劉旭躍 段 珂 楊子興
9月9日，經(jīng)過(guò)開(kāi)發(fā)和多輪生產(chǎn)應(yīng)用測(cè)試，π Frame地震一體化軟件平臺(tái)（簡(jiǎn)稱π平臺(tái)）的地震處理系統(tǒng)最新版本V2.5.0在上百個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)成功部署應(yīng)用，其時(shí)間域處理功能得到進(jìn)一步豐富提升。
“時(shí)間域處理模塊目前已進(jìn)入穩(wěn)定發(fā)展期，我們要精細(xì)化打磨每個(gè)模塊的生產(chǎn)應(yīng)用，著力形成好用產(chǎn)品，給用戶提供適用的地震處理菜單。”石油物探技術(shù)研究院高級(jí)專家段文超介紹。
π平臺(tái)于2010年啟動(dòng)建設(shè)，由中國(guó)石化組織研發(fā)，物探院為主導(dǎo)研發(fā)單位。2022年，物探院成立南京長(zhǎng)城數(shù)智公司負(fù)責(zé)π平臺(tái)的研發(fā)與推廣應(yīng)用。
針對(duì)軟件研發(fā)特點(diǎn)，該公司積極采取加強(qiáng)產(chǎn)品化管理、按季度設(shè)定實(shí)用化里程碑目標(biāo)等一系列措施，做強(qiáng)做優(yōu)π平臺(tái)產(chǎn)品名片。
時(shí)間域處理團(tuán)隊(duì)是該公司的軟件開(kāi)發(fā)主力軍，持續(xù)攻關(guān)時(shí)間域處理技術(shù)，助力π平臺(tái)首要打造的軟件應(yīng)用系統(tǒng)——地震處理系統(tǒng)向?qū)嵱没l(fā)展，推動(dòng)π平臺(tái)從僅具備常規(guī)預(yù)處理、疊加等簡(jiǎn)單基本功能，逐漸豐富擴(kuò)展到建立面向國(guó)內(nèi)陸地資料的完整處理流程，研發(fā)了觀測(cè)系統(tǒng)處理、初至拾取、靜校正、去噪、提高分辨率及疊前時(shí)間偏移等幾百個(gè)功能模塊，且應(yīng)用效果與國(guó)際主流商業(yè)軟件整體相當(dāng)。
優(yōu)化隊(duì)伍結(jié)構(gòu)，形成多學(xué)科交叉研發(fā)力
“π平臺(tái)堪比地球物理界的‘航母’，存在大系統(tǒng)開(kāi)發(fā)獨(dú)有的難題。地震處理軟件涉及地球物理、計(jì)算機(jī)等多學(xué)科知識(shí)，產(chǎn)品開(kāi)發(fā)對(duì)軟件研發(fā)人員綜合能力要求較高。軟件產(chǎn)品的高要求與軟件研發(fā)人員能力不匹配，成為軟件模塊產(chǎn)品化發(fā)展的荊棘障礙。”段文超說(shuō)。
為打造品質(zhì)更優(yōu)的軟件產(chǎn)品，時(shí)間域處理團(tuán)隊(duì)深入調(diào)研模塊問(wèn)題根源，積極與生產(chǎn)人員交流，開(kāi)展自我完善、自我革新、自我提高。團(tuán)隊(duì)結(jié)構(gòu)朝著綜合性方向優(yōu)化調(diào)整，匯聚了具備地球物理、數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)、電子信息等專業(yè)背景的成員，青年占比過(guò)半。大家充分發(fā)揮各自專業(yè)知識(shí)和獨(dú)特視角優(yōu)勢(shì)，為團(tuán)隊(duì)的開(kāi)發(fā)工作注入活力和創(chuàng)新思維。
在面向Spark框架的模塊并行框架設(shè)計(jì)、性能優(yōu)化、GPU移植等方面，計(jì)算機(jī)專業(yè)成員凸顯優(yōu)勢(shì)；在地震信號(hào)處理、集成、測(cè)試和開(kāi)發(fā)等方面，電子信息專業(yè)成員發(fā)揮作用；在模塊方法研究、算法設(shè)計(jì)與優(yōu)化、數(shù)據(jù)分析等方面，數(shù)學(xué)專業(yè)成員大展身手……他們形成了多學(xué)科交叉融合的強(qiáng)大研發(fā)力。
切實(shí)提高產(chǎn)品質(zhì)量，讓模塊“紅黃轉(zhuǎn)綠”
“時(shí)間域處理模塊技術(shù)點(diǎn)涉及面廣，功能多且零散，不容易深入開(kāi)發(fā)。在生產(chǎn)推廣應(yīng)用初期，院里采用紅、黃、綠三色給時(shí)間域處理模塊應(yīng)用效果評(píng)價(jià)定級(jí)，分別表示不達(dá)標(biāo)、待改進(jìn)和達(dá)標(biāo)，紅色模塊占比高，沒(méi)達(dá)到產(chǎn)品要求。”時(shí)間域處理團(tuán)隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)楊祥森說(shuō)。
好用的時(shí)間域處理模塊不僅要有好的應(yīng)用效果，還要關(guān)注運(yùn)行效率、參數(shù)合理性等多個(gè)方面。產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題如一座大山，壓在時(shí)間域處理團(tuán)隊(duì)每個(gè)人的肩上。面對(duì)技術(shù)方法不成體系、集成工作量大等難題，他們瞄準(zhǔn)“把每個(gè)技術(shù)模塊打造成支撐生產(chǎn)應(yīng)用產(chǎn)品”的目標(biāo)，群策群力，篤定前行。
