专利名称：多地震工区数据动态组合处理方法
技术领域：
本发明涉及石油勘探地震数据计算机处理技术，具体是对多个地震工区数据共享与对比技术，是一种多地震工区数据动态组合处理方法。
背景技术：
地震工区，简称工区，是指与一次地震数据采集区域对应的、独立的地震数据处理、解释区域。类型有二维地震工区一般按具相同采集条件的测线集分区；三维地震工区一般按具相同采集条件的数据体分区。在地震勘探活动很少的地区，地震工区一般独立存在，因此针对该工区的数据处理、解释活动也是独立的，早先的地震数据的处理与解释仅仅局限于单个地震工区，对于多个地震工区重叠的地震数据不能进行处理与解释。
随着油气勘探工作的不断深入，在同一地区进行的地震勘探逐步增多，所获得的二维地震数据和三维地震数据越来越多，并且这种地震数据的采集过程是逐渐进行的，所获得的地震数据也是逐渐累积的。这些同一地区内的地震数据所覆盖的区域(地震工区)一般是相邻的，并且有时是局部重叠的。充分利用区域上相邻或局部重叠的数据，从数据的共同使用中获得有益的信息，以提高油气勘探效果。在地震勘探活动频繁的地区，所获得的地震工区就有多个，除需要针对单个工区的地震数据进行处理、解释外，还需要对多个工区进行组合处理与解释，因此就涉及到工区组合问题。
目前，通常地震数据处理中有两类工区组合使用方式一是将工区作为最高层管理单位，工区与工区之间互相独立，在不同工区之间难以实现数据共享，难以实现处理、解释成果(地震数据、速度数据、层位数据、断层数据等)在地质意义上的统一。二是将项目作为最高层管理单位，项目下包含一个或多个工区，初步实现了工区间的数据共享，但却采用了捆绑式组合方案，必须首先创建一个合并工区才能完成组合，造成单工区处理、解释工作流程与组合工区处理、解释工作流程的割裂，缺少灵活性与方便性。因此，如何有效地进行工区组合是多工区协同工作过程中的一个重点和难点。
发明内容
本发明提供一种可实现不同地震工区之间的数据共享，可灵活、高效、方便进行动态调整地震项目范围、动态申请内存、动态调整地震工区的优先级的多地震工区的动态组合处理方法。
本发明采用如下技术方案多地震工区数据动态组合处理方法包括以下步骤1)在通常的用于地震资料处理和解释的计算机系统中建立一个数据库项目；2)将一个以上的地震工区数据载入到数据库项目中，根据该数据的类型和级别将其载入到相应的数据库表空间中；3)计算机按照地理坐标与计算机图形显示映射方法完成对数据库项目中所有的地震工区进行定位，对所有的地震工区的范围进行统计，求出所有地震工区所占区域的最小X坐标、最大X坐标、最小Y坐标和最大Y坐标，得到的所有地震工区最小X坐标、最大X坐标、最小Y坐标和最大Y坐标，所占区域为项目范围，将项目范围由计算机自动存储到数据库项目的地理坐标信息属性中；4)建立地震工区数据项列表显示窗与计算机鼠标关联，拖动鼠标实现地震工区数据处理顺序时，调整各地震工区的优先级；5)采用通用计算机图层管理技术根据大地坐标将工区范围以图层方式显示出来，优先级低的工区显示在底层，优先级高的工区显示在顶层；6)当在地震项目范围内拾取一个以上的点连成的折线时，折线的每个拐点的位置由计算机根据地理坐标进行定位；7)根据折线的地理坐标和每个地震工区所具有的优先级属性确定线上的每一个地震道所属的地震工区，并根据地震数据道的数量、长度和精度计算整个地震数据所占用的计算机存储空间大小，并申请内存；8)根据每一个地震道所属的地震工区从各自的地震工区中提取相应的地震数据，再将分别来自不同工区的地震数据存储并组合在一起，形成一个组合的地震剖面，以图形方式显示在计算机屏幕上。
本发明还采用如下技术方案多地震工区数据动态组合处理方法，当需要重新更换地震工区组合或退出地震工区组合时，释放临时存储区，重复权利要求步骤6)或结束地震工区组合状态。
