勘探数据范文

勘探数据范文（精选10篇）

勘探数据 第1篇

关键词：地震数据建设,数据加载

1 引言

油田经过几十年的石油勘探, 积累了海量的地震数据, 如:地震导航数据、野外/叠前地震数据、叠后地震数据、地震速度数据等。据初步统计, 油田的地震数据仍以每年近20TB的速度不断地增长。

作为油田宝贵的石油勘探数据资产, 上百TB的地震数据曾经一直以磁带方式保存在油田研究院档案室, 地震数据磁带多达28 000多盘。以前, 当油田研究人员需要使用地震数据进行勘探开发综合研究时, 研究人员通常需要从档案室借出相关数据磁带, 然后利用磁带机读取磁带数据, 在对磁带数据进行重新解编和拷贝后磁带数据才能被投入到研究项目中使用。整个数据搜集过程不仅费时又费力, 而且在遇到磁带损坏时, 磁带数据还可能无法恢复, 从而造成数据的丢失。如何对油田地震数据进行有效的保存和管理, 实现地震数据的高效利用, 一直是数据建设和管理人员研究的重要课题。

在石油行业信息化建设的进程中, 油田数据管理中心在剖析地震数据类型和数据结构的基础上, 针对地震数据数量庞大、数据结构复杂等特点, 采用了数据整理辅助软件工具包A1-Toolkits对地震数据进行转储、整理与质量控制, 并运用Petro Bank系统的数据加载管理技术以及Power Explorer系统的数据查询与下载管理技术, 实现油田地震数据的加载、查询以及下载等功能, 在一定程度上解决了地震数据的存储管理与应用难题, 较好地实现了地震数据资产的安全保护和有效利用。

2 地震数据建设

为了有效管理和合理利用油田地震数据, 油田依据不同类型地震数据的特点, 制定了各类地震数据的标准与规范, 对油田历史地震数据进行了全面的梳理分析、质量控制、适度调整以及统一加载。通过地震数据建设, 一方面确保了油田地震数据的完整性、准确性和一致性, 另一方面实现了油田地震数据的标准化、规范化、数字化、信息化管理, 为油田的科研生产和勘探开发提供了坚实的基础。

2.1 地震数据建设范围

地震数据一般是指在地震数据采集、处理和资料解释等石油地震勘探过程中所形成的各类勘探数据。油田地震数据建设的范围主要涉及地震采集、处理的原始及成果资料, 具体包括:

(1) 导航数据:仪器 (电子) 班报、激发点及检波点测量数据、静校正成果数据、测线拐点测量数据、CMP (共中心点) 号、桩号及坐标的关系数据。

(2) 野外或叠前地震数据体:原始SEG-D格式或解编后的SEG-Y格式地震数据体文件。

(3) 地震处理成果数据体:包括水平 (或DMO) 叠加 (纯波、成果) 数据、叠后偏移 (纯波、成果) 数据、叠前时间/深度偏移 (纯波、成果) 数据、CRP道集数据、特殊处理成果等SEG-Y格式数据文件。

(4) 地震速度数据:地震资料处理过程中, 经速度分析产生的叠加、偏移速度数据。

(5) 地震资料信息:包括工区、测线号、采集施工单位、采集日期、记录格式、密度、资料处理单位、处理时间、处理系统、数据类型、记录长度、采样率等。

(6) 文档数据:地震采集、地震处理报告以及图件。

2.2 地震数据建设实施

2.2.1 地震数据转储与质量控制

在地震数据通过Petro Bank系统加载入库之前, 为确保入库数据的质量, 实现加载入库地震数据的完整性、准确性和规范性, 需要按照油田地震数据的标准和规范, 对地震数据进行规范化处理、完整性检查, 以及数据关系的匹配验证等, 以满足油田数据建设的要求。

针对地震原始 (叠前) 以及叠后处理成果数据体, 通过采用数据整理辅助软件工具包A1-Toolkits中的地震数据转储与质量控制子系统SDQCS, 实现3490E、3480、3590和3592格式磁带的地震数据体由磁带文件到磁盘文件的数据转储, 对地震数据体中的重要信息、数据格式、数据记录精度等进行质量扫描, 对存在问题的关键数据进行原因分析和适度修改, 最终形成符合Petro Bank系统数据质量要求的、标准SEG-Y格式的地震数据体文件。

对导航数据而言, 数据整理辅助软件工具包A1-Toolkits中的地震辅助数据管理子系统SADS的运用, 可以帮助油田实施二维和三维地震SPS、静校正、测量成果、炮道关系等数据结构分析、地震导航坐标等重要信息的检查与异常处理, 并将导航数据转换成国际通用的UKOOA P1/90格式, 为Petro Bank系统提供可加载的数据。

关于地震速度数据, 油田采用地震速度格式转换工具SVFC (A1-Toolkits工具包中的另一子工具) 把不同存储格式的地震叠加速度数据, 通过定制模板方式, 对地震速度数据进行结构解析, 检查各数据项的质量, 并进一步将速度数据转换为Esso V2、Shell V5、Shell V6、Statoil H2、Western 2D、Western 3D标准格式, 以符合Petro Bank系统对地震速度数据加载的要求。

一旦油田收集到的各类地震数据基本满足数据质量要求后, 数据加载人员可以使用Petro Bank系统的功能模块, 按照数据加载流程, 逐一将各类地震数据加载到油田数据库中。

针对地震数据的不同数据类型, Petro Bank系统开发了不同的数据加载流程。下面分别以地震导航数据、叠前地震数据、叠后地震数据和速度数据为例, 简要地对油田地震数据的加载过程进行阐述。

2.2.2 地震导航数据的加载

地震导航数据, 主要用于反映一定地震勘探项目具体实施位置信息。导航数据需要与对应的地震数据体匹配。

通常情况下, 一个地震项目 (Seismic Project) 被看作为一个地震工区, 并对应一个几何集 (Geometry Set) 。地震导航数据一般保存于地震测区内的几何数据集中。当Petro Bank系统加载导航数据时, 需先建立地震测区 (工区) 和几何数据集, 几何数据集可用于保存该工区多次作业的导航数据。

经过如图1所示的数据加载流程后, 地震导航数据被系统加载到空间数据库, 形成空间数据, 便于实现图形方式的查询与浏览。

为了验证Petro Bank系统导航数据加载的正确性, 数据加载人员可以使用Power Explorer系统调用Petro Bank系统加载的导航数据, 根据PE系统显示的测线、工区位置和剖面图来判断导航数据加载是否正确。

2.2.3 叠前地震数据的加载

叠前地震数据主要是在地震勘探项目实施过程中, 在野外所采集到的、未经地震数据处理的原始地震数据, 其数据量一般较大, 属于地震大块数据。Petro Bank系统加载野外或叠前地震数据的一般步骤及流程见图2。

为了保存和加载叠前地震数据, Petro Bank系统需要建立一个新的地震工区。对于存储在磁带上的野外或叠前地震数据, 可由系统直接存入大块数据存储区 (TSM) , 不需要使用磁带机读取数据, 但需保证磁带型号与大块存储区要求的磁带型号一致, 经系统标识后即可调用。

野外地震数据必须是多路解编的SEG-Y格式, 每个地震数据都应该有一个描述该数据信息的FID格式文件。系统会读取FID文件, 并将系统生成的ITC格式的地震剖面属性文件加载到索引数据库中。

为了实现地震剖面图形方式的选择与浏览, 地震剖面须与导航数据相匹配。

2.2.4 叠后地震数据的加载

叠后地震数据是野外/叠前地震数据经地震数据处理之后所产生的地震成果数据, 它属于地震大块数据。Petro Bank系统加载叠后地震数据的一般步骤及流程见图3。

叠后地震数据一般是SEG-Y格式数据文件。

使用Petro Bank系统的Read SEGY模块, 可将叠后地震数据SEG-Y文件加载到大块数据存储区。

在加载叠后地震数据过程中, 需要确保地震剖面与测线之间的匹配关系 (例如:地震剖面的CMP/BIN/FFID号与测线的炮号或面元的匹配关系, 或地震剖面范围与测线地震点范围的匹配关系) , 匹配数据对象存储于索引数据库。

