地震数据质量控制程序的设计与实现

地震数据质量控制程序的设计与实现

［摘要］本文解析了地震seg-y数据标准格式，剖析了地震数据中存在的具体问题，提出对地震数据质量控制技术，并用c#语言开发了地震数据质量检查控制程序，对程序设计的主要功能及地震数据质量检查控制的程序研究思路、实现方法做出详细的阐述和说明。软件在a1项目地震数据加载工作发挥了巨大的作用，确保了地震数据加载任务的顺利完成。

［关键词］地震数据；质量控制；seg-y标准格式 doi：10.3969/j.issn.1673-0194.2013.02.038

［中图分类号］tp391；p631.443［文献标识码］a［文章编号］1673-0194（2013）02-0082-02

大庆油田历经５０余年的发展，积累了将近１００ｔｂ的地震数据，而且保存在磁带、光盘、磁盘等多种介质中，需要统一到磁盘文件并加载到ｐｅｔｒｏｂａｎｋ系统中。对于地震数据中缺少的与数据体配套的描述、说明性信息，需要根据相关的报告搜集补齐，并按照ｐｅｔｒｏｂａｎｋ规范进行数据整理及加载。大量的数据加载仅仅依靠手工整理的方法无法满足ａ１系统地震数据主库的建设需要，迫切需要一套专业的地震数据批量质量控制工具。对地震数据体在加载前做质量检查和道头字修正处理。 １ 地震ｓｅｇ－ｙ数据标准格式的解析

地震数据处理成果磁带记录格式以ｓｅｇ－ｙ数据标准格式存

储，ｓｅｇ－ｙ格式：卷头（ｅｂｃｄｉｃ带头（３２００）＋ｂｉｎａｒｙ带头块（４００））＋道记录块（３６０１字节以后）组成。

ｐｅｔｒｏｂａｎｋ地震数据加载过程中，地震数据质量控制点会严格限定数据体卷头和道头字内容。

２ 地震数据中存在的具体问题及地震数据质量控制点 （１）地震ｓｅｇ－ｙ数据，道头字为空，或描述性信息和说明性信息不全。ｐｅｔｒｏｂａｎｋ系统中加载要求地震数据是标准ｓｅｇ－ｙ数据，即在１～３２００字节的ｅｂｃｄｉｃ编码中，卷头数据为空，地震数据体有关的一些描述性信息和说明性信息。例如，工区名称、测线名、采样间隔、数据类型以及坐标等等导致数据体在使用时无法找到与数据体配套的信息，造成ｐｅｔｒｏｂａｎｋ系统地震数据加载、重复使用困难，所以我们要修改３２００道头字。

（２）二维工区测线，没有收集到首尾ｃｄｐ点坐标，使数据无法正常加载。这些测线的数据体某一些字节内记录了每条二维线对应ｃｄｐ坐标，需要从数据体中读出每个测线段对应一对首尾ｃｄｐ的坐标。

（３）三维工区，没有收集到四点坐标。ｐｅｔｒｏｂａｎｋ系统中加载三维地震数据体导航文件时，需要提取工区的四点坐标，用它生成三维数据体导航文件，要检查数据体是否存在缺少iｎｌ

ｉｎｅ线的情况。

（４）三维工区，数据体同一条ｉｎｌｉｎｅ线保存在了不同的磁带上，加载时需要将文件合并、拆分。地震数据是以流式的方式顺序存储在磁带介质上，大数据体会分多盘带存储，同一条ｉｎｌｉｎｅ线会存储在两盘带中，转储到磁盘时就会存储在两个文件中。当ｐｅｔｒｏｂａｎｋ加载时会把不同文件的同一条iｎｌｉｎｅ线当作不同的线处理，在加载和匹配时就会出现错误，所以需要对数据体进行合并。拆分是为了解决包含多条线的大数据体，由于磁盘空间不足或是其中一段出现了问题，在早期ｐｅｔｒｏｂａｎｋ不支持加载４ｇｂ以上的数据，所以需要把大数据体拆成若干段分别处理问题，所以需要对数据体进行合并、拆分。