所述的数据库项目的结构是项目是第一级，钻井数据表、地震工区数据表和地质数据表为第二级，以数据项形式存在的钻井数据、地震工区和地质数据为第三级。
所述的钻井数据表中包含所有本项目范围内的钻井数据，在地震工区数据表中包含所有本项目范围内的地震工区数据，在地质数据表中包含所有地质成果数据。
所述的数据类型包括数据具有的地理坐标信息属性和优先级属性。
用地理坐标信息属性对这些数据项进行定位，包括最小X坐标、最大X坐标、最小Y坐标和最大Y坐标参数。
优先级属性用于确定数据处理的先后顺序，根据地震工区数据载入顺序预先设置每个地震工区的优先级，最先载入的地震工区具有最低的优先级，最后载入的地震工区具有最高的优先级。
所述数据载入的方式为确定该数据是二进制还是ASCII码，每一个二进制字节或ASCII码字段所代表的含义，利用字段映射方式将其转换为数据库所要求的格式。
所述的字段映射方式是指将外部数据中的某一字段与数据库中的相应字段联系起来，并将其复制到数据库中。
当增加或删除一个地震工区后，根据所有工区范围的大地坐标来调整项目范围，使项目范围总是能够覆盖所有工区。
所述的调整是对于具有重叠区域的地震工区，确定每个工区的先后顺序，并根据先后顺序来确定每个地震道所对应的工区。
所述的图层管理技术是指把项目下要显示的每一个数据作为一个图层对待，图层可以叠合，后显示的图层透明地覆盖在先显示的图层上。
所述的申请是先在计算机内存中开辟一块临时存储区。
本发明采用了三种“动态”手段来实现工区的组合。这三种动态手段是指动态调整地震项目范围、动态计算地震数据的存储空间和内存申请、动态调整地震工区的优先级。动态组合方式彻底解决了地震工区组合中的难题，且具有占用内存少、地震工区优先级调整方便、操作灵活等特点。
本发明在以下几个方面具有明显的优势和效果(1)可在更高级别上实现不同地震工区之间的数据共享，传统的以地震工区为主要工作区的工作模式很难实现工区之间的数据共享。
(3)可动态地在单工区解释模式与多工区解释模式之间进行切换。采用本发明，单工区解释模式与多工区解释模式将没有本质区别，能够同时进行单工区解释与多工区解释，并且解释结果不受解释模式影响。
(4)可动态地在任何解释阶段增加或删除地震工区，在增加或删除地震工区时将不会影响其它地震工区数据的完整性。
(5)无须在进行多工区解释之前硬性地将两个或多个地震工区合并起来，而达到“可分可合”，“随时分合”的目标。所谓“分”，是指在数据库中每一个地震工区及其所属的数据都是独立的；所谓“合”，是指可采用图层管理方式将多个地震工区显示在一起，并一起进行分析；所谓“随时分合”，是指将地震工区作为一个图元对待后，可采用图元管理和图层管理技术控制地震工区的显示与否，进而动态实现地震工区的组合。
图1为本发明的流程示意图；图2为nmz工区测线位置图；
图3为nmz单工区地震剖面；图4为blz、nmz、nmzb三个地震工区动态组合后的测线位置图；图5为跨blz、nmz、nmzb三个地震工区的任意线剖面；图6为二维和三维地震工区组合后的测线位置图；图7为跨二维工区和三维工区的任意线剖面；具体实施方式
本发明中建立的项目是一个独立的管理单元，其范围可根据所加载的地震数据或其它数据进行更改或调整。项目首先表现为一个数据库，对所有的要组合的地震资料及其它相关数据(石油钻井资料、地理信息、行政区划信息等)进行管理。其次表现为一个地理区域，该地理区域涵盖了所有要组合的地震工区的范围。
谓地震工区动态组合，是指以项目为工作平台，将一组相邻的二维或三维地震工区(两个或更多)以临时拼接的方式放置在一起，提供多工区协同工作及工区之间的数据共享，以“集中管理、分散存放”的形式对地震数据、地质数据、钻井、测井数据及解释成果数据进行管理，以方便灵活的手段实现跨工区的数据处理、解释工作。
