地震數(shù)據(jù)質(zhì)量控制程序的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

［摘要］本文解析了地震Seg-y數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)格式，剖析了地震數(shù)據(jù)中存在的具體問(wèn)題，提出對(duì)地震數(shù)據(jù)質(zhì)量控制技術(shù)，并用C#語(yǔ)言開發(fā)了地震數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查控制程序，對(duì)程序設(shè)計(jì)的主要功能及地震數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查控制的程序研究思路、實(shí)現(xiàn)方法做出詳細(xì)的闡述和說(shuō)明。軟件在A1項(xiàng)目地震數(shù)據(jù)加載工作發(fā)揮了巨大的作用，確保了地震數(shù)據(jù)加載任務(wù)的順利完成。

［關(guān)鍵詞］地震數(shù)據(jù)；質(zhì)量控制；Seg-y標(biāo)準(zhǔn)格式

doi：10.3969/j.issn.1673-0194.2013.02.038

［中圖分類號(hào)］TP391；P631.443［文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼］A［文章編號(hào)］1673-0194（2013）02-0082-02

大慶油田歷經(jīng)５０余年的發(fā)展，積累了將近１００ＴＢ的地震數(shù)據(jù)，而且保存在磁帶、光盤、磁盤等多種介質(zhì)中，需要統(tǒng)一到磁盤文件并加載到ＰｅｔｒｏＢａｎｋ系統(tǒng)中。對(duì)于地震數(shù)據(jù)中缺少的與數(shù)據(jù)體配套的描述、說(shuō)明性信息，需要根據(jù)相關(guān)的報(bào)告搜集補(bǔ)齊，并按照ＰｅｔｒｏＢａｎｋ規(guī)范進(jìn)行數(shù)據(jù)整理及加載。大量的數(shù)據(jù)加載僅僅依靠手工整理的方法無(wú)法滿足Ａ１系統(tǒng)地震數(shù)據(jù)主庫(kù)的建設(shè)需要，迫切需要一套專業(yè)的地震數(shù)據(jù)批量質(zhì)量控制工具。對(duì)地震數(shù)據(jù)體在加載前做質(zhì)量檢查和道頭字修正處理。

１ 地震Ｓｅｇ－ｙ數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)格式的解析

地震數(shù)據(jù)處理成果磁帶記錄格式以Ｓｅｇ－ｙ數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)格式存儲(chǔ)，Ｓｅｇ－ｙ格式：卷頭（ＥＢＣＤＩＣ帶頭（３２００）＋ＢＩＮＡＲＹ帶頭塊（４００））＋道記錄塊（３６０１字節(jié)以后）組成。

ＰｅｔｒｏＢａｎｋ地震數(shù)據(jù)加載過(guò)程中，地震數(shù)據(jù)質(zhì)量控制點(diǎn)會(huì)嚴(yán)格限定數(shù)據(jù)體卷頭和道頭字內(nèi)容。

２ 地震數(shù)據(jù)中存在的具體問(wèn)題及地震數(shù)據(jù)質(zhì)量控制點(diǎn)

（１）地震ＳＥＧ－Ｙ數(shù)據(jù)，道頭字為空，或描述性信息和說(shuō)明性信息不全。ＰｅｔｒｏＢａｎｋ系統(tǒng)中加載要求地震數(shù)據(jù)是標(biāo)準(zhǔn)ＳＥＧ－Ｙ數(shù)據(jù)，即在１～３２００字節(jié)的ＥＢＣＤＩＣ編碼中，卷頭數(shù)據(jù)為空，地震數(shù)據(jù)體有關(guān)的一些描述性信息和說(shuō)明性信息。例如，工區(qū)名稱、測(cè)線名、采樣間隔、數(shù)據(jù)類型以及坐標(biāo)等等導(dǎo)致數(shù)據(jù)體在使用時(shí)無(wú)法找到與數(shù)據(jù)體配套的信息，造成ＰｅｔｒｏＢａｎｋ系統(tǒng)地震數(shù)據(jù)加載、重復(fù)使用困難，所以我們要修改３２００道頭字。

（２）二維工區(qū)測(cè)線，沒有收集到首尾ＣＤＰ點(diǎn)坐標(biāo)，使數(shù)據(jù)無(wú)法正常加載。這些測(cè)線的數(shù)據(jù)體某一些字節(jié)內(nèi)記錄了每條二維線對(duì)應(yīng)ＣＤＰ坐標(biāo)，需要從數(shù)據(jù)體中讀出每個(gè)測(cè)線段對(duì)應(yīng)一對(duì)首尾ＣＤＰ的坐標(biāo)。

