基于VBA的測(cè)井原始數(shù)據(jù)處理方法

于浩洋，謝傳禮，張航，王強(qiáng)，張慧

（中國(guó)石油大學(xué)（北京）油氣資源與勘探國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京102249）

0 引言

地球物理和地質(zhì)開(kāi)發(fā)者在研究中經(jīng)常要對(duì)各種大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行前期處理，才能滿(mǎn)足后續(xù)研究的需要，這就給他們帶來(lái)了極其繁冗的工作，比如測(cè)井原始LAS文件導(dǎo)入卡奔之前的數(shù)據(jù)處理和格式調(diào)整、測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)平滑處理、卡奔分層數(shù)據(jù)批量導(dǎo)出等［1-2］。當(dāng)然，用Matlab，VB，VC 等工具進(jìn)行編程也可以完成這些工作；但使用這些工具既需要一定的軟件基礎(chǔ)，又要在數(shù)據(jù)處理中進(jìn)行大量復(fù)雜的編程，會(huì)耗費(fèi)地質(zhì)工作者大量的時(shí)間和精力，不利于科研成果的高效研發(fā)［3］。因此，相關(guān)科研人員迫切期待一種能夠快速、準(zhǔn)確地完成批量重復(fù)工作且不需復(fù)雜程序代碼的工具。

Office Excel 具有強(qiáng)大的文字圖片處理能力，本身包含豐富的函數(shù)，但對(duì)于大量重復(fù)性的原始數(shù)據(jù)，只用單窗口逐個(gè)處理，無(wú)法適應(yīng)浩繁的數(shù)據(jù)處理工作。Excel中集成的Visual Basic for Applications（VBA）開(kāi)發(fā)環(huán)境，能夠與Excel 順利鏈接，且代碼簡(jiǎn)潔清晰，可以通過(guò)“宏”錄制實(shí)現(xiàn)部分代碼編寫(xiě)［4］。筆者經(jīng)過(guò)大量試驗(yàn)后，利用ExcelVBA 很好地完成了測(cè)井LAS 文件的數(shù)據(jù)處理、格式轉(zhuǎn)換及批量處理，完全可以適用卡奔軟件的數(shù)據(jù)導(dǎo)入要求。

下面以此為例，介紹ExcelVBA 在測(cè)井原始數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用。

1 ExcelVBA 簡(jiǎn)介

Office Excel 是目前主流辦公軟件之一，具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)編輯處理能力。VBA 是鑲嵌到應(yīng)用程序里面的Basic 語(yǔ)言，但不是一個(gè)獨(dú)立存在的語(yǔ)言，必須基于一個(gè)主應(yīng)用程序［5］。基于Excel 的VBA，在用于Excel 時(shí)并沒(méi)有鍵入Excel 的特別組分，Excel 通過(guò)對(duì)象庫(kù)使VBA 發(fā)揮作用（見(jiàn)圖1）［6］。

圖1 Excel 與VBA 信息交換關(guān)系

VBA 在用于各種應(yīng)用程序時(shí)，都不需要鍵入應(yīng)用程序的特有組分，均通過(guò)對(duì)象庫(kù)對(duì)應(yīng)用程序發(fā)揮作用，且能夠控制任何提供對(duì)象庫(kù)的應(yīng)用程序，比如Word，AutoCAD，Coreldraw 等（見(jiàn)圖2）。

圖2 VBA 可控應(yīng)用程序

當(dāng)某個(gè)應(yīng)用程序提供對(duì)象庫(kù)時(shí)，用戶(hù)便可使用VBA 對(duì)該應(yīng)用程序進(jìn)行進(jìn)一步開(kāi)發(fā)，以實(shí)現(xiàn)用戶(hù)自己所需的功能。目前VBA 已成為應(yīng)用程序二次開(kāi)發(fā)的重要工具，但VBA 又獨(dú)立于應(yīng)用程序而存在，因此出現(xiàn)了WordVBA，ExcelVBA，AutoCADVBA，CoreldrawVBA等形式［7-10］。VBA 是一種寄生在宿主（Host）上的自動(dòng)化語(yǔ)言，不能像VB 一樣生成EXE 可執(zhí)行文件，須在宿主父應(yīng)用程序中才能應(yīng)用；但它繼承了VB 的優(yōu)點(diǎn)，而且能夠結(jié)合宿主程序進(jìn)行編程，降低了代碼復(fù)雜程度，使程序運(yùn)行更加穩(wěn)定快速［3］。

