GeoReveal(極睿)解釋平臺(tái)集成開發(fā)技術(shù)

趙中明 齊寶權(quán) 張樹東

川慶鉆探工程有限公司測(cè)井公司

GeoReveal(極睿)解釋平臺(tái)集成開發(fā)技術(shù)

趙中明 齊寶權(quán) 張樹東

川慶鉆探工程有限公司測(cè)井公司

集成開發(fā)技術(shù)是當(dāng)前軟件工程領(lǐng)域的一個(gè)熱點(diǎn)。為了適應(yīng)測(cè)井現(xiàn)場(chǎng)及解釋基地的需要,川慶鉆探工程有限公司測(cè)井公司通過(guò)多年的軟件集成研發(fā)技術(shù)的探索,開發(fā)了一套從4 mm磁帶讀寫、數(shù)據(jù)格式解編、數(shù)據(jù)預(yù)處理、專業(yè)解釋處理、測(cè)井綜合分析到測(cè)井圖形輸出等一系列功能齊全的測(cè)井資料處理解釋軟件包——GeoReveal(極睿)解釋平臺(tái)2010。現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果表明:該平臺(tái)在系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理上較好地解決了常見格式測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)向解釋平臺(tái)的轉(zhuǎn)換和存儲(chǔ)問(wèn)題;在專業(yè)分析方面,以簡(jiǎn)單直觀的流程鏈操作方式,實(shí)現(xiàn)了測(cè)井解釋工作的完全屏幕化和電算化;在系統(tǒng)圖形繪制能力方面,以面向?qū)ο鬄榛A(chǔ)的測(cè)井資料復(fù)合型文檔新概念,實(shí)現(xiàn)了各類測(cè)井處理成果同通用辦公軟件的無(wú)縫對(duì)接,統(tǒng)一、規(guī)范了測(cè)井解釋圖件。GeoReveal解釋平臺(tái)解決了川慶鉆探工程有限公司測(cè)井公司多年來(lái)研究成果的軟件化和集成化問(wèn)題,能以較低的成本和用戶使用風(fēng)險(xiǎn)、在較短的時(shí)間內(nèi)完成測(cè)井解釋專業(yè)軟件平臺(tái)的集成開發(fā)工作。

測(cè)井 資料解釋 集成開發(fā)技術(shù) GeoReveal解釋平臺(tái) 軟件 管理

軟件集成開發(fā)是一項(xiàng)實(shí)實(shí)在在的技術(shù)[1],當(dāng)今微軟的W indow s操作系統(tǒng)、Office辦公系統(tǒng)能在個(gè)人計(jì)算機(jī)上占據(jù)主導(dǎo)地位,軟件集成開發(fā)是其做得最優(yōu)秀的技術(shù)之一。為了適應(yīng)測(cè)井現(xiàn)場(chǎng)及解釋基地的需要,川慶鉆探工程有限公司測(cè)井公司通過(guò)多年的軟件集成研發(fā)技術(shù)的探索,開發(fā)了一套從4 mm磁帶讀寫、數(shù)據(jù)格式解編、數(shù)據(jù)預(yù)處理、專業(yè)解釋處理、測(cè)井綜合分析到測(cè)井圖形輸出等一系列功能齊全的測(cè)井資料處理解釋軟件包——GeoReveal(極睿)解釋平臺(tái)2010。

1 平臺(tái)集成管理技術(shù)

LogShell為 GeoReveal解釋平臺(tái)的集成管理軟件,由井資源管理、解釋服務(wù)管理和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸3大功能模塊構(gòu)成。具體完成4 mm磁帶讀寫、測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換、平臺(tái)內(nèi)部數(shù)據(jù)管理、數(shù)字處理方法快速啟動(dòng)、圖形分析模板及成果文檔管理、平臺(tái)用戶間數(shù)據(jù)傳輸?shù)戎饕ぷ?。如圖1所示,在用戶界面上可以清晰地分兩大區(qū)域,共13個(gè)屬性?shī)A方式的層疊窗口,上部為資源管理,下部為解釋服務(wù)管理;常駐內(nèi)存的Net-Shell完成用戶間在局域網(wǎng)內(nèi)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通訊和井資源傳輸,實(shí)現(xiàn)平臺(tái)用戶間的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)共享。