為切實(shí)提高產(chǎn)品質(zhì)量，前期，他們深入一線與生產(chǎn)人員溝通，全面了解方法特征、技術(shù)應(yīng)用效果等，進(jìn)行需求分析，制定科學(xué)可行的開(kāi)發(fā)方案。在編碼開(kāi)發(fā)階段，他們注重積累開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)，靈活運(yùn)用編程語(yǔ)言和技術(shù)框架，將生產(chǎn)人員復(fù)雜的需求轉(zhuǎn)化為高效、穩(wěn)定的代碼，把軟件設(shè)計(jì)理念轉(zhuǎn)化為實(shí)用模塊。最重要且耗時(shí)長(zhǎng)的環(huán)節(jié)是測(cè)試與維護(hù)，他們與生產(chǎn)測(cè)試人員保持密切聯(lián)系，持續(xù)跟蹤改進(jìn)，確保模塊滿足生產(chǎn)要求，讓每個(gè)模塊盡其所長(zhǎng)，共同形成地震處理系統(tǒng)的強(qiáng)健骨骼和豐富內(nèi)涵。
近年來(lái)，團(tuán)隊(duì)完成了地震處理系統(tǒng)時(shí)間域處理關(guān)鍵新技術(shù)的研發(fā)和集成工作，共研發(fā)、集成、優(yōu)化80多個(gè)時(shí)間域處理模塊，有效提高時(shí)間域處理效率和質(zhì)量，為模塊“紅黃轉(zhuǎn)綠”作出貢獻(xiàn)。
緊盯生產(chǎn)需求，服務(wù)多個(gè)生產(chǎn)項(xiàng)目
“行業(yè)內(nèi)相似功能的軟件非常多，要想自主研發(fā)的軟件產(chǎn)品在市場(chǎng)中有一席之地，必須研發(fā)能夠解決生產(chǎn)問(wèn)題的有效利器。”時(shí)間域處理團(tuán)隊(duì)技術(shù)骨干陳金煥說(shuō)。
時(shí)間域處理團(tuán)隊(duì)緊盯生產(chǎn)需求，加強(qiáng)創(chuàng)新，自主研發(fā)了多項(xiàng)實(shí)用化特色處理技術(shù)，如子波一致性處理、多元統(tǒng)計(jì)法地表一致性振幅補(bǔ)償、剩余振幅分析與補(bǔ)償、PSTM等，獲得大家的一致好評(píng)。他們利用提高分辨率處理技術(shù)、靜校正技術(shù)等建立了針對(duì)性處理流程，大幅提高了勝利油田牛莊三維處理項(xiàng)目的沙三下、沙四上地層縱橫向分辨率，有效解決順南2井區(qū)資料的靜校正問(wèn)題。
該團(tuán)隊(duì)積極投身地震處理系統(tǒng)的應(yīng)用推廣與生產(chǎn)支撐工作，服務(wù)多個(gè)國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)項(xiàng)目。目前，該系統(tǒng)已在勝利油田、中原油田、江漢油田等多家企業(yè)安裝部署，應(yīng)用項(xiàng)目分布于西北、華北、西南、東部等地區(qū)的多種地震構(gòu)造探區(qū)，累計(jì)完成八千多平方公里的三維地震資料處理。下一步，他們將繼續(xù)增強(qiáng)精細(xì)化地震處理支撐能力，加快建立面向海洋地震勘探的產(chǎn)品體系，進(jìn)一步提高自主軟件替代率，拓展地震勘探應(yīng)用市場(chǎng)，推動(dòng)地震處理系統(tǒng)實(shí)用化產(chǎn)業(yè)化。
相關(guān)鏈接
【π Frame地震一體化軟件平臺(tái)】
π Frame地震一體化軟件平臺(tái)（簡(jiǎn)稱π平臺(tái)）是業(yè)界第一個(gè)基于Hadoop大數(shù)據(jù)技術(shù)體系構(gòu)建的地球物理工業(yè)軟件平臺(tái)，支持多種地震勘探應(yīng)用系統(tǒng)和開(kāi)放式集成開(kāi)發(fā)環(huán)境，具備大規(guī)模、全并行、易共享、智能化、一體化、開(kāi)放性等特點(diǎn)，能夠?yàn)閺?fù)雜地表、復(fù)雜構(gòu)造、復(fù)雜儲(chǔ)層地震勘探提供一站式開(kāi)發(fā)服務(wù)與一體化應(yīng)用服務(wù)方案。
地震處理系統(tǒng)是π平臺(tái)首要打造的軟件應(yīng)用系統(tǒng)，其作用相當(dāng)于給地球做精確的CT檢查，實(shí)現(xiàn)了陸上三維地震資料從預(yù)處理到深度域成像的全流程處理，形成了靜校正、噪聲壓制、速度建模與偏移成像等技術(shù)體系及智能化去噪、速度拾取等人工智能特色模塊。
【時(shí)間域處理】
從時(shí)間的范疇來(lái)研究地震振動(dòng)，稱為時(shí)間域。時(shí)間域處理是石油勘探、資源開(kāi)發(fā)等領(lǐng)域常用且重要的技術(shù)手段。野外采集的地震信號(hào)在時(shí)間域內(nèi)，直接反映了地震波在地下傳播的時(shí)間信息，通過(guò)預(yù)處理、水平疊加處理、疊加偏移處理等步驟，能夠提高原始地震數(shù)據(jù)信號(hào)的質(zhì)量和解析度，使得數(shù)據(jù)更加精準(zhǔn)，有利于觀測(cè)分析地震波在地下的傳播規(guī)律，以便推斷地下巖層的性質(zhì)和形態(tài)。