2 利用ExcelVBA 處理測(cè)井原始數(shù)據(jù)

目前油田所用的測(cè)井儀器（如ECLIPS5700，CSU，XSKG-92，CLS3700 等）多種多樣，生成的測(cè)井文件也多種多樣，包括LAS 格式、ASCII 格式、716 格式、WIS格式、LOG 格式、野外帶格式等［11］。測(cè)井解釋軟件難以識(shí)別所有測(cè)井文件格式，只能預(yù)先設(shè)定幾個(gè)固定的文件格式，這就造成了測(cè)井儀器生成數(shù)據(jù)與測(cè)井解釋軟件可識(shí)別數(shù)據(jù)之間格式的矛盾。要解決這一矛盾，必須進(jìn)行數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換。下面以處理測(cè)井LAS 文件適應(yīng)卡奔導(dǎo)入數(shù)據(jù)要求為例，介紹利用ExcelVBA 處理測(cè)井原始數(shù)據(jù)的過(guò)程。

2.1 LAS 文件簡(jiǎn)介

LAS 文件標(biāo)準(zhǔn)，是加拿大測(cè)井協(xié)會(huì)為了方便測(cè)井作業(yè)方與油田使用者之間測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)交換提出的。LAS文件可以很方便地從計(jì)算機(jī)大型平臺(tái)、計(jì)算機(jī)客戶(hù)端、工作站服務(wù)器上自由輸入與輸出，格式簡(jiǎn)單，易于分析處理。LAS 已成為測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)數(shù)字轉(zhuǎn)換最廣泛的使用格式和事實(shí)上的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)［12］。

LAS 格式文件在文件頭先進(jìn)行基本信息陳述，包括作業(yè)對(duì)象、作業(yè)時(shí)間、作業(yè)起止點(diǎn)等，并用符號(hào)來(lái)表示不同信息及其對(duì)應(yīng)的信息含義（見(jiàn)表1）［13］。

表1 LAS 格式中的符號(hào)及對(duì)應(yīng)含義

2.2 卡奔BendlinkEx 導(dǎo)入數(shù)據(jù)要求

卡奔bendlinkEx 是國(guó)內(nèi)第1 個(gè)利用PC 機(jī)即可進(jìn)行地層劃分對(duì)比、小層劃分對(duì)比和繪制油藏剖面的軟件。它可以順利完成油砂體對(duì)比，并同步生成對(duì)比數(shù)據(jù)表，也可以快速繪制沉積相剖面圖、油氣藏剖面圖和上層對(duì)比剖面圖等圖件，同時(shí)，可以獲得油水分布情況，清晰地顯示出油水關(guān)系和連通情況,從而為進(jìn)行儲(chǔ)量單元和開(kāi)發(fā)層系劃分提供依據(jù)［14］。

卡奔軟件產(chǎn)品和技術(shù)已覆蓋國(guó)內(nèi)數(shù)十家油田和勘探開(kāi)發(fā)單位，在我國(guó)石油行業(yè)有著廣泛影響。該軟件可以識(shí)別716，ASCII 等格式測(cè)井資料的加載，但對(duì)于廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐的LAS 格式文件卻難以識(shí)別。

2.3 基于VBA 的LAS 文件處理和格式轉(zhuǎn)換

下面以勝利油田勝坨區(qū)塊ST2-0-10 井為例，描述如何將LAS 文件轉(zhuǎn)化為內(nèi)容和格式均符合卡奔BendlinkEx 錄入標(biāo)準(zhǔn)的TXT 文件過(guò)程。

先明確原始LAS 文件的內(nèi)容格式和最終卡奔BendlinkEx 可識(shí)別的TXT 文件格式。分別用Excel 打開(kāi)LAS 文件，記事本打開(kāi)TXT 文件，如表2、表3所示。

