基于PetroBank地震数据质量控制体系的建立与管理

[摘 要] 随着中石油勘探与生产技术数据管理系统（A1）的深化应用，为确保加载到PetroBank系统的地震数据的完整性、准确性、规范性，新疆油田数据公司依据地震数据特征建立了一套严谨的质量控制体系，即在数据收集、数据接收、数据整理、全面质控数据体的EBCDIC带头、二进制带头、数据道头信息，规范化整理导航数据文件，按照PetroBank地震数据命名标准和数据加载流程进行加载，多方式的下载验证。在数据管理上，建立数据管理过程跟踪机制，即在数据建设的每个阶段，强制要求记录详细的质量控制过程和工作痕迹；在全面自检基础上，建立相互质控、相互抽检的监督机制。

[关键词] 地震数据； PetroBank； 质量控制； 中石油

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2014 . 02. 059

[中图分类号] TP391； P315.63 [文献标识码] A [文章编号] 1673 - 0194（2014）02- 0113- 06

地震数据完整性是实施科研生产的前提保证，地震数据的准确性是直接关系到数据的可用性，地震数据的规范性直接关系到数据的交换、共享、易用性等。为此，新疆油田数据公司采用科学的有效的，基于专业特点和基于PetroBank系统特点的数据质量控制和管理方法，对数据的每一个阶段建立了相应的质控措施，形成了一套完善的、优质的质量控制体系。质量控制体系目标为：质量控制差错率≤3‰，保留操作痕迹的各种表格记录完整率100%。本文中的地震数据是指地震原始数据、地震成果数据两大类。

1 地震数据质量控制体系框架

自2006年新疆油田开展基于PetroBank地震数据建设以来，新疆油田数据公司从数据收集-数据整理＼接收-数据质检-数据上传-数据加载-数据验证的每个阶段设定了质控要求和操作规范，以确保加载至PetroBank系统中的地震数据的完整性、准确性和规范性。质量控制体系框架见图1。

2 数据质量控制体系建立

2.1 数据收集

结合新疆油田特有的资料管理实际情况，确定PetroBank主库地震数据源单位为勘探开发研究院地球物理研究所（以下简称“地物所”）。

（1） 罗列数据收集清单原则：其他用户单位需求的工区优先，近期处理的成果数据为主，一年内至少收集一个原始二维工区，一个原始三维工区。

（2） 及时确认数据是否拷贝：在存储数据的活动硬盘送达，一周后确认是否拷贝好，如否，一周后再进行询问。

2.2 地震数据接收＼整理

（1） 核对收集回的纸质清单与硬盘数据的数据信息，核对内容包括工区名称、数据体个数、数据体类型、数据体大小等。原始数据需查看相应的班报、R、X、S文件是否齐全。

（2） 对拷贝回的数据进行备份。

（3） 对纸质清单进行编号、归档。

（4） 依据数据类别属性填写相应的数据收集清单列表。

2.3 地震数据质量控制

查看数据体记录格式是否符合PetroBank系统加载标准。使用地震数据转储与质量控制工具（SDQCS）软件打开SEGY或SEGD文件，依照质控要点图（图2）依次质控。使用地震辅助数据管理工具软件（SADS）依照质控要点图（图3）对导航数据依次质控。质控时出现与要求不符时，须与地物所数据负责人确认，依此来决定修改或停止对该数据的操作，并以图式或文字记录相应的质控信息。

2.3.1 地震数据体质控要求

2.3.1.1 EBCDIC带头质控要求

（1） EBCDIC带头有3 200个字节，40行，每行80列。40行中，每行的首列字符必须为“C”。

（2） CLIENT填写要求：客户名称为施工时甲方单位；入库时是各个油田的名称。

（3） COMPANY填写要求：乙方公司为施工单位。

（4） CREW NO填写要求：填写正确的施工队号，联队之间用‘&’连接。

（5） EBCDIC带头的工区名称、线束名称、采集（处理）单位、采集（处理）时间与采集（处理）报告须一致。

（6） LINENAME填写要求：测线名由大写字母和数字构成，不得有空格及特殊字符存在（‘_’除外），测线名须与文件名的测线名一致。

（7） AREA填写要求：地区名称按照由大到小顺序、字母大写、词与词之间用空格间隔，尽量不使用缩略名称。当地区名称较长时，采用大范围地区缩写。

（8） EBCDIC带头采样间隔/采样率 （Sample Interval）、采样个数（Samples）与二进制带头、道头数据的采样间隔三者保持一致，如不一致，则以大数值为准，修改小数值使其保持一致。

（9） EBCDIC带头的Inline、Crossline范围应大于或等于数据道头中的Inline、Crossline范围，如小于，则以数据道头的范围为准，修改EBCDIC带头中的Inline、Crossline范围。