1.1 井資源管理

在圖1中,集成管理軟件界面上半部分4個(gè)窗口完成用戶工區(qū)管理、單井管理、測(cè)井項(xiàng)目管理和普通文件管理等工作。在井資源管理模塊中實(shí)現(xiàn)單井、測(cè)井項(xiàng)目、測(cè)井曲線的快速拷貝、復(fù)制、粘貼功能,用戶可以方便地實(shí)現(xiàn)測(cè)井項(xiàng)目的合并及預(yù)處理前的數(shù)據(jù)備份。

1.1.1 用戶工區(qū)管理

在集成管理軟件左上部“工區(qū)地圖”層疊窗口中,以表單形式顯示出用戶工區(qū)中所有單井資源。利用鼠標(biāo)右鍵,彈出菜單來(lái)啟動(dòng)單井資源的各項(xiàng)管理功能。

1.1.2 單井資源管理

在“工區(qū)地圖”中設(shè)置當(dāng)前工作的目標(biāo)井后,集成管理軟件右上角會(huì)以目錄樹的形式顯示出目標(biāo)井中所有的測(cè)井項(xiàng)目。

“目標(biāo)井資源”窗口完成該井中所有測(cè)井項(xiàng)目的管理,也是“測(cè)井曲線”及“成果文檔”窗口的導(dǎo)航目錄樹。在該窗口中,利用鼠標(biāo)選中某一測(cè)井項(xiàng)目后,單擊鼠標(biāo)右鍵,彈出菜單啟動(dòng)單項(xiàng)目或多項(xiàng)目的各項(xiàng)處理功能。

圖1 平臺(tái)集成管理主界面圖

“測(cè)井曲線”窗口完成某一測(cè)井項(xiàng)目中所有測(cè)井曲線的屬性查詢及各項(xiàng)處理功能。在該窗口中,利用鼠標(biāo)選中曲線后,右鍵彈出菜單來(lái)啟動(dòng)單曲線或多曲線的各項(xiàng)處理功能。

1.2 解釋服務(wù)管理

在平臺(tái)擴(kuò)展開發(fā)技術(shù)支撐下,目前完成了7個(gè)方面共80個(gè)模塊的軟件集成研發(fā)工作,均以解釋服務(wù)子項(xiàng)目的方式進(jìn)行管理,解釋服務(wù)子項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了專業(yè)處理方法與相關(guān)的圖形分析模板一并進(jìn)行分類管理。圖1底部為平臺(tái)中的全波處理服務(wù)子項(xiàng),它包括了新建綜合繪圖、全波處理流程管理、全波信提取、井眼補(bǔ)償處理、環(huán)向異性分析、地層滲透率反演及相關(guān)質(zhì)量控制和圖形分析模板。

解釋平臺(tái)完全注冊(cè)后,按測(cè)井解釋工作所面臨的主要任務(wù),缺省情況由8個(gè)解釋服務(wù)子項(xiàng)進(jìn)行管理,即數(shù)據(jù)In/Out、常規(guī)數(shù)據(jù)預(yù)處理、常規(guī)數(shù)據(jù)分析、裸眼井儲(chǔ)層評(píng)價(jià)、工程測(cè)井評(píng)價(jià)、成像資料處理、全波資料處理、輔助工具。用戶可根據(jù)需要來(lái)增減或修改服務(wù)子項(xiàng),例如:作一個(gè)區(qū)塊評(píng)價(jià)項(xiàng)目時(shí),用戶可以將擴(kuò)展開發(fā)的適應(yīng)這個(gè)區(qū)塊的專用處理程序和新的一些圖形分析或數(shù)據(jù)交會(huì)分析模板一起新建一個(gè)解釋服務(wù)子項(xiàng),這樣用戶就可以方便地在該服務(wù)子項(xiàng)中完成近期的解釋評(píng)價(jià)工作。

2 平臺(tái)擴(kuò)展開發(fā)技術(shù)

平臺(tái)擴(kuò)展開發(fā)技術(shù)是整個(gè)軟件工程中最關(guān)鍵的部分,它不但決定項(xiàng)目的研發(fā)進(jìn)度,而且關(guān)系軟件平臺(tái)的穩(wěn)定性,同樣影響以后軟件平臺(tái)的推廣使用范圍。對(duì)C++開發(fā)人員比較成熟的是動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)技術(shù)[2],它即可以讓項(xiàng)目研究人員減少重復(fù)工作、實(shí)現(xiàn)軟件成果共享,又能較好地解決技術(shù)保密的問(wèn)題。