实现本发明的步骤是1)建立一个项目(“地震项目”，Seismic Project)，将所有要组合的地震工区信息和钻井、测井数据、地质层位等数据输入。该项目为一个高级数据集合体，用于存储该项目范围内的所有数据和相关信息。
2)在地震工区中加载该工区所属的地震数据及其派生数据，这些地震数据依赖于地震工区而存在。
3)以统一的大地坐标对所有的地震工区进行定位，并对地震项目中的地震工区范围进行统计，求出所有工区所包含的最大区域范围，并将该范围设置为地震项目的范围，若在数据分析过程中增加或删除了地震工区，则动态调整项目范围。
4)预先设置地震工区的优先级。由于地震工区可能存在叠合区，因此需要设置地震工区的优先级。地震工区的优先级表现为地震工区的排列顺序，且不受数据加载顺序限制。根据大地坐标将工区范围以图形方式显示出来，采用计算机图层管理技术并以图形方式调整地震工区的优先级。要调整地震工区的优先级，仅需要调整地震工区的显示顺序。优先级低的工区显示在底层，优先级高的工区显示在顶层。
5)根据需要采用调整地震工区的显示顺序的方式来动态调整地震工区的优先级。
6)在地震项目范围内定义一条任意线。一条任意线是包含两个拐点或多个拐点的线段，每个拐点的位置用大地坐标确定。
7)根据任意线的大地坐标和地震工区的优先级确定该任意线上的每一个地震道所属的地震工区，并计算整个地震数据所占用的存储空间大小。
8)根据所要提取的地震数据的大小动态申请计算机内存，即在计算机内存中开辟一块临时存储区，从不同的工区中提取需要的地震数据，并将分别来自不同工区的地震数据存储并组合在一起，形成一个地震剖面。对组合后的地震数据进行显示和分析。
本发明当该组合后的地震数据显示和分析完毕后，立即释放临时存储区，并根据需要转入第6)个步骤，开始下一轮的任意线定义和地震数据显示过程，或退出地震工区组合状态。
本发明所述的地震工区是一个独立的地震数据采集单元，其类型包括二维地震工区与三维地震工区两种。每当创建一个地震工区后，就根据工区范围的大地坐标来调整项目范围，使项目范围能够覆盖所有工区。
本发明在选择一个层位、断层或地层进行解释时，在项目底图上，可根据需要选择一个地震工区进行显示，也可以选择多个不同类型的地震工区进行显示，当地震工区显示在底图中以后，可在某一个工区内选择一条测线进行显示与解释，也可以跨工区选择一条测线进行显示与解释，实现单工区解释状态与多工区解释状态的动态切换。当跨工区选择测线时，该测线称为任意线。
本发明钻井、测井和地质成果数据直接隶属于项目，而地震数据及其派生数据直接隶属于地震工区。
本发明计算机图元是指一个相对独立的图形显示单元，该单元具有独立的显示属性。在本发明中，将地震工区作为一个图元对待。计算机图层管理是指把每一个要显示的数据作为一个图层对待，图层可以叠合，后显示的图层透明地覆盖在先显示的图层上。
本发明地震工区优先级表现形式是地震工区的显示顺序，要调整地震工区的优先级，仅需要调整地震工区的显示顺序，最先显示的地震工区具有最低的优先级，最后显示的地震工区具有最高的优先级。
实施例1。三个三维地震工区(blz、nmz、nmzb)，这三个地震工区是相邻的，略有重合，但数据采集与处理时间均不一致。为了对这三个地震工区进行动态组合，采取以下组合方法(1)创建一个地震项目，该项目的名称为blz_nmz，用于包含blz、nmz、nmzb三个地震工区。在创建项目时，无须为该项目指定项目范围。
(2)在blz_nmz项目中创建三个地震工区，其名称分别为blz、nmz、nmzb。在创建地震工区时要指定工区的主测线范围(最小主测线号、最大主测线号)、联络线范围(最小联络线号、最大主测线号)和工区测网的四个角点的大地坐标。
(3)分别在各自的工区下加载地震数据和其它相关数据。
(4)将blz_nmz设置为当前项目，启动项目底图显示器，选择该项目中的nmz工区，将其显示在项目底图上。如图2所示，所显示的工区为blz。
