CN112099097B - 一种基于云平台的电磁数据处理方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种基于云平台的电磁数据处理方法及装置，包括：云平台接收发射分系统上传的发射数据，与各测点的接收分系统上传的野外探测仪器数据及野外电磁数据，其中，所述野外电磁数据包括野外施工数据与野外原始电磁数据，发射数据为发射分系统发射的电磁信号对应的参数信息；所述云平台的数据预处理模块根据各测点的发射数据、野外探测仪器数据以及野外施工数据，对各测点的野外原始电磁数据进行预处理；所述云平台的数据反演模块根据各测点的野外原始电磁数据预处理结果，对各测点的野外原始电磁数据进行反演操作，得到各测点的反演结果；所述云平台的成果解释模块对各测点的反演结果进行分析，得出各测点的探测结果。

Description

一种基于云平台的电磁数据处理方法及装置

技术领域

本申请涉及地质勘测领域，尤其涉及一种基于云平台的电磁数据处理方法及装置。

背景技术

在地球物理勘探方法中，频率域电磁勘探方法具有工作效率高、分辨能力好等优点，被广泛应用于地球内部结构以及油气、矿产、地热等地下资源的探测之中。按照场源的不同，频率域电磁方法可以分为两大类，一类是利用天然场源进行探测的方法，例如，大地电磁法（MT，Magnetotelluric）；另一类是利用人工可控源发射电磁信号进行勘探的方法，例如，可控源音频大地电磁法（CSAMT，Controlledsource audio-frequencymagnetotellurics）、天波法。

大地电磁法与可控源音频大地电磁法近年来得到了大量广泛应用，但各自也存在着某些不足。大地电磁测深法的可测范围和可测深度都很大，但由于采用天然场源，信号强度比较弱，容易受到各种干扰的影响，所以在测量时必须增加迭加次数，从而观测时间长，工作效率较低。采用人工场源的可控源音频大地电磁法信号强度虽然较大，但此方法当频率较低时存在着“近场效应”，目前此方法探测深度仅为1~2km，难以满足深部勘探的需求。于是，结合了MT与CSAMT两者方法的优点，一种称为“WEM”的大功率固定源极低频电磁勘探方法得到了发展。这一方法的基本思路是在高电阻区域建设一个固定的大功率电磁信号发射源，源的尺度可达上百公里，能产生覆盖全国范围的高信噪比电磁场信号。利用大功率发射源产生的信号，可以在全国范围内多个勘探区域布设电磁信号接收设备，采集并处理电磁勘探数据，可以实现探测深度延伸至10公里深度的目的。WEM方法可以应用于多种勘探领域，可服务于油气资源探测、矿产资源探测、电性结构普查等。

WEM发射的信号强度大，信噪比高，有效信号能够覆盖全国范围，因此可在全国多地同时布设多个采集站，进行大面积电磁勘探工作。WEM野外采集得到的信号需要进行数据处理，才能得到需要的WEM反演结果。得到的反演结果需要专业人员进行地质解释，才能指导钻探施工等后续工作。由于WEM数据处理及反演计算流程复杂，因此需经验丰富的专家负责。反演结果的地质解释需专业的地球物理、地质专家结合已有的专业经验及搜集的地质、地球物理资料才能有效进行。

现有WEM电磁探测由发射分系统以及各接收分系统组成，参见图1示出的现有的WEM电磁探测的示意图。发射分系统负责WEM电磁信号的发射。在WEM信号发射过程中，位于全国各地的WEM电磁探测组独立工作，分别在各测区布设采集站进行WEM信号采集。各接收分系统多个WEM探测队伍在全国多个测区同时探测。各探测队伍均需要与发射分系统联系，以获取发射数据用于后续数据处理，各探测队伍之间完全独立。各WEM信号探测分系统需全员配备，各队伍自行全面负责数据采集、预处理、数据反演及成果解释的整套探测工作。电磁野外数据的处理与反演解释流程复杂，需要专业人员负责。各野外探测队伍主要由采集工程师和数据处理工程师组成，数据处理工程师往往要独立完成数据的预处理、反演和解释等工作，而数据处理工作具有很高的专业性，要求处理人员有较高的业务水平和工作经验，由于有的测区面积较大，同工区可能会由多人分别处理资料，不同接收分系统数据处理人员水平存在差异，导致同工区数据质量标准不统一或者采用的反演参数不统一，可能导致数据反演效果差存在假异常，最终的地质解释结果可靠性差。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供了一种基于云平台的电磁数据处理方法，用于解决现有技术中地质解释结果可靠性差的问题。

本申请实施例采用下述技术方案：

本申请实施例提供一种基于云平台的电磁数据处理方法，所述方法包括：

云平台接收发射分系统上传的发射数据，与各测点的接收分系统上传的野外探测仪器数据及野外电磁数据，其中，所述野外电磁数据包括野外施工数据与野外原始电磁数据，发射数据为发射分系统发射的电磁信号对应的参数信息；