2.3.1.2 二进制带头质控要求

（1） 采样间隔（3 217～3 218字节），取值范围1 000～10 000 μs，通常为2 000/4 000 μs。

（2） 检查道头数据的采样数（3 221～3 222字节），取值范围1 000～10 000之间，通常的1 500，1 750，2 000，3 000等。

（3） 检查数据采样格式（3 225～3 226字节）是否为1或5（PetroBank系统只接受格式1）。

2.3.1.3 数据道头质控要求

（1） 文件内道序号（1～4字节）以1为步长单调递增或递减，如否，需进行重置。

（2） CMP道集号（21～24字节）大于0，且单调递增或单调递减，如否，需进行重置。

（3） 保证CDP单调性，如果不单调，就需要找相关文件确认，然后进行补空道，或删除道修正。

（4） 成果数据体道识别码（29～30字节）是1、3 （1=Seismic data；2=Dead；3=Dummy；…），如出现其他道识别码，可依据道的实际有无数据情况修改为1或3。

（5） Inline线、Crossline线为顺序。

（6） CMP点X坐标、Y坐标存在于181～184字节、185～188字节；X坐标、Y坐标存在于73～80字节、81～88字节。

（7） 数据道头中零道比例不超过总道数10%。若超过，采取如下措施：当零道异常出现在剖面首部或尾部时，可采用删除舍弃的办法；若在中间时，可采样保持或用两旁有效道插值或平均的办法。

（8） 不能存在0值规范，存在0值规范则不予加载。

（9） 剖面图形有起伏，如空白或直线不予加载。

（10） 加权因子（169～170）须为0，不为0则不予加载。

2.3.2 地震导航数据的质控要求

2.3.2.1 测线导航数据质控要求

（1） 测线名命名规范统一，符合《主数据库地震数据技术及命名标准》要求。

（2） 检查桩号、坐标数据是否齐全。

（3） CMP、桩号序列单调增或单调减检查，若出现异常值时，需要剔除或者停止该测线的操作。

（4） 坐标点距与桩号点距的比值序列是否规律，其误差允许的范围通常不超过一个CMP点距的1/2。

（5） 同一工区高斯坐标投影带号是否统一。

（6） 存储格式统一为UKOOA P1/90后，测线位置图形显示有无异常，拐点是否正常；

（7） 原始导航数据的R、S、X文件中坐标数据线炮对应关系一致。

2.3.2.2 工区网络导航数据质控要求

（1） 地震工区命名规范统一，符合《主数据库地震数据技术及命名标准》要求。

（2）拐点坐标信息齐全，X坐标、Y坐标的数据合理。

（3） 存储格式统一为UKOOA P1/90后，工区网络图形显示有无导常，且顶点内角为90°，误差允许值

（4） 道间距和线间距（三维面元）是否符合规律（5、7.5、10、12.5、15、20、25等）。

（5） 同一工区高斯坐标投影带号是否统一。

2.4 数据体准确上传至FTP

把数据体传至FTP上，做好数据加载至PetroBank的准备工作。数据体上传后，要核对本地机与FTP上的数据大小。以防止加载过程中出现加载中断，不仅需查找问题根源，还需删除已加载的数据，重新上传和加载数据，浪费时间。

2.5 遵守入库规范与命名标准

（1） 入库规范：加载原始数据时，需遵守图4的加载操作流程。加载成果数据时，需遵守图5的加载操作流程。

（2） 命名标准：在加载过程中严格按照《主数据库地震数据命名规范》对LIST集、测区、导航集、地震工区规范命名。① LIST集命名结构：成果/原始数据体结构是盆地名称_地区名称_测区类型_SEISMIC/PRE；成果/原始导航结构是盆地名称_地区名称_测区类型_NAV/FIELD。② 地震测区（Survey）：名称长度不多于40个字符；命名结构是盆地名称_地区名称_测区类型。③ 地震测量数据集（Geometry Set）：名称长度不多于40个字符；叠后地震测量数据集的命名结构是盆地名称_地区名称_测区类型_处理年度；叠前地震测量数据集的命名结构是盆地名称_地区名称_测区类型_施工年度_FIELD。④ 地震工区（Seismic Project）：名称长度不多于40个字符；命名结构与地震测量数据集的命名相同。⑤ 上述中的盆地名称和地区名称：用汉语拼音的第一个大写字母表示；多个工区（≥3）连片处理时测区名称的命名，选取头尾工区名称拼音的缩写，加上连片工区的个数，三者间用中划线连接，如：石南、石西、滴西、南斜坡连片，地区名称为SN-NXP-4；测区类型中二维工区用2D表示，三维工区用3D表示。

2.6 数据验证

对加载入库的数据，采取两种方式确认数据加载的正确性与完整性。一种是核对SEGY和导航数据，一种是比对工区，测区位置图形。

（1） 核对SEGY和导航数据：通过PetroBank或PowerExplorer下载的SEGY和导航数据，与加载前的SEGY和导航数据进行核对验证。① SEGY核对要素：字节大小、EBCDIC带头信息、二进制带头、数据道头信息的一致性。② 导航数据的核对要素：测线名/测区，X、Y坐标，桩号/炮号的一致性。

