（计算机软件与理论专业论文）储层算法类库的研究与实现.pdf

中文摘要 论文题目：储层算法类库的研究与实现 专业：计算机软件与理论 硕士生：赵智宝( 签名) 盘缀堡 指导教师：王家华( 签名) ；至兰 7 。 摘要 本课题通过研究油气储层建模的一般流程，结合自主研发的“储层地质统计分析系 统g a s o r 的建模算法，搜集、改进和扩充了现有的克里金、多点统计等油气储层建 模的算法，并运用设计模式进行设计和封装，从而系统地构建了储层算法类库。通过本 类库构建的建模系统有助于快速建立储层模型，帮助用户认识和描述储层的非均质性； 对开发具有自主知识产权的储层建模软件具有重要意义。本文的创新点和研究内容如下： 第一，设计了储层算法类库的整体架构。该架构引入m v c ( m o d e l v i e w - c o n t r 0 1 ) 结 构，融合了基于插件式开发技术的设计思想。按照面向接口编程的原则，对整体算法进 行抽象，通过重构的方式将算法重复使用的代码模块分离出来并采用策略模式对其进行 封装，使得算法更易于扩充和更新。另外，通过定义算法插件的接口，奠定了实现插件 式框架的基础，使得类库具有良好的可维护性和可扩展性。 第二，针对储层算法类库中算法要操作大量储层模型对象的特点，设计并实现了基 于智能指针的储层模型对象管理机制。该机制在简化编程模型的同时有效地解决了内存 泄露的问题；通过对工厂模式进行改进并应用于对象管理，整个算法类库中各个模块对 象的创建、销毁、查询调用都得到了统一的管理，减少了重复构建对象而产生的开销， 大大降低了各个模块之间的耦合度，方便了算法插件的管理。这种将插件式设计与m v c 模式设计结合在一起的方式，更有利于实现一个易重用、易维护、易扩充的算法类库。 第三，为解决类库中算法对界面的依赖问题，设计并实现了算法参数设置与用户界 面相分离的机制。通过订l 语言的参数文件将用户界面与储层算法进行分离，使算法 对用户界面的依赖性大大降低；同时采用动态生成算法界面的方法支持了算法插件的扩 展。用户扩充算法时，只需要把用户自定义的算法插件和算法参数界面加载到系统中即 可；另外还可以把针对某个算法的算法参数保存下来，有利于用户日后的对比和使用。 第四，应用常用的设计模式对算法类库的实现进行重构，增强了类库的逻辑性，使 得类库更易于维护和扩充。在对象管理中应用了改进后的工厂模式，使得对象的创建避 免了客户端选择代码冗余的缺陷；通过应用观察者模式有效地统一了数据模型与界面层 的显示；算法模块的策略模式以及对象管理中的单件模式等使得类库更具有复用性。 关键词：类库；储层建模；插件式；设计模式 论文类型：应用技术研究 ( 本文得到国家自然科学基金项目“曲流河储层建模的自回避随机游走方法研究”( 项目 编号：5 0 8 7 4 0 9 1 ) 的资助) 英文摘要 s u b j e c t ：t h er e s e a r c ha n da p p l i c a t i o na b o u tr e s e r v o i rm o d e l i n ga l g o r i t h mc l a s s l i b r a r y s p e c i a l i t y ：c o m p u t e rs o f t w a r ea n dt h e o r y n a m e：z h a oz h i b a o ( s i g n a t u r e ) i n s t r u c t o r ：w a n gj i a h u a ( s i g n a t u r e 办t oz k b 仅d a b s i r a c t t h r o u g hs t u d y i n g 谢t ht h eg e n e r a lp r o c e s so fr e s e r v o i rm o d e l i n g ，t h es u b j e c th a s c o m b i n e dw i t l l g e o s t a t i s t i c a la n a l y s i ss y s t e mo fr e s e r v o i rg a s o rs o f t w a r em o d e l i n g a l g o r i t h m ，a n dt h i sp a p e ri m p r o v e sa n de x p a n d ss o m eo ft h ee x i s t i n gr e s e r v o i rm o d e l i n g a l g o r i t h m si nl a b o r a t o r ys u c ha sk _ r i g i n ga n dm u l t i - p o i n ts t a t i s t i ca l g o r i t h m ，a n di t u s e s c o m m o nd e s i g np a t t e r n st od e s i g na n de n c a p s u l a t et h er e s e r v o i rm o d e l i n ga l g o r i t h m s ，t h u s s y s t e m a t i c a l l yb u i l dt h er e s e r v o i ra l g o r