(5)在项目底图上选择一条主测线，启动地震剖面显示器，将该测线的地震剖面显示出来。如图3所示，所显示的是单工区(nmz工区)地震剖面。
(6)加载nmzb工区的地震数据，地震数据的类型选择为mig8b(代表8位偏移地震数据)。
(7)将blz_nmz设置为当前项目，启动项目底图显示器，选择该项目下的三个地震工区，将其显示在项目底图上。如图4所示，下方的工区为blz，中间的工区为nmz，上方的工区为nmzb。
(8)由于nmz工区的地震资料品种最好，因此调整这三个地震工区的显示顺序依次为blz、nmzb、nmz，按照该显示顺序，nmz工区的优先级最高。
(9)在项目底图上拾取一条折线(任意线)，该任意线跨启动地震剖面显示器，将该任意线显示在地震剖面显示器中。如图5所示，最左边的剖面属于blz工区，中间的剖面属于nmz工区，最右边的剖面属于nmzb工区。
(10)当地震数据分析工作完成后退出工区组合状态。
实施例2。一个二维工区和一个三维工区(yt2d和yt3d)，yt2d工区下有25条二维地震测线，其采集时间要早于yt3d，在地理上两个工区相互重叠。为了对这两个地震工区进行动态组合，进行了以下实施方案(1)创建一个项目，该项目的名称为jlyt，用于包含yt2d、yt3d两个地震工区。在创建项目时，无须为该项目指定项目范围。
(2)在jlyt项目下创建两个地震工区，其名称分别为yt2d、yt3d。
(3)在yt2d工区下创建该工区的25条二维地震测线。
(4)在yt2d工区中加载每一条二维测线的地震数据。
(5)在yt3d工区中加载三维地震数据。
(6)将jlyt设置为当前项目，启动项目底图显示器，选择该项目下的yt2d和yt3d工区，将其显示在项目底图上，如图5所示。在图6中，粉红色区域为三维工区yt3d，其它为二维工区yt2d下的所有二维测线。
(7)根据需要可以调整工区的优先级。一般情况下，二维工区的优先级最高。
(8)在底图上可选择一条二维测线或一条三维测线，也可以选择一条跨工区任意线，该跨工区任意线在三维工区中的走向可以沿主测线、联络线、三维工区任意方向，在二维工区中只能沿着二维测线选择。并将该任意线显示在地震剖面显示器中，如图7所示。在图7中，左半部为二维工区的地震剖面。右半部为相邻的三维工区的地震剖面。
(9)当地震数据分析工作完成后退出工区组合状态。
权利要求
1.一种多地震工区数据动态组合处理方法，其特征在于包括以下步骤1)在通常的用于地震资料处理和解释的计算机系统中建立一个数据库项目；2)将一个以上的地震工区数据载入到数据库项目中，根据该数据的类型和级别将其载入到相应的数据库表空间中；3)计算机按照地理坐标与计算机图形显示映射方式完成对数据库项目中所有的地震工区进行定位，对所有的地震工区的范围进行统计，求出所有地震工区所占区域的最小X坐标、最大X坐标、最小Y坐标和最大Y坐标，得到的所有地震工区最小X坐标、最大X坐标、最小Y坐标和最大Y坐标，所占区域为项目范围，将项目范围由计算机自动存储到数据库项目的地理坐标信息属性中；4)建立地震工区数据项列表显示窗与计算机鼠标关联，拖动鼠标实现地震工区数据处理顺序时，调整各地震工区的优先级；5)采用通用计算机图层管理技术根据大地坐标将工区范围以图层方式显示出来，优先级低的工区显示在底层，优先级高的工区显示在顶层；6)当在地震项目范围内拾取一个以上的点连成的折线时，折线的每个拐点的位置由计算机根据地理坐标进行定位；7)根据折线的地理坐标和每个地震工区所具有的优先级属性确定线上的每一个地震道所属的地震工区，并根据地震数据道的数量、长度和精度计算整个地震数据所占用的计算机存储空间大小，并申请内存；8)根据每一个地震道所属的地震工区从各自的地震工区中提取相应的地震数据，再将分别来自不同工区的地震数据存储并组合在一起，形成一个组合的地震剖面，以图形方式显示在计算机屏幕上。