2.1 C++用戶擴(kuò)展開發(fā)

表1為用戶擴(kuò)展開發(fā)中常用函數(shù)庫(kù),這5類函數(shù)庫(kù)都進(jìn)行了面向?qū)ο蠓庋b,可以較好地滿足各種層次開發(fā)人員的編程需要。表1中簡(jiǎn)單地列出了單條曲線(常規(guī)、陣列)管理的基礎(chǔ)類CFIDio和常規(guī)處理程序數(shù)據(jù)接口函數(shù)類CLogProcess,以及用于測(cè)井繪圖和數(shù)據(jù)分析的函數(shù)類;C++程序開發(fā)人員可以按照M icrosoft Visual Studio.net規(guī)則調(diào)用其中的類或函數(shù)來(lái)輕松完成用戶所需要的二次開發(fā)。

2.2 Fortran用戶擴(kuò)展開發(fā)

對(duì)較早的一些使用Fortran語(yǔ)言開發(fā)的成果,以及解釋平臺(tái)的主體用戶,提供可視化、簡(jiǎn)潔獨(dú)立的Fortran語(yǔ)言開發(fā)工具是一個(gè)較完整的測(cè)井解釋平臺(tái)所必不可少的任務(wù)。

LogFortran測(cè)井解釋處理程序開發(fā)環(huán)境,能將川慶測(cè)井公司原有DOS下開發(fā)的解釋處理程序直接編譯鏈接,生成W indow s圖形環(huán)境下的執(zhí)行程序,主要包括以下幾方面。

表1 擴(kuò)展開發(fā)函數(shù)庫(kù)文件對(duì)應(yīng)表

2.2.1 Fo rtran擴(kuò)展庫(kù)

Fortran擴(kuò)展庫(kù)LogSys.lib主要是針對(duì)常規(guī)測(cè)井資料處理而開發(fā)的多曲線輸入、輸出、多參數(shù)輸入的一系列子程序包,又稱為Fortran程序數(shù)據(jù)接口。

CONST:按照所處理的深度在緩沖區(qū)中讀取參數(shù)變量值。

IN:按照程序所定義的輸入曲線情況將該深度點(diǎn)的數(shù)據(jù)讀入緩沖區(qū)中,并對(duì)應(yīng)匹配給程序的曲線變量。

OU T:按照程序所定義的輸出曲線情況將該深度點(diǎn)的輸出曲線變量值寫入緩沖區(qū),并將緩沖區(qū)輸出塊數(shù)據(jù)寫回用戶區(qū)該井所在磁盤目錄中。

2.2.2 LogFo rtran開發(fā)環(huán)境

LogFortran是一個(gè)利用標(biāo)準(zhǔn)Fortran90編譯器將Fortran代碼編譯成目標(biāo)代碼后,自動(dòng)鏈接所需要的測(cè)井處理圖形界面和Fortran擴(kuò)展庫(kù)LogSys.lib數(shù)據(jù)接口,形成能獨(dú)立運(yùn)行的測(cè)井解釋處理程序。

2.2.3 新建解釋處理程序向?qū)?/p>

LogFo rtran開發(fā)環(huán)境為用戶提供了新建程序向?qū)?啟動(dòng)新建子項(xiàng)后,開發(fā)人員可以在向?qū)У膸椭?輕松地完成新建一測(cè)井處理程序的所有工作。

3 平臺(tái)綜合繪圖技術(shù)

平臺(tái)綜合繪圖軟件LogPlot繼承了國(guó)內(nèi)外主流測(cè)井處理系統(tǒng)的多井繪圖思路,以面向?qū)ο鬄榛A(chǔ),將各種測(cè)井資料、地質(zhì)資料、錄井資料、巖心分析資料等信息設(shè)計(jì)成圖形對(duì)象,分別定義對(duì)象的屬性及其相互間關(guān)系來(lái)完成圖形排列和制圖。用戶可以輕松地將各種資料(測(cè)井曲線、成果剖面、交會(huì)圖、頻譜圖、傾角成果圖、聲電成像圖、波形變密度圖、質(zhì)量控制圖……)任意組合形成復(fù)合型測(cè)井繪圖文檔。