2.2.5 地震速度数据的加载

地震速度数据被认为是地震工区下的子集, 但仍需要建立选择列表、速度集, 并选择对应的几何集。同样, 速度数据被加载、匹配和授权后产生的速度形状文件显示了速度集的范围, 对三维数据显示是数据集的轮廓 (多边形) , 对于二维数据, 速度集显示速度谱点的连线。这些速度形状文件存储在空间数据库中, 通过Power Explorer系统的调用、浏览及下载验证数据加载的正确性。

3 地震数据建设成效

3.1 实现地震数据管理正常化

经过多年地震数据建设的持续推进, 油田地震数据建设工作已经初见成效。

目前, 油田已完成所有三维地震原始数据、工区原始导航数据、电子班报, 以及三维地震成果数据体、成果数据导航及其相关文档等历史数据的收集、转储、整理、质控和加载工作, 实现了油田历史地震数据的全面性梳理、一致性规范、统一性管理。

根据油田勘探开发数据管理正常化目标, 每年新产生的地震数据的建设与管理应纳入油田勘探开发数据常态化管理的整体框架。基于油田历史地震数据建设所积累的经验和方法, 当年新采集到的地震原始数据和处理成果数据也已全部通过质量审核并完成数据的加载, 使得油田的新数据得以及时入库, 避免了新的历史数据的产生, 确保了油田地震数据管理的正常化。

3.2 为科研生产提供数据应用支持

为了充分地发挥油田数据资源的作用, 加强数据资源应用服务, 油田对数据资源服务业务建立了规范的数据服务机制和流程, 数据管理中心根据油田用户提出的数据服务需求, 通过客户端方式、FTP方式、GIS方式以及发货等方式, 高效地为用户提供所需要的数据服务。

从地震数据的用途来看, 油田地震数据的应用方向主要是面向研究油田储量、产能、产量等问题的油田勘探开发综合研究项目。因此, 地震数据的主要用户是勘探开发研究人员。

油田地震数据建设为油田勘探开发业务创建了良好的数据基础, 它为油田科研生产提供了有效的数据应用支持。据统计, 数据管理中心通过油田地震数据系统, 为研究院、采油厂等科研生产单位的42个重新处理的项目下载提供了三维地震原始数据、电子班报和相关的SPS文件, 也为48个勘探开发解释项目和39个勘探开发解释评价项目提供了大量的地震成果数据。

实践证明, 为勘探开发用户提供有效的数据服务, 可将研究人员从繁重的地震数据磁带收集、借阅、整理和解编中解放出来, 大大地缩短地震勘探开发项目的研究周期, 如:提供数据应用支持服务以来, 研究人员的项目数据准备时间已由原来的10~15天缩短为现在的1~3天, 从而大大地提高了科研人员的工作效率。

4 结束语

为了实现数据资源的有序化积累以及数字化管理和应用, 充分地发挥地震数据的利用价值, 经过多年的地震数据建设、管理与应用, 油田建立了长效的数据管理流程和应用机制, 逐步实现了油田地震数据的规范化、标准化、信息化和正常化, 为油田油气生产主营业务提供了强有力的数据支持和应用服务。

参考文献

对地震勘探数据采集震源的分析论文 第2篇

一直以来，地球物理勘探的方法有许多，例如地震勘探、电法勘探、磁法勘探、重力勘探和放射性勘探等，其中地震勘探是最主要的地球物理勘探方法。在进行地震勘探数据采集时，地震信号的激发源分为炸药震源和非炸药震源两种。

1、炸药震源在使用炸药激发时，激发方式一般有井中爆炸、水中爆炸、坑中爆炸和空气中爆炸等几种，下面主要介绍的是常用的井中爆炸方式。

炸药震源是使用炸药爆破的方法来激发地震波，激发地震波的强度和频率主要决定于炸药用量及爆炸地点岩层的物理性质。当炸药爆炸时迅速发生反应，瞬间形成高压气团并且急速膨胀，形成冲击波。在炸药爆炸中心附近造成岩体破碎，形成破坏带。与破坏带相邻的是塑性带，塑性带受到外力作用不能恢复原状，保留了在外力作用下所产生的形变。

破坏带和塑性带产生新的裂隙以及扩展原有裂隙，统称为非弹性形变区。在非弹性形变区之外，冲击波衰减为弹性波，只引起岩体的弹性形变，外力作用消失后又恢复原状，形成范围较大的弹性形变区。如图1所示。炸药在井中爆炸时产生巨大能量，但是大部分都在破坏带消耗于加热、破碎岩石、推动岩石以及岩石与岩石之间的摩擦上了。所以使用炸药作为激发震源，能力利用率不高。在地震勘探工作中，使用炸药震源需要考虑激发岩性、激发深度以及激发药量三个因素。

（1）激发岩性炸药若在松软的岩层中爆炸，频率很低，爆炸能量大部分被松散的岩层所吸收，转化为有效波的能量不大；在坚硬的岩石中爆炸，会产生极高的频率，但是这种高频会很快被岩层吸收掉，而且爆炸能量大部分消耗在破坏坚硬的岩石上，因此得到的地震波能量不强。而选择在可塑性岩层爆炸，可以使得大量的爆炸能量转化为弹性振动能量，地震波具有显著的振动特性。

（2）激发深度对于反射波来说，炸药激发深度要选在潜水面以下，大约在潜水面以下3m～5m的岩层里。由于爆炸点距离上面的潜水面不远，潜水面是一个强反射界面，因此炸药爆炸产生的能量由于潜水面的强反射作用使得能量向下传播，从而加强有效波的能量。

（3）激发药量在地震勘探过程中，人们都希望得到较强的地震波，于是加大炸药药量首先成为人们的选择。实践表明，在其他条件相同的情况下初期加大药量确实使得地震波振幅明显提高。A=KQ1/3，其中A为地震波振幅，K为介质特性的系数，Q为药量。当Q较小时，地震波振幅与炸药量Q成正比地增加，但是随着继续加大药量，地震波的振幅提高速度明显降低，最终趋于一个稳定值，同时地震波的频率却越来越低。这是因为随着药量的加大岩石的破坏也越大，能量消耗也越大，所以在地震勘探中炸药药量并不是越大越好。如图2所示。水中爆炸一般是在河流、湖泊和海洋等水体中进行地震勘探时使用的激发方式。炸药如果在浅水中爆炸时，要避免在淤泥中爆炸；在深水中爆炸时，应选择适宜的深度。爆炸点深度过大，会造成气泡惯性胀缩而重复冲击，容易干扰地震记录。坑中爆炸又称为土坑炮，在沙漠、砾石覆盖等地区，潜水面又深，不方便使用钻机打孔时，可以选择采用坑炮组合方式激发。坑炮同样需要选择激发岩性，最好在胶泥粘土、泥岩等岩层中激发。空气中爆炸是在不能打孔的地区进行的，使用空中爆炸时会产生强大的声波和面波。

2、非炸药震源非炸药震源是指地震勘探中不用炸药激发地震波的震源，它分为可控震源和撞击型震源（包括重锤震源、气动震源等），下面主要介绍可控震源。

可控震源是一种机械震源，它是靠安装在特种汽车上的振动器连续撞击地面而产生地震波动的，又称为连续振动震源，因为振动的连续时间和频率的变化可以受到控制，又称为可控震源。可控震源的工作原理如图3所示。可控震源车的扫描频率信号发送到地下岩层的同时，在震源附近的一个参考检波器进行记录如图3a所示。假如地下有三个反射地层，地面检波器接收到这三个地层的反射时间分别为t1、t2、t3，将它们分开记录如图3b、c、d所示。我们在地震勘探工作中得到的实际记录是b、c、d三条曲线以及干扰情况叠加的结果，所以仅凭肉眼是无法进行分辨及解释的。若将可控震源的原始记录变成可以用于解释的、类似炸药震源产生的监视记录，将淹没在相互干扰信号里面的震源反射信号恢复出来，这就需要针对可控震源的原始记录做相关处理。可控震源是震源平板与地面耦合在一起进行激发的，通过平板与地面受迫振动传输信号，所以近地表的物性变化也会影响到可控震源的激发品质。