（2） 比对工区、测区位置图形：通过Power Explorer查询加载的地震工区和地震测区的空间位置图形，并与施工/采集报告中的工区和测区的空间位置图形进行比对。以查看图形的一致性。

2.7 建立过程跟踪机制

数据管理中，为确保对数据操作的可标识、可追溯，满足对过程的可监控和可测量。在数据管理的每个阶段，均强制要求采用Excel、PowerPoint两种格式进行跟进式记录质控过程信息和工作痕迹。这些信息表可通过主项（关键项） 将数据信息进行关联，从最终加载到系统中的主项可逆向追踪该项数据的收集、整理、质控加载的详细信息，从而为质量检查、质量分析、质量追踪、质量评审、质量改进提供依据。还能为用户提供相关数据信息查询下载的高效服务。

在跟踪过程中需要建设一些文本信息，详见表1。

2.7.1 质量控制表填写要求

原始＼成果数据体、导航数据均需记录如下质控信息：盆地名称、工区名称、处理（施工）日期、处理（施工）单位、测区名、地震项、测量集、采样间隔、采样点数、存在问题、修改记录、质控人、质控日期、存放路径、原文件名、修改后的文件名、文件大小（字节）、是否加载、未加载原因、是否匹配、未匹配原因、数据加载人、加载日期、备注。

（1） 成果二维数据体其他要求：测线名、成果类型、起始CDP、终止CDP、CDP位置、XY坐标位置、振幅非机器码0值检查。

（2） 成果三维数据体其他要求：成果类型、起止Inline线范围、起止Crossline线范围、Inline线坐标位置、Crossline线坐标位置、面元、是否重置道序号、振幅非机器码0值检查。

（3） 原始数据体其他要求：是否有辅助道、起止炮号、FFID位置、数据体缺炮情况、修改记录、原始班报缺炮情况、生成FID文件名称、加载到自动带库的磁带号、加载磁带文件号。

（4） 成果二维导航数据其他要求：测线名、数据来源、起始CDP/桩号、终止CDP/桩号、Receiver/CMP类型、起始X坐标、起始Y坐标、终止X坐标、终止Y坐标、带号、测线长度（米）、点距（米）。

（5） 成果三维导航数据其他要求：拐点、Inline、Crossline、横坐标、纵坐标、点间距、线间距、内角、对边长（米）、面积（平方千米）。

（6） 原始导航数据其他要求：线束号/测线号、坐标来源、起始炮号、起始X坐标、起始Y坐标、起始高程、终止炮号、终止X坐标、终止Y坐标、终止高程、最小炮间距、测线长度（米）、点类型。

2.7.2 自检互检PowerPoint记录要求

PowerPoint保留质控的自检复检记录，主要包括以下5个方面：

（1） 数据收集记录：① 数据体与导航数据体的信息收集时间。② 提供数据源负责人的信息。

（2） 数据整理记录：① 工区的基本信息，如工区名、地震项、测量集、大小、面积。② 施工（处理）报告名称。

（3） 数据修改记录：记录质控过程中修改的具体情况，可用截图形式记录。

（4） 数据自检记录：① 导航数据加载前后UKOOA文件截图；② 测线或工区图形在PowerExplorer与处理报告中的截图；③ EBCDIC带头截图；④ ManageSegy1221.exe软件加载前后对比结果的截图。

（5） 数据抽检记录：其他操作人员对数据进行抽检，记录内容同自检记录一致。

2.7.3 对比报告填写要求

主要包括以下3个方面：

（1） 处理报告中摘要：① 处理报告全称； ② 处理流程； ③ 提交成果； ④ 收集的数据体与导航文件列表。

（2） 处理报告坐标与数据体坐标对比结果。

（3） 对比信息总结：① 处理报告与收集数据的类型，测线是否一致； ② 测区，工区图形与PowerExplorer上的显示是否一致。

3 应用成效

自2006年新疆油田开展基于PetroBank地震数据建设以来，截至2012年底。累计入库20.66TB，原始二维工区31个，原始三维工区19个，成果二维工区193个5 222条测线，成果三维工区243个。

实施期间严格执行质量控制体系、遵守加载操作规范，加载数据抽检合格率为100%。同时为新疆油田其他单位提供8.67TB地震数据研究支持（数据服务量详细列表见图6）。服务下载总量逐年攀升，其中地震数据下载总量高达70%以上，更加体现了地震数据在应用中的地位，其数据质量显得尤为重要。我们应以更加严谨的工作态度对待每一个数据，视数据质量为生命，严把质量关，为用户提供准确、优质的数据服务。

4 结 语

地震数据的质量控制是地震资源建设中最复杂和最关键的环节，质量控制事关到地震数据是否可用、能用、可靠。质量控制后的地震数据将直接用于处理解释和各种地震地质综合研究，质量控制的好坏直接关系到地震资源建设的成败。因此，在地震数据质量建设中，一刻不能懈怠，必须认真做好地震数据从收集到整理、质量控制、加载的流程化、规范化和数据资源的标准化，确保入库的数据准确可靠。