VSP测井数据库系统的与设计

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[摘 要] 在油气勘探新区寻找油气资源和对老油田进行深入解剖工作中,总也离不开一项重要技术――VSP测井技术.由于VSP资料的采集、处理、解释分别由不同承包商的资料处理人员来完成,他们之间缺乏统一的工作规范和要求,以至于VSP测井解释用户很难准确标定地质层位,完成精确的地质构造解释.本文以集VSP野外采集、资料处理、标定对比等诸多功能于一体的VSP数据库系统的研究与开发为基础,从VSP测井数据管理的需求分析,VSP测井数据库系统的实现方法和架构设计等方面进行了详细的阐述.

[关 键 词 ] VSP；测井数据；标定对比；数据库

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2014 . 17. 027

[中图分类号] TP311.13 [文献标识码] A [文章编号] 1673 - 0194（2014）17- 0046- 03

0 引 言

依据地震勘探实际工作的需要,针对垂直地震剖面（VSP）资料的现状以及存在的问题进行了多次充分的分析和论证,我们认为有理由研发一套集VSP数据处理方法研究与应用于一体的专业数据库系统,摆脱落后局面,目的是利用专业数据库,在VSP测井基础数据加载完成后,就可以建立各井下的处理解释环节,对解决一口井存在多次处理解释的情况,本系统建立了项目管理的概念（处理解释项目）,可加载该处理解释下的地质分层与 VSP 层位标定数据、纵/横波速度数据、综合时深速度数据及其下的文档资料等,然后建立相应的成果类型（又称观测系统）,关联该类型的成果剖面、成果图件等数据.数据加载完成后,需要对这些数据进行分析与质量检查.数据库系统主要提供数据表、数据曲线绘制、剖面显示等方式分析与监控,以确保数据的正确性与合理性.本文研究内容是有关VSP数据所有信息如何有效地关联起来,使其在地震解释标定计算中得以充分利用,从而有效地解决以往VSP数据没有集中管理和计算工具落后产生的一些难题.

1.VSP测井数据管理的需求分析

从20世纪80年代初引进、开发、应用VSP技术至今,各油田均形成了适合各区地震地质特点的VSP工作方法.尽管VSP资料处理已经由人工解释发展到了人机交互处理解释,提高了精度和效率,但油田VSP技术应用依旧没有达到理想的效果.存在的主要问题是：地震勘探VSP原始及成果数据格式杂乱,一直未形成统一的标准,各地震施工单位和地震处理单位仍然沿用各自的习惯向油田提交数据,甚至有承包商不提交电子文档.这种落后的信息管理局面严重影响了数据的交换和再应用,也阻碍着油田石油勘探技术进步和信息化的进程.

VSP测井作为一种常规的地球物理探测方法,在油田油气勘探开发工程中起着重要的作用.垂直地震剖面资料采集、处理和解释数据库研究主要是针对企业生产中存在的流水作业弊端,每一道工作程序由不同单位的不同人员来完成,相互之间缺乏统一和规范化的工作目的和工作目标.导致终端解释用户无法准确标定地质层位,更无法进行详细的地质构造解释[1].

在多年的地震勘探实践中,各油田保存了大量的原始数据及成果数据.其中大部分以3490E存储带的形式保存在磁带库中；此外,还以纸质和电子文档形式保存了大量的VSP施工设计、完井报告、成果报告等资料.各种介质的资料需要通过繁琐的手续进行提取和借阅,大量的时间和人力耗费在资料的获取而不是资料的研究上.

2.VSP测井数据库系统实现方法

以新疆油田公司为例.公司2005年开发了地震工程数据库,主要完成地震勘探数据的采集、处理,解释数据的管理等.但无法进行地层标定与地质构造解释.无论是高分辨率勘探还是精细的岩性勘探,VSP测井资料都是地震处理资料与钻井实测资料标定的标准.因此,开发一套VSP数据库系统,实现VSP数据的集中式数据库管理,提高VSP数据管理水平与应用效率,具有较高的生产应用价值.

VSP测井数据库为地震工程数据库扩展的子库,因记录格式繁多、技术信息较多,与目前地震工程数据库中有关VSP信息不能直接替换,所以地震工程数据库中的VSP信息被视为用户应用数据.此外,VSP测井数据库必须支持多次处理、解释成果等要素,需要同时保留.VSP数据库需要具备以下功能：

（1）VSP数据能关联存储.VSP原始采集数据、处理成果数据、解释应用数据的自然分类和空间关系结合地震工程技术应用,需要设计出合理的数据平台,实现各技术环节各部门的基于网络的数据共享.

（2）VSP数据必须以探区为中心进行交换和分发.实现VSP原始采集数据、处理成果数据、解释应用数据等的网上传输与统一分发,直接为地震处理系统、静校正处理系统、地震速度库系统、解释系统等提供全面准确的数据.

（3）推动数据的标准化工作.通过VSP数据库系统的实施,在工程设计、地震采集、数据处理、资料解释和工程技术管理等环节和相应的软件系统间,实现数据交换的规范化与标准化处理,保证各环节的有效衔接.

（4）提高工作效率和质量,简化操作.主要在地震工程数据平台基础上进行扩充,增加VSP数据存储内容,完善数据存储形式和权限管理机制,并在此基础上开发针对基础数据和地震数据的各种应用.

3.VSP测井系统架构设计

3.1 体系结构

该系统是地球物理算法实现的平台,系统结构的合理性是系统研发成败的关键.系统主要分为4层：数据库管理层、数据存取层、数据管理层、用户接口层（如图1所示）.

用户接口层：用户界面主要提供业务逻辑功能与用户交互的框架,是系统的直接表示.

数据管理层：主要提供数据管理与应用的各方面逻辑功能,如数据加载、图形应用、安全管理等.

数据存取层：主要在数据应用层与数据库管理平台之间提供一个数据透明访问与存储的数据服务层.