Файл: Цифровая обработка сейсмических данных..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 118

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

сложную вариационную задачу. Для ее решения требуется принять некоторые количественные критерии, характеризующие быстродей­ ствие графа, его геофизическую эффективность, технологичность, учитывая также используемую конфигурацию ЭВМ и организацион­ ную структуру геофизического предприятия. Разработка этих кри­ териев и методики решения подобных задач при обработке сейсмиче­ ских данных является одной из важнейших задач ближайшего будущего.

О Р Г А Н И З А Ц И Я Ц И Ф Р О В О Й О Б Р А Б О Т К И С Е Й С М И Ч Е С К И Х Д А Н Н Ы Х

Организационная структура подразделения, занятого цифровой обработкой сейсмических данных, строится по принципу четкого разделения труда между отдельными специализированными группами исполнителей, одни из которых непосредственно участвуют в под­ готовке и обработке материалов, другие выполняют функции обслу­ живания и контроля. Один из возможных вариантов организации об­ работки сейсмических данных показан в виде блок-схемы на рис. 118.

Непосредственно при вычислительном центре создается отдел централизованной обработки и интерпретации сейсмических мате­ риалов, который содержит ряд независимых интерпретационных групп, обслуживающих полевые партии. Центральная интерпрета­ ционная группа (ЦИГ) является в этой структуре основным звеном, так как ею проводится вся обработка и интерпретация материалов, подготавливается и защищается отчет по данному проекту. ЦИГи связаны с вычислительным центром через группу приема и выдачи данных (ГПВД) х . Эта группа осуществляет диспетчерские функции:

1 В э т у

ж е г р у п п у с л е д у е т отнести п е р с о н а л , п р о и з в о д я щ и й ф о т о о б р а б о т к у

в р е м е н н ы х

р а з р е з о в .

 

ГТР

Р и с . 118.

Б л о к - с х е м а

о р г а н и з а ц и и

о б р а ­

ботки

с е й с м и ч е с к и х

д а н н ы х на Э В М .

ГРОМО

282


распределение машинного времени между ЦИГами, контроль за расходованием и учет его; проводит проверку заданий, поступающих из ЦИГов, и передает их на ВЦ вместе с магнитными пленками, со­ держащими сейсмические записи; получает из ВЦ результаты компиляционной проверки вариантов обработки и результаты обработки в виде временных разрезов; проводит их первичное оформление и передает в ЦИГи.

Пробивку перфокарт по заказам ЦИГов осуществляет группа перфорации (ГП). В данной схеме связь ГП и ЦИГов проводится через ГПВД, однако в отдельных случаях может быть целесообразна прямая связь между ЦИГами и ГП, особенно в тех случаях, когда отдел перфорации оборудован в том же здании, где расположены ЦИГи.

Вычислительная машина и устройства для воспроизведения вре­ менных разрезов обслуживаются группой операторов (ГО), в функ­ ции которых входит загрузка информации (перфокарт и магнитных лент) в ЭВМ перед началом и в процессе исполнения заданий в соот­ ветствии с указаниями ЦИГ; проверка правильности считывания информации и контроль за ходом исполнения варианта обработки по предусмотренным системой математического обеспечения диагно­ стикам, выдаваемым на АЦПУ; устранение некоторых ошибок в за­ дании, если это можно сделать в короткий промежуток времени *; работа за пультами устройства воспроизведения временных разре­ зов 2 .

Проверку, профилактическое обслуживание и ремонт всех элек­ тронных блоков машины и внешних устройств проводит группа обслуживания электроники (ГОЭ), состоящая из нескольких инже­ неров-радиотехников и техников-механиков, обеспечивающих конт­ роль за работой системы электропитания и кондиционирования воздуха. Сотрудники этой группы, так же как и операторы, работают посменно, так как эффективное использование всего оборудования возможно только при его круглосуточной работе.

Очень важную роль во всем комплексе работ играет

группа раз­

работки и обслуживания математического обеспечения

(ГРОМО).

В современных обрабатывающих комплексах сами

электронные

устройства устаревают значительно медленнее, чем математическое обеспечение. Это объясняется тем, что именно математическое обес­ печение определяет геофизическую сущность обработки и влияет на геологическую эффективность работ в целом. Кроме того, совер­ шенствование математического обеспечения не требует капитальных затрат. Поэтому, даже получив обрабатывающий центр с готовым математическим обеспечением, необходимо иметь группу квалифи­ цированных геофизиков и математиков-программистов, которые на начальном этапе производят опробование и запуск общего и геофи-

1

В п р о т и в н о м с л у ч а е з а д а н и е в о з в р а щ а е т с я в Ц И Г д л я и с п р а в л е н и я о ш и б к и .

