石油圈
新型云技术为油气行业数据解释指明了方向。
编辑 | 大安
尽管油气行业在业务创新、勇于探索等方面表现出色，但就推广应用云技术来说，仍落后于其他行业。全球每年投入到云技术服务上的费用高达600亿美元，其中只有5%源于能源上游领域。
然而，自2014年国际油价断崖式暴跌以来，能源企业一直在勒紧腰带艰难度日，并深深感受到引进云技术和人工智能技术的紧迫性与必要性，可以帮助缩短勘探周期，优化资产运营生产率。
与拍字节量级的地震数据“角力”
在全球范围内如何有效获取安全可靠的地震数据与单井生产数据，这一直是油气行业内亟待攻克的长期挑战。
如图1所示，解释软件将断层标记为蓝色，并实时观察以绿色标识的推断，直到得出满意结果。（图片来源：Bluware）
从历史上来看，石油和天然气公司消费了世界上大部分的高性能计算（HPC）来处理地震数据，来获取地下储层图像，但年度高性能计算需求也仅有几次达到峰值。云解决方案可满足这些企业的弹性需求，并能降低其费用支出。而没有云解决方案的企业则必须购置必要的磁盘空间，用来存储偶尔调用的海量地震数据，而大多数未使用的磁盘空间会逐渐过时。另一方面，云解决方案可以在短时间内提升或降低数据存储。
对于大型油气公司而言，问题已经不再是是否使用现代云技术，而是如何克服现有数据格式的固有局限，实现云技术实施的便捷化。
文件格式已过时
SEG-Y文件格式是在1975年创建，属于最常见的地震存储介质类型之一，用于磁带存储。听众想在盒式磁带内找到自己喜欢的歌曲，则需要快速浏览所有歌曲。相类似的，这些基于跟踪的文件系统也是按顺序存储的。当公司需要访问原始版本数据进行再处理或检查解释时，磁带必须安装在计算机上进行数据读取，以便终端用户能够访问。当然，检索是一项费时耗钱的工作，还可能会导致数据丢失。
大多数使用SEG-Y数据的应用程序都是在20年前开发的。为了克服SEG-Y格式的局限性，云技术创建了内部格式来从SEG-Y加载数据，并创建了一个范式，以将SEG-Y数据复制到本地应用程序。SEG-Y数据的顺序存储使其在云环境中运行效率极低，因为云环境中的数据与PC上的文件不同，需要存储在一个“对象”中。
鉴于此，油气企业并不乐意将拍字节量级的地震数据转移到云端，这可以理解。但是，一种克服了现有地震数据格式固有限制的数据技术可能会改变他们的想法。
地球科学家授权
为了提高现代计算的效率，Bluware在20年前就开始开发海量数据存储技术（VDS）。通过VDS，可以在不中断遗留应用程序（在信息技术中，遗留应用程序和数据是从现有的技术之前的语言平台和技术中继承下来的那些程序和数据。）工作流的情况下实现大型叠前地震数据集和具有成本效益的云存储的可视化。
VDS是一种云本地对象格式，并且系统中内置了压缩功能。当项目启动时，用户可以轻松地在适当的压缩级别上从云端传输数据，从而节省时间和成本。
基于Bluware公司的灵活存取存储转码技术，可将地震数据转换成VDS格式，并将其传输给用户的解释应用程序。它通过充当VDS和应用程序以遗留应用程序使用的格式发出的读请求之间的转换器来实现这一点。这对数据管理过程来说是一项重大利好，因为它允许在一个中心位置使用单个数据源，而不必多次复制和转换数据来运行特定的应用程序。
最近的一项研究使用了Bluware的VDS数据格式和交互式深度学习技术，以证明云计算和机器学习的效率和准确性，帮助解释人员完成涉及地震断层和气烟囱解释工作流程的繁琐任务。
如图2所示，使用VDS和交互式深度学习技术，这些工具最终可以优化地震解释结果，同时帮助减少人为错误。如果地球科学家可以在基本的繁琐工作上节省时间，则可以有更充裕的时间来改进模型结果，这对未来的生产有着至关重要的影响。（图片来源：Bluware）
通常情况下，地震解释人员需要花费若干星期，甚至数月的时间来完整地得出一份勘探调查报告。在这种情况下，解释软件将断层标记为蓝色，并实时观察深度学习推断（绿色标识），直到得出满意的结果（图1）。
Bluware的交互式深度学习技术通过利用VDS功能来免除数据准备工作，花费在数据准备上的时间瞬间减少到零。基于2%的地震数据进行“训练比武”，当得到期望结果时，应用该项技术的解释效率可达到传统人工解释时效的20倍（如图2所示）。地球科学家在标签化和训练过程中可以兼顾质量控制，所以他们不需要对结果进行后处理操作。
为进一步深化与油气行业的合作，Bluware正在努力推介VDS技术，以创建一个开放性的、基于标准的数据生态系统。
解决行业“痼疾”
2018年春季，一批行业领先的油气公司成立了开放地下数据空间论坛（OSDU），名为The Open Group。他们的目标是使新的和现有的云原生数据驱动应用程序能够无缝访问地下和油井数据。
根据OSDU网站说明，该联盟的核心原则是将生命周期数据管理从支持创新的应用程序中分离出来。他们表示，要实现这一目标，需要开发一个具有标准公共应用程序编程接口（API）的通用数据平台，并让全球云托管供应商参与构建工作。
此外，OSDU论坛的目标还包括实现对地下数据的标准化访问——Bluware认为其VDS的开放版本OpenVDS与这一目标不谋而合。
OpenVDS是一组工具和一个用于读写VDS格式数据的开源API。OpenVDS不压缩数据，但可以读取压缩数据。与其他地震数据格式相比，OpenVDS提供了超强功能，例如对云计算原生数据的随机访问，这对业界来说是一项重大进步。事实上，它已经被OSDU接受为一种地震数据格式。
未雨绸缪
在大数据分析的时代，云解决方案使得管理和解释海量地震数据的工作量大幅缩减。随着开放源码和商业应用程序的逐步成熟，将地震数据传输至云端将会日渐简便。
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