表2 原始LAS 文件

表3 卡奔軟件可識(shí)別的TXT 文件

對(duì)比處理前后的文件格式和內(nèi)容差別，編輯VBA“格式化格式”函數(shù)：

1）通過(guò)對(duì)照，確定表2左下曲線名稱(chēng)和對(duì)應(yīng)采點(diǎn)數(shù)值為后續(xù)處理的目的數(shù)據(jù)。

2）定義變量類(lèi)型、初始值。

3）觀察LAS 文件并結(jié)合工區(qū)其他LAS 文件，發(fā)現(xiàn)該文件中曲線名稱(chēng)左側(cè)“～A DEPTH”為所有文件所共有，且正好處于目的數(shù)據(jù)之前分界處，因此，設(shè)置循環(huán)，查找“～A DE”并刪除之。

4）根據(jù)LAS 文件特點(diǎn)，第1 列只有剛剛刪除的單元格為空值。設(shè)置循環(huán)，查找該單元格，確定位置。

5）根據(jù)前步確定的位置，選定該位置前所有行，并刪除之。

6）格式化完畢，函數(shù)退出。

具體VBA 代碼如下：

以上程序完成了由LAS 文件到TXT 文件的轉(zhuǎn)化，但是面對(duì)數(shù)以千百計(jì)的工區(qū)測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)，單個(gè)文件的處理遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。下面介紹測(cè)井原始數(shù)據(jù)批量處理方法。結(jié)合LAS 文件特征以及處理前后文件格式變化，編輯VBA“批量處理”函數(shù)：

1）定義變量類(lèi)型。

2）用代碼打開(kāi)需要處理的文件。

3）設(shè)置循環(huán)，逐個(gè)處理LAS 文件。調(diào)用“格式化格式”函數(shù)，嵌套于循環(huán)中。格式化后，更改LAS 文件為T(mén)XT 文件。

4）結(jié)束循環(huán)，函數(shù)退出。所有文件處理完畢。

具體VBA 代碼如下：

3 VBA 應(yīng)用拓展

以上介紹的VBA 處理測(cè)井原始LAS 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換只是VBA 處理數(shù)據(jù)文件的一個(gè)特例，但可以從中提煉出一種編程的思想和方法，并將其應(yīng)用于解決更多的實(shí)際問(wèn)題過(guò)程中。

隨著地質(zhì)工作從最初的定性描述逐漸向定量分析發(fā)展，地質(zhì)開(kāi)發(fā)研究人員將面對(duì)越來(lái)越龐雜的數(shù)據(jù)資料［15-16］。掌握一門(mén)計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言，運(yùn)用計(jì)算機(jī)處理眾多重復(fù)而繁冗的工作，成為相關(guān)人員的一項(xiàng)必備技能。VBA 作為一款內(nèi)嵌式的應(yīng)用程序編程語(yǔ)言，可以在多種應(yīng)用程序中廣泛應(yīng)用。VBA 的宏可以使程序編寫(xiě)智能化，計(jì)算機(jī)可以將用戶(hù)的操作編碼成程序代碼，開(kāi)發(fā)研究人員僅僅需要在此基礎(chǔ)上進(jìn)行修改和調(diào)試就可完成程序的開(kāi)發(fā)。因此，即使沒(méi)有太多編程經(jīng)驗(yàn)的地質(zhì)開(kāi)發(fā)研究人員，只要掌握編程的基本思想和方法，也可以順利完成VBA 程序的建立，從而解決相關(guān)問(wèn)題［17］。

4 結(jié)論

1）基于VBA 的LAS 格式測(cè)井原始數(shù)據(jù)處理程序，可以精確高效地完成LAS 格式測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)編輯和轉(zhuǎn)換等任務(wù)。

2）本程序提供了批量處理功能，很大程度上解放了手工勞動(dòng)，提高了效率，減少了人工干預(yù)，避免了人為因素產(chǎn)生的誤差和錯(cuò)誤。

3）基于ExcelVBA 的二次開(kāi)發(fā)，操作簡(jiǎn)捷，使用方便，初學(xué)者易于掌握。把這種編程思想引入其他內(nèi)嵌VBA 的應(yīng)用程序，可以?xún)?yōu)化應(yīng)用程序功能，方便快捷地解決相關(guān)問(wèn)題。

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