3.1 類的劃分和繼承

一個(gè)多功能的繪圖軟件,就可以是一項(xiàng)龐大的工程,測(cè)井繪圖的研究較為成熟,但以前的繪圖軟件功能相對(duì)單一,針對(duì)不同目的都開發(fā)了各自獨(dú)立的軟件,這些圖件很難組合到一起,更不用說(shuō)多井對(duì)比圖形的繪制。

要解決這些問(wèn)題,采用面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)理念是最佳的選擇[3]。在圖2軟件主要類的劃分及繼承關(guān)系圖中,CDrawObj類是直接從CObject繼承而來(lái)的所有測(cè)井圖形類的基類,主要保存著圖形對(duì)象的繪圖區(qū)域(m_Rect)和當(dāng)前繪圖文檔的指針(3 pDoc),完成光標(biāo)在屏幕上的滾動(dòng)DoScroll(CScrollView 3 pView),保存、顯示當(dāng)前光標(biāo)所在位置等功能,它是測(cè)井繪圖軟件所有對(duì)象動(dòng)態(tài)識(shí)別的入口。

圖2 測(cè)井繪圖軟件類示意圖

3.2 程序?qū)崿F(xiàn)方法

LogPlo t采用多文檔多視(M ultiDocument_M ultiV iew)框架,文檔類從OLE文檔類繼承而來(lái)(class CLogPlotDoc:public ColeDocument),支持對(duì)象嵌入。整個(gè)繪圖文檔采用3個(gè)對(duì)象鏈表類(CObList)來(lái)管理,圖頭對(duì)象管理類m_HeadList,與深度有關(guān)對(duì)象管理類m_TrackList,標(biāo)注對(duì)象管理類m_RemObjList。鏈表類支持動(dòng)態(tài)空間分配,用戶可以根據(jù)自己的需要來(lái)任意組合復(fù)雜的圖件。

繪圖設(shè)備的映射模式采用MM_AN ISOTROPIC模式,SetMapMode函數(shù)可以輕松地實(shí)現(xiàn)圖件的靈活縮放功能。

3.2.1 屏幕上圖形平滑過(guò)渡

為實(shí)現(xiàn)屏幕圖形的平滑滾動(dòng)及對(duì)象操作時(shí)圖形的平滑過(guò)渡,LogPlot采用了雙設(shè)備描述表,在內(nèi)存中定義一個(gè)與顯示設(shè)備完全兼容的設(shè)備描述表m_Mem-DC,實(shí)現(xiàn)用戶的所有操作,再利用CDC類的BitBlt功能將剪裁框內(nèi)的圖像拷貝到顯示設(shè)備上。

3.2.2 保存為超長(zhǎng)位圖文件

生成測(cè)井行業(yè)的超長(zhǎng)圖形文件,按通常的方法很難實(shí)現(xiàn)。LogPlot采用了將繪圖設(shè)備中的內(nèi)容分塊讀出,然后按位圖文件格式寫入磁盤文件,這樣既可以解決超長(zhǎng)位圖的問(wèn)題,又可以靈活改變圖形的灰度,減少文件大小。如單色、16色、16位色、24位色等位圖文件。

3.2.3 形成Unix系統(tǒng)下的光柵文件

Unix系統(tǒng)下的光柵文件可以利用系統(tǒng)的CA T命令在GS612、XEROX等繪圖儀上輸出,Unix系統(tǒng)下的光柵文件它實(shí)際上是單色圖形點(diǎn)陣,一字節(jié)對(duì)應(yīng)繪出8個(gè)點(diǎn),1代表著色,0代表不著色,LogPlot是在磁盤上形成單色位圖文件后,將位圖文件里位圖點(diǎn)陣區(qū)的數(shù)據(jù)讀出,對(duì)二進(jìn)制數(shù)據(jù)的每位取反(“～”操作),寫入光柵文件。

4 平臺(tái)應(yīng)用情況

目前該軟件平臺(tái)正擔(dān)負(fù)著川慶鉆探工程有限公司測(cè)井公司內(nèi)外部市場(chǎng)主要測(cè)井解釋處理任務(wù),為測(cè)井解釋技術(shù)成果集成提供了有形化的平臺(tái)。在川慶鉆探工程有限公司地質(zhì)研究院、中國(guó)石油西南油氣田公司等10家二級(jí)單位相關(guān)專業(yè)人員的近百臺(tái)計(jì)算機(jī)上廣泛使用,取得了較好的應(yīng)用效果。平臺(tái)的全面推廣使用,最大限度地提高了測(cè)井解釋人員的工作效率和工作質(zhì)量,并為多專業(yè)中間技術(shù)成果共享提供很好的技術(shù)支撐。