因此，必须根据地表的地质条件来调整施工参数。撞击型震源主要包括重锤震源和气动震源。重锤震源是由车装的机械装置，工作时将重锤提高至空中让其自由落向地面产生冲击波即地震信号。重锤撞击地面后立刻将它提起，使重锤在短时间内在另一地点落下。接收排列不动，只移动重锤震源车来进行地震勘探，重锤撞击地面时会产生较强的面波。气动震源也是一种车装非炸药震源，属于低频、低能量震源。地震波发生器是一个密闭的平圆柱体，侧壁由高强度金属构成的可伸缩爆炸室，爆炸室底板与地面接触。将丙烷与氧气的混合物导入爆炸室，使用电火花引爆，底板将爆炸时产生的脉冲传至地下。每个激发点需要进行多次脉冲激发增加叠加次数。

优缺点对比

下面只针对炸药震源和可控震源进行优缺点对比。炸药震源和可控震源作为地震勘探的常用震源，都有各自的优、缺点及比较适用的地形。

1、炸药震源

（1）优点：①炸药爆炸获得的能量较强；②激发信号明显；③能减低面波的强度；④爆炸时在直达波中形成很宽的振动频谱；⑤使用炸药震源可以提高工作效率，加快施工进度。

（2）缺点：①建筑物密集度地方不便使用；②使用炸药费用高，某些地区需要深钻才能获得资料时耗费就更加高昂；③在缺水以及钻井困难地区施工不便；④对周围环境有损害；⑤炸药运输方面存在着不安全性。2、可控震源（1）优点：①不破坏岩石，不消耗能量在岩石破碎上；②在勘探区施工，对环境影响及破坏性小；③勘探信号的可操控性高；④抗干扰能力较强；⑤特别适用于建筑物密集区。

水文地质勘探现状及勘探技术分析 第3篇

关键词：水文地质；勘探现状；勘探技术分析

中图分类号： P641 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）25-117-2

0 引言

地下热水是宝贵的地下水资源，同时是一种洁净的能源，其应用范围越来越广，在采暖、洗浴、医疗保健、旅游度假、种植、养殖、工业利用等方面发挥独特而重要作用。合理开发地热资源对环境保护、刺激消费、提高人民生活水平，获得较好的经济效益和社会效益，将起到积极的推动作用。

1 地下热水的水文地质勘探现状

在国内，水文地质勘探的主要目的就是对当地的地质情况做出详细的理解和分析，对地质进行科学、有效的勘探，就需要大量人力物力的支持。要进行水文地质勘探我们首先要明确目标，做好前期调研。最开始我们要在进行水文地质勘探之前，要充分了解当地地质情况，搜集大量的有关数据，再投入大量的人力物力进行勘探。许多勘探队伍资金周转困难，因此在资金投入方面要进行控制。许多勘探队因为资金问题，不会做出详细的勘探报告，使得勘测的数据缺乏可靠性。下面我们根据某地地下热水资源的开发为例，看看我国勘探的效果

1.1 地热井施工情况

在进行水文地质勘探中，地下热水的勘测也是一项重要的项目，在勘探之前要进行一系列的准备工作。

第一步是进行钻探施工，首先要确定钻探设备，做出计划井深与实际井深。进行两开作业，将钻井初步规模与基础设施全部建设完毕。井身结构见表1。

第二步是进行岩屑录井操作，我们对目标井进行了岩屑、钻时录井及钻井液观测工作。岩屑录井最开始是由一开至完钻，每米都会捞取一个岩屑样品，并进行岩屑录井；钻时录井由一开至完钻每米一个钻时点。钻井液观测每8小时一次。包括密度，漏斗黏度、泥饼厚等。

第三步是进行地球物理方式的测井，地球物理测井就是进行数字方式测井，完成数字测井工作量1388m，本井测源从50.00～1350.00m开始进行连续地温测井，井温测量成果见表2。

从500～1387.00m进行连续测斜；并进行井裂缝分析。

1.2 地下热储特征

目标井揭露热储层为花岗岩裂隙水，埋藏深度985.00～1388.00m，厚度为403.00m（未揭露）。

目标井的地热场特征：根据附近资料显示，目标井附近恒温带深度为60.00～80.00m，恒温带的温度为12.000℃。根据表2（测温成果表）可以分析出：

测温起点井深为75.00m，地温12.000℃；测温终点井深1350.00m，地温51.111℃.换算地温梯度3.068℃/100m。

目标井的热储特征：地热井揭露热储层为燕山期花岗岩裂隙水，经测井解释热储厚度为17.70m，地温增加变幅最大位置在埋深825.00～1050.00m。井降压试验成果，静水位地面上32.5m，最大压力降300.50m，单位产量2.16m3/d·m，平均渗透参数0.1964m/d。压力传导系数5.3599m2/d，压力水头高度﹥985.00m，即9.85MPa。

2 目标井产能测试及地热流体用途评价

2.1 井产能测试及单井产出量计算

①渗透系数计算

我们选用的承压完整井的稳定流计算公式：

③井流量方程的确定及待定系数a、b的计算

依据目标井降压试验资料得出结果，并采用曲度法判定井涌水量曲线方程

2.2 地热流体不同用途评价

对于地热流体不同的用途我们有着不同的评价。

第一是对饮用天然矿泉水水质评价，根据化验以及国家标准可得：限量指标中氟化物超标准。所以，这种水不能饮用。

第二点是生活饮用水水质评价：一般化学指标中硫酸盐、氟化物、溶解性总固体超标准。因此，不能作为生活饮用水使用。

第三点是理疗热矿水评价：偏硅酸达到矿水浓度标准，接近命名矿水浓度；氟达到命名矿水浓度，为氟水；水温超过34℃，为温水。可以作为理疗热矿水开发。之后还有就是对农业灌溉用水评价以及对渔业用水水质评价。

3 水文地质勘探的技术

3.1 裂隙充水地质的勘探技术

在我国，有一种地质叫作裂隙充水地质，在对这种地质进行勘探的时候，我们首先要在前期进行大量的、充分的调查和了解。这种裂隙充水地质可以分为两层：第一层是层状裂隙充水地质，另一层则是脉状裂隙充水地质。在这两点上，存在一定的差异。如果在勘探之前的调查过程中，前人已经对目标地区进行了详细的介绍，那么我们可以直接使用该地区的地形图、数据等等，最终进行水文勘探。在勘探过程中，我们要根据实际情况来进行实时的调控。

3.2 空隙充水地质的勘探技术

对于空隙充水地质的勘探中主要还是应用：物探法。在这种空隙充水地质中，有着许多的结岩层，一般是由中生代和第三系的半胶质组成，当然也有少许其他结岩层的存在。相比于其他的更加复杂的地质环境来说，除了物探法还有其他的方法可以使用，比如说：地面电法以及水文测井法联合起来一起勘探。如果一旦遇到地质水量充沛的地方，那么就必须先把水抽走，再进行试验，探测。

4 结论

在我国地质的勘探技术中，水文地质勘探占据着非常重要的位置，而水文地质勘探往往也是许多勘探人员忽略的问题。之所以会忽略水文地质勘探这样工作，最主要是因为勘探人员没有充分地认识到水文地质勘探的重要性。在我国，岩土层下端，储存着极其庞大的地下水资源，如果地下水资源活动过于频繁，那么就会严重影响地质勘探的进行。

参 考 文 献

[1] 孙继平.水文地质勘察方法在找水工作中的应用[J].中国新技术新产品，2012（05）.