所述云平台的数据预处理模块根据各测点的发射数据、野外探测仪器数据以及野外施工数据，对各测点的野外原始电磁数据进行预处理；

所述云平台的数据反演模块根据各测点的野外原始电磁数据预处理结果，对各测点的野外原始电磁数据进行反演操作，得到各测点的反演结果；

所述云平台的成果解释模块对各测点的反演结果进行分析，得出各测点的探测结果。

需要说明的是，本说明书实施例的数据处理云平台有机连接发射分系统及各接收分系统。发射分系统仅需发射电磁信号，将相关发射数据上传至数据处理云平台。各接收分系统仅需在各测区采集野外电磁信号，将采集的数据上传至云平台，电磁数据的处理与反演解释均可以由云平台负责，大幅增强了勘探的准确性。

进一步的，云平台接收发射分系统上传的发射数据，与各测点的接收分系统上传的野外探测仪器数据及野外电磁数据，具体包括：

所述云平台的发射系统模块接收发射分系统上传的发射数据；

所述云平台的接收系统模块接收各测点的接收分系统上传的野外探测仪器数据及野外电磁数据。

需要说明的是，云平台可以细分为发射系统模块与接收系统模块，发射系统模块可以接收发射分系统上传的发射数据，接收系统模块可以接收各测点的接收分系统上传的野外探测仪器数据集野外电磁数据，使得云平台中的分工更加明确。

进一步的，所述接收系统模块包括野外探测仪器数据模块与野外电磁数据模块，所述野外探测仪器数据模块用于接收野外探测仪器数据，所述野外电磁数据模块用于接收野外电磁数据。

需要说明的是，接收系统模块可以细分为野外探测仪器数据模块与野外电磁数据模块，野外探测仪器数据模块可以接收野外探测仪器数据，野外电磁数据模块可以接收野外电磁数据，进一步细分云平台中模块，使得云平台中的分工更加明确。

进一步的，所述发射数据包括：发射分系统发射的电磁信号对应的发射波形、发射频率、发射电流以及发射时间；

所述野外探测仪器数据包括：接收机的序列号、传感器的序列号与标定文件；

所述野外施工数据包括：测点GPS信息、测点对应接收机的采集参数、测点对应接收机的序列号、测点对应传感器的序列号、现场施工视频图像、野外班报数据；

所述野外探测原始电磁数据包括：电磁数据对应的GPS信息、电磁数据对应的采集时间以及电磁数据的数据值。

需要说明的是，上述具体公开了发射数据所包括的内容、野外探测仪器数据所包括的内容、野外施工数据所包括的内容与野外探测原始电磁数据所包括的内容。

进一步的，所述云平台的数据预处理模块根据各测点的发射数据、野外探测仪器数据以及野外施工数据，对各测点的野外原始电磁数据进行预处理之前，所述方法还包括：

云平台根据所述发射数据、所述野外探测仪器数据、所述野外施工数据以及所述野外原始电磁数据进行数据整合，以便建立各测点的发射数据、野外探测仪器数据、野外施工数据以及野外原始电磁数据对应的数据库。

需要说明的是，在执行后续步骤时，可以根据各测点的发射数据、野外探测仪器数据、野外施工数据以及野外原始电磁数据对应的数据库进行处理。

进一步的，所述云平台根据所述发射数据、所述野外探测仪器数据、所述野外施工数据以及所述野外原始电磁数据进行数据整合，以便建立各测点的发射数据、野外探测仪器数据、野外施工数据以及野外原始电磁数据对应的数据库，具体包括：

所述云平台的数据整合模块根据所述发射数据的发射时间以及所述野外原始电磁数据中电磁数据对应的采集时间，将野外原始电磁数据与发射数据进行匹配；

所述云平台的数据整合模块根据所述野外施工数据中的测点GPS信息与所述野外原始电磁数据中电磁数据对应的GPS信息，将所述野外施工数据与所述野外原始电磁数据进行匹配；

根据所述野外施工数据中测点对应接收机的序列号与测点对应传感器的序列号，以及所述野外探测仪器数据中接收机的序列号与传感器的序列号，将所述野外施工数据与野外探测仪器数据进行匹配，以便建立各测点的发射数据、野外探测仪器数据、野外施工数据以及野外原始电磁数据对应的数据库。

需要说明的是，上述步骤具体公开了建立各测点的发射数据、野外探测仪器数据、野外施工数据以及野外原始电磁数据对应的数据库的具体过程。

进一步的，所述云平台的数据预处理模块根据各测点的发射数据、野外探测仪器数据以及野外施工数据，对各测点的野外原始电磁数据进行预处理，具体包括：

所述云平台的数据预处理模块根据各测点的发射数据、野外探测仪器数据以及野外施工数据，对各测点的野外原始电磁数据进行发射频率时间匹配、电磁数据幅值标定与估算、数据去噪以及维性分析中的一项或多项处理。