5 結(jié)束語(yǔ)

集成開發(fā)技術(shù)使GeoReveal(極睿)解釋平臺(tái)具有較好的穩(wěn)定性和擴(kuò)展性。在系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理能力方面,較好地解決了常見格式的測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)向解釋平臺(tái)的轉(zhuǎn)換和存儲(chǔ);在專業(yè)分析能力方面,簡(jiǎn)單直觀的流程鏈操作方式,實(shí)現(xiàn)了測(cè)井解釋工作的完全屏幕化和電算化,極大地減少了測(cè)井解釋人員日常繁瑣的事務(wù);在系統(tǒng)圖形繪制能力方面,以面向?qū)ο鬄榛A(chǔ)的測(cè)井資料復(fù)合型文檔新概念,實(shí)現(xiàn)了各類測(cè)井處理成果同通用辦公軟件的無(wú)縫對(duì)接,統(tǒng)一規(guī)范的測(cè)井解釋圖件,最大限度地提高了測(cè)井解釋人員的工作效率和工作質(zhì)量。

[1]胡廣書.數(shù)字信號(hào)處理——理論、算法與實(shí)現(xiàn)[M].北京:清華大學(xué)出版社,1999.

[2]官章全,劉加明.Visual C++6.0類庫(kù)大全[M].北京:電子工業(yè)出版社,1999.

[3]蘭蕓.Visual C++6.0編程實(shí)例精解[M].北京:北京希望電子出版社,2000.

In tegrated developmen t for the GeoReveal In terpretation Platform

Zhao Zhongming,Qi Baoquan,Zhang Shudong
(Logging Com pany of Chuanqing D rilling Engineering Co.,L td.,CN PC,Chongqing 400021,China)

NATUR.GAS IND.VOLUM E 31,ISSUE 2,pp.48-51,2/25/2011.(ISSN 1000-0976;In Chinese)

The technology of integrated development is a hot topic in current software engineering field.In order to meet the requirementsof both well-site and indoor log interp retation,the logging Company of CNPC Chuanqing Drilling Engineering Co.,L td.has successfully developed a logging p rocessing and interp retation software package,i.e.the GeoReveal 2010 Interp retation Platfo rm, through several yearsof research on the integrated development.This package has various functions including 4 mm tape read-w rite, data decoding,data p rep rocessing,p rofessional p rocessing&interp retation,comp rehensive logging analysis,and graphical output etc..Field app lication show s that this p latform satisfactorily solves the p roblem of conversion and sto re of logging data in common fo rmats to the interp retation p latform.In respect of p rofessional analysis,it can realize full screen and computerized calculation through a simp le and direct flow chain.In respectof systematic mapping,it can realize seam less connection of logging p rocessing results w ith common office software through a new concep t of object-o riented composite logging file,thus unitizing and standardizing logging interp retation graphs.With this GeoReveal Interp retation Platfo rm w hich successfully realizes the integration of p revious research results,this company can perfo rm the integrated development of logging interp retation software p latfo rm w ith a low cost and amitigated risk and w ithin a relatively sho rt time.

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趙中明,1967年生,高級(jí)工程師;主要從事測(cè)井信息處理及解釋方法研究工作。地址:(400021)重慶市江北區(qū)大石壩大慶村400號(hào)。電話:13527561536。E-mail:280509781@qq.com

趙中明等.GeoReveal(極睿)解釋平臺(tái)集成開發(fā)技術(shù).天然氣工業(yè),2011,31(2):48-51.

DO I:10.3787/j.issn.1000-0976.2011.02.011

2010-12-02 編輯 韓曉渝)

DO I:10.3787/j.issn.1000-0976.2011.02.011

Zhao Zhongm ing,senior engineer,bo rn in 1967,ismainly engaged in research of logging p rocessing and interp retation methodology. Add:No.400,Daqingcun,Dshiba,Jiangbei District,Chongqing 400021,P.R.China

Mobile:+86-13527561536 E-mail:280509781@qq.com