油田勘探开发数据汇交系统 第4篇

油气勘探开发过程中产生大量形式多样的数据资源, 这些数据同地下的油藏资源一样是极其宝贵的财富, 科研人员利用已产生的各类数据, 经过分析处理, 确定明确的勘探领域, 制定合理的油田开发方案, 保证油田持续生产。近年来, 针对油田数据采集汇交, 各油田相继开展相关系统建设, 来完成油气勘探开发过程数据收集工作。

但是在油田数据汇交过程中, 由于油田勘探开发数据种类多, 格式多样, 来源复杂, 在实际管理过程中, 不同系统管理各有侧重, 往往只针对一类或某专业数据进行汇交管理, 没有建立完善的汇交管理流程和规范的数据汇交标准, 因此很难实现数据汇交工作全程控制, 往往造成“给什么, 要什么”的境遇, 数据汇交齐全性、及时性也无法保证。因此需要全面分析油田数据产生管理机制, 建立完善的数据汇交体系, 满足油田数据完整、及时、准确汇交的要求。

本系统从油田数据产生源头开始, 结合实际数据管理方式及标准, 利用信息手段, 设计并实施了数据汇交PDCA循环管理, 构建了数据汇交全生命周期管理的新模式。

一、系统需求

1.1 系统涵盖范围。油田勘探开发数据主要包括钻井、地质录井、测井、试油试采、井下作业、油田测试、地质油藏、油气生产、样品实验以及规划部署方案10 大专业, 覆盖的井别分为预探井、评价控制井及开发井3 大类, 各类数据追踪产生源头涉及大庆油田共计近40 家单位。依据数据存储格式划分为结构化表格数据和非结构化文档数据, 大庆油田目前包括近200 项结构化数据, 150 多项非结构化报告。数据汇交系统主要针对上述数据, 根据数据存储管理现状, 实现各专业数据统一、快捷、准确汇交与集中存储管理。

1.2 系统功能描述。油田勘探开发数据管理与应用的主要对象是油井, 其次包括勘探构造、开发区块及综合规范方案等, 因此数据汇交系统依据数据与油井关系, 划分为单井相关和综合数据两大类。

单井相关数据指与实际油井发生直接关联的数据内容, 这类数据在数据汇交过程中依据油井展开, 通过定义每口井汇交数据任务, 数据产生单位依据任务进行精确汇交。综合数据指油田的各类规划部署方案、油田项目成果资料及各类会议文档等, 这类数据根据年度油田公司计划, 按照计划进行即时汇交。

1.2.1 汇交任务及考核管理。任务管理是油田数据准确汇交的基础, 是转变油田数据汇交变被动为主动的基础。针对各数据源单位汇交内容, 制定准确的汇交任务计划、明确数据汇交时限, 并针对汇交任务开展全面详细的数据汇交考核, 使数据汇交做到有据可依。

1.2.2 汇交权限管理。油田各数据源单位数据汇交内容有明确的范围, 每口井根据生产施工情况数据产生同样有范围, 因此针对每口油井, 在任务注册过程对汇交内容及汇交单位都进行明确的权限设定, 各数据源单位依据本单位拥有的权限进行数据汇交。数据汇交主要对象关系见图1。

1.2.3 数据汇交方式。根据油田数据存储管理现状, 系统采取多样的数据汇交方式:结构化数据类, 专业数据库建设比较完善的, 采取数据库层自动同步汇交, 提高汇交效率, 同时数据汇交系统提供录入方式、模板方式、导入方式满足手工汇交需求;非机构化文档类, 采取按任务文件上传方式汇交, 对于大批量文档提供批量上传的方式。

二、系统设计与实现

2.1 系统架构设计。根据数据汇交系统功能设计要求, 考虑数据汇交系统应用范围及油田数据建设特点, 系统采用B/S模式, 前端使用浏览器, 汇交用户完成基础数据上传, 后台服务器完成基础数据入库。

数据汇交系统体系架构设计如图1 所示:

其中, 下方基础层为数据产生单位, 即实际汇交数据来源, 包括油田的各个专业数据库及相关应用系统;上方为数据汇交系统核心, 包括数据汇交设计各类功能及服务, 实现数据汇交及元数据管理、汇交数据控制考核。

2.2 PDCA数据汇交循环管理模式

2.2.1 P- 计划任务。计划任务管理是指按照实际油田数据产生范围及进度, 及时准确地下达数据汇交任务, 数据源单位根据下达任务进行数据汇交工作。汇交任务管理是保证油田各类数据准确汇交的基础。数据汇交系统任务注册管理流程见图2。

在计划任务管理中, 数据汇交系统定期获取各数据源单位生产日报, 通过对日报进行清洗、处理, 生成原始数据汇交任务单, 在任务单基础上, 通过与实际数据汇交项目进行组合, 通过规范化处理程序, 对符合任务注册要求的任务单在数据汇交系统进行井信息及任务信息注册, 完成数据汇交计划任务下达。

2.2.2 D- 汇交方式。汇交方式指各单位、各类数据在数据汇交系统上传的形式。根据数据源单位数据管理建设现状, 数据汇交系统提供平台自主提交和数据库底层同步两种方式。

平台自主提交包括数据录入、数据导入、数据源配置、批量加载。汇交用户通过利用系统提供的录入界面、汇交模板、数据库配置接口以及标准的批量上传格式, 完成结构化数据及非机构化文档上传。

数据库底层同步即通过数据库层直接完成数据提取与汇交。汇交用户通过定义专业数据库与汇交数据库表、字段映射关系, 设定数据提取条件、数据同步周期, 数据汇交系统自动同步服务根据设定规则定时自动完成数据汇交。

2.2.3 C- 质量控制。质量控制是指针对汇交数据内容, 制定合理的数据质量检查控制规则, 实施质量检查, 提高入库数据质量。

质量检查规则分类:

数据规范性:面向基础数据字段级内容检查, 如值域、格式等, 数据规范性是数据质量检查最基础部分。

数据逻辑性:面向基础数据字段、字段间及记录间级内容检查, 如厚度关系、日期先后关系、深度关系等, 数据逻辑性是数据内部关系检查的关键环节。

数据完整性:面向数据记录间、数据表间级内容检查, 如油井生产连续性、套管程序与套管记录一致性等, 数据完整性检查保证相关数据表、记录齐全准确。

目前, 大庆油田依据数据汇交范围, 细化完成27 大类2430 项质量检查规则。

质量检查环节设置:

数据汇交系统质量控制包括三层质量控制阶段, 即数据上传、数据提交、数据入库阶段, 各阶段设置数据质量检查侧重点, 根据质量检查规则, 实施汇交数据质量控制。

2.2.4 A- 汇交考核。汇交考核是指基于汇交计划任务, 对各数据源单位汇交数据情况进行评估。汇交考核包括汇交审核、汇交统计、汇交考核。

汇交审核功能实现对已汇交数据内容正确性审定, 审核通过数据加载入库, 对审核失败数据需要回退到源单位进行整改并再次提交。根据油田数据多部门、多单位、分类管理的现状, 数据汇交系统数据审核采取可定制的流程设计:即可针对具体数据内容定义不同的审核流程, 设置相应的审核节点, 保证数据审核合理有效。汇交审核流程见图3。

数据统计功能完成对各单位已汇交任务的详细统计, 统计形式包括单井任务进度统计、单项汇交内容统计、单位任务完成情况统计。通过数据汇交统计, 管理部门及数据源单位可以清晰掌握油田整体或本单位汇交情况, 有利于制定或采取有效措施指导数据汇交工作顺利进行。

数据考核功能是以已注册计划任务为基础, 对各单位汇交数据进行考核。考核指标包括数据齐全性与准确性。其中齐全性依据任务数及汇交时限, 从任务完成量、及时率进行评估;准确性依据汇交数据质量检查结果, 从数据回退量、数据质检不合格量进行评估, 最终计算各单位考核结果。

三、系统应用

大庆油田勘探开发数据汇交系统遵循统一平台、统一标准、统一格式的原则, 系统按照“谁产生谁负责、一次采集、全程共享”的原则, 形成业务主管部门监督考核, 数据中心执行审核、管理, 数据源单位实施采集、汇交的勘探开发数据协同汇交平台, 全程监控数据从产生到入库的全部流程, 实现油田勘探、评价、开发不同业务范围数据资产的集中管理。数据汇交系统运行体系见图4。

勘探开发汇交系统的建立带来如下良好的应用效果, 一是实现油田施工数据与生产数据开始全面对接, 打通数据共享渠道;二是实现油田数据集中汇交, 一次录入、多源共享;三是彻底实现油田数据汇交由“给什么, 要什么”到“要什么, 给什么”的根本转变。

四、结论

油田各科研生产单位对开展对油气资源的勘探与开发, 越来越多的依赖于对大量历史数据的分析与应用, 因此实现油田各类已产生数据的齐全、及时、准确入库, 是今后各油田信息化工作的重点关注问题。大庆油田勘探开发数据汇交系统通过对油田现有系统的分析, 结合油田数据产生管理特点, 研制出高适用性、高可用性的油田勘探开发数据汇交系统, 并在大庆油田得到了良好的应用效果, 实现油田30 家数据源单位数据的有效汇交。

参考文献

[1]曹彦荣, 毕建涛, 池天河, 何建邦.基于元数据的科学数据汇交研究[J].测绘科学, 2005, 6.

[2]常冠华, 熊华平, 马玉书.数据库新技术在石油勘探中的应用[J].北京:科学出版社, 2005.

