CN112363208A - 多主机联合数据采集系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种多主机联合数据采集系统，包括：激发主机用于，通过短报文系统接收多个微地震采集主机的工作状态；判断是否允许施工，若允许施工，通过短报文系统向多个微地震采集主机发送施工指令；接收节点质控数据；在施工开始后，采集微地震数据或单炮数据；在施工结束后，将节点质控数据、激发成果数据和合成关系文件、微地震数据或单炮数据发送；微地震采集主机用于，通过短报文系统向激发主机发送工作状态；在接收到施工指令后，开始施工，采集微地震数据；在施工结束后，将微地震数据发送；数据处理单元，用于基于激发成果数据和合成关系文件，对节点质控数据、单炮数据或微地震数据进行数据分离合成。本发明采集合成数据的效率高。
Description
技术领域
本发明涉及地震数据采集技术领域，尤其涉及一种多主机联合数据采集系统。
背景技术
目前在复杂地形区域中进行地震勘探，节点与有线的混合采集已经成为常态。但随着地震勘探向着高山、丛林、沼泽等超高难度复杂施工区域延伸时，仅仅依靠混合采集已经无法应对施工中遇到的相关难题。且现有的混合采集系统由于性能问题已经越来越难以完成采集任务。另外，现有的采集系统在采集的微地震数据的合成上也存在效率低下的问题。
综上所述，目前缺乏一种有效的应对复杂地形的数据采集及合成系统。
发明内容
本发明实施例提出一种多主机联合数据采集系统，用以采集并合成单炮数据、节点质控数据、微地震数据，品质高、效率高，该系统包括：
一台激发主机、多台微地震采集主机、分别与激发主机和微地震采集主机通信的短报文系统、数据处理单元，其中，
激发主机用于，通过短报文系统接收多个微地震采集主机的工作状态；根据多个微地震采集主机的工作状态判断是否允许施工，若判断结果为允许施工，通过短报文系统向多个微地震采集主机发送施工指令；接收节点仪器采集的节点质控数据；在施工开始后，采集微地震数据或单炮数据；在施工结束后，将节点质控数据、激发成果数据和合成关系文件发送至数据处理单元，将采集的微地震数据或单炮数据发送至数据处理单元；
微地震采集主机用于，通过短报文系统向激发主机发送工作状态；在接收到施工指令后，开始施工，采集微地震数据；在施工结束后，将采集到的微地震数据发送至数据处理单元；
数据处理单元，用于基于激发成果数据和合成关系文件，对节点质控数据、单炮数据或微地震数据进行数据分离合成。
在本发明实施例中，多主机联合数据采集系统包括一台激发主机、多台微地震采集主机、分别与激发主机和微地震采集主机通信的短报文系统、数据处理单元，实现了同时使用多台主机进行微地震数据采集，采集效率高；其中，激发主机用于，通过短报文系统接收多个微地震采集主机的工作状态；根据多个微地震采集主机的工作状态判断是否允许施工，若判断结果为允许施工，通过短报文系统向多个微地震采集主机发送施工指令；接收节点仪器采集的节点质控数据；在施工开始后，采集微地震数据或单炮数据；在施工结束后，将节点质控数据、激发成果数据和合成关系文件发送至数据处理单元，将采集的微地震数据或单炮数据发送至数据处理单元；微地震采集主机用于，通过短报文系统向激发主机发送工作状态；在接收到施工指令后，开始施工，采集微地震数据；在施工结束后，将采集到的微地震数据发送至数据处理单元；数据处理单元，用于基于激发成果数据和合成关系文件，对节点质控数据、单炮数据或微地震数据进行数据分离合成。可见，本系统可同时对多台主机采集的数据进行分离合成，数据分离合成的效率高，品质高，适用于复杂施工项目。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：
图1为本发明实施例中多主机联合数据采集系统的示意图；
图2为本发明实施例中激发主机和微地震采集主机进行切换的流程图；
图3为本发明实施例中数据分离合成的流程图；