2

В с е параметры

в о с п р о и з в е д е н и я (масштабы, вид з а п и с и ,

параметры ана ­

л о г о в о й ф и л ь т р а ц и и

и А Р У , если н е о б х о д и м о ) з а д а ю т с я Ц И Г

в соответствии

с принятыми стандартами .

 

283


зического математического обеспечения, а затем переключаются на совершенствование геофизического обеспечения. Группа необ­ ходима также для совершенствования математического обеспечения с целью сокращения затрат машинного времени и дополнения ком­ плекса новыми программами, направленными на решение специфи­ ческих для данного региона геологических задач. ГРОМО непосред­ ственно связана с вычислительным центром, контролируя работу существующего математического обеспечения и проводя отладку и тесты новых программ. Кроме того, эта группа имеет тесный кон­ такт с ЦИГами, получая от них заказы на создание модификаций существующих и разработку новых программ.

Организацию взаимодействия отдельных групп и контроль за технологией работ, геологическими и экономическими результатами осуществляет группа технического руководства (ГТР). В ее состав входит начальник подразделения, главный инженер, отвечающий прежде всего за состояние работ на вычислительном центре, главный геофизик, контролирующий весь технологический процесс обработки данных, и главный геолог, концентрирующий внимание на геоло­ гических результатах. Кроме того, должна быть небольшая группа наиболее квалифицированных геофизиков, выполняющих консуль­ тации в ЦИГах, обобщающих и распространяющих передовой опыт отдельных групп, внедряющих стандартные последовательности об­ работки и параметры применяемых программ, организующих и конт­ ролирующих взаимодействия полевых партий и ЦИГов.

Такой в самых общих чертах должна быть организационная структура подразделения, проводящего цифровую обработку сей­ смических данных на ЭВМ среднего класса. Последовательность работ выглядит следующим образом. Полевая партия по мере за­ полнения магнитных пленок записями высылает их с сопроводитель­ ными документами в центр, где они сразу поступают в архив при ВЦ. Интерпретационная группа в полевой партии на основе сопроводи­ тельных документов (первичных воспроизведений сейсмограмм, то­ пографических данных, геометрии расстановки, данных микросейсмокаротажа, рапортов операторов) подготавливает документы, не­ обходимые при последующей обработке и интерпретации сейсмиче­ ских материалов. В число этих документов входят данные о первичных поправках за пункт взрыва и пункт приема, схема наблюдений с ука­ занием всех отклонений от стандартов, имевших место при проведе­

нии

работ,

положение

профиля на местности, поверхностный

рель­

еф,

глубины взрывов

и величины зарядов. Все подготавливаемые

в партии

материалы

должны оформляться таким образом,

чтобы

не требовалось их дополнительной переработки в ЦИГе, т. е. чтобы они могли непосредственно использоваться для пробивки перфокарт, наклейки на окончательные временные разрезы и т. п. Оформленные материалы после подготовки профиля целиком доставляются в ЦИГ данной партии, где происходит официальная передача материалов, оформляемая актом. В акте, кроме перечисления принимаемых ма­ териалов, дается оценка его качества и формулируются рекоменда-

284


ции по методике дальнейших полевых работ. Целесообразно к мо­

менту

приемки иметь в ЦИГе результаты демультиплексации

запи­

сей по

этому профилю. Наличие

этих результатов

свидетельствует

о том, что материал удалось успешно ввести в ЭВМ.

 

После завершения приемки

полевых материалов ЦИГ присту­

пает к

подготовке первого задания в соответствии

с принятым

гра­

фом обработки. Отдаются на пробивку перфокарты с командами управления 1 и данными. После исполнения заказа в ГП перфокарты поступают в ЦИГ, где они проверяются и складываются в нужной последовательности. Подготовленный таким образом обрабатыва­ ющий блок передается в ГПВД и далее на ВЦ для проведения его компиляции. Результаты компиляции с диагностиками выявленных ошибок, отпечатанные на АЦПУ, возвращаются в ЦИГ для оконча­ тельной проверки и устранения ошибок. Только после этого блок вместе с памяткой оператору и заказом на вариант воспроизведения

передается в ГПВД, где, подготовив необходимые магнитные

пленки

с демультиплексированными записями и чистые пленки для

записи

результатов обработки, его направляют на исполнение. Воспроиз­ веденные временные разрезы оформляются в ГПВД, подписывается шифр заказа, район работ, партия, номер профиля, номера сейсмо­ грамм.