需要说明的是，上述步骤为对各测点的野外原始电磁数据进行预处理的具体步骤。本说明书实施例对各测点的野外原始电磁数据进行预处理时，可以对各测点的野外原始电磁数据进行发射频率时间匹配、电磁数据幅值标定与估算、数据去噪以及维性分析中的一项或多项处理。

进一步的，所述云平台的数据反演模块根据各测点的野外原始电磁数据预处理结果，对各测点的野外原始电磁数据进行反演操作，得到各测点的反演结果，具体包括：

所述云平台的数据反演模块建立地下电性初始模型，进行不同反演参数的反演试算，确定最终反演参数，将各测点的野外原始电磁数据预处理结果与最终的反演参数提交至云计算模块，进行各测点的三维并行反演计算，得到各测点反演结果。

需要说明的是，上述步骤为对各测点进行反演操作的具体过程，得出各测点的反演结果。

进一步的，所述云平台接收发射分系统上传的发射数据，与各测点的接收分系统上传的野外探测仪器数据及野外电磁数据之前，所述方法还包括：

向采集工程师、发射工程师、数据预处理工程师、反演专家、成果解释专家分配不同权限的云平台登录账户，其中，所述采集工程师和发射工程师具有数据上传和查看的权限，所述数据预处理工程师具有数据预处理模块的权限，反演专家具有反演模块的权限，成果解释专家具有成果解释模块的权限。

需要说明的是，本说明书实施例可以大幅提高工作效率，基于云平台，具备权限的相关人员均可登陆获取数据反演及解释结果。野外现场工程师可以同远程专家在线实时协作，组成虚拟团队，大幅提高效率，本方案分工细化，设计由专业人负责专业工作，经验丰富的专家可以同时对多个施工工区进行数据处理与质量把控，大幅增强了勘探的准确性。

本申请实施例还提供一种基于云平台的电磁数据处理装置，所述装置包括：

接收单元，用于云平台接收发射分系统上传的发射数据，与各测点的接收分系统上传的野外探测仪器数据及野外电磁数据，其中，所述野外电磁数据包括野外施工数据与野外原始电磁数据，发射数据为发射分系统发射的电磁信号对应的参数信息；

预处理单元，用于所述云平台的数据预处理模块根据各测点的发射数据、野外探测仪器数据以及野外施工数据，对各测点的野外原始电磁数据进行预处理；

反演单元，用于所述云平台的数据反演模块根据各测点的野外原始电磁数据预处理结果，对各测点的野外原始电磁数据进行反演操作，得到各测点的反演结果；

结果单元，用于所述云平台的成果解释模块对各测点的反演结果进行分析，得出各测点的探测结果。

本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：本说明书实施例的数据处理云平台有机连接发射分系统及各接收分系统。发射分系统仅需发射电磁信号，将相关发射数据上传至数据处理云平台。各接收分系统仅需在各测区采集野外电磁信号，将采集的数据上传至云平台，电磁数据的处理与反演解释均可以由云平台负责，大幅增强了勘探的准确性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本说明书背景技术提供的现有的WEM电磁探测的示意图；

图2为本说明书实施例一提供的一种基于云平台的电磁数据处理方法的流程示意图

图3为本说明书实施例二提供的一种基于云平台的电磁数据处理方法的流程示意图；

图4为本说明书实施例提出的数据处理平台的示意图；

图5为本说明书实施例提出的电磁数据处理与反演解释云平台的示意图；

图6为本说明书实施例提出的基于云平台的电磁数据处理流程；

图7为本说明书实施例二提供的一种基于云平台的电磁数据处理装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。

图2为本说明书实施例一提供的一种基于云平台的电磁数据处理方法的流程示意图，本说明书实施例可以由电磁数据处理系统执行下述步骤，具体步骤可以包括：

步骤S101，云平台接收发射分系统上传的发射数据，与各测点的接收分系统上传的野外探测仪器数据及野外电磁数据，其中，所述野外电磁数据包括野外施工数据与野外原始电磁数据，发射数据为发射分系统发射的电磁信号对应的参数信息。

步骤S102，所述云平台的数据预处理模块根据各测点的发射数据、野外探测仪器数据以及野外施工数据，对各测点的野外原始电磁数据进行预处理。

步骤S103，所述云平台的数据反演模块根据各测点的野外原始电磁数据预处理结果，对各测点的野外原始电磁数据进行反演操作，得到各测点的反演结果。

步骤S104，所述云平台的成果解释模块对各测点的反演结果进行分析，得出各测点的探测结果。

与本说明书实施例一相对应的是，图3为本说明书实施例二提供的一种基于云平台的电磁数据处理方法的流程示意图，本说明书实施例可以由电磁数据处理系统执行下述步骤，具体步骤可以包括：