图4为本发明实施例中采用本发明系统进行多主机联合采集的流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本发明实施例做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
在本说明书的描述中，所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。参考术语“一个实施例”、“一个具体实施例”、“一些实施例”、“例如”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。各实施例中涉及的步骤顺序用于示意性说明本申请的实施，其中的步骤顺序不作限定，可根据需要作适当调整。
图1为本发明实施例中多主机联合数据采集系统的示意图，如图1所示，该系统包括：
一台激发主机101、多台微地震采集主机102、分别与激发主机101和微地震采集主机102通信的短报文系统103、数据处理单元104，其中，
激发主机101用于，通过短报文系统103接收多个微地震采集主机102的工作状态；根据多个微地震采集主机102的工作状态判断是否允许施工，若判断结果为允许施工，通过短报文系统103向多个微地震采集主机102发送施工指令；接收节点仪器采集的节点质控数据；在施工开始后，采集微地震数据或单炮数据；在施工结束后，将节点质控数据、激发成果数据和合成关系文件发送至数据处理单元104，将采集的微地震数据或单炮数据发送至数据处理单元104；
微地震采集主机102用于，通过短报文系统103向激发主机101发送工作状态；在接收到施工指令后，开始施工，采集微地震数据；在施工结束后，将采集到的微地震数据发送至数据处理单元104；
数据处理单元，用于基于激发成果数据和合成关系文件，对节点质控数据、单炮数据或微地震数据进行数据分离合成。
在本发明实施例中，多主机联合数据采集系统包括一台激发主机、多台微地震采集主机、分别与激发主机和微地震采集主机通信的短报文系统、数据处理单元，实现了同时使用多台主机进行微地震数据采集，采集效率高；其中，激发主机用于，通过短报文系统接收多个微地震采集主机的工作状态；根据多个微地震采集主机的工作状态判断是否允许施工，若判断结果为允许施工，通过短报文系统向多个微地震采集主机发送施工指令；接收节点仪器采集的节点质控数据；在施工开始后，采集微地震数据或单炮数据；在施工结束后，将节点质控数据、激发成果数据和合成关系文件发送至数据处理单元，将采集的微地震数据或单炮数据发送至数据处理单元；微地震采集主机用于，通过短报文系统向激发主机发送工作状态；在接收到施工指令后，开始施工，采集微地震数据；在施工结束后，将采集到的微地震数据发送至数据处理单元；数据处理单元，用于基于激发成果数据和合成关系文件，对节点质控数据、单炮数据或微地震数据进行数据分离合成。可见，本系统可同时对多台主机采集的数据进行分离合成，数据分离合成的效率高。
在一实施例中，所述短报文系统为北斗短报文系统，彻底摒弃常规通讯电台在对于施工的影响，效率高，稳定性好，实现了7×24全天候的通讯畅通，彻底避免了因电台通讯的距离和死角问题造成的生产进度滞后。
在一实施例中，激发主机能够切换为微地震采集主机，微地震采集主机能够切换为激发主机，从而提高了微地震采集的灵活性，图2为本发明实施例中激发主机和微地震采集主机进行切换的流程图。需要特别注意的是，如果激发主机与微地震采集主机进行替换，必须将两台主机的相关生产进度，如记录的文件号、Shot ID等告知对方。例如激发主机文件号记录到858，微地震采集主机的微地震文件号记录到1255，更换后微地震采集主机变为激发主机文件号从1256开始常规采集(因为主机记录的文件号只能增大)，原激发主机变为微地震采集主机的文件号改为1256，开始进行微地震采集。