（５）速度文件格式不统一，加载困难。原始速度数据格式很多种，且不符合ｐｅｔｒｏｂａｎｋ地震主库速度数据格式要求，所以在速度文件加载前要对文件做格式统一处理成ｓｔａｔｏｉｌｈ２格式。

地震数据质量控制点：ｐｅｔｒｏｂａｎｋ加载前质量控制主要是对地震数据加载各个环节中的质量控制，即：地震导航数据、地震数据体、数据体与导航数据匹配。 ３ 程序设计内容、功能、技术关键

地震数据质量控制程序采用ｃ＃语言开发完成，针对ｐｅｔｒｏｂａｎｋ地震数据加载流程的控制点和地震数据中存在的具体问

题及地震数据质量控制点，提出地震数据质量控制程序设计的内容、功能详细阐述如下：

（１）批量ｃ卡的重置和质量控制：根据标准ｓｅｇ－ｙ格式和地震数据报告，建立ｅｂｃｄｉｃ码和ａｓｃｉｉ的字符映射表，并编写相应的控制脚本文件，批量修改数据的３２００字节中的工区名称、测线名、坐标等信息。

（２）二维坐标提取：针对二维地震数据导航信息提取问题。利用程序针对目录中所有ｓｅｇ－ｙ文件直接读取出对应字节内的坐标，并生成相应的文本，显著提高了数据质量控制的效率及准确性。

（３）三维坐标提取：三维数据工区加载的导航文件主要依赖于工区的四角坐标，即最大iｎｌｉｎｅ和最小iｎｌｉｎｅ，最大ｘｌｉｎｅ和最小ｘｌｉｎｅ对应的坐标。这些坐标保存的位置是不固定的，针对ｓｅｇ－ｙ格式，直接提取出每条iｎｌｉｎｅ线和对应最大ｘｌｉｎｅ、最小ｘｌｉｎｅ及相关坐标。并通过此模块可以检测数据体是否存在缺少iｎｌｉｎｅ线的情况。 （４）大数据体的自动合并、拆分：合并这主要是解决相同iｎｌｉｎｅ线存储在不同文件问题，将同工区文件存储在同一目录上，将目录中ｓｅｇ－ｙ文件按文件名连续顺次合并，并iｎｌｉｎｅ线实现自动拆分。解决包含多条线的大数据体，由于磁盘空间不足或是其中一段出现了问题的情况。

（５）重置道序号：地震数据标准sｅｇ－ｙ格式没有对道序号进行要求，但是ｐｅｔｒｏｂａｎｋ加载要求道序号必须是连续单调递增或者递减，否则将无法下载。对于非连续的数据我们必须进行道序号重置。

（６）二维地震数据ｃｄｐ单调性及道识别码检查：在ｐｅｔｒｏｂａｎｋ二维地震数据加载的过程中，要保证ｃｄｐ的单调性，如果不单调，就需要找到相关文件进行确认，然后进行补空道，删除道等措施进行修正。ｐｅｔｒｏｂａｎｋ早期版本道识别码必须是１，数据体才能够加载，随着版本升级这个功能已经不用了。 程序中还设计了对速度格式转换，坐标计算等功能，不在文章中做详细阐述。 ４ 结束语

地震数据质量控制程序是结合ａ１地震数据建设的工作而研制的，是针对数据质量控制中很多对地震数据体修改环节而开发的，目前在ａ１建设中具有创新性和实用性。突破地震数据检查ａ１地震加载工作中的瓶颈环节，有很好的推广使用价值和发展空间。软件从２００６年７月开始研制，不断完善至今，已经基本满足了地震数据加载前的质量检查，控制的各项需求，尤其是在２００８年，发挥了巨大的作用。我们原来需要２～３周才能完成的工作，现在利用该软件只要２～３个工作日就完成了，大大提高了工作效率，确保了地震数据加载任务的顺利完成。

主要参考文献

［１］ｓｙ／ｔ５４５３—１９９６，地震数据处理成果带存档记录格式［ｓ］．２０００．

［２］［英］ｊｏｈｎｓｈａｒｐ．ｖｉｓｕａｌｃ＃２００５从入门到精通［ｍ］．周靖，译．北京：清华大学出版社，２００６．