應(yīng)用EXCEL和MAPGIS快速生成地浸砂巖型鈾礦鉆孔綜合柱狀圖

（四川省核工業(yè)地質(zhì)調(diào)查院，四川 成都 610061）

應(yīng)用EXCEL和MAPGIS快速生成地浸砂巖型鈾礦鉆孔綜合柱狀圖

羅 義

（四川省核工業(yè)地質(zhì)調(diào)查院，四川 成都 610061）

將鉆孔地質(zhì)巖心編錄、物探巖心編錄、物探測(cè)井曲線、物探巖心解釋和地質(zhì)巖心綜合解釋等數(shù)據(jù)用VB程序和VBA宏生成MAPGIS明碼文件后，通過(guò)MAPGIS轉(zhuǎn)換成點(diǎn)、線、面文件，生成一張完整的數(shù)字化鉆孔綜合柱狀圖。使用該方法能充分利用MAPGIS系統(tǒng)資源，快速、美觀地繪制鉆孔綜合柱狀圖。

物探；數(shù)字化；鉆孔；柱狀圖

引言

可地浸砂巖型鈾礦是中國(guó)目前核工業(yè)地礦事業(yè)部下屬北方的一些地勘單位主要尋找的鈾礦類(lèi)型，而目前最主要的找礦方式是鉆探，鉆孔綜合柱狀圖是整個(gè)地質(zhì)工作成果的基礎(chǔ)和先導(dǎo)圖件，是地質(zhì)技術(shù)員經(jīng)常性繪制的圖件。那么鉆孔綜合柱狀圖的快速、準(zhǔn)確繪制顯得尤為重要。MAPGIS格式圖件是目前核工業(yè)地礦事業(yè)部要求其下屬各地勘單位提交地勘資料的數(shù)字化圖件格式。傳統(tǒng)的繪制方法是技術(shù)員手工進(jìn)行繪制，再掃描成圖片，然后在MAPGIS系統(tǒng)里矢量化。上世紀(jì)后期GIS理論發(fā)展成熟，人們開(kāi)始采用交互式的圖形矢量手段進(jìn)行地質(zhì)圖件的編繪，但隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，追求計(jì)算機(jī)自動(dòng)生成鉆孔綜合柱狀圖已水到渠成。

1 MAPGIS成圖軟件簡(jiǎn)介

MAPGIS是中地?cái)?shù)碼集團(tuán)的產(chǎn)品名稱，是中國(guó)具有完全自主知識(shí)版權(quán)的地理信息系統(tǒng)，是全球唯一的搭建式GIS數(shù)據(jù)中心集成開(kāi)發(fā)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)遙感處理與GIS完全融合，支持空中、地上、地表、地下全空間真三維一體化的GIS開(kāi)發(fā)平臺(tái)。

系統(tǒng)采用面向服務(wù)的設(shè)計(jì)思想、多層體系結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了面向空間實(shí)體及其關(guān)系的數(shù)據(jù)組織、高效海量空間數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與索引、大尺度多維動(dòng)態(tài)空間信息數(shù)據(jù)庫(kù)、三維實(shí)體建模和分析，具有TB級(jí)空間數(shù)據(jù)處理能力、可以支持局域和廣域網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下空間數(shù)據(jù)的分布式計(jì)算、支持分布式空間信息分發(fā)與共享、網(wǎng)絡(luò)化空間信息服務(wù)，能夠支持海量、分布式的國(guó)家空間基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。

MAPGIS的明碼文件是MAPGIS的圖形與文本文件之間的交換文件。其文件結(jié)構(gòu)由文件頭和數(shù)據(jù)區(qū)兩部分組成。

1.1 點(diǎn)文件結(jié)構(gòu)

邏輯結(jié)構(gòu)：文件頭 點(diǎn)數(shù) 1號(hào)點(diǎn) 2號(hào)點(diǎn) ……。

1.2 線文件結(jié)構(gòu)

邏輯結(jié)構(gòu)： 文件頭 線數(shù) 1號(hào)線 2號(hào)線 ……。

1.3 區(qū)文件結(jié)構(gòu)

區(qū)邏輯結(jié)構(gòu)為：文件頭 弧段數(shù) 1號(hào)弧段 2號(hào)弧段 ……最后弧段 節(jié)點(diǎn)數(shù) 1號(hào)結(jié)點(diǎn) 2號(hào)結(jié)點(diǎn) ……最后結(jié)點(diǎn) 區(qū)數(shù) 1號(hào)區(qū) 2號(hào)區(qū) …… 最后區(qū)。

