Контроль качества морской сейсморазведки в реальном времени
Что такое контроль качества морских сейсмических данных в реальном времени?
Набортный контроль качества морской 3D и 2D сейсморазведки в реальном времени (Real Time QC) подразумевает контроль работы источников, а так же контроль качества получаемых сейсмических данных непосредственно в процессе их сбора. Запись каждого выстрела анализируются сразу же, как только данные приходят с сейсмостанции. Это позволяет оперативно оценивать кондиционность данных и выявлять возможные проблемы непосредственно в тот момент, когда они случаются. Любые неполадки исправляются в максимально короткие сроки, что минимизирует потери судового времени и связанные с ними экономические потери.
Стандартные набор окон для контроля качества в реальном времени включают в себя:
- Контроль работы пневмоисточников: сейсмограммы и/или суммарные разрезы гидрофонов ближней зоны, карты времен и амплитуд первичного импульса, периода вторичной пульсации пузыря, графики давления в каждой линии пневмоисточников, графики глубин буксировки пневмоисточников.
- Контроль качества данных: сейсмограммы всех кос на каждом выстреле, разрезы ближних удалений, карты среднеквадратичных амплитуд в зонах начала записи, конца записи и целевых отражений, карта соотношения сигнал-шум, суммарные разрезы ОГТ по выбранным косам.
Окна обновляются с каждым выстрелом. Мониторинг этих окон позволяет оператору мгновенно идентифицировать любые нарушения спецификации, такие как неправильная работа пневмоисточников, утечки, плохие каналы, повышенный уровень шума, интерференция и др. Некоторые из этих нарушений требуют принятия незамедлительных мер, другие просто должны быть зафиксированы и отражены в отчете для облегчения последующей обработки получаемых данных.
По окончании профиля по нажатию комбинации горячих клавиш содержимое всех окон сохраняется в виде растровых изображений, из которых может быть оперативно сформирован отчет по профилю (EOL report).
Программа работает полностью локально, на обычном (хотя и достаточно мощном) персональном компьютере, на отнимая вычислительные ресурсы у основного сервера. Она отслеживает указанную директорию в сетевом хранилище и считывает новую сейсмограмму как только сейсмостанция заканчивает ее запись.
Сейсмограмма каждого выстрела читается только один раз, что сводит к минимуму нагрузку на сеть. После того как сейсмограмма прочитана и загружена в оперативную память ПК, она подается на вход потоков обработки и анализа данных, которые выполняются параллельно и так же работают локально. Все окна визуализации так же работают и обновляются локально.
Такой подход позволяет эффективно проводить контроль качества 3D данных от нескольких тысяч каналов на обычном современном ПК под 64-битной Windows с несколькими мониторами. При этом всё происходит действительно в реальном времени — характерные задержки между моментом выстрела и обновлением информации на экранах составляют менее 1-й минуты! Сравните это с некоторыми известными системами контроля качества, которые, претендуя на работу в реальном времени, на практике работают с задержкой в несколько десятков выстрелов, занимая при этом половину узлов мощного судового сервера под Linux…
Ниже приведены примеры некоторых стандартных окон, используемых для контроля качества морских сейсмических данных в реальном времени:
Сейсмограмма всех кос одного выстрела.
Стандартное, полностью настраиваемое изображение текущей сейсмограммы ОПВ.
Помимо текущей сейсмограммы, можно указать, сколько предыдущих сейсмограмм программа должна хранить в памяти. Эти сейсмограммы можно просматривать в процессе сбора данных.
Сравнение амплитудных спектров от нескольких выстрелов
Видно, что в начале профиля было несколько сейсмограмм с повышенным уровнем низкочастотного шума.
Разрез ближних удалений
Запись гидрофона ближней зоны (на источнике)
Показана запись единичного гидрофона ближней зоны и график периода вторичной пульсации пузыря.
Возможно так же построение суммарных разрезов гидрофонов ближней зоны по каждому из бортов, построение карт амплитуд и времен первичного импульса, карты периода вторичной пульсации пузыря.
Карты среднеквадратичных амплитуд
Обычно используются карты среднеквадратичных амплитуд в зонах начала записи, целевых отражений и конца записи.
Здесь показана карта амплитуд начала записи. По горизонтальной оси номер выстрела, по вертикальной — номер канала. Обратите внимание на фиолетовые полосы: горизонтальная полоса указывает на «мертвый» канал 55, вертикальная — на пропущенный выстрел 1360. Фиолетовые пятна в районе каналов 200-240 указывают на слабую амплитуду сигнала из-за нарушения условий буксировки, связанного с плохими погодными условиями. Одна единственная карта амплитуд может рассказать очень многое о том, что происходит на борту!
Содержимое всех окон сохраняется по комбинации горячих клавиш в виде изображений, которые можно оперативно использовать для отчета по окончанию профиля.
Кроме того, оператор может настроить потоки таким образом, что любые результаты контроля качества (суммарные разрезы, карты, пикировки первых вступлений, рассчитанные значения атрибутов и др.) будут сохраняться в базе данных проекта. Далее, при работе в режиме воспроизведения (play-back) данные могут быть экспортированы в файлы формата SEG-Y, атрибуты и значения пикировок – в ASCII.