[3]耿庆斋, 安波, 朱星明.基于元数据的水利科学数据汇交体系研究[J].水利水电技术, 2009, 5.

[4]辜寄蓉, 陈先伟, 曾铭.异构国土地籍数据库网上汇交系统架构设计[J].计算机工程, 2008, 6.

[5]张新民, 张英杰.科技成果转化信息汇交体系框架设计与实现[J].中国基础科学, 2012, 5.

勘探数据 第5篇

小生境遗传算法在反演堤坝地震勘探数据中的应用

基于反演问题的不确定性和目标函数的`多峰性,本文提出引入小生境遗传算法,采用自适应控制交配概率和变异概率,求解出目标函数的若干个局部峰(或全局峰),然后利用先验知识,判定得到满意解.本文对实测资料进行了层速度与厚度的反演,通过实际值与反演值的比较,验证了进行多峰优化的有效性.

作 者：杨慧珠 杜祥 张世俊 作者单位：清华大学工程力学系,北京,100084刊 名：工程力学 ISTIC EI PKU英文刊名：ENGINEERING MECHANICS年，卷(期)：19(6)分类号：P315.69关键词：小生境遗传算法 反演 多峰优化 自适应控制

浅谈地震勘探野外数据的处理 第6篇

1数据存储介质

20世纪早期普遍使用DFSV, SN338, ES2420等仪器采集野外数据, 数据记录在开盘磁带上, 磁带体积大, 记录密度低, 磁带使用量很大, 给野外施工、数据读取带来诸多不便。特别是由于开盘磁带的材质对保存环境要求非常高, 存放的温度、湿度都有严格的要求。即使这样, 在长期的存放中, 磁粉仍会粘连、脱落, 造成数据的丢失和读取困难。

20世纪80年代后期, 开始使用DAS-1, IMAGE SYSTEM等系统采集野外数据, 数据记录在3480, 3490等盒带上, 磁带体积小, 记录密度高, 记录数据多, 携带方便, 使野外施工的数据读取方便快捷。盒带封闭性好, 对保存环境要求相对较低, 是较为理想的换代产品。

2数据处理方法

(1) 3480, 3490等盒带数据处理。

遵循档案管理的办法, 对封闭的3480, 3490盒带上的数据可直接进行资料建档、归档、借阅、定期清洗, 基本能够保证处理、解释的正常使用。

(2) 开盘带资料处理。

由于仍存有大量的开盘带资料 (多年来总局各物测队在全国各地野外采集的原始数据) , 如能对其进行有效利用, 将节省大量的财力、人力、物力, 为以后的复查、二次勘探提供数据依据, 其带来的经济效益也是巨大的。参考石油系统的成功经验, 引进了SeisCo地震数据复制转录系统, 利用该系统可将开盘带数据转录到3480或3490盒带上, 延长数据的存储时间, 并节省存储空间, 高效利用原始数据。

3数据存储常见问题及注意事项

由于野外数据采集采用的仪器不同, 造成开盘带数据记录格式的不同, 故正常开盘磁带的数据转储可先进行格式转换, 再通过转录软件实现。正常开盘磁带的文件头标签有仪器型号、记录长度、记录道数、采样间隔等参数, 按要求填写, 通过转储程序即可对其进行格式转换, 将其转储到3480盒带上。但由于在实际野外采集过程中有许多不规范记录, 造成数据的格式转换过程中无法正常转储, 另外前期使用的开盘磁带由于本身介质特性, 同空气接触面大, 存储中极易造成磁带老化、粘连、磁粉脱落等现象, 使记录在磁带上的数据丢失、无法读出, 给处理和解释工作带来诸多不便, 在数据存储过程中出现的常见问题及解决办法如下。

(1) 2个文件头相连:文件头1, 文件头2, 数据块, EOF。解决办法:复制时跳过一个文件头后正常复制。

(2) 2个文件头相连, 中间没有数据。解决办法:无数据, 作为废炮处理, 确认重读下一个新文件号。

(3) 3个文件头相连:文件头1, 文件头2, 文件头3, 数据块, EOF。解决办法:复制时跳过2个文件头后正常复制。

(4) 出现2个或多个EOF:文件头, 数据块, EOF, EOF。解决办法:复制这个文件, 跳过多出的EOF, 接着复制下一个文件。

(5) 只有文件头、数据块, 无EOF。解决办法:复制这个文件, 写入一个EOF, 再复制下一个文件。

(6) 字节数不够。有文件头及数据块, 但字节数不够。解决办法:数据块字节数不够时, 会提示错误信息, 可根据字节数的多少选择“重读 (R) ”, “忽略 (I) ”, “跳过 (S) ”, 复制数据块。

(7) 个别SN338仪器记录的96道SEG-B格式数据, 常规转储、解编单炮只有48道, 后48道未显示出来。解决办法:编辑复制作业时, 在野外仪器型号处填写:SN338, 地震道数处填写:96。

(8) ES2420仪器记录的24道, SEG-D格式数据, 按道序转储无法进行。解决办法:用时序建立复制作业, 即可顺利进行。

(9) 个别的SN368仪器记录的96道, SEG-D格式数据, 译码建立作业后, 转储无法进行。解决办法:通过比对, 调整参数。

(10) 大量SEG-2格式的数据带转储需根据数据的具体情况, 针对性地编写转储作业进行转储。

4结语

转储后的数据经过点阵绘图、抽炮、抽道出图进行转储质量验收, 保证了转储数据的真实可靠。数据转储工作使多年野外采集的数据资料得以再利用, 节省了大量的财力, 人力, 物力。随着科技的日新月异和互联网的高速发展, 对转储后的数据建立电子档案, 可发布于网站上, 从而能够实现资源共享, 高效充分地利用宝贵资料。

摘要：地震勘探野外采集的原始数据是数字处理和资料解释的基础和依据, 数据的存储介质和存储技术至关重要。介绍了当前地震勘探工作中常用的存储介质、数据转储的方法以及在转储过程中常出现的问题及处理办法。数据转储工作使多年野外采集的数据资料得以再利用, 节省了大量的财力、人力、物力。

关键词：数字磁带,数据转储,开盘带

参考文献

煤矿三维地震勘探数据的采集技术 第7篇

关键词：煤矿三维地震,勘探数据,采集技术

0 引言

煤炭是中国重要的自然能源, 它为人类的生存和发展做出了巨大贡献, 同时在中国经济发展过程中也发挥着重要作用。随着工业领域及生活取暖方面对于煤炭需求量的不断增加, 煤矿开采企业的压力也越来越大, 为了能够保障煤田勘测的效率和质量, 近些年来, 三维地震勘探数据采集技术, 在煤田勘探中得到了广泛普及和应用。三维地震勘探技术是在二维地震勘探的基础之上研制和开发出来的, 具有勘测更加精确, 范围更加广泛, 对于数据的分析和处理更加快速的优点。在中国煤矿开采领域发挥着不可替代的作用, 为提高中国煤炭资源的数量, 减少开采污染, 做出了巨大贡献。

1 三维地震勘测技术的工作原理

要了解三维地震勘探技术, 有必要先了解一下二维地震勘探的基本原理。二维地震勘探方法是在地面上布置一条条测线, 沿各条测线进行地震勘探施工, 采集地下地层反射回地面的地震波信息, 然后经过电子计算机处理得出一张张地震剖面图。经过地质解释的地震剖面图就像从地面向下切了一刀, 在二维空间上显示地下的地质构造情况。同时几十条相交的二维测线共同使用, 即可编制出地下某地质时期沉积前地表的起伏情况。如果发现哪些地方反射波不连续, 则可确定其为地质构造的地方[1]。

2 煤田三维地震勘探技术的主要步骤

三维地震勘探技术在煤田勘测中应用比较广泛, 但是由于煤矿开采区域的地质结构往往比较复杂, 对于勘探技术的要求相对要高, 难度也比较大, 因此, 在勘测过程中, 工作人员需要严格按照数据采集, 数据处理的步骤进行, 具体如下。

2.1 野外地震数据的勘探采集

煤田勘测工作, 大部分是在野外进行, 在野外进行工作时, 我们通常是利用地震勘探数据采集器进行数据采集, 采集的目的层为煤层附近。煤田勘探过程中的数据一定是毫无差池的, 这样才能够保障下一步工作的顺利进行, 这对于安全生产及经济收益的提高, 都具有巨大的现实意义。野外勘测地震数据采集需要工作人员采集数据的同时, 对于各个钻孔位置、深度及炸药量都要进行周密计划和管理。将炸药放在预先计划好的位置上, 同时对各个位置进行记录, 在炸药被引爆之后, 会产生非常强大的地震波, 我们就是利用地震波的反射来获取地质结构资料的。