Получив результат обработки и убедившись в отсутствии техни­ ческих ошибок, ЦИГ приступает к интерпретации данных, если это необходимо. Например, уточняет статические поправки или закон изменения скоростей. После этого ЦИГ приступает к подго­ товке следующего задания по данному профилю, готовит перфокарты, проводит компиляцию и т. д.

Так последовательными этапами обработка проводится по всем профилям. Как уже отмечалось, в обработке параллельно находится несколько профилей и состав ЦИГа подбирается таким образом, чтобы скорость обработки соответствовала скорости получения по­ левых материалов.

Частично во время обработки, но главным образом после ее завершения ЦИГ приступает к окончательной интерпретации мате­ риалов и подготовке отчета. В том случае, когда внутри ЦИГ су­ ществует четкое разделение труда и составлением заданий занимается специальный персонал, то целесообразно по завершению обработки по данному проекту не переключать его на интерпретацию, а пере­ водить в другую ЦИГ с однотипным характером обработки.

Таким образом, мы рассмотрели в общих чертах один из вариантов организации и технологии цифровой обработки сейсмических данных. При широком внедрении цифровых обрабатывающих центров есте­ ственно будут возникать и другие варианты организационной струк­ туры применительно к конкретным условиям каждого предприятия.

1 Во многих случаях "перфокарты с командами управления могут исполь­ зоваться многократно, поэтому в ЦИГах создается картотека таких перфокарт и тем самым уменьшается средний объем пробивки перфокарт на одну сейсми­ ческую запись.

285


П Р И М Е Р Ы О Б Р А Б О Т К И С Е Й С М И Ч Е С К И Х Д А Н Н Ы Х Н А ЭВМ

Многообразие способов обработки сейсмических данных и гра­ фов обработки обусловлено обилием различных сейсмогеологических условий. По мере развития методики сейсморазведки в исследуемых

районах происходит

становление

графа обработки, обеспечива­

ющего достаточную

эффективность

сейсморазведки при решении

тех или иных геологических задач. При условии достаточной разве­ дочной эффективности оптимальным графом обработки может счи­ таться наиболее экономичный, технологически совершенный и быст­ родействующий граф.

Использование ЭВМ среднего класса (типа БЗСМ-4, М-222, Минск-32 и др.) приводит к необходимости разделения выполняемых на ЭВМ процедур на две категории. К первой могут относиться обя­ зательные процедуры предварительной обработки: ЦАРА, ввод и коррекция поправок, фильтрация, суммирование по ОГТ, соста­ вляющие фонд стандартных операций. К нестандартным процедурам отнесем такие, как веерная и некоторые другие виды многоканаль­ ной фильтрации, Д-преобразование (миграция), а в простых районах также обратную фильтрацию.

Разделение процедур на стандартные и нестандартные является условным. Выполнено оно, прежде всего, по признаку трудоемкости. По мере переоснащения парка ЭВМ машинами более высокого класса, совершенствования математического обеспечения и техно­ логии процесса обработки данных на ЭВМ многие из ныне нестан­ дартных процедур станут вполне приемлемыми по трудоемкости, масштабы их применения могут возрасти и они, таким образом, пе­ рейдут в разряд стандартных.

Следовательно, сложность графа обработки информации также является условной — временной характеристикой.

Рассмотрим примеры применения нескольких графов предвари­ тельной обработки сейсмических записей, различающихся по слож­ ности. Простой граф обычно состоит из стандартных процедур. Он применяется при обработке массового материала. Сложный граф отличается включением более трудоемких процедур. Он может применяться лишь в опытно-методическом порядке для решения особо сложных задач.

Примеры простых графов обработки. На рис. 119, а представлен временной разрез, полученный в процессе аналоговой обработки дан­ ных 12-кратного прослеживания методом ОГТ. Применение метода ОГТ в данном районе (Восточно-Кубанский прогиб) обусловлено нало­ жением интенсивных кратных волн, исключающих возможность визу­ альной корреляции на временах, превышающих 2,8 с. Методом отра­ женных волн в данном районе изучено строение третичных и меловых отложений. Структура юрских и триасовых отложений, несогласно залегающих под меловыми, данными MOB совершенно не освеща­ лась. В результате аналоговой обработки данных метода ОГТ зна­ чительно ослаблены многократные отражения. Вместе с тем из-за

286