地震勘探中大数据那些事儿

离开地质系统快30年了，今天校友突然问我: 师兄在油气勘探行业，除了地震方法，是否还有更好的勘探方法?

我说，根据从前从事地震勘探和数据处理的体会看，在所有地球物理和地球化学的方法中，似乎还没有像地震这样利用弹性波勘探更有效寻找煤田和石油的方法，主要是如何更有效寻找储油、储气和储煤的地质构造上，构造，构造，还是构造。因为能储存油气和煤炭的地质构造，无论是煤炭的平层构造、天然气的背斜构造、还是石油的向斜构造，其密度都高于矿床和周围的岩层，对弹性波比较敏感，这是利用弹性波的地震方法寻找它们的最大原因。

弹性波这东西传播起来，在各向同性的介质里理论上是沿直线传播的，但是当介质密度发生变化时，弹性波就不那么老实、就不那么听话了，尤其是遇到密度界面，会发生反射、透射、绕射甚至于是折射。

在地震勘探中，反射波、投射后的再反射等，是我们需要的数据，而绕射和折射，是我们不需要的，尤其是绕射波会使解析出来的地震构造剖面变形和失真，还要进行基于波动方程的偏移处理。

1987年，物探队有两个家伙一激动就在河南省地矿局申请了一个科研项目，要在PC level的DUAL68000UNIX上抖胆包天的开发一套地震资料处理系统，星夜兼程的干了四年，没想到这事儿竟然成功了，一个家伙负责难度比较大的二维滤波和波动方程偏移处理软件的开发，另一个家伙负责整体架构设计以及包括地震资料IO处理和地震剖面成图（C语言）；预处理、一维滤波、叠加、静动校正等等（Fortran语言）在内的其他杂事儿，还捎带手儿用简单的数学方法解决了弯线地震资料预处理问题，干杂事儿的这个家伙，就是俺。结果还好，很easy的就获得了地矿部的大奖。

事情过去了很多年之后，没想到大数据一词开始风起云涌了，一开始我认为海量的地震勘探数据也是大数据，后来，我又觉得，这种结构化数据，虽然非常非常的海量，但还不算是大数据。再后来，我又觉得地震数据是大数据了，因为里头的确蕴含了除了反射波之外的其他很多信息，例如煤田地震勘探中的折射波，是干扰、是噪音，在煤炭野外勘探时是要努力避免的，在数据处理时要被干掉的，但在石油地震勘探中，这东西又变得有价值了，可以用来做低速带校正。

地震勘探和数据处理的基本原理和实践方法（包括可控震源技术）在上世纪90年代就已经成熟了。但我相信，随着油气探勘、煤田勘探难度的日益增加，新的需求会不断的被提出来，需求驱动，会使还在从事地震探勘理论研究、仪器设计、探勘技术方法实践、尤其是后期数据处理的专家们，继续努力的想办法从地震波中分离、提取、分析更加有价值的、以前不被重视的信息。

捎带手吼一嗓子，所谓数据驱动就是个屁。

有些搞大数据的人甚至包括一些大佬在内，最近两年热衷于谈数据驱动，我认为这是典型的教条主义，是世界观和科学方法论上出了大问题。

不管是人工地震的煤田和石油勘探，还是天然的地震，都是理论上弹性波研究和应用的场景，这些弹性波中蕴含了很重要的来自于不同密度地层的信息，从前，张衡同志的地动仪，仅仅是利用其中主要的信息，至于张衡同志在1886年前发明的候风地动仪，是利用了跑得更快的P波，还是跑的慢一点的S波，还是两个都用到了，貌似学界大佬们还在争论之中呢。

依我看，当年张衡同志是不懂P波和S波的，其实在那个时候，这都不重要，关键是P波和S波，谁闹出的动静更大，张衡同志设计的这东西，在XYZ三个转量中的一个、两个或者三个上，能够敏锐的捕捉到动静最大的那个波束或者两个波束。这就为我们复原地动仪提供了一个重要的参考。因为P波和S波的震动Style是不同的，对于天然地震，P波S波谁的动静最大，就可以根据它的震动特性，复原出失传了1800多年的地动仪。

另外，按照我们现在的理解，张衡同志当年发明地动仪的初衷，不是用来预测地震的，而是用来告诉东汉的皇帝，什么地方已经发生了地震，因为那时候通信基本靠马，时效很低，某一地发生地震后，需要很多天，皇帝才能知道。

按照现代的观点，我一直认为天然地震的预测（长期、中期、短期、临震），只有临震预报最有可能变成有价值的现实，未来几年，地震灾害管理或许已不是在临震预报的技术上，而是在国家应急体系的建设上。

下午去中关村，瞧瞧那家做AI+RPA的公司。