2 地浸砂巖型鈾礦鉆孔綜合柱狀圖模板簡(jiǎn)介

地浸砂巖型鈾礦鉆孔綜合柱狀圖如圖1所示，與其他礦產(chǎn)鉆孔柱狀圖不同的是，有巖心放射性γ+β、γ編錄曲線、測(cè)井解釋與礦心分析、按粒級(jí)畫(huà)巖性花紋等。所以利用其他系統(tǒng)成圖軟件難以簡(jiǎn)單、快速成圖。

圖1 地浸砂巖型鈾礦鉆孔綜合柱狀圖

3 編程語(yǔ)言簡(jiǎn)介

Visual Basic（VB）是一種由微軟公司開(kāi)發(fā)的包含協(xié)助開(kāi)發(fā)環(huán)境的事件驅(qū)動(dòng)編程語(yǔ)言。從任何標(biāo)準(zhǔn)來(lái)說(shuō)，VB都是世界上使用人數(shù)最多的語(yǔ)言——不僅是盛贊VB的開(kāi)發(fā)者還是抱怨VB的開(kāi)發(fā)者的數(shù)量。它源自于BASIC編程語(yǔ)言。VB擁有圖形用戶界面（GUI）和快速應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)（RAD）系統(tǒng)，可以輕易的使用DAO、RDO、ADO連接數(shù)據(jù)庫(kù)，或者輕松的創(chuàng)建ActiveX控件。程序員可以輕松

的使用VB提供的組件快速建立一個(gè)應(yīng)用程序。

圖2 柱狀圖模板生成程序面板

圖3 物探編錄曲線、測(cè)井曲線生成程序面板

Visual Basic for Applications（VBA）是Visual Basic的一種宏語(yǔ)言，是微軟開(kāi)發(fā)出來(lái)在其桌面應(yīng)用程序中執(zhí)行通用的自動(dòng)化（OLE）任務(wù)的編程語(yǔ)言。主要能用來(lái)擴(kuò)展Windows的應(yīng)用程式功能，特別是Microsoft Office軟件。也可說(shuō)是一種應(yīng)用程式視覺(jué)化的Basic 腳本。該語(yǔ)言于1993年由微軟公司發(fā)行。微軟在1994年發(fā)行的Excel5.0版本中，即具備了VBA的宏功能。

圖4 成圖效果

4 實(shí)現(xiàn)思路

MAPGIS中的鉆孔柱狀圖由點(diǎn)、線和區(qū)文件構(gòu)成，只要準(zhǔn)確給定MAPGIS點(diǎn)、線和區(qū)的位置（x、y值），型號(hào)、顏色等屬性，圖形將準(zhǔn)確、美觀顯示。地質(zhì)編錄、物探編錄、物探測(cè)井等數(shù)據(jù)的深度位置（乘以作圖的比例尺）即知道了準(zhǔn)確的y值，鉆孔綜合柱狀圖模板固定，那么x值也就知道了。利用VBA宏編寫(xiě)好的程序?qū)、y值、點(diǎn)線區(qū)屬性按照MAPGIS中點(diǎn)線區(qū)明碼文件格式生成明碼文件（*.wat、*.wal、*.wap），然后利用MAPGIS的文件轉(zhuǎn)換功能將點(diǎn)線區(qū)（*.wat、*.wal、*.wap）文件轉(zhuǎn)換成MAPGIS的點(diǎn)線區(qū)項(xiàng)目文件（*.WT、*.WL、*.WP），最后將這些項(xiàng)目文件添加在一個(gè)MAPGIS工程內(nèi)即完成鉆孔柱狀圖的成圖。

5 具體方案

5.1 柱狀圖模板生成

柱狀圖模板由點(diǎn)線組成，只要告訴系統(tǒng)鉆孔深度、比例尺、需要放大縱向比例尺長(zhǎng)度、柱狀圖首尾預(yù)留的長(zhǎng)度等參數(shù)，即可快速生成模板，如圖2所示。

5.2 地質(zhì)、物探巖性花紋生成

巖性花紋由子圖組成，不同的子圖在MAPGIS系統(tǒng)中有不同的子圖號(hào)，只要子圖庫(kù)定了，需要的巖性花紋的子圖號(hào)也就定了，只要告訴程序某種巖性是某個(gè)子圖號(hào)、子圖高寬和畫(huà)該子圖的位置就可以了。只要技術(shù)員將實(shí)際巖性編錄、巖性解釋和綜合解釋的巖性起始和結(jié)束深度準(zhǔn)確錄入表1中，運(yùn)行編寫(xiě)好的宏，就可以生成巖性花紋的明碼文件。