步骤S201，云平台接收发射分系统上传的发射数据，与各测点的接收分系统上传的野外探测仪器数据及野外电磁数据，其中，所述野外电磁数据包括野外施工数据与野外原始电磁数据，发射数据为发射分系统发射的电磁信号对应的参数信息。

在本说明书实施例的步骤S201中，云平台接收发射分系统上传的发射数据，与各测点的接收分系统上传的野外探测仪器数据及野外电磁数据，具体包括：

所述云平台的发射系统模块接收发射分系统上传的发射数据；

所述云平台的接收系统模块接收各测点的接收分系统上传的野外探测仪器数据及野外电磁数据。

所述接收系统模块包括野外探测仪器数据模块与野外电磁数据模块，所述野外探测仪器数据模块用于接收野外探测仪器数据，所述野外电磁数据模块用于接收野外电磁数据。

其中，本说明书实施例中的发射数据包括：发射分系统发射的电磁信号对应的发射波形、发射频率、发射电流以及发射时间；

本说明书实施例中的野外探测仪器数据包括：接收机的序列号、传感器的序列号与标定文件；

本说明书实施例中的野外施工数据包括：测点GPS信息、测点对应接收机的采集参数、测点对应接收机的序列号、测点对应传感器的序列号、现场施工视频图像、野外班报数据；

本说明书实施例中的野外探测原始电磁数据包括：电磁数据对应的GPS信息、电磁数据对应的采集时间以及电磁数据的数据值。

步骤S202，云平台的数据预处理模块根据各测点的发射数据、野外探测仪器数据以及野外施工数据，对各测点的野外原始电磁数据进行预处理。

在本说明书实施例的步骤S202中，本步骤具体可以包括：

云平台的数据预处理模块根据各测点的发射数据、野外探测仪器数据以及野外施工数据，对各测点的野外原始电磁数据进行发射频率时间匹配、电磁数据幅值标定与估算、数据去噪以及维性分析中的一项或多项处理。其中，电磁数据幅值标定是根据野外探测仪器数据中的标定文件对各测点的野外原始电磁数据进行。

进一步的，在执行步骤S202之前，云平台根据所述发射数据、所述野外探测仪器数据、所述野外施工数据以及所述野外原始电磁数据进行数据整合，以便建立各测点的发射数据、野外探测仪器数据、野外施工数据以及野外原始电磁数据对应的数据库。

本步骤具体可以包括：

云平台的数据整合模块根据所述发射数据的发射时间以及野外原始电磁数据中电磁数据对应的采集时间，将野外原始电磁数据与发射数据进行匹配；

云平台的数据整合模块根据所述野外施工数据中的测点GPS信息与所述野外原始电磁数据中电磁数据对应的GPS信息，将所述野外施工数据与所述野外原始电磁数据进行匹配；

根据野外施工数据中测点对应接收机的序列号与测点对应传感器的序列号，以及所述野外探测仪器数据中接收机的序列号与传感器的序列号，将所述野外施工数据与野外探测仪器数据进行匹配，以便建立各测点的发射数据、野外探测仪器数据、野外施工数据以及野外原始电磁数据对应的数据库。

在执行后续步骤时，可以根据各测点的发射数据、野外探测仪器数据、野外施工数据以及野外原始电磁数据对应的数据库进行处理。

步骤S203，所述云平台的数据反演模块根据各测点的野外原始电磁数据预处理结果，对各测点的野外原始电磁数据进行反演操作，得到各测点的反演结果。

在本说明书实施例的步骤S203中，本步骤具体可以包括：

所述云平台的数据反演模块建立地下电性初始模型，进行不同反演参数的反演试算，确定最终反演参数，将各测点的野外原始电磁数据预处理结果与最终的反演参数提交至云计算模块，进行各测点的三维并行反演计算，得到各测点反演结果。

步骤S204，所述云平台的成果解释模块对各测点的反演结果进行分析，得出各测点的探测结果。

进一步的，云平台接收发射分系统上传的发射数据，与各测点的接收分系统上传的野外探测仪器数据及野外电磁数据之前，所述方法还包括：

向采集工程师、发射工程师、数据预处理工程师、反演专家、成果解释专家分配不同权限的云平台登录账户，其中，所述采集工程师和发射工程师具有数据上传和查看的权限，所述数据预处理工程师具有数据预处理模块的权限，反演专家具有反演模块的权限，成果解释专家具有成果解释模块的权限。