i t h mc l a s sl i b r a r y n l em o d e l i n gs y s t e mw h i c h c o n s t r u c t e df r o mt h el i b r a r yh e l p su s e r st oq u i c k l yb u i l dt h er e s e r v o i rm o d e la n dh e l p st h e mt o u n d e r s t a n da n dd e s c r i b et h eh e t e r o g e n e i t yo fr e s e r v o i r a tt h es a m et i m e ，i th a sag r e a t s i g n i f i c a n c e t od e v e l o p i n gr e s e r v o i rm o d e l i n gs o f t w a r ew i t ho w ni n t e l l e c t u a l t h em a i n i n n o v a t i o na n dc o n t e n t so ft h i sp a p e ra r ea sf o l l o w s ： f i r s t l y , i td e s i g n st h ew h o l ef r a m e w o r ko ft h er e s e r v o i ra l g o r i t h mc l a s sl i b r a r y 功e f r a m e w o r ki n t r o d u c e st h em v cs t r u c t u r e ，a n di n c o r p o r a t e st h ea l g o r i t h mb a s e do np l u g i n t e c h n o l o g yd e s i g n i na c c o r d a n c e 谢t 1 1t h ep r i n c i p l eo fi n t e r f a c e - o r i e n t e dp r o g r a m m i n g ，t h e w h o l ea l g o r i t h mi sa b s t r a c t e d n er e u s e dc o d ei ss e p a r a t e df r o mt h ea l g o r i t h mt h r o u g ht h e w a yo fr e c o n s t r u c t i o na n dp a c k e du s i n gs t r a t e g i e sm o d u l et om a k et h ea l g o r i t h me a s i e rt o e x p a n da n du p d a t e i na d d i t i o n ，t h r o u g hd e f i n i n gt h ei n t e r f a c eo f t h ea l g o r i t h mp l u g i n ，i tl a i d t h ef o u n d a t i o nf o rf r a m e w o r kt oa c h i e v ep l u g - i n , m a k i n gt h ec l a s sl i b r a r yh a sag o o d m a i n t a i n a b i l i t ya n ds c a l a b i l i t y s e c o n d l y ，b e c a u s et h ea l g o r i t h mo ft h er e s e r v o i rm o d e l i n ga l g o r i t h mc l a s sl i b r a r yn e e d s t oo p e r a t eal a r g en u m b e ro fr e s e r v o i rm o d e lo b j e c t s ，s ot h i sp a p e rd e s i g n sa n di m p l e m e n t st h e o b j e c tm a n a g e m e n ts y s t e mo fr e s e r v o i rm o d e l i n gb a s e do ns m a r tp o i n t e rt os i m p l i f yt h e p r o g r a m m i n gm o d e lf o rr e s e r v o i rm o d e l i n gs y s t e m ，a n di te f f e c t i v e l ys o l v e st h ep r o b l e mo f m e m o r yl e a k s ；1 1 1 ec r e a t i o n ，d e s t r u c t i o n , i n q u i r ya n dc a l l i n go fe v e r ym o d u l eo b j e c ti n a l g o r