5.3 物探編錄曲線、測(cè)井曲線生成

物探巖心編錄曲線分為γ+β和γ曲線，在柱狀圖上以點(diǎn)畫(huà)線和虛線表示。巖心物探編錄記錄表見(jiàn)表2。每個(gè)回次的起始和結(jié)束深度已知，巖心長(zhǎng)度已知，在柱狀圖上縱向位置就可以知道了，橫向位置由照射量率值和輸入的橫向比例尺求得。測(cè)井曲線參數(shù)設(shè)置見(jiàn)表1。物探編錄曲線、測(cè)井曲線生成程序面板如圖3所示，在表2中設(shè)置好測(cè)井曲線的屬性，雙擊“打開(kāi)測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)” 右邊的文本框就會(huì)彈出文件打開(kāi)窗口，找到測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)文件打開(kāi)即可生成漂亮的測(cè)井曲線。目前該程序支持讀取的測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)格式有：核工業(yè)203研究所綜合測(cè)井解釋系統(tǒng)的綜合測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)PREC文件（該系統(tǒng)能讀取渭南廠生產(chǎn)的TYSC-3型儀器數(shù)據(jù)、北京儀器廠生產(chǎn)的HD-4002型儀器數(shù)據(jù)）和重慶儀器研究所生產(chǎn)的JGS-1B型儀器測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)*.fld文件。因?yàn)樯虾５貙W(xué)儀器研究所生產(chǎn)的JHQ-2D型儀器測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)（*.mdf）能轉(zhuǎn)換成PREC文件（該廠提供程序），所以本程序也能讀取*.mdf測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)。

表1 地質(zhì)、物探巖性花紋記錄表

表2 測(cè)井曲線參數(shù)設(shè)置

表3 巖心物探編錄記錄表

6 部分實(shí)例

6.1 以地質(zhì)綜合巖性花紋生成為例

假如：鉆孔孔深為10米，其中3～5米是紫紅色細(xì)砂巖，碳酸鹽含量為Ⅱ級(jí)，固結(jié)程度為疏松。成圖縱向比例尺為1:200。以鉆孔10米位置為MAPGIS系統(tǒng)中縱向0mm的位置，那么柱狀圖的長(zhǎng)度應(yīng)為10000mm÷200（比例尺1:200）＝50mm，以此類(lèi)推3～5m在柱狀圖上的位置分別是25～35mm；本模板固定就可以知道“巖性花紋”在柱狀圖上的橫坐標(biāo)為435～438.57mm；“顏色”在柱狀圖上的橫坐標(biāo)為460～465mm；“碳酸鹽含量”在柱狀圖上的橫坐標(biāo)為465～475mm；“巖石固結(jié)程度”在柱狀圖上的橫坐標(biāo)為475～485mm；細(xì)砂巖由該MAPGIS系統(tǒng)子圖庫(kù)（用戶定）中子圖號(hào)為7的子圖構(gòu)成，告訴程序子圖高0.4、寬0.4；紫紅色在該MAPGIS系統(tǒng)子圖庫(kù)（用戶定）中顏色號(hào)為190。成圖效果見(jiàn)圖4。

6.2 部分柱狀圖成圖效果（圖5）

結(jié)語(yǔ)

運(yùn)用本論文思想編制的小程序成功地實(shí)現(xiàn)了多地區(qū)多鉆孔柱狀圖的繪圖，解決了以往手工繪制柱狀圖出現(xiàn)的圖面不準(zhǔn)確、不美觀、不統(tǒng)一等問(wèn)題，解決了其他系統(tǒng)的柱狀圖成圖系統(tǒng)無(wú)法用于核工業(yè)系統(tǒng)的柱狀圖系統(tǒng)問(wèn)題。

[1]中國(guó)地質(zhì)大學(xué)信息工程學(xué)院．MAPGIS平臺(tái)地理信息用戶教程[M]．武漢：武漢大學(xué)出版社，1998．

[2]季海娟．Visual Basic6．0基礎(chǔ)教程[M]．北京：清華大學(xué)出版社，2005．

[3]全國(guó)專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力考試專(zhuān)家委員會(huì)．中文電子表格Excel2003實(shí)用教程[M]．沈陽(yáng)：遼寧人民出版社，2004．

[4]斬皇玉等．應(yīng)用EXCEL和MAPGIS快速生成地質(zhì)鉆孔柱狀圖[J]．吉林地質(zhì)，2009（06）．

[5]袁步云．基于MAPGIS明碼文件實(shí)現(xiàn)快速編制鉆孔柱狀圖[J]．江西測(cè)繪，2008．

圖5 部分柱狀圖成圖效果

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