2.根据权利要求1所述的多地震工区数据动态组合处理方法，其特征在于当需要重新更换地震工区组合或退出地震工区组合时，释放临时存储区，重复权利要求步骤6)或结束地震工区组合状态。
3.根据权利要求1所述的多地震工区数据动态组合处理方法，其特征在于所述的数据库项目的结构是项目是第一级，钻井数据表、地震工区数据表和地质数据表为第二级，以数据项形式存在的钻井数据、地震工区和地质数据为第三级。
4.根据权利要求1、3所述的多地震工区数据动态组合处理方法，其特征在于所述的钻井数据表中包含所有本项目范围内的钻井数据，在地震工区数据表中包含所有本项目范围内的地震工区数据，在地质数据表中包含所有地质成果数据。
5.根据权利要求1所述的多地震工区数据动态组合处理方法，其特征在于所述的数据类型包括数据具有的地理坐标信息属性和优先级属性。
6.根据权利要求1、5所述的多地震工区数据动态组合处理方法，其特征在于用地理坐标信息属性对这些数据项进行定位，包括最小X坐标、最大X坐标、最小Y坐标和最大Y坐标参数。
7.根据权利要求1、5所述的多地震工区数据动态组合处理方法，其特征在于优先级属性用于确定数据处理的先后顺序，根据地震工区数据载入顺序预先设置每个地震工区的优先级，最先载入的地震工区具有最低的优先级，最后载入的地震工区具有最高的优先级。
8.根据权利要求1所述的多地震工区数据动态组合处理方法，其特征在于所述数据载入的方式为确定该数据是二进制还是ASCII码，每一个二进制字节或ASCII码字段所代表的含义，利用字段映射方式将其转换为数据库所要求的格式。
9.根据权利要求1、8所述的多地震工区数据动态组合处理方法，其特征在于所述的字段映射方式是指将外部数据中的某一字段与数据库中的相应字段联系起来，并将其复制到数据库中。
10.根据权利要求1所述的多地震工区数据动态组合处理方法，其特征在于当增加或删除一个地震工区后，根据所有工区范围的大地坐标来调整项目范围，使项目范围总是能够覆盖所有工区。
11.根据权利要求1所述的多地震工区数据动态组合处理方法，其特征在于所述的调整是对于具有重叠区域的地震工区，确定每个工区的先后顺序，并根据先后顺序来确定每个地震道所对应的工区。
12.根据权利要求1所述的多地震工区数据动态组合处理方法，其特征在于所述的图层管理技术是指把项目下要显示的每一个数据作为一个图层对待，图层可以叠合，后显示的图层透明地覆盖在先显示的图层上。
13.根据权利要求1所述的多地震工区数据动态组合处理方法，其特征在于所述的申请是先在计算机内存中开辟一块临时存储区。
全文摘要
多地震工区数据动态组合处理方法是地震数据处理共享技术，包括1)建立项目；2)将一个以上的地震工区数据载入项目；3)按照地理坐标与计算机图形显示映射方式完成工区定位，求出项目范围；4)调整各地震工区的优先级；5)根据大地坐标将工区范围以图层方式显示；6)拾取折线；7)地震数据道的数量计算占用存储空间；8)将分别来自不同工区的地震数据存储并组合在一起，以图形方式显示在计算机屏幕上。本发明采用动态调整地震项目范围、动态计算地震数据的存储空间和内存申请、动态调整地震工区的优先级，解决了地震工区组合中的难题，且具有占用内存少、地震工区优先级调整方便、操作灵活等特点。
文档编号G01V1/28GK1963562SQ20051011586
公开日2007年5月16日 申请日期2005年11月11日 优先权日2005年11月11日
发明者陈茂山, 邓丽, 孙涛, 吴蜀燕, 仲宏伟, 金瑞锋, 卢学祺, 王强 申请人:中国石油天然气集团公司, 中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司