i t h mc l a s sl i b r a r yh a v eb e e nu n i f i e dm a n a g e m e n tt h r o u g hi m p r o v i n gt h e f a c t o r ym o d e l a n da p p l yi tt oo b j e c tm a n a g e m e n t i tc o u l dr e d u c ed u p l i c a t i o no fc o s t sa r i s i n gf r o mb u i l d i n g o b je c t s ，t h ec o u p l i n gb e t w e e nt h ev a r i o u sm o d u l e sb l o c k , a n df a c i l i t a t et h ea l g o r i t h mp l u g - i n m a n a g e m e n t t 1 1 i sp a t t e r nw h i c hc o m b i n e st h ep l u g i nd e s i g nw i t ht h em v cd e s i g ni sm o r e c o n d u c i v et oa ne a s yr e u s e ，e a s yt om a i n t a i na n de x p a n dt h ea l g o r i t h mc l a s sl i b r a r y t h i r d l y , i td e s i g n sa n di m p l e m e n t sa m e c h a n i s mw h i c hs e p a r a t e st h ea l g o r i t h mp a r a m e t e r i i i s e t t i n g sa n du s e ri n t e r f a c ei na l g o r i t h mc l a s sl i b r a r yi n o r d e rt os o l v et h ed e p e n d e n c eo 士 a 1 2 0 r i 也mo nt h eu s e ri n t e r f a c e a n dt h eu s e ri n t e r f a c ei ss e p a r a t e df r o mr e s e r v o l r 砒g o n t n m t h r o u g l lt h ep a r a m e t e r f i l eo fx m l ，w h i c hg r e a t l yr e d u c e st h ed e p e n d e n c e o fa l g o n t o n 也e u s e ri n t e r f a c e a tt l l es a m et i m e ，t h em e t h o dt h a td y n a m i cg e n e r a t ea l g o r i t h m h a t e r f a c el su s e d t os u p p o r tm ee x t e n s i o n so f t h ea l g o r i t h mp l u g - i n w h e nu s e re x p a n d s t h ea l g o n t h m ，t h e yo i y n e e dt ol o a dt h e i ro w na l g o r i t h mp l u g i n a n da l g o r i t h mp a r a m e t e r si n t o t h es y s t e m f u 曲e 咖o r e t h e yc a ns a v et h ea l g o r i t h mp a r a m e t e r s o fs o m ea l g o r i t h mw h i c hc o u l dh e l p u s e r st oc o m p a r i s o na n du s a g e i nt h ef u t u r e f o u n m i tr e c o n s t r u c t st h ei m p l e m e n t a t i o no f t h ec l a s sl i b r a r yi nt h ea l g o r i t h mb yt h e a p d l i c a t i o no fc o m m o nd e s i g np a t t e r n s ，w h i c h e n h a n c e st h el o g i co ft h el i b r a r ya n dm a k e s 1 t e a s i e rt om a i 触a i l de x p a n d i t a p p l i e s t h ei m p r o v e df a c t o r y p a t t e r n i nt h eo b j e c t m a i l a g e m e mm o d u l et h a tm a k et h eo b j