本发明可以解决现有技术以下几个问题：

各野外探测队伍仅需负责数据采集，无需配备专人负责数据的处理及反演解释。本说明书实施例可以解决现场施工队伍需自行携带数据处理及反演解释相关的硬件问题，大幅降低野外勘探成本。

反演参数直接影响到最终反演结果，因此反演参数的选择需要专业人员进行确定。本说明书实施例可以解决数据处理人员技术水平不高导致探测失败的问题；

本说明书实施例还可以解决同工区反演参数不一致的问题以及软件版本不一致的问题，解决可能存在的人为假异常；

本说明书实施例还可以解决发射分系统工作负载高的问题；

本说明书实施例还可以解决数据孤岛问题和数据安全问题。

本说明书实施例还可以解决单机处理数据产生的计算量过大问题。

针对上述问题，本说明书实施例可以通过以下方案进行解决：

参见图4，示出了数据处理平台的示意图，数据处理云平台有机连接发射分系统及各接收分系统。发射分系统仅需发射电磁信号，将相关发射数据上传至数据处理云平台。各接收分系统仅需在各测区采集野外电磁信号，将采集的数据上传至云平台。WEM电磁数据的处理与反演解释均可以由云平台负责。

1. 依托电磁数据处理的云平台，组建电磁探测云平台专业工作组。

云平台工作人员可以包括数据预处理组、数据反演组及成果解释组。

数据预处理组由经验丰富且熟悉处理软件的工程师构成，主要负责对采集到的野外数据进行数据的预处理，以供数据反演使用。

数据反演组由经验丰富的地球物理专家组成，负责利用开发的正反演算法进行数据反演计算，主要内容包括电阻率初始模型建立、反演参数选择、反演试算、反演结果分析对比以及三维并行化反演计算等工作。

反演结果地质解释组由经验丰富的地质、地球物理等专家团队构成，根据不同的探测需求，基于已有的地质地球物理相关资料，专家团队负责对反演结果进行地质解释，最终完成整个WEM电磁探测的目的。

参见图5，示出了电磁数据处理与反演解释云平台的示意图，电磁数据处理与反演解释云平台包括发射系统模块、接收系统模块、数据处理模块、成果解释模块、通讯模块及安全模块。

发射系统模块负责接收发射分系统上传的发射数据，包括发射波形、发射频率、发射电流，以及不同发射数据对应的发射时间。

接收系统模块包括仪器信息模块及野外数据模块，负责接收与存储各野外电磁信号采集分系统上传的野外探测仪器信息以及野外数据信息。

野外探测仪器信息主要包括接收机的序列号、接收机的标定文件、传感器的序列号与传感器的标定文件。野外数据信息包括野外施工数据及野外原始电磁数据。野外施工数据包括有：测点GPS信息、测点对应的接收机采集参数、测点对应接收机的序列号、传感器序列号、现场施工视频图像与野外班报数据。野外原始电磁数据包括电磁数据对应的GPS信息、电磁数据对应的采集时间以及电磁数据的数据值。

数据处理模块包括，数据整合用于建立起各测点的发射数据、野外施工数据、野外原始电磁数据及仪器信息数据库；数据预处理模块用于对野外原始电磁数据进行发射频率时间匹配、电磁数据幅值标定与估算、数据去噪、维性分析等数据预处理工作；数据反演模块用于建立地下电性初始模型并进行不同反演参数的反演试算，确定最终反演参数；云计算模块进行整个测区的三维并行快速反演计算，并得到反演结果。

成果解释模块用于地质学家对反演结果进行分析，赋予反演结果地质含义，确定下一步钻井计划。

通讯模块用于发射分系统、接收分系统同云平台之间的数据通讯。

安全模块用于分配不同权限的账户以及记录各用户的操作行为。

在采集工作开始前，先为采集工程师、数据预处理工程师、反演专家、解释专家分配不同权限的云平台登录账户，例如采集和发射工程师具有数据上传和查看权限，数据预处理工程师具有数据预处理权限，反演专家具有反演模块和云计算模块权限，解释专家具有成果解释模块权限，提高了数据安全性；并且不同岗位的人员分工明确，专业细化，避免了旧方法中一名技术人员必须完成所有工作的弊端。

2. WEM电磁信号发射与野外数据采集工作

WEM电磁信号发射可以由经验丰富的大功率信号发射工程师组成，负责按照计划，在不同的发射时间发射不同频率的电磁波信号，最终可以产生覆盖全国范围的电磁波场。发射系统模块负责接收发射分系统上传的发射数据，包括发射波形、发射频率、发射电流，以及不同发射数据对应的发射时间。

WEM电磁野外探测施工可以由野外工作经验丰富的采集工程师承担相关工作，按照野外数据采集操作规程，负责在野外测区内各测点布设电磁信号接收机及电磁场传感器，保证采集到高质量的有效野外数据。

