语拼音缩写+2D+四位年号+线号+“_”+数据类型标识+.SEGY;三维:工区(或构造)汉语拼音缩写+3D+四位年号+“_”+“Inline”+起始inline号+“-”+终止Inline号+数据类型标识+.SEGY。数据类型标识包括:水平叠加(stk),偏移(mig),叠前时间偏移(ptmig),叠前深度偏移(pdmig)等等。例如松辽盆地巴彦查干2020年的叠加纯波数据体,sl_bycg_3d_2020_stk_510-1200.segy。
1.2.3 文档、图件、流程参数等命名
地震处理过程中形成的图件,文档,流程参数,地震处理报告等重要成果,按照地震工区的命名标准来命名。
地区(或构造)汉语拼音缩写+四位年号+线号+“底杠”+数据类型标识+.后缀。如MX2005001_STK.CGM(图件),MX2005_flow.TXT(流程),2003年松辽盆地XXXX二维地震资料处理总结报告.doc(ppt)等
1.3 地震处理中间成果格式
地震处理中间成果数据格式采用国际通用的segy格式,这样便于数据在各种处理系统,解释系统通用,也可以采用油田专用的GeoEast格式,便于在油田快速恢复数据。
2 地震处理中间成果的管理在华为云上实现
华为云存储系统的引入,为地震处理中间成果的管理提供了条件。华为云上可以存储地震采集数据,处理数据,解释数据以及探井数据等。同时对采集,处理,解释三大类数据进行关联管理,在传统的存储设备上几乎很难实现。在华为云上,地震工程数据综合管理系统可以从地震工程的角度,对地震勘探从采集到处理再到解释各阶段的数据关联管理。用户可以依托互联网远程对存储在华为云上的地震数据进行访问;地震工程数据综合管理系统可以对各类规范的地震数据进行质量控制,数据分析,基于华为云,地震工程数据综合管理系统可以顺利实现对地震勘探中产生的各个阶段的数据进行管理。对地震处理中间成果的管理只是地震工程数据综合管理系统一部分。
2.1 地震处理中间成果管理系统结构框架
地震处理中间成果采用大容量存储服务器作为工作区,高速数据交换机,高速网络,数据库服务器,华为云数据存储等组成,系统体系结构如图2所示。系统在已有的地震处理数据管理网络中加入Web服务器 和数据库服务器和华为云存储器.两台服务器互为冗余完成地震中间成果数据 管理系统的各项工作。用户在自己的终端机上进行数据归档、清理、再利用。数据管理员则对各种数据操作进行审核工作。并对归档数据进行管理。
2.2 地震工程数据综合管理系统处理成果管理功能模块
地震工程综合应用系统数据平台,从地震工程的角度管理所有与地震相关的数据。主要有采集项目数据、处理项目数据、解释项目、成果项目及井数据等。数据管理以数据空间关系为基础,按关系存储数据的办法,实现数据之间的联系,极大地提高了数据的可用性、可维护性及扩展性能,为采集、处理、解释全过程的一体化应用奠定了坚实的基础。地震处理数据的管理只是其中一部分。
该系统以应用驱动为设计理念,探区为单位,实现地震数据的集中关联存储,并与前置质控软件(SPS&QC、SIS&QC)一起构成地震数据的两级质控验收体系,保证数据的质量,为采集处理解释工作提供统一数据服务。同时与表层库应用系统、速度库应用系统、吸收补偿系统、综合查询统计分析等系统绑定互通,实现数据的边应用边积累,系统处理部分功能模块如图3所示。
3 结 论
石油勘探开发是一项高风险、高投入的领域,其中地震勘探作为一项资金密集型活动,积累了大量的数据资产,把这些数据有效的管理和利用起来,有助于实现更快更好地决策及风险管理,提高投资回报率,降低运营成本。地震数据不同于普通结构化数据或非结构化数据,以体积庞大著称,成果又经历了好多个阶段,需要综合把数据库技术、大文件处理技术、文档技术、空间数据库等技术综合起来,达到管好、用好的目的。
基于华为云的地震处理中间成果的管理,实现了地震资产的全部业务管理;形成了自主化的地震数据在线查询、共享的应用模式,实现了精准、高效的地震数据共享及一键获取所有项目资料的有效手段;形成了一套自主化、成熟的软件开发技术框架,大幅提高软件开发工程化效率,将接力油田地震成果资产的管理,保障数据安全,为专业技术人员提供一站式的地震数据共享与应用平台,促进地震数据人工数据服务向自动服务转变,促进粗犷型数据服务向精准型数据服务转变,提高地震成果共享效率,为精细勘探提供数据支持。
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作者简介:杨聚福(1966—)男,汉族,高级工程师,本科,主要研究方向:油田地震数据管理。