e c tc r e a t i o na v o i d st h ew e a k n e s so f c o d er e d u n d 叽c yl n c l i e n t ；也ed i s p l a y0 fd a t am o d e la n di n t e r f a c el a y e ra r eu n i f i e dt h r o u g ht h eo b s 州e 锄d d e l e 仃e c t i v e l y ；t 1 1 em o 姒e s ，s u c ha ss t r a t e g i cm o d e l i na l g o r i t h ma n ds i n g l er o o d em t h eo b j e c t t r e em a n a g e m e n tm a k et h el i b r a r ym o r er e u s a b i l i t y k e y w o r d s ：c l a s sl i b r a r y ；r e s e r v o i rm o d e l i n g ；p l u g - i n ；d e s i g np a t t e m t h e s i s ：a p p l i c a t i o ns t u d y ( t h i sp a p e r i ss u p p 。r t e db yn a t i o n a ln 积a ls c i e n c ef o u n d a t i o n 。f c h i n a ”m e a n d e r i n g c h 锄l e lr e s e o i rm o d e l i n gw i t hs e l f - a v o i d i n gr a n d o mw a l k 州o ：5 0 8 7 4 0 9 1 ) ) i v 学位论文创新性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成 果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他 人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安石油大学或其它教育机构的学位 或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中做 了明确的说明并表示了谢意。 申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。 论文作者签名： 盘整宣 日期： 坠f 亟玉目堡日 学位论文使用授权的说明 本人完全了解西安石油大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读 学位期间论文工作的知识产权单位属西安石油大学。学校享有以任何方法发表、复制、 公开阅览、借阅以及申请专利等权利，同时授权中国科学技术信息研究所将本论文收录 到中国学位论文全文数据库并通过网络向社会公众提供信息服务。本人离校后发表 或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，署名单位仍然为西安石油大 学。 论文作者签名： 导师繇缈 注：如本论文涉密，请在使用授权的说明中指出( 含解密年限等) 。 第一章绪论 第一章绪论 本章先介绍了课题的目的及意义、课题的来源与背景及国内外研究现状，最后介绍 了论文的章节以及各章节的主要内容。 1 1 课题的目的及意义 油气储层建模算法指的是建立油气储层模型时所使用的算法以及对油气储层进行二 维、三维可视化，物性参数( 孔隙度、饱和度、渗透率等) 表达描述时所使用的算法。 本文主要研究与实现的是油气储层建模算法类库。为了阐述简便，文中所述的油气储层 算法等同于储层建模算法，下文不再做解释。 目前储层建模所采用的算法，大多是采用面向过程的思想实现的，不利于算法的复 用、维护和扩充。最近国外开始在储层建模算法中引入面向对象的思想，如斯坦福大学 的g s t l 类库，它就是基于c + + 类模板实现的常用统计学算法类库。另外随着时代的发 展，实际的需要，储层算法在不断得到创新和扩充。利用现代的软件开发技术，综合多 学科知识与理论来构建适合于我国地质特性的、易于扩充、易于修改的储层算法类库便 成了一种迫切的需要，也对开发具有自主知识产权的储层建模软件具有重要意义。 本课题研究目的是以m v c 模型为基本设计模型，融合插件式开发框架，从而系统的 构建了储层算法类库的框架模型，采用面向对象的方法进行分析、设计、改进和扩充实 验室现有的常用储层算法。本文的重点内容是分析如何通过智能指针对象管理机制管理 类库对象的创建和销毁，避免对象内存泄露的问题；分析研究如何将面向过程的算法封 装为面向对象的算法；研究如何分离储层算法与界面控件的直接依赖，提高储层算法重 用性；如何采用插件的形式扩充储层算法以及对象间的联动模型等。 通过对储层建模的需求分析，采用u m l 建模语言依照m v c - - - 层设计模型，融合插件 式开发框架，应用单件模式、工厂模式、观察者模式等设计模式建立业务逻辑模型，在 此基础设计出移植性好、健壮性强、易于维护的储层建模类库的类图，进而获得一个易 于理解、易于跨平台的、可重用可扩充的、高质量高效率的类库。