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给用户提供适用的地震处理菜单

发布时间:2024-09-18

9月9日,经过开发和多轮生产应用测试,π Frame地震一体化软件平台(简称π平台)的地震处理系统最新版本V2.5.0在上百个计算节点成功部署应用,其时间域处理功能得到进一步丰富提升。

“时间域处理模块目前已进入稳定发展期,我们要精细化打磨每个模块的生产应用,着力形成好用产品,给用户提供适用的地震处理菜单。”石油物探技术研究院高级专家段文超介绍。

π平台于2010年启动建设,由中国石化组织研发,物探院为主导研发单位。2022年,物探院成立南京长城数智公司负责π平台的研发与推广应用。

针对软件研发特点,该公司积极采取加强产品化管理、按季度设定实用化里程碑目标等一系列措施,做强做优π平台产品名片。

时间域处理团队是该公司的软件开发主力军,持续攻关时间域处理技术,助力π平台首要打造的软件应用系统——地震处理系统向实用化发展,推动π平台从仅具备常规预处理、叠加等简单基本功能,逐渐丰富扩展到建立面向国内陆地资料的完整处理流程,研发了观测系统处理、初至拾取、静校正、去噪、提高分辨率及叠前时间偏移等几百个功能模块,且应用效果与国际主流商业软件整体相当。

优化队伍结构,形成多学科交叉研发力

“π平台堪比地球物理界的‘航母’,存在大系统开发独有的难题。地震处理软件涉及地球物理、计算机等多学科知识,产品开发对软件研发人员综合能力要求较高。软件产品的高要求与软件研发人员能力不匹配,成为软件模块产品化发展的荆棘障碍。”段文超说。

为打造品质更优的软件产品,时间域处理团队深入调研模块问题根源,积极与生产人员交流,开展自我完善、自我革新、自我提高。团队结构朝着综合性方向优化调整,汇聚了具备地球物理、数学、计算机、电子信息等专业背景的成员,青年占比过半。大家充分发挥各自专业知识和独特视角优势,为团队的开发工作注入活力和创新思维。

在面向Spark框架的模块并行框架设计、性能优化、GPU移植等方面,计算机专业成员凸显优势;在地震信号处理、集成、测试和开发等方面,电子信息专业成员发挥作用;在模块方法研究、算法设计与优化、数据分析等方面,数学专业成员大展身手……他们形成了多学科交叉融合的强大研发力。

切实提高产品质量,让模块“红黄转绿”

“时间域处理模块技术点涉及面广,功能多且零散,不容易深入开发。在生产推广应用初期,院里采用红、黄、绿三色给时间域处理模块应用效果评价定级,分别表示不达标、待改进和达标,红色模块占比高,没达到产品要求。”时间域处理团队队长杨祥森说。

好用的时间域处理模块不仅要有好的应用效果,还要关注运行效率、参数合理性等多个方面。产品质量问题如一座大山,压在时间域处理团队每个人的肩上。面对技术方法不成体系、集成工作量大等难题,他们瞄准“把每个技术模块打造成支撑生产应用产品”的目标,群策群力,笃定前行。

为切实提高产品质量,前期,他们深入一线与生产人员沟通,全面了解方法特征、技术应用效果等,进行需求分析,制定科学可行的开发方案。在编码开发阶段,他们注重积累开发经验,灵活运用编程语言和技术框架,将生产人员复杂的需求转化为高效、稳定的代码,把软件设计理念转化为实用模块。最重要且耗时长的环节是测试与维护,他们与生产测试人员保持密切联系,持续跟踪改进,确保模块满足生产要求,让每个模块尽其所长,共同形成地震处理系统的强健骨骼和丰富内涵。

近年来,团队完成了地震处理系统时间域处理关键新技术的研发和集成工作,共研发、集成、优化80多个时间域处理模块,有效提高时间域处理效率和质量,为模块“红黄转绿”作出贡献。

紧盯生产需求,服务多个生产项目

“行业内相似功能的软件非常多,要想自主研发的软件产品在市场中有一席之地,必须研发能够解决生产问题的有效利器。”时间域处理团队技术骨干陈金焕说。

时间域处理团队紧盯生产需求,加强创新,自主研发了多项实用化特色处理技术,如子波一致性处理、多元统计法地表一致性振幅补偿、剩余振幅分析与补偿、PSTM等,获得大家的一致好评。他们利用提高分辨率处理技术、静校正技术等建立了针对性处理流程,大幅提高了胜利油田牛庄三维处理项目的沙三下、沙四上地层纵横向分辨率,有效解决顺南2井区资料的静校正问题。

该团队积极投身地震处理系统的应用推广与生产支撑工作,服务多个国内外生产项目。目前,该系统已在胜利油田、中原油田、江汉油田等多家企业安装部署,应用项目分布于西北、华北、西南、东部等地区的多种地震构造探区,累计完成八千多平方公里的三维地震资料处理。下一步,他们将继续增强精细化地震处理支撑能力,加快建立面向海洋地震勘探的产品体系,进一步提高自主软件替代率,拓展地震勘探应用市场,推动地震处理系统实用化产业化。

相关链接

【π Frame地震一体化软件平台】

π Frame地震一体化软件平台(简称π平台)是业界第一个基于Hadoop大数据技术体系构建的地球物理工业软件平台,支持多种地震勘探应用系统和开放式集成开发环境,具备大规模、全并行、易共享、智能化、一体化、开放性等特点,能够为复杂地表、复杂构造、复杂储层地震勘探提供一站式开发服务与一体化应用服务方案。

地震处理系统是π平台首要打造的软件应用系统,其作用相当于给地球做精确的CT检查,实现了陆上三维地震资料从预处理到深度域成像的全流程处理,形成了静校正、噪声压制、速度建模与偏移成像等技术体系及智能化去噪、速度拾取等人工智能特色模块。

【时间域处理】

从时间的范畴来研究地震振动,称为时间域。时间域处理是石油勘探、资源开发等领域常用且重要的技术手段。野外采集的地震信号在时间域内,直接反映了地震波在地下传播的时间信息,通过预处理、水平叠加处理、叠加偏移处理等步骤,能够提高原始地震数据信号的质量和解析度,使得数据更加精准,有利于观测分析地震波在地下的传播规律,以便推断地下岩层的性质和形态。