具体实施时，微地震采集主机102通过短报文系统103向激发主机101发送工作状态，工作状态包括异常状态和正常状态，异常状态包括生产排列出现断线等。激发主机101通过短报文系统103接收多个微地震采集主机102的工作状态；根据多个微地震采集主机102的工作状态判断是否允许施工，例如，若工作状态为正常状态，则判断结果为允许施工，通过短报文系统103向多个微地震采集主机102发送施工指令，微地震采集主机102开始施工。若工作状态为异常状态，则判断结果为不允许施工，通过短报文系统103向多个微地震采集主机102发送施工指令，微地震采集主机102停止施工。
具体实施时，激发主机接收节点仪器采集的节点质控数据，在一实施例中，激发主机还用于：
判断接收的节点质控数据是否满足预设要求；
若否，生成告警信息，所述告警信息用于提供施工人员补充采集节点质控数据。从而保证节点质控数据采集的准确性。
在一实施例中，激发主机还用于：若判断结果为不允许施工，通过短报文系统向多个微地震采集主机发送停止施工指令；微地震采集主机还用于，在接收到停止施工指令后，停止施工。从而等待进一步指令。待出现异常状态的微地震采集主机排除故障，达到生产条件后，又向激发主机发送此时的工作状态，激发主机通知全部微地震采集主机开始施工。
在一实施例中，激发主机具体用于：若采用独立激发方式，在施工开始后，采集微地震数据；否则，在施工开始后，采集单炮数据。
在上述实施例中，若不采用独立激发方式，一般采用常规井炮、震源及井震方式进行，这时候微地震采集主机进行微地震采集，激发主机负责控制激发源激发，记录常规的单炮数据。
在数据处理单元获得所有的激发成果数据和合成关系文件后，节点质控数据、单炮数据或微地震数据，开始进行数据分离合成。
在一实施例中，数据处理单元具体用于：
在基于激发成果数据和合成关系文件，对节点质控数据、单炮数据或微地震数据进行数据分离合成之前，判断节点质控数据、单炮数据或微地震数据中是否有重道现象；
若是，剔除节点质控数据、单炮数据或微地震数据中的错误道，对剔除错误道后的节点质控数据、单炮数据或微地震数据进行数据分离合成。
在上述实施例中，激发主机导出的合成关系文件一般是SPS文件。另外，需要注意的是，如果当天生产中有几台激发主机，就需要导入几次激发成果数据，且必须按照激发主机的顺序进行导入。即作为激发主机的顺序为1号激发主机、2号激发主机、3号激发主机，那导入数据处理单元也必须按照该顺序进行。
在一实施例中，数据处理单元具体用于：
基于激发成果数据，对剔除错误道后的节点质控数据、单炮数据或微地震数据进行分离；
基于合成关系文件，对分离后的节点质控数据、微地震数据或单炮数据进行合成。
在一实施例中，数据处理单元具体用于：
基于合成关系文件，按照如下合成方式的至少一种对分离后的节点质控数据、微地震数据或单炮数据进行合成：
分离后的节点质控数据与分离后的微地震数据合成方式，分离后的节点质控数据与分离后的单炮数据合成方式，分离后的单炮数据与分离后的微地震数据合成方式，分离后的节点质控数据、分离后的微地震数据与分离后的单炮数据合成方式。
在一实施例中，数据处理单元还用于：
在所述合成关系文件不满足预设合成要求时，获取新的合成关系文件；
基于激发成果数据和新的合成关系文件，对节点质控数据、单炮数据或微地震数据进行数据分离合成，对单炮数据、微地震数据和节点质控数据进行数据分离合成。
在上述实施例中，有可能激发主机导出的合成关系文件(一般为SPS文件)不满足预设合成要求，这时候可从外部获取新的别的合成关系文件，重新进行数据分离合成。
图3为本发明实施例中数据分离合成的流程图，具体包括：
步骤301，接收全部数据；
步骤302，判断数据是否齐全，若否，转至步骤303，否则转至步骤304；
步骤303，查找缺失的数据并及时反馈，转至步骤301；
步骤304，判断节点质控数据、单炮数据或微地震数据中是否有重道现象；若是，转至步骤305，否则，转至步骤306；