这对储层建模和开发 拥有自主知识产权的储层建模三维可视化软件有非常重大的意义，同时使得类库设计结 构更加清晰，实现了易用性、可扩充性与易调试性的统一。建立这样一个具有标准的、 开放的算法类库有利于算法的直接应用和在此基础上的进一步扩充。 1 2 课题的来源与背景 本课题源自国家自然科学基金项目“曲流河储层建模的自回避随机游走方法研究” ( 项目编号：5 0 8 7 4 0 9 1 ) 。 储层建模的研究最开始以地质统计学( 主要以克里金方法为代表) 结合测井解释资 料进行储层三维可视化建模，主要使用c 语言在s u n 工作站上进行软件开发。随着计算 机性能的提高，开始推出自主研发的单机版储层建模软件。此时的建模方法逐渐从以克 西安石油火学硕上学位论文 里金为基础的确定性建模方法转向随机建模方法。数据资料也从以前的以测井为中心， 向着测井数据与地震数据软硬结合的方向发展。因为各种新技术新算法逐渐引入进来， 开发一种能够融合已有算法、同时又具有扩展性的储层算法类库成为了迫切的需要，也 是开发拥有自主知识产权的储层建模软件的需要。 1 3 国内外研究现状 储层建模是在8 0 年代中后期开始发展起来的储层表征新领域，是当今油藏描述的一 个重要组成部分。它可以实现油气储层的精细描述和建模，定量表征和刻画储集层各种 尺度的非均质性，从而研究油气勘探和开发中的不确定性和投资风险【l j 。 近年来，由于科学技术的迅速发展，国内外在储层及储层预测方面的研究方法和内 容不断丰富、完善。从研究内容看，主要包括两大类：一是油藏各个尺度范围中储层特 征及其结构非均质性研究；二是储层参数特征及其非均质性研究。就研究方法看，储层 非均质性研究正迅速向定量化方向发展。目前，在储层定量化研究中，发展最快、应用 最广的就是基于地质统计学理论发展起来的系列储层建模技术，包括克里金插值方法和 随机模拟技术。其中，又以随机建模技术发展最为迅速。因此，储层随机建模技术就成 了现今储层预测研究的重要方法和手段，是建立精细、真实的定量储层地质模型最有效 的方法 2 1 。 但是与国外相比，我国储层随机建模技术仍处于应用探索阶段。因此，开展储层随 机建模应用研究，尤其是将储层随机建模技术和生产实践相结合应用在油藏开发各个阶 段的地质模型研究。总结国内外储层建模的经验和教训，尽快把握储层随机建模技术在 油藏地质模型研究中特点、优势及不足之处，寻找出共同规律和基本做法，在我国油气 田开发中就具有十分重要的意义1 3 1 。 上世纪7 0 年代末至8 0 年代初，斯仑贝谢公司首先研制了储层建模软件系统，并在阿 尔及利亚等地区进行了应用，取得了明显的效果。它是一套基于w i n d o w s 平台的三维可 视化建模软件。它集地震解释、构造建模、岩相建模、油藏属性建模和油藏数值模拟显 示及虚拟现实于一体，为地质学家、地球物理学家，岩石物理学家，油藏工程人员提供 了一个共享的信息平台。同时应用了各种先进技术：强大的构造建模技术、高精度的三 维网格化技术、确定性和随机性沉积相模型建立技术、科学的岩石物理建模技术、先进 的三维计算机可视化和虚拟现实技术。8 0 年代末，储层三维建模技术日趋成熟，主要应 用测井、地震、油田地质和岩心资料以及生产测试等资料，对油藏的几何形态、静态和 动态参数及其空间分布进行综合的评价，为油藏模拟、储量估算、优化开发方案及提高 采收率提供了可靠的数据资料。进入9 0 年代，储层三维建模不再以测井资料为主，而强 调以地质为主体，综合运用地质、地震、测井、生产测试等资料，对油藏进行三维空间 的一体化研究。储层三维建模是可视化技术在储层建模中的应用。地震勘探等新的勘探 手段的加入，使人们获得资料的能力大大加强，可视化技术的引入，是储层建模的必然 2 第一章绪论 趋判“】。 g a s o r ( g e o s t a t i s t i c a la n a l y s i ss y s t e mo f r e s e r v o i r ) 是一个国产的、油气储层随机 建模方面的商品化软件，由西安石油大学软件研究所设计开发，主要面向石油地质学家 和油藏工程师。自2 0 0 1 年问世以来，g a s o r 在全国各大油田得到了广泛的应用。该系 统自从1 9 9 0 年开始研究以来，历经“八五”、“九五”国家重点科技攻关项目、中石油等 集团重点科研项目、以及和大庆、胜利、辽河、长庆等油田横向合作的研究，已经成为 国内油气储层随机建模方面的商品化软件。 g a s o r 软件是国内最早的油气储层随机建模软件之一。与国外储层建模软件相比， 整个软件功能模块高内聚、模块之间的耦合度低，易于维护和扩展。另外软件还可以支 持自定义扩充储层建模算法，软件的适应性很强。 目前类库开发，已在各行业兴起。例如：q 就是基于面向对象设计开发的c + + 图形 界面类库，c o i n 3 d 是基于o p e n g l 进行面向对象封装的三维显示类库。运用面向对象的 思想设计和开发易维护、易扩充的储层建模算法类库，符合当今储层建模与计算机相结 合的发展趋势。 1 4 论文的组织结构 本文共分六章。 第一章：绪论。介绍了本课题的研究背景、课题来源、课题的国内外研究现状以及 本论文将要研究的内容。 第二章：储层算法类库分析与设计。本章着重介绍了储层建模的一般流程，通过对 储层建模的分析，确定出储层算法类库的框架、类库的具体功能模块以及 模块之间的依赖关系。 