3. 数据上传

在完成测点或者测区的野外发射与接收任务后，发射分系统登陆至云平台发射系统模块，提交发射数据。

接收分系统登陆至云平台，向接收系统模块上传仪器信息以及野外原始电磁数据信息。

4. 远程云端数据整合

云平台根据发射分系统上传数据的发射时间以及接收分系统上传的原始数据中的采集时间，将野外原始电磁数据与发射数据进行匹配。根据野外施工数据中的测点GPS及野外原始电磁数据中的测点GPS信息，将野外施工数据与野外原始电磁数据进行匹配。根据施工数据中的仪器序列号及仪器信息中的序列号，将野外施工数据与采用的仪器信息进行匹配，建立起各测点的发射数据、野外探测仪器数据、野外施工数据以及野外原始电磁数据对应的数据库。在执行后续步骤时，可以根据各测点的发射数据、野外探测仪器数据、野外施工数据以及野外原始电磁数据对应的数据库进行处理。

5. 远程专家数据处理

数据预处理组工程师基于各测点对应的发射信息、仪器采集参数、野外工作班报、野外施工视频图像，全面获取各测点野外数据采集情况，对各测点的电磁数据幅值标定与估算、数据去噪、维性分析等数据预处理工作。

数据反演组的专家根据各测点的数据预处理结果，进行电磁数据正反演计算。建立地下电性初始模型并进行不同反演参数的反演试算，确定最终反演参数。在完成三维反演前的准备工作之后，将反演所需数据及反演参数提交至云计算模块，进行整个测区的三维并行快速反演计算，并得到反演结果。

6. 反演结果地质解释组专家综合分析发射分系统的发射数据、接收分系统的仪器数据及野外数据、数据预处理以及数据反演的参数，结合收集的各工区相关地质、地球物理信息，对反演结果进行地质解释，形成最终WEM电磁探测结果，并将解释成果发布至云平台成果解释模块。

7. 各测区数据接收分系统野外工程师远程登陆至云平台，实时获取到对应测区的最终解释结果，根据解释结果可以进行钻井施工。

参见图6，示出了基于云平台的电磁数据处理流程，先是发射系统上传数据与接收系统上传数据，之后进行远程云端数据整合，再由远程专家数据处理，接着进行地质解释，最后远程实时查看处理与解释结果。

本说明书实施例具有以下优点：

本说明书实施例可以大幅降低人员成本，位于全国各测区的勘探队伍仅需配备野外数据采集人员即可，不需要安排专人进行数据处理；

本说明书实施例可以大幅降低设备成本，位于全国各测区的勘探队伍仅需携带数据采集相关仪器设备，不需要携带数据处理相关软硬件设备；

本说明书实施例可以大幅提高工作效率，基于云平台，具备权限的相关人员均可登陆获取数据反演及解释结果。野外现场工程师可以同远程专家在线实时协作，组成虚拟团队，大幅提高效率，本方案分工细化，设计由专业人负责专业工作，经验丰富的专家可以同时对多个施工工区进行数据处理与质量把控，大幅增强了勘探的准确性；

本说明书实施例可以采用云计算进行反演计算，可大幅减少反演时间；

本说明书实施例可以消除了数据孤岛，将不同工区的数据上云统一管理，方便不同工区的数据进行对比分析；

本说明书实施例可以提高数据安全性，接收分系统仅仅负责原始数据采集，处理反演解释成果均存在云上，借助云平台的鉴权和记录系统，进入有权限，访问有记录，提高了数据的安全性；

本说明书实施例可以提高了发射分系统稳定性，借助云平台，将各接收分系统同发射分系统解耦，发射分系统将发射数据上传至云平台，接收分系统无需直接和发射分系统通讯，接收分系统从云平台获取发射数据，降低了发射分系统负载压力。

需要说明的是，本说明书实施例采用云平台的工作模式，所有人均可登陆到云平台中，野外负责上传数据，其他负责处理、反演和分析数据，各种数据处理由远程基地基于云平台完成。其中，野外现场组只负责数据采集及相关资料上传，WEM发射系统数据及各接收分系统的数据发送到云端，由远程专家统一进行数据的处理与解释，并将最终处理结果返回给各接收分系统的WEM电磁数据处理方式。

与本说明书实施例二相对应的是，图7为本说明书实施例二提供的一种基于云平台的电磁数据处理装置的结构示意图，具体包括：接收单元1、预处理单元2、反演单元3与结果单元4。

接收单元1用于云平台接收发射分系统上传的发射数据，与各测点的接收分系统上传的野外探测仪器数据及野外电磁数据，其中，所述野外电磁数据包括野外施工数据与野外原始电磁数据，发射数据为发射分系统发射的电磁信号对应的参数信息；