步骤305，剔除节点质控数据、单炮数据或微地震数据中的错误道；
步骤306，基于激发成果数据，对节点质控数据、单炮数据或微地震数据进行分离；
步骤307，基于合成关系文件，对分离后的节点质控数据、微地震数据或单炮数据进行合成。
基于上述实施例，本发明提出如下一个实施例来说明采用本发明系统进行多主机联合采集的流程，图4为本发明实施例中采用本发明系统进行多主机联合采集的流程图，如图4所示，包括：
步骤401，确定施工方案。
根据施工区域的相关技术、地形特点确定具体的施工方案，明确使用主机的台数和对应的带道数量。如果采用的是常规的单台主机进行施工，在此不进行过多介绍。如采用的是多主机联合施工，确定激发主机和多台微地震采集主机，在激发主机中建立生产工程，完成排列铺设及查线工作，导入相关生产参数，并将该生产工程同步到其他参与生产的微地震采集主机中。
步骤402，搭建北斗短报文系统。
在所有参与生产的主机中搭建北斗短报文系统，并进行信号及通讯测试。
步骤403，节点质控数据采集。
节点仪器的节点质控数据完成采集后，导入激发主机，激发主机判断接收的节点质控数据是否满足预设要求，若否，生成告警信息，可重新采集节点质控数据。
步骤404，单炮数据和/或微地震数据采集。
根据选用的激发源激发方法，确定生产方式。若采用独立激发方式，激发主机和微地震采集主机均采集微地震数据；若采用常规井炮、震源及井震方式，激发主机采集单炮数据，微地震采集主机采集微地震数据。
激发主机在确定全部参与生产的微地震采集主机开始微地震数据采集后，激发主机控制激发源进行激发。当任意一台微地震采集主机所接入的生产排列出现断线等异常状态，微地震采集主机通过北斗短报文系统通知激发主机，激发主机接收到微地震采集主机的工作状态后，停止激发源激发，并通过北斗短报文系统的短报文通知所有微地震采集主机停止采集，等待进一步指令。待出现排列异常的微地震采集主机排除故障，达到生产条件后，该微地震采集主机向激发主机发送正常状态，激发主机通知全部微地震采集主机开启微地震采集，激发主机待全部微地震采集主机开始采集后，再控制激发源完成激发工作。
步骤405，对节点质控数据、单炮数据或微地震数据进行数据分离合成。
待当天全部施工任务结束后，各主机拷贝当天记录的数据送回数据处理单元进行数据合成。其中微地震主机只拷贝微地震数据，激发主机拷贝单炮数据或微地震数据，节点质控数据，以及激发成果文件、SPS文件等。
数据处理单元对全部节点设备进行数据下载，并对其布站历史(布设时间及布设位置)进行整理，确保无重道现象出现。将导入的微地震数据、单炮数据按照设置要求存储到固定目录下。
之后，数据处理单元对节点质控数据、单炮数据或微地震数据进行数据分离合成。首先，基于激发成果数据，对节点质控数据、单炮数据或微地震数据进行分离，并可选择自动或手动将分离后的节点质控数据、单炮数据或微地震数据导入单炮合成数据库中。其次，基于合成关系文件，对分离后的节点质控数据、微地震数据或单炮数据进行合成。
当然，可以理解的是，上述详细流程还可以有其他变化例，相关变化例均应落入本发明的保护范围。
综上所述，在本发明实施例中，多主机联合数据采集系统包括一台激发主机、多台微地震采集主机、分别与激发主机和微地震采集主机通信的短报文系统、数据处理单元，实现了同时使用多台主机进行微地震数据采集，采集效率高；其中，激发主机用于，通过短报文系统接收多个微地震采集主机的工作状态；根据多个微地震采集主机的工作状态判断是否允许施工，若判断结果为允许施工，通过短报文系统向多个微地震采集主机发送施工指令；接收节点仪器采集的节点质控数据；在施工开始后，采集微地震数据或单炮数据；在施工结束后，将节点质控数据、激发成果数据和合成关系文件发送至数据处理单元，将采集的微地震数据或单炮数据发送至数据处理单元；微地震采集主机用于，通过短报文系统向激发主机发送工作状态；在接收到施工指令后，开始施工，采集微地震数据；在施工结束后，将采集到的微地震数据发送至数据处理单元；数据处理单元，用于基于激发成果数据和合成关系文件，对节点质控数据、单炮数据或微地震数据进行数据分离合成。