第三章：储层算法类库关键技术实现。详细介绍了类库关键模块的主要设计原理和 实现方法。 第四章：类库开发技术难点与解决。介绍了类库开发过程遇到的技术难点以及解决 方法。 第五章：储层算法类库应用实例。应用储层算法类库进行实例应用，验证类库的正 确性。 第六章：总结和展望。 1 5 本章小结 本章主要介绍了储层算法类库课题提出的目的和意义。在已有的储层算法基础上， 采用面向对象的方法进行封装，从而系统的构建了算法类库，这对开发具有自主知识产 权的储层建模软件具有重要的意义。同时介绍了课题的国内外研究现状是什么，最后概 要地介绍了论文的研究内容与组织结构。 西安石油人学硕士学位论文 第二章储层算法类库分析与设计 本章介绍了储层建模的一般流程，并结合g a s o r 储层建模流程分析储层算法类库 应该解决的问题。在此基础上提出融合插件技术的算法类库三层体系架构，并对插件式 在三层模型的分布加以详细介绍。最后依据确定的框架模型和业务逻辑，确定出类库的 功能模块以及各个模块之间的相互联系。 2 1 储层算法类库设计方案 2 1 1 类库需求分析 首先，类库的需求分析要从储层建模流程入手，储层建模普遍使用的流程分为三步： 第一步是数据准备。建模数据的来源包括区域沉积背景、钻井、岩心资料、测井资 料、地震资料等。基本数据类型包括： ( 1 ) 坐标数据：包括井位坐标、地震测网坐标等； ( 2 ) 分层数据：各井的油组、砂组、小层、砂体划分对比数据，地震解释层面数据； ( 3 ) 断层数据：断层位置、断点、断距等； ( 4 ) 储层数据：储层数据是储层建模中最重要的数据。包括井眼储层数据、地震储 层数据、试井数据和测井解释数据。为了提高储层建模的精度，必须尽量保证用于建模 的原始数据特别是硬数据的准确性【_ 7 8 】。 第二步是构造性建模。构造模型i g l 是油藏地质建模的研究内容之一，精细的构造描 述是油藏评价的基础。构造模型是根据断层数据和层面数据建立起来的，反映的是地层 界面的三维分布，以此表征构造的非均质特性。在划定研究工区的范围后，根据地震解 释的断层及钻井的断点数据建立断层模型，根据目的层面的顶面构造数据并结合按等时 地层格架划分的小层数据作为井点调整约束数据，运用井间克里金插值方法建立层面模 型，结合二者生成构造模型。 第三步是属性建模。属性建模即在所建立的构造模型的基础上，建立储层属性的三 维分布模型。这一步是储层建模中最关键的环节，实现的关键就是岩相模型的建立。在 具体建模过程中，进行岩相数据统计后，对岩相数据进行正态变换和变差函数分析，接 着在已有井资料的控制下进行模拟，这样就得到了研究工区的岩相模型。在岩相模型控 制下，分相带对孔隙度进行模拟，这样就得到了孔隙度的三维模型。储层渗透率模型的 建立则采用了比较简单的方法，通过不同岩相的孔隙度一渗透率关系，直接由孔隙度模 型导出。 其次，借鉴由g a s o r 软件建模的流程，如图2 1 所示。g a s o r 建模利用测井数据 和地质信息，确定研究工区的范围后，对数据进行正态变换后调用二维变异函数计算拟 合，通过克里金方法生成构造模型；进行三维变异函数计算拟合后，进行随机模拟；最 后通过二维、三维显示窗口观察模拟结果。 4 第二章储层算法类库分析与设计 图2 1g a s o r 建模顺序图 通过以上对储层建模过程的分析，储层算法类库先要考虑解决如下问题： ( 1 ) 如何解决大数据对象在内存中的使用问题。例如网格大小为1 0 0 0 1 0 0 0 * 3 0 ， 数据类型为f l o a t 的数据，内存就需要提供很大存储空间。如果内存发生泄漏，或者在运 行过程创建多个相同对象，那么这会大大降低系统使用效率，甚至导致系统崩溃； ( 2 ) 如何解决储层算法的组织问题。各种储层算法有其共性之处，也有彼此的差 异，如何组织储层算法既能够使得代码复用率提高，又能使类库算法得到高效的更新或 扩充是一个不容易解决的问题； ( 3 ) 如何解决储层算法对用户界面的高依赖性问题。调用储层算法时需要对算法 参数进行必要的设置，而这个参数设置工作通常是用户在操作界面上进行的。假如算法 参数直接依赖于界面，就会造成算法与界面之间的高耦合，不易于复用算法，且不容易 实现算法的更新和扩充以及m v c 模式的使用； ( 4 ) 如何解决储层算法更新和扩充的问题。随着时代的发展，原有的算法会有不 同程度的改进，或者会涌现出大量的新算法，类库如何能在不改动原有实现的基础上， 融合这些变化是类库开发设计考虑的首要问题； ( 5 ) 如何实现数据模型与界面显示的实时联动。储层算法模拟的结果可能每次都 不一样，界面显示的三维图形要随着模拟结果的不同而进行实时联动，这样用户才能时 刻观察到模拟的结果。这一点作为类库的设计开发者也是必须要考虑到的。 5 珀立i 油人学坝i + 卞忙硷文 2 1 2 业务逻辑分析 i 裂嚣。一_ l 围2 - 2 业务逻辑三虚模型围 经过前面的分析，现在对类库要做的工作已经有了一个清晰的把握，对类库的总体 结构也有了充分了解。接下来要做的工作就是在需求分析的基础上提取每个业务对象， 确定每个业务对象之问的关系，犀终确定出业务对象模型。 从宏观业务逻辑处理上( 如图2 2 所示) 储层建模流程共分为三个层次：即数掘模 型层、控制层、界面层。数据模型层将( 如文件、光盘数据、数据库等) 中的数据，经 数据模型变换处理为网格数据模型或者点数据模型，再通过控制层调用储层算法对数据 模型进行模拟运算处理，最终将处理完后的数据建立三维模型井交给界面层进行三维显 示。