2.2 数据勘探作业的处理

煤矿勘探原本就是一项复杂又难度较高的工作, 三维地震勘探技术在煤田勘探的应用过程中, 也必然会面临很多综合性问题, 这就使得数据的获取及处理难度更大。地震勘探工作具有一定的特殊性, 它的每一个步骤的工作既需要具有一定独立性, 又要能够与其它各个环节相互联系和配合, 彼此之间是相互协作, 相辅相成的关系。如果与以往的二维地震勘探技术相比, 三维勘探技术的优点特别明显, 这种技术在获取数据时, 数据空间大, 密度高。而以上这些都是与数据勘测作业密不可分的, 准确数据是数据处理质量的保障, 因此, 工作人员需要及时合理地对数据进行整理和清除, 这些工作结束之后, 需要进行收尾工作, 分布图通常是利用波点记录方式取得的。

2.3 对勘探地震资料的解释

对于勘探地震材料的解释通常分为两个方面, 一个是数据的计算和处理, 同时结合图表进行对比, 接着对数据进行分析, 这样做的目的是为了能够高质量、高效率地进行数据地质结构分析。另一个就是煤层及构造位置, 在进行地质资料解释的同时, 对于地质构造进行标定, 为下面的工作做好万全准备。

3 煤田三维地震勘探技术作业方法的应用

3.1 合理控制煤层的小断面及起伏形态

从三维地震勘探区的起伏状态及断面条件来看, 需要将煤层底板起伏形态的深度误差控制在2%以内, 最大限度地满足地质作业要求, 是为了能够确保煤田在进行地震勘探工作时能够更加顺利。中国在这个方面, 通过多年的研究和努力也取得了一些成绩, 并积累了一些经验, 因此, 目前, 已经能够做到反射点归位。但是, 还需要在精度方面进行更深的研究和完善, 这样才能够使其精度越来越高[2]。

3.2 对相关煤层的厚度变化进行研究

煤层厚度主要体现在振幅上, 在一定范围内煤层厚度正比于地震波振幅谱与煤田反射振幅谱的一阶比值。所以只要满足一定数目的钻孔及典型的比例系数便能直接获取地震勘探资料的煤层厚度。

3.3 对采集陷落柱的范围

采集陷落柱是一种表面结构, 它是在非变动构造的破碎岩石之上的, 也是在高速层与低速层转变过程中出现的。从三维地震构件图的时间刨面就能够计算出来塌陷深度及其变形程度, 进而了解地质复杂性及其相对应的条件, 从而提高其精准性。目前, 中国煤田在进行地震勘探作业时, 应用最多的就是三维勘探技术。

4 煤田三维地震勘探作业技术的发展前景

4.1 设备仪器的数字化

通过统计和相关专业认识的研究分析发现, 中国煤田的一次性能源将在2030年时超过一半以上, 也就是说中国的煤矿资源很快就会被使用殆尽。从可持续发展的眼光来看, 中国对于煤炭需求是长远的, 为了能够降低煤矿消耗, 使其被消耗的速度能够与其生长速度相适应, 达到可持续发挥的要求, 首先从其勘探技术及方法入手。三维地震勘探技术最主要的就是在煤的采集及验证方面, 需要不断地提高仪器的数字化程度, 才能够保障数据的精度, 促进生产的进行。

4.2 提升复杂区三维地震勘探的精度

现阶段, 中国煤田三维地震勘探工作的重点是5m以上的煤田断层, 20 m以上的陷落柱, 因此我们将工作重点放在小断层上, 能够有效地提高勘测效率和质量, 并且对于采空区的侵入想象也会有所控制。目前, 中国的地质勘探在获取较近煤层图像时, 其分辨率已经有所提高, 其断层的控制力也已经达到了90%以上。在提升较为复杂地区的勘测精度之后, 对于煤层底部的水含量特点, 灰岩层等情况的了解就会更加方便和准确, 进而提高地域采煤极限。

5 结语

深层三维地震勘探数据采集技术在煤田勘探中的应用, 极大程度地提高了工作效率, 提高了矿区的煤矿产量, 同时还节约了大量的人力、财力, 提高了经济收益。在经济不断发展, 科技不断进步的新时期, 在深层三维地震勘探技术方面, 还需要进一步的努力, 这样才能够使其使用领域更加广阔, 同时, 煤田勘探工作中, 由于其危险性大, 因此, 工作人员需要时刻保持清醒头脑, 采取严格的管理模式与方法, 提高人们的安全工作意识及技术水平, 在保障生产的同时, 促进和谐工作环境的形成。主要以三维地震勘测数据采集技术在煤田勘探的应用为例进行了论证和分析, 希望能够为人们提供一些帮助和参考。

参考文献

[1]方正.煤矿采取实用地震勘探技术[M].北京:煤炭工业出版社, 2012.

油田勘探开发“大数据”管理及应用 第8篇

数十年来,信息的产生、组织和流通方式发生了革命性的变化。随着大数据时代的到来,也给当今企业带来了前所未有的挑战:该如何存储这些数据;该建立什么样的系统去检索和分析这些数据;是否存在优化“大数据”的理论和策略;如何解决数据之间的异质性等等[1,2,3,4]。《自然》杂志在2008年9月推出了名为“大数据”的封面专栏,讲述了数据在数学、物理、生物、工程及社会经济等多学科扮演的愈加重要的角色,对于“大数据”的定义普遍认为,大数据具有规模大、价值高、交叉复用、全息可见四大特征[5]。在大庆油田历经50多年的勘探开发历程中,积累了数以TB计的数据资产,并且仍然保持着几何级数式的增长。这些数据资产是油气田勘探开发的主要载体,是资源勘查和开发生产赖以开展的基础和保障,面对如此规模大、价值高且快速激增的“大数据”,如何提高“大数据”管理及服务水平,实现其“交叉复用”和“全息可见”将是油田数据中心面临的重要任务,本文将对油田勘探开发“大数据”构建数据管理模型和基础服务架构,实现勘探开发一体化的“大数据”管理及应用策略。

1 数据模型与架构设计

石油勘探开发是一项复杂的工程,它是一个认识再认识的过程,涉及到多个学科、多个专业协同工作,其本质也决定了其数据具有学科复杂、规模巨大,类型多样等显著特征。在“十一五”期间,通过数据集中建设,大庆油田数据中心已全面覆盖地震、钻井、测井、录井、试油试采、分析化验、油层改造、开发生产等上百类数据,其形式上分为来自现场的原始采集数据、经过专业人员整理的专业信息和和最终形成的知识成果,数据格式涵盖关系数据表、文本数据、各类图件、报表和大数据体。这些资产在油田生产管理和综合研究方面发挥了十分重要的作用[6,7]。以井位部署工作为例,专业研究人员在部署之前首先必须对该井位周边地貌特征、地理设施、地质状况有清晰的了解;其次要认识该项目区域的勘探历程,即存在什么样的地震资料、解释形成过什么样的断层和层位、过往在这个项目区域内打过什么样的井、它们的钻井、录井、测井、试油、压裂等资料是什么样的、有哪些可以参考的测井曲线、岩心照片、地层分层等相关信息;进一步要认识这一区域的油藏地质特征,即在该项目区域内做过什么样的沉积相研究、该区域孔隙度、渗透率、饱和度等各项指标的岩性、物性特征是什么样的;还要了解该区域的产能状况,即区块内储量情况、试油情况、开发产能等生产状况。除了这些几十类乃至上百类的结构化和非结构化数据外,还要参考前人在这个区域所形成的知识成果,多以文档、图片等形式存在。最后,在这口井的实际部署中,还要实时跟踪这口井的生产状况,从而动态分析,实时调整方案。通过对数据类别、数据类型、访问方式进行分析,本文建立了勘探开发一体化“大数据”存储模型。其简图如图1所示。