预处理单元2用于所述云平台的数据预处理模块根据各测点的发射数据、野外探测仪器数据以及野外施工数据，对各测点的野外原始电磁数据进行预处理；

反演单元3用于所述云平台的数据反演模块根据各测点的野外原始电磁数据预处理结果，对各测点的野外原始电磁数据进行反演操作，得到各测点的反演结果；

结果单元4用于所述云平台的成果解释模块对各测点的反演结果进行分析，得出各测点的探测结果。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

本申请可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本申请，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (2)

1.一种基于云平台的电磁数据处理方法，其特征在于，所述方法包括：

向采集工程师、发射工程师、数据预处理工程师、反演专家、成果解释专家分配不同权限的云平台登录账户，其中，所述采集工程师和发射工程师具有数据上传和查看的权限，所述数据预处理工程师具有数据预处理模块的权限，反演专家具有反演模块的权限，成果解释专家具有成果解释模块的权限；

所述云平台接收发射分系统上传的发射数据，与各测点的接收分系统上传的野外探测仪器数据及野外电磁数据，具体包括：

所述云平台的发射系统模块接收发射分系统上传的发射数据；

所述云平台的接收系统模块接收各测点的接收分系统上传的野外探测仪器数据及野外电磁数据；

所述接收系统模块包括野外探测仪器数据模块与野外电磁数据模块，所述野外探测仪器数据模块用于接收野外探测仪器数据，所述野外电磁数据模块用于接收野外电磁数据，所述野外电磁数据包括野外施工数据与野外原始电磁数据；

所述发射数据包括：发射分系统发射的电磁信号对应的发射波形、发射频率、发射电流以及发射时间；所述野外探测仪器数据包括：接收机的序列号、传感器的序列号与标定文件；所述野外施工数据包括：测点GPS信息、测点对应接收机的采集参数、测点对应接收机的序列号、测点对应传感器的序列号、现场施工视频图像、野外班报数据；所述野外原始电磁数据包括：电磁数据对应的GPS信息、电磁数据对应的采集时间以及电磁数据的数据值;

所述云平台的数据预处理模块根据各测点的发射数据、野外探测仪器数据以及野外施工数据，对各测点的野外原始电磁数据进行预处理；

所述云平台的数据预处理模块根据各测点的发射数据、野外探测仪器数据以及野外施工数据，对各测点的野外原始电磁数据进行预处理，具体包括：

所述云平台的数据预处理模块根据各测点的发射数据、野外探测仪器数据以及野外施工数据，对各测点的野外原始电磁数据进行发射频率时间匹配、电磁数据幅值标定与估算、数据去噪以及维性分析中的一项或多项处理；

所述云平台的数据预处理模块根据各测点的发射数据、野外探测仪器数据以及野外施工数据，对各测点的野外原始电磁数据进行预处理之前，云平台根据所述发射数据、所述野外探测仪器数据、所述野外施工数据以及所述野外原始电磁数据进行数据整合，以便建立各测点的发射数据、野外探测仪器数据、野外施工数据以及野外原始电磁数据对应的数据库;

所述云平台根据所述发射数据、所述野外探测仪器数据、所述野外施工数据以及所述野外原始电磁数据进行数据整合，以便建立各测点的发射数据、野外探测仪器数据、野外施工数据以及野外原始电磁数据对应的数据库，具体包括：

所述云平台的数据整合模块根据所述发射数据的发射时间以及所述野外原始电磁数据中电磁数据对应的采集时间，将野外原始电磁数据与发射数据进行匹配；

所述云平台的数据整合模块根据所述野外施工数据中的测点GPS信息与所述野外原始电磁数据中电磁数据对应的GPS信息，将所述野外施工数据与所述野外原始电磁数据进行匹配；

根据所述野外施工数据中测点对应接收机的序列号与测点对应传感器的序列号，以及所述野外探测仪器数据中接收机的序列号与传感器的序列号，将所述野外施工数据与野外探测仪器数据进行匹配，以便建立各测点的发射数据、野外探测仪器数据、野外施工数据以及野外原始电磁数据对应的数据库;

所述云平台的数据反演模块根据各测点的野外原始电磁数据预处理结果，对各测点的野外原始电磁数据进行反演操作，得到各测点的反演结果；

所述云平台的数据反演模块根据各测点的野外原始电磁数据预处理结果，对各测点的野外原始电磁数据进行反演操作，得到各测点的反演结果，具体包括：

所述云平台的数据反演模块建立地下电性初始模型，进行不同反演参数的反演试算，确定最终反演参数，将各测点的野外原始电磁数据预处理结果与最终的反演参数提交至云计算模块，进行各测点的三维并行反演计算，得到各测点反演结果；

