砂巖自動分類系統(tǒng)

吉林油田公司開發(fā)部

砂巖自動分類系統(tǒng)

都麗華

吉林油田公司開發(fā)部

砂巖分類三角圖是基于百分比的三組分分類方案，其三端元具有一些特殊性質(zhì)，即石英、長石和巖屑的百分含量之和等于100%。因此，只需已知一個點的石英、長石含量（Q、F），便可在三角圖中得到唯一投影點。砂巖自動分類系統(tǒng)使用MFC設(shè)計的綠色軟件，適用于所有W in95以上版本的W indow s操作系統(tǒng)，無需安裝，直接運行，界面友好，使用簡單、方便，運算速度快。用戶只需輸入砂巖單樣品數(shù)據(jù)或?qū)肱繕悠返臄?shù)據(jù)文件，即可迅速得到砂巖的自動分類命名。

砂巖；MFC；自動分類；坐標(biāo)

1 系統(tǒng)的原理、設(shè)計與實現(xiàn)

1.1 定義坐標(biāo)系

首先定義直角坐標(biāo)系，從而建立砂巖分類方案三端元百分含量和坐標(biāo)系中（x，y）的對應(yīng)關(guān)系。砂巖分類三角圖是基于百分比的三組分分類方案，其三端元具有一些特殊性質(zhì)，即石英、長石和巖屑的百分含量之和等于100%。因此，只需已知一個點的石英、長石含量（Q、F），便可在三角圖中得到唯一投影點。

1.2 三角圖上關(guān)鍵點坐標(biāo)的確定及坐標(biāo)轉(zhuǎn)換

為便于三角坐標(biāo)圖中多邊形的數(shù)字化和命名檢索，用不同的代碼表示砂巖分類的各個區(qū)域。根據(jù)各個點之間的幾何關(guān)系和坐標(biāo)系可以計算出各節(jié)點百分含量與坐標(biāo)（x，y）的對應(yīng)關(guān)系，通過MFC繪圖函數(shù)，按照這些坐標(biāo)值在程序面板上繪制出三角圖。

1.3 砂巖類型判別及程序?qū)崿F(xiàn)

1.3.1 砂巖類型判別

首先，如果雜基含量大于15%，則為雜砂巖，否則為砂巖。其次以砂巖為例，7種巖石類型的判別關(guān)系如下（雜砂巖的判別方法相同）：1—石英砂巖（Q≥95%）；2—長石石英砂巖（75%≤Q＜95%，F(xiàn)/(F+R)≥1/2）；3—巖屑石英砂巖(75%≤Q＜95%， F/(F+R)≤1/2）；4—長石砂巖（Q＜75%，F(xiàn)/(F+R)≥3/4）；5—巖屑長石砂巖（Q＜75%，1/2≤F/(F+R)＜3/4）；6—長石巖屑砂巖（Q＜75%，1/4＜F/(F+R)≤1/2）；7—巖屑砂巖（Q＜75%，F(xiàn)/(F+R)≤1/4）。

1.3.2 算法的程序?qū)崿F(xiàn)

使用Visual C++6.0(MFC)設(shè)計程序，程序中主要函數(shù)為read()、calculate()、show()、output()。

（1）Read()函數(shù)主要完成數(shù)據(jù)的讀取（接收），并對數(shù)據(jù)進行分析，發(fā)現(xiàn)錯誤數(shù)據(jù)提出警告。

（2）calculate()函數(shù)主要完成數(shù)據(jù)的分析（砂巖類型判別、投點坐標(biāo)的計算、計算結(jié)果檢查）。

（3）show()函數(shù)完成投點操作。

（4）output()函數(shù)將分析結(jié)果輸出成文件。

2 應(yīng)用實例

對于單樣品，操作比較簡單，只要將石英、長石、巖屑和雜基的百分含量輸入相應(yīng)的數(shù)據(jù)編輯框，三角圖上就會出現(xiàn)相應(yīng)的投影點，并自動顯示分類結(jié)果。

相對于單個數(shù)據(jù)而言，大批量數(shù)據(jù)的自動識別命名由于其擺脫了人工查圖畫線求交點的傳統(tǒng)方式，對工作效率的提高更為明顯。首先，將砂巖樣品數(shù)據(jù)按一定格式整理成.txt文件，作為待分析數(shù)據(jù)文件；然后在砂巖自動分類系統(tǒng)中選定勾選框“讀取待分析數(shù)據(jù)文件”，通過“瀏覽”引入數(shù)據(jù)，點擊“讀取文件內(nèi)容”；之后便可以進行“投點”計算。若需要顯示詳細信息，點擊“詳細信息”按鈕，則在詳細信息區(qū)域會顯示具體數(shù)據(jù)百分含量和相應(yīng)的命名結(jié)果，以方便分析和打印。

吉林油田查48區(qū)塊位于松遼盆地南部、中央坳陷區(qū)長嶺凹陷北部，西北為海坨子油田，東南為孤店油氣田，勘探面積達2 100m2。主要開發(fā)層位為青三段高臺子油層和姚一段葡萄花油層。利用查48區(qū)塊青三段高臺子油層100個砂巖礦片樣品進行自動分析，顯示青三段的巖石類型主要為巖屑長石砂巖和長石巖屑砂巖。圖中清楚地顯示了不同礦片骨架組分的差別、砂巖成分成熟度的差別以及物源的差別。

3 功能與特點

砂巖自動分類系統(tǒng)使用MFC設(shè)計的綠色軟件，適用于所有Win95以上版本的Windows操作系統(tǒng)，無需安裝，直接運行，界面友好，使用簡單、方便，運算速度快。用戶只需輸入砂巖單樣品數(shù)據(jù)或?qū)肱繕悠返臄?shù)據(jù)文件，即可迅速得到砂巖的自動分類命名。特點如下：①圖形界面交互式操作，方法簡單，圖形顯示直觀；②運算速度快，分類結(jié)果準(zhǔn)確可靠；③以像素為單位建立直角坐標(biāo)系，使坐標(biāo)中每一個點對應(yīng)的位置更加精準(zhǔn)，計算投點的誤差大大減小；④批量數(shù)據(jù)的輸入應(yīng)用普通數(shù)據(jù)文檔格式（如txt、dat等），提高了用戶使用的便捷性；⑤在界面輸出結(jié)果的同時，可以將分析結(jié)果輸出為文件，方便用戶參考、分析和打印等。

（欄目主持 楊 軍）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.9.014

基金論文：西安市科技計劃項目技術(shù)轉(zhuǎn)移促進工程“石油產(chǎn)業(yè)應(yīng)用技術(shù)與開發(fā)——油田儲運系統(tǒng)油氣回收技術(shù)研究”（CX12184（4））資助。