可见，本系统可同时对多台主机采集的数据进行分离合成，数据分离合成的效率高，品质高，适用于复杂施工项目。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种多主机联合数据采集系统，其特征在于，包括：一台激发主机、多台微地震采集主机、分别与激发主机和微地震采集主机通信的短报文系统、数据处理单元，其中，
激发主机用于，通过短报文系统接收多个微地震采集主机的工作状态；根据多个微地震采集主机的工作状态判断是否允许施工，若判断结果为允许施工，通过短报文系统向多个微地震采集主机发送施工指令；接收节点仪器采集的节点质控数据；在施工开始后，采集微地震数据或单炮数据；在施工结束后，将节点质控数据、激发成果数据和合成关系文件发送至数据处理单元，将采集的微地震数据或单炮数据发送至数据处理单元；
微地震采集主机用于，通过短报文系统向激发主机发送工作状态；在接收到施工指令后，开始施工，采集微地震数据；在施工结束后，将采集到的微地震数据发送至数据处理单元；
数据处理单元，用于基于激发成果数据和合成关系文件，对节点质控数据、单炮数据或微地震数据进行数据分离合成。
2.如权利要求1所述的多主机联合数据采集系统，其特征在于，激发主机还用于：
若判断结果为不允许施工，通过短报文系统向多个微地震采集主机发送停止施工指令；
微地震采集主机还用于，在接收到停止施工指令后，停止施工。
3.如权利要求1所述的多主机联合数据采集系统，其特征在于，激发主机具体用于：若采用独立激发方式，在施工开始后，采集微地震数据；否则，在施工开始后，采集单炮数据。
4.如权利要求1所述的多主机联合数据采集系统，其特征在于，数据处理单元具体用于：
在基于激发成果数据和合成关系文件，对节点质控数据、单炮数据或微地震数据进行数据分离合成之前，判断节点质控数据、单炮数据或微地震数据中是否有重道现象；
若是，剔除节点质控数据、单炮数据或微地震数据中的错误道，对剔除错误道后的节点质控数据、单炮数据或微地震数据进行数据分离合成。
5.如权利要求4所述的多主机联合数据采集系统，其特征在于，数据处理单元具体用于：
基于激发成果数据，对剔除错误道后的节点质控数据、单炮数据或微地震数据进行分离；
基于合成关系文件，对分离后的节点质控数据、微地震数据或单炮数据进行合成。
6.如权利要求5所述的多主机联合数据采集系统，其特征在于，数据处理单元具体用于：
基于合成关系文件，按照如下合成方式的至少一种对分离后的节点质控数据、微地震数据或单炮数据进行合成：
分离后的节点质控数据与分离后的微地震数据合成方式，分离后的节点质控数据与分离后的单炮数据合成方式，分离后的单炮数据与分离后的微地震数据合成方式，分离后的节点质控数据、分离后的微地震数据与分离后的单炮数据合成方式。
7.如权利要求1所述的多主机联合数据采集系统，其特征在于，数据处理单元还用于：
在所述合成关系文件不满足预设合成要求时，获取新的合成关系文件；
基于激发成果数据和新的合成关系文件，对节点质控数据、单炮数据或微地震数据进行数据分离合成，对单炮数据、微地震数据和节点质控数据进行数据分离合成。
8.如权利要求1所述的多主机联合数据采集系统，其特征在于，激发主机还用于：
判断接收的节点质控数据是否满足预设要求；
若否，生成告警信息，所述告警信息用于提供施工人员补充采集节点质控数据。
9.如权利要求1所述的多主机联合数据采集系统，其特征在于，激发主机能够切换为微地震采集主机，微地震采集主机能够切换为激发主机。
10.如权利要求1所述的多主机联合数据采集系统，其特征在于，所述短报文系统为北斗短报文系统。
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