（３）三維工區(qū)，沒有收集到四點(diǎn)坐標(biāo)。ＰｅｔｒｏＢａｎｋ系統(tǒng)中加載三維地震數(shù)據(jù)體導(dǎo)航文件時(shí)，需要提取工區(qū)的四點(diǎn)坐標(biāo)，用它生成三維數(shù)據(jù)體導(dǎo)航文件，要檢查數(shù)據(jù)體是否存在缺少Iｎｌｉｎｅ線的情況。

（４）三維工區(qū)，數(shù)據(jù)體同一條Ｉｎｌｉｎｅ線保存在了不同的磁帶上，加載時(shí)需要將文件合并、拆分。地震數(shù)據(jù)是以流式的方式順序存儲(chǔ)在磁帶介質(zhì)上，大數(shù)據(jù)體會(huì)分多盤帶存儲(chǔ)，同一條Ｉｎｌｉｎｅ線會(huì)存儲(chǔ)在兩盤帶中，轉(zhuǎn)儲(chǔ)到磁盤時(shí)就會(huì)存儲(chǔ)在兩個(gè)文件中。當(dāng)ＰｅｔｒｏＢａｎｋ加載時(shí)會(huì)把不同文件的同一條Iｎｌｉｎｅ線當(dāng)作不同的線處理，在加載和匹配時(shí)就會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤，所以需要對(duì)數(shù)據(jù)體進(jìn)行合并。拆分是為了解決包含多條線的大數(shù)據(jù)體，由于磁盤空間不足或是其中一段出現(xiàn)了問(wèn)題，在早期ＰｅｔｒｏＢａｎｋ不支持加載４ＧＢ以上的數(shù)據(jù)，所以需要把大數(shù)據(jù)體拆成若干段分別處理問(wèn)題，所以需要對(duì)數(shù)據(jù)體進(jìn)行合并、拆分。

（５）速度文件格式不統(tǒng)一，加載困難。原始速度數(shù)據(jù)格式很多種，且不符合ＰｅｔｒｏＢａｎｋ地震主庫(kù)速度數(shù)據(jù)格式要求，所以在速度文件加載前要對(duì)文件做格式統(tǒng)一處理成ＳｔａｔｏｉｌＨ２格式。

地震數(shù)據(jù)質(zhì)量控制點(diǎn)：ＰｅｔｒｏＢａｎｋ加載前質(zhì)量控制主要是對(duì)地震數(shù)據(jù)加載各個(gè)環(huán)節(jié)中的質(zhì)量控制，即：地震導(dǎo)航數(shù)據(jù)、地震數(shù)據(jù)體、數(shù)據(jù)體與導(dǎo)航數(shù)據(jù)匹配。

３ 程序設(shè)計(jì)內(nèi)容、功能、技術(shù)關(guān)鍵

地震數(shù)據(jù)質(zhì)量控制程序采用ｃ＃語(yǔ)言開發(fā)完成，針對(duì)ＰｅｔｒｏＢａｎｋ地震數(shù)據(jù)加載流程的控制點(diǎn)和地震數(shù)據(jù)中存在的具體問(wèn)題及地震數(shù)據(jù)質(zhì)量控制點(diǎn)，提出地震數(shù)據(jù)質(zhì)量控制程序設(shè)計(jì)的內(nèi)容、功能詳細(xì)闡述如下：

（１）批量Ｃ卡的重置和質(zhì)量控制：根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)ｓｅｇ－ｙ格式和地震數(shù)據(jù)報(bào)告，建立ＥＢＣＤＩＣ碼和ＡＳＣＩＩ的字符映射表，并編寫相應(yīng)的控制腳本文件，批量修改數(shù)據(jù)的３２００字節(jié)中的工區(qū)名稱、測(cè)線名、坐標(biāo)等信息。

（２）二維坐標(biāo)提取：針對(duì)二維地震數(shù)據(jù)導(dǎo)航信息提取問(wèn)題。利用程序針對(duì)目錄中所有Ｓｅｇ－ｙ文件直接讀取出對(duì)應(yīng)字節(jié)內(nèi)的坐標(biāo)，并生成相應(yīng)的文本，顯著提高了數(shù)據(jù)質(zhì)量控制的效率及準(zhǔn)確性。