本文重点实现了以下方面：基于x m l 语言算法参数文件的处理与算法插件的管理， 智能指针对象管理，储层算法模型架构以及类库对象问通信联动机制。 ：r e l m a n a g e p o l 脚_ j s m a n p ” s m a t p l r o e m a n p i r 0 - s m a , t p b o o p e r a t o r = 0 t c o n 甜 p e e r 0 c o n 硝”o p e r a t o r - - - - - 一0 c o n s l ，o p e r a t o r i = - o c o n s l o p e r a t o r - ) 0 o p e r a t o r - ) 0 - t o n a l ) ) r a w _ p t r o c o n s f ， o p e r 加, rb o o l 0 m g n e g e r e m a r 晰n a m e d i n t er f a c e n e w _ i t e l e t e j r n e d a c e c o n s i s l d s l h n g & n r o o t t ts l a a c m m n c e o 即o n t o 盼o o t o 扣p er a t o r = - 0 骱：i n t 如一i n t 勘a m e s t d ：s t r i n g ( - s t a b c ) ) c r e a t e _ n e w _ i n n e , v _ r g r l d 0 c t v r b a p ，一n e w _ r g r i d o t c v m t u a 扣* m i l o ( , w l r l u a l ) ) e x 雠o i n d ic a t o rh q gr n g 鼯s i m u l _ g n d g e o s t a t _ g e 鼢 n u f t i r e a l _ p r o p e w _ m u d = r e a l i 譬鲕d 甜a g r l d g e o s l a l g n d ， 鼢d a t a p r o p e r h e s s t d v e c t o r r 舛c d l n o np a r a m e l n c c d m c | n d i c a i o l 蚓g j n g o t ￥ u a l 4 n o l o a t o r _ 缸z g l n g o 吖l r t u a 卜i nb a i i z e 0 1 q n u a h e x e c u t e o t c o n s l m n u a 降 n a m e o k - s t a b c ) ) c r e a t e n e wi n t e r f a ( 尹 o tc 1 0 c k 岛b m e ro t i m e q f - c 口e l d o c k 0 r e n o e s t e r i o e l a p s e d o n a m e d g l o b a l _ r a n d o m - n u m b e r g e n e r a t o r 如l n 科a n c er a n d 4 8u e n e r a t o t s l c l n s t a n c e o 毋o o ba f r a n d o m n u m b e r _ g e n 寸o i o b a l r a n d o m _ n u m b e r g e n = p o o e r a t o r = 0 n a m e d i n t e f f a c e o c o n e , , n e wr e r o c c o n g d e e t er 一o q = - c o n e ) ) u n m f _ n o d e l e t e o “c o n 爱 ，r e f e 呛n c e s o 寸w 内扣，一n a m e d j n t e 玎宣c i 亭( v l r t u a l ) o nz e r o r e f e r e n c o w l d g e t v a b e a c s s or 0 c h e c k b o xa c c e s $ o r o w i g e l s v a l u e s _ c o i l e c t o r o xo c n e c k b 僵 s l 砷c ，c r e a t en e wi n t e 0 c h ec k o ( ，_ a c c e s $ o r o v i n u a i ) , , , q c h e c k b0 】【a 卅咖a i n 巾a l z e o c c o n s t n u a f ) s _ v a i l d o “c o n s l 朋r 乜j a 恤v a t u e o ( k , , w l r b j a l ) ) s e l v aa u e o 哪f f 【a 卜c i e a r 0 w l r t u a i ) ) - 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