石油勘探开发“大数据”不同于Google、Facebook等网络平台运营商对数据实时性有着严格的要求,但是对“大数据”高质量、高性能、高可用却有着更高的要求。即面临着对每次从几十兆到上TB的数据请求,如何保证用户在可预计的时间内获得数据;当来自网络故障或其它原因造成数据损坏时,如何进行回滚,以保证数据的完整性;当同一用户由于某种原因重复请求时,如何保证数据不被重复加载等问题[8]。为解决上述问题,本文在集群服务器上搭建了数据服务总线,用以完成对数据安全的、统一的调配、访问和负载均衡,其服务架构如图2所示。

2“大数据”应用

“大数据”出现的主要原因就是当今企业需要比以往更多的信息用来使用和分析,从而进行预测,最优化企业决定。油田勘探开发领域就是应用每次从几十MB到上TB的数据请求,即最大限度的应用本区域过往所有数据、资料和知识成果来部署每一项勘探开发生产任务,从而减少生产成本,最大化企业效益。应用本文构建的数据模型及其接口,专业分析软件可以很容易的获得本研究区域齐、全、准的勘探开发信息,从而进行分析,部署勘探开发生产任务。以部署探井为例,分析软件可以利用“大数据”接口非常方便地获得该项目区域的地震剖面、测井曲线、层位、断层等信息,以某项目工区为例,应用“大数据”进行分析,如图3所示。

3 结束语

“大数据”将集成度和信息的使用提升到一个全新的水平。本文从“大数据”的本质特征出发,通过对勘探开发各专业数据、成果,知识等相关信息进行分析和管理,在计算机集群上构建了油田勘探开发一体化数据管理模型,从而解决了油田实际应用中所面临的“大数据”问题,即解决了油田勘探开发“大数据”如何存储、如何共享、如何应用等问题,实现了“大数据”交叉复用、全息可见、信息传承,并在油田资源勘查和开发生产中取得了良好的效果,最大限度提高了数据管理效率,也最大限度地体现了油田勘探开发“大数据”的价值。

摘要：随着“大数据”时代的到来,社会各个行业都面临着前所未有的挑战。数以TB计、并以几何级数增长的油田勘探开发数据亦以其学科复杂、规模巨大,类型多样而著称。文中通过管理勘探开发各专业数据、成果,知识等信息,在计算机集群上构建油田勘探开发一体化数据管理模型和数据访问基础架构,从而解决油田实际应用中所面临的“大数据”问题,即交叉复用、全息可见、信息传承。最后,通过实例展示“大数据”在资源勘查和开发生产中的应用。

关键词：大数据,勘探开发一体化,数据管理与服务,信息集成与分析

参考文献

[1]Andrew Cron,Huy L.Nguyen,Aditya Parameswaran.Big Data[J].Crossroads,the ACM Magazine for Students.ACM,2012,19(1):7-8.

[2]Vinayak Borkar,Michael J Carey,Chen Li.Inside“Big Data man-agement”:ogres,onions,or parfaits[C].Proceedings of the 15thInternational Conference on Extending Database Technology.ACM,2012(3):3-14.

[3]Vinayak R Borkar,Michael J Carey,Chen Li.Big data platforms:What’s next[J].Crossroads,the ACM Magazine for Students.ACM,2012,19(1):44-49.

[4]Masaru Kitsuregawa.Building an engine for big data[C].Proceed-ings of the 18th ACM SIGKDD international conference on Knowl-edge discovery and data mining.ACM,2012(8):222-223.

[5]周涛.科学网—什么是大数据[EB/OL].http://bbs.scien-cenet.cn/blog-3075-603325.html.

[6]曾庆猛,王冬梅.中石油A1系统PCEDM数据模型基本实体初步研究[J].勘探地球物理进展,2008(12):464-466.

[7]勘探与生产技术数据管理系统(A1)PCEDM数据模型[S].2009.

大港油田勘探开发数据库安全研究 第9篇

大港油田勘探开发数据库是集钻、录、测、分析化验、数据采集为一体的大型关系型数据库。

1.1 大港油田勘探开发数据库建立与发展

(1) 大港油田勘探开发数据库建立之初, 有多个独立的实例, 各自为战, 这样做是因为架构简单, 但单个服务器性能较差, 随着数据库体量加大, 应用中各个数据库的交叉查询增多, 这种架构已成为制约勘探开发信息化应用发展的一个瓶颈。我们采取了将各个实例集中管理的数据库集中方案。

(2) 数据库集中是把多个数据库实例集中到一个实例, 减少了数据库实例之间的链接, 整合了各个实例中被重复存储的表, 提高了查询效率, 减少了服务器数量, 这种集中的管理, 对数据安全提出了更高的要求。

(3) 整合成中心数据库:数据库集中, 对这台数据库服务器访问的压力陡增, 对数据访问安全构成了新的威胁, 于是一个更大的面向应用的数据库被建立, 里面不但有现场采集的原始数据, 还包括很多应用中会用到的中间数据, 这样就可以把存放原始数据的集中数据库和最终用户中间隔离, 集中数据库访问压力减少, 对数据安全和数据访问安全有很大益处。

1.2 大港油田勘探开发数据库当前的主要特点

(1) 数据体量大, 钻井、录井、测井等数据累计已达数TB。 (2) 应用范围广, 是所有生产有关的数十个生产应用系统的数据来源。 (3) 访问人数多, 无论是一线采集录入人员, 还是二线科研人员, 抑或需要查询数据报表的相关人员都会访问到大港油田勘探开发数据库。

2 数据库面临的安全风险

数据库面临的安全风险从破坏带来的结果来说共有4个方面。

2.1 数据不能被正常访问

应用系统得不到所要的数据, 如果影响了生产的进行, 造成损失, 就可以说这种情况在生产上是不安全的。对于一个正常运行的数据库, 不能远程访问的原因主要有两个:网络原因和数据库监听故障。

2.2 数据被不预期更改

对于能够登录数据库且具有一定权限的用户, 理论上都有更改数据库的可能性, 其破坏力的大小取决于拥有权限的大小, 因此对权限的管理和对用户密码的管理就成为防范不预期更改数据的首要内容。

2.3 数据被泄露

如果排除拥有合法权限的用户主动为之的情况, 黑客通过暴力破解登录密码或者植入木马等手段入侵操作系统, 把所有数据文件拷贝转移导致数据的泄露外流。

2.4 数据被破坏

数据库破坏分为物理层面的威胁和逻辑层面的威胁。 (1) 物理层面:服务器的磁盘和存储的磁盘的损坏会导致数据被破坏。有可能是人为原因导致磁盘的损坏, 有可能是供电、环境温湿度等机房环境的原因导致, 也有可能是地震等不可抗力造成的破坏。 (2) 逻辑层面:磁盘的逻辑错误导致数据文件损坏, 人为误操作导致数据文件丢失, 各种误删除。

3 提高大港油田勘探开发数据库安全性的研究

针对提高数据库安全性的探讨无非分两个方面:预防性质的主动管理和救灾性质的被动措施。能够防范于未然是上策, 能够挽回损失的是中策, 既不能预防灾难又不能挽回损失的是下策, 还有下下策, 就是什么也不做。

3.1 预防性质的主动管理

3.1.1 管理安全

实行应用人员与管理人员分离, 应用人员只关注和应用有关的事情, 把用户管理、权限管理、对象建立、数据库结构变更等和应用无关的权力交给数据库管理员;数据库管理员将精力放在保证数据库健康运行并能够满足应用所提出的需求, 无论是应用开发人员还是数据库管理员, 最终都是为生产服务的。

3.1.2 访问安全

密码管理是数据库系统最重要的屏障, 密码的生成最好用密码生成软件随机产生毫无规律的含有特殊字符, 数字和英文字母的复合密码;密码生存周期也要视数据库的重要程度相应缩短, 最长最好不要超过3个月, 用过的密码就不要重复使用了。

经常查询操作系统进程信息, 数据库会话信息 (session) , 系统错误和报警信息alert_SID.log文件的内容, 与平时进行比较, 发现非法入侵者。

敏感数据使用视图 (view) , 屏蔽原始数据, 对视图的操作不会影响原始表数据, 因此避免了直接操作数据造成失误, 带来损失。

3.2 救灾性质的被动措施

在数据库的数据已经遭受损坏的情况下, 作为数据库管理员, 必须提出补救措施, 这就用到了数据库的备份与恢复, 虽然是被动措施, 提前必须做好大量工作和准备, 以备不时之需。