所述云平台的成果解释模块对各测点的反演结果进行分析，得出各测点的探测结果；所述电磁数据处理方法为WEM电磁数据处理方法。

2.一种基于云平台的电磁数据处理装置，其特征在于，所述装置包括：

接收单元，其配置为使得云平台接收发射分系统上传的发射数据，与各测点的接收分系统上传的野外探测仪器数据及野外电磁数据，其中，所述野外电磁数据包括野外施工数据与野外原始电磁数据，发射数据为发射分系统发射的电磁信号对应的参数信息；所述云平台接收发射分系统上传的发射数据，与各测点的接收分系统上传的野外探测仪器数据及野外电磁数据之前，还包括：向采集工程师、发射工程师、数据预处理工程师、反演专家、成果解释专家分配不同权限的云平台登录账户，其中，所述采集工程师和发射工程师具有数据上传和查看的权限，所述数据预处理工程师具有数据预处理模块的权限，反演专家具有反演模块的权限，成果解释专家具有成果解释模块的权限；所述云平台接收发射分系统上传的发射数据，与各测点的接收分系统上传的野外探测仪器数据及野外电磁数据，具体包括：所述云平台的发射系统模块接收发射分系统上传的发射数据；所述云平台的接收系统模块接收各测点的接收分系统上传的野外探测仪器数据及野外电磁数据；所述接收系统模块包括野外探测仪器数据模块与野外电磁数据模块，所述野外探测仪器数据模块用于接收野外探测仪器数据，所述野外电磁数据模块用于接收野外电磁数据，所述野外电磁数据包括野外施工数据与野外原始电磁数据；所述发射数据包括：发射分系统发射的电磁信号对应的发射波形、发射频率、发射电流以及发射时间；所述野外探测仪器数据包括：接收机的序列号、传感器的序列号与标定文件；所述野外施工数据包括：测点GPS信息、测点对应接收机的采集参数、测点对应接收机的序列号、测点对应传感器的序列号、现场施工视频图像、野外班报数据；所述野外原始电磁数据包括：电磁数据对应的GPS信息、电磁数据对应的采集时间以及电磁数据的数据值;

预处理单元，其配置为使得所述云平台的数据预处理模块根据各测点的发射数据、野外探测仪器数据以及野外施工数据，对各测点的野外原始电磁数据进行预处理；所述云平台的数据预处理模块根据各测点的发射数据、野外探测仪器数据以及野外施工数据，对各测点的野外原始电磁数据进行预处理，具体包括：所述云平台的数据预处理模块根据各测点的发射数据、野外探测仪器数据以及野外施工数据，对各测点的野外原始电磁数据进行发射频率时间匹配、电磁数据幅值标定与估算、数据去噪以及维性分析中的一项或多项处理；所述云平台的数据预处理模块根据各测点的发射数据、野外探测仪器数据以及野外施工数据，对各测点的野外原始电磁数据进行预处理之前，云平台根据所述发射数据、所述野外探测仪器数据、所述野外施工数据以及所述野外原始电磁数据进行数据整合，以便建立各测点的发射数据、野外探测仪器数据、野外施工数据以及野外原始电磁数据对应的数据库;所述云平台根据所述发射数据、所述野外探测仪器数据、所述野外施工数据以及所述野外原始电磁数据进行数据整合，以便建立各测点的发射数据、野外探测仪器数据、野外施工数据以及野外原始电磁数据对应的数据库，具体包括：所述云平台的数据整合模块根据所述发射数据的发射时间以及所述野外原始电磁数据中电磁数据对应的采集时间，将野外原始电磁数据与发射数据进行匹配；所述云平台的数据整合模块根据所述野外施工数据中的测点GPS信息与所述野外原始电磁数据中电磁数据对应的GPS信息，将所述野外施工数据与所述野外原始电磁数据进行匹配；根据所述野外施工数据中测点对应接收机的序列号与测点对应传感器的序列号，以及所述野外探测仪器数据中接收机的序列号与传感器的序列号，将所述野外施工数据与野外探测仪器数据进行匹配，以便建立各测点的发射数据、野外探测仪器数据、野外施工数据以及野外原始电磁数据对应的数据库;

反演单元，其配置为使得所述云平台的数据反演模块根据各测点的野外原始电磁数据预处理结果，对各测点的野外原始电磁数据进行反演操作，得到各测点的反演结果；所述云平台的数据反演模块根据各测点的野外原始电磁数据预处理结果，对各测点的野外原始电磁数据进行反演操作，得到各测点的反演结果，具体包括：所述云平台的数据反演模块建立地下电性初始模型，进行不同反演参数的反演试算，确定最终反演参数，将各测点的野外原始电磁数据预处理结果与最终的反演参数提交至云计算模块，进行各测点的三维并行反演计算，得到各测点反演结果；

结果单元，其配置为使得所述云平台的成果解释模块对各测点的反演结果进行分析，得出各测点的探测结果；所述电磁数据为WEM采集的电磁数据。

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