（３）三維坐標(biāo)提取：三維數(shù)據(jù)工區(qū)加載的導(dǎo)航文件主要依賴于工區(qū)的四角坐標(biāo)，即最大Iｎｌｉｎｅ和最小Iｎｌｉｎｅ，最大ｘｌｉｎｅ和最小ｘｌｉｎｅ對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)。這些坐標(biāo)保存的位置是不固定的，針對(duì)ｓｅｇ－ｙ格式，直接提取出每條Iｎｌｉｎｅ線和對(duì)應(yīng)最大ｘｌｉｎｅ、最小ｘｌｉｎｅ及相關(guān)坐標(biāo)。并通過(guò)此模塊可以檢測(cè)數(shù)據(jù)體是否存在缺少Iｎｌｉｎｅ線的情況。

（４）大數(shù)據(jù)體的自動(dòng)合并、拆分：合并這主要是解決相同Iｎｌｉｎｅ線存儲(chǔ)在不同文件問(wèn)題，將同工區(qū)文件存儲(chǔ)在同一目錄上，將目錄中ＳＥＧ－Ｙ文件按文件名連續(xù)順次合并，并Iｎｌｉｎｅ線實(shí)現(xiàn)自動(dòng)拆分。解決包含多條線的大數(shù)據(jù)體，由于磁盤空間不足或是其中一段出現(xiàn)了問(wèn)題的情況。

（５）重置道序號(hào)：地震數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)Sｅｇ－ｙ格式?jīng)]有對(duì)道序號(hào)進(jìn)行要求，但是ＰｅｔｒｏＢａｎｋ加載要求道序號(hào)必須是連續(xù)單調(diào)遞增或者遞減，否則將無(wú)法下載。對(duì)于非連續(xù)的數(shù)據(jù)我們必須進(jìn)行道序號(hào)重置。

（６）二維地震數(shù)據(jù)ＣＤＰ單調(diào)性及道識(shí)別碼檢查：在ＰｅｔｒｏＢａｎｋ二維地震數(shù)據(jù)加載的過(guò)程中，要保證ＣＤＰ的單調(diào)性，如果不單調(diào)，就需要找到相關(guān)文件進(jìn)行確認(rèn)，然后進(jìn)行補(bǔ)空道，刪除道等措施進(jìn)行修正。ＰｅｔｒｏＢａｎｋ早期版本道識(shí)別碼必須是１，數(shù)據(jù)體才能夠加載，隨著版本升級(jí)這個(gè)功能已經(jīng)不用了。

程序中還設(shè)計(jì)了對(duì)速度格式轉(zhuǎn)換，坐標(biāo)計(jì)算等功能，不在文章中做詳細(xì)闡述。

４ 結(jié)束語(yǔ)

地震數(shù)據(jù)質(zhì)量控制程序是結(jié)合Ａ１地震數(shù)據(jù)建設(shè)的工作而研制的，是針對(duì)數(shù)據(jù)質(zhì)量控制中很多對(duì)地震數(shù)據(jù)體修改環(huán)節(jié)而開發(fā)的，目前在Ａ１建設(shè)中具有創(chuàng)新性和實(shí)用性。突破地震數(shù)據(jù)檢查Ａ１地震加載工作中的瓶頸環(huán)節(jié)，有很好的推廣使用價(jià)值和發(fā)展空間。軟件從２００６年７月開始研制，不斷完善至今，已經(jīng)基本滿足了地震數(shù)據(jù)加載前的質(zhì)量檢查，控制的各項(xiàng)需求，尤其是在２００８年，發(fā)揮了巨大的作用。我們?cè)瓉?lái)需要２～３周才能完成的工作，現(xiàn)在利用該軟件只要２～３個(gè)工作日就完成了，大大提高了工作效率，確保了地震數(shù)據(jù)加載任務(wù)的順利完成。

主要參考文獻(xiàn)

［１］ＳＹ／Ｔ５４５３—１９９６，地震數(shù)據(jù)處理成果帶存檔記錄格式［Ｓ］．２０００．

［２］［英］ＪｏｈｎＳｈａｒｐ．ＶｉｓｕａｌＣ＃２００５從入門到精通［Ｍ］．周靖，譯．北京：清華大學(xué)出版社，２００６．