(1) 数据损失以后, 我们有备份来进行恢复。 (1) 把数据库的数据文件存放在保险系数更大的存储设备上, 条件允许的情况下, 尽量把数据文件放在存储之上。 (2) 多种备份共存。第一种是逻辑导入导出备份, 第二种是RMAN备份, 这两种备份都是热备份, 就是可以在数据库运行中运行。第三种是冷备份, 说白了就是在数据库关闭的情况下进行拷贝, 局限性较大, 使用较少。 (3) 为了万无一失, 我们不能把鸡蛋放在同一个篮子里, 多份备份, 放置于异地异机, 才能保证最大安全性。一种备份坏了, 用另一种, 一份备份报错, 用另一份, 就算是机房报废, 我们在其他的机房里还有救命的稻草。 (4) 作为有益的补充, 利用goldengate等工具, 可以保护重要的表。因为数据的安全怎么重视也不为过, 备份多少份也不算多。

(2) 数据泄露以后, 要保持理智, 对损失进行评估, 分析哪些数据遭到了剽窃, 会造成何种不利影响, 并分析原因, 避免类似事故的再次发生。

4 结语

由于大港油田勘探开发数据库对油田企业的重要性, 作为数据库的管理员, 必须想尽办法, 层层设防, 把数据库安全风险拒之门外。

摘要：本文主要研究探讨大港油田勘探开发数据库面临的安全问题, 并提出提高数据库安全性的方案。

勘探数据 第10篇

一直以来, 在油田的科研生产, 油气藏的勘探开发研究过程中, 科研人员需要收集和整理大量的数据资料以及图件, 时间和精力有很大一部分都浪费在整理基础数据和收集资料上。同时, 由于开发地质图件, 多数是用手工编制, 存在着精度差、制图周期长、重复工作量大的缺点, 从而导致油田勘探开发中涉及到的各类图件很难与科研生产实际需求同步。油田勘探开发综合数据管理系统的建立与应用将成为油田勘探开发信息化建设的主要方向和重点, 利用数据库、图形库借助现代化信息技术, 严格落实行业标准, 不但能够妥善保存和管理现有数据、图件资源, 还能在数据安全的前提下保证数据、图件的易查询、易获取、易使用, 以提高科研生产工作效率。

2 系统建设的目标和任务

2.1 总体目标

建设一套全面、规范、共享的勘探开发数据、图形库管理及应用系统。对勘探开发相关的文档资料、实验报告及图件进行收集及整理入库, 最终建成以图形库为中心, 以勘探、开发数据库为基础信息源, 以柴北缘、三湖、柴西、跃进、边远、尕斯等图形子库为数据补充, 完善图件的收集整理入库与动态管理机制, 实现各类研究成果的安全资料共享, 为科研人员搭建方便快捷的技术交流平台。

2.2 系统建设的任务

(1) 将油田勘探开发研究院数字化的科研成果数据资料、图件进行收集、整理、分类工, 将科研生产, 井位设计、分析化验, 井位测量、归档成果的数据经数据审核入库到勘探业务、开发业务、测井资料等基础的数据块中;

(2) 建立开发上传数据、图件的分类标准, 解决开发图件入库的问题, 落实的图件时效性, 所有入库成果图件均以工区 (柴达木盆地、柴西、北缘、三湖、跃进, 尕斯、边远等为单位) , 进行编目管理, 逐步细化图形库编目的数量, 建立建全勘探开发综合图形数据;

(3) 加强标准图层的制作应用:将工区制图所需的地理图层, 整饰图层 (图名、比例尺、图框、图例等) 。分别提取, 单独存放, 便于后续制图时调用, 避免数量和形式上的单一。加强模板的制作与应用;建立标准的可用性强的模板及样式维护 (需细分不同比例尺) 多人引用同一图件模板, 很容易做到图件格式上的统一。

(4) 建立储量图册:初步建立以控制、探明、预测三类储量提交时汇报时的图件, 油、气分开;

(5) 建立资料管理与考核机制;计划在现有建库做法的基础上, 进一步理顺基层研究科室的图件数据汇交流程, 既要确保各类数据、成果图件及时入库, 又要保证数据、图件的质量。

(6) 在油田内部网络上发布油田勘探开发综合数据管理系统, 使科研人员可以在安全授权下查询、浏览、下载各类资料。

(7) 制定完善的数据服务管理规范, 做好系统的软硬件维护与日常管理工作, 建立数据备份机制和容灾机制, 做好数据的保密工作, 防止信息泄密, 。

3 系统实施

为实现系统管理、资料上传、资料管理、数据发布、数据查询等功能, 我们选择Result Bank和Geo Map Server作为勘探开发综合数据管理系统的基础解决方案。

Result Bank是针对非结构化数据 (石油行业的成果资源) 管理的文档一体化综合成果管理系统, 该系统针对我院各项数据资料的不同特点及应用领域, 将资料大致划分为勘探业务、开发业务、测井、科研服务、归档成果、储量管理等几大类, 采用结构化的文档信息和多方位的数据透视, 实现数据资料的集中规范管理和应用。

Geo Map Server是一个地质制图协同平台, 该系统依托我院技术人员对Geo Map制图软件熟练掌握的有利条件, 收集整理分散保存在各研究队室的成果图件, 在对这些图件进行数字化处理后, 进行集中规范管理, 使研究人员可以更便捷地共享和使用。同时, 根据各油田的地质情况, 针对各个勘探区块或构造, 确定统一的作图投影系统, 按照行业标准制作标准图层, 这不仅会减少作图人员的重复工作, 也有利于保证地质图件的规范性和一致性。项目还将对各开发队室 (跃进、尕斯、边远、规划) 的常用图件进行统一集中, 在进行审核, 编目后, 完成入库等工作。

4 系统结构及设计

4.1 系统的结构

勘探开发综合数据管理系统采用了C/S结构, 服务器端和用户端可以分别部署, 通过配置工具进行连接, 系统包括系统管理、数据资料管理、存储及网络发布等几个部分。

系统管理方面:系统管理员负责整个系统的用户管理、系统软硬件维护工作, 可以显示、修改、添加、删除用户信息, 系统管理员可以按组、按用户进行授权, 对系统进行数据备份, 管理系统日志, 了解用户是否规范操作、访问数据及系统发生的问题等。

数据资料管理方面:由数据资料管理人员负责数据资料的上传、审核工作, 并满足用户的查询、预览、下载等需求。

存储及网络发布方面:数据资料的安全存储及网络发布由此部分控制。其中, 后端采用磁盘阵列加Oracle数据库存储数据资料、图件, 前端同过油田内部网络发布, 通过插件技术, 用户可以在浏览器上预览图件, 共享科研成果。

4.2 系统设计方面

为了使系统能够更加安全、便捷的提供给科研人员使用, 系统在安全机制、数据查询等方面也做了相应优化。

系统安全机制方面:系统安全机制包含了多种手段:IP和MAC地址的访问绑定、权限模型和授权机制、访问日志、借阅过程控制、PDF文档加密和脱机控制等。这些手段的结合, 能够很好的保证系统内部资料的安全性和有序性。

系统检索方面:当电子介质文档资料入库后, 索引服务会自动提取文档的文本内容, 编制全文索引, 以支持客户端的全文检索功能。系统还支持对地址土建文本内容的全文索引创建, 通过全文索引的形式可以轻松查找所需的地质图件。

5 结束语

石油行业科研工作者的辛勤劳动, 产生了大量的有价值的成果和文献, 油田勘探开发综合数据管理系统的建设与应用在油田的内部建立起一套集数据、图件管理平台和应用想结合的体系, 适应了“数字油田”的发展要求, 使得宝贵的成果文献能够被有序的管理及使用, 为油田科研人员的研究提供数据服务和技术支持, 为带动和促进油田整体水平的提升, 为油田储量持续增长和连续稳产提供了基础技术支持。

摘要：随着油田勘探开发, 传统的数据管理方式目前已经不适应于油田的科研生产需要。通过油田勘探开发综合数据管理系统的建设与应用研究工作, 搭建一个集勘探开发数据和图形管理、数据查询与可视化展示为一体的综合数据管理系统平台, 利用信息手段, 为科研人员提供所需的各类数据 (图件、报告、数据资料等) 的查询、共享, 提高科研人员的工作效率, 有助于提高基础研究水平, 并充分发挥信息技术在“数字油田”建设的作用。

关键词：勘探开发,成果管理,系统实施,系统结构

参考文献