基于网络GIS地质图绘制软件用户手册.doc

基于网络GIS地质绘图软件使用手册大庆油田有限责任公司第三采油厂二000年12月目 录一、系统概述11.1系统介绍11.2系统开发环境1二、各子系统功能简介12.1Web GIS数据库12.2本地Web GIS应用软件的开发与设计2三、GIS 地质图件生成系统43.1井位图绘制系统43.2测井横向图绘制系统63.3综合开采曲线绘制系统83.4产出剖面图绘制系统93.5剖面图绘制系统103.6等值图绘制系统133.7砂体图绘制系统153.8井组连通图绘制系统163.9开采形势图绘制系统17四、GIS地质图网上发布系统174.1由数到图的查询174.2图到数的查询184.3由图到图的查询18基于网络GIS地质绘图软件使用手册一、系统概述1.1系统介绍网络地理信息系统（WEB GIS）是近年来迅速发展起来的一项新技术，现已被广泛应用于油田地面地理信息系统。其最大特点是可实现在空间框架下图形、图象数据与属性数据的动态连接，提供可视化查询和空间分析的功能。同时使原来基于单机或局域网的地理信息系统扩展到整个因特网，用户可通过网络，方便地查询图形以及对图形进行放大、缩小显示，从而充分发挥了GIS应用系统的作用，并且及时为指导油田生产提供参考，提高工作效率。本系统采用WEB GIS技术，在网络环境下采用B/S方式进行油田地质图件的生成和发布。系统分两大部分：GIS 地质图件生成子系统，可在WEB GIS环境下完成油田常用地质图件的生成；GIS地质图网上发布子系统，利用MAPINFO公司推出的MapX、MapXtreme模块，完成对地面和地质图的网上动态发布。1.2系统开发环境硬件：Intranet网络环境、Web 服务器、GIS服务器、Windows NT服务器、客户机软件：WinNT4.0或以上版本、MapXtreme、MapInfo Professional、 Map Basic、MapX、Visual J+、Visual InterDev、Delphi 5.0、Visual C+、AutoCAD、IE或Netscape二、各子系统功能简介2.1Web GIS数据库为了能在浏览器中查询地理特征的属性信息及其它的相关信息，建立了地理数据库，通过地理数据中的信息来完成与其它勘探开发数据的关联，进行其它数据信息的查询和统计。例如：对于油水井，可以把井号作为地理信息存储到地理数据库中，这样当用户在井位图中点取某口井时，可以获得此井的井号，然后通过数据库的关联，来查询其它相关的信息。为了完成数据库的关联，系统建立了数据库字典和代码库字典来管理系统中可以查询的数据库的维护。2.2本地Web GIS应用软件的开发与设计1 本地数据库维护软件的开发与设计1）数据类型的转换鉴于油田目前数据库类型的多样性，本系统可以实现各种类型的数据库格式之间的转换，转换时可以根据用户的要求选择不同的转换类型，具体操作界面如图2-1，界面中的源表别名和目标表别名指的是源表和目标表的数据库类型。图2-1 数据转换2）数据库字典维护本系统通过数据库字典维护整个系统中所有的数据库，在数据库字典中表明了每一数据库的类型、文件名、以及库的属性信息，此数据库字典用户是可以维护的，也就是，如果用户想在系统中增加对一个数据库的操作，只需在此字典中增加一条记录即可，系统中其它的功能如：数据查询、数据维护等变可以操作此数据库而不需要作任何的改动。其中数据库字典的维护界面如图2-2：图2-2 数据库字典维护3） 数据查询数据查询是在数据库字典的基础上进行的，在数据查询界面中直接列出数据库字典中所有的数据，当用户选中要查询的库名时，右侧的列表框将列出此库中所有的字段，用户可以只查看其中的部分字段。4） 代码库字典维护系统中所涉及的代码库通过代码库字典进行维护，其功能同数据库字典。5） 代码库维护通过代码库维护，可以维护系统所有的代码库，进行代码的增加、删除和编辑，操作界面如图2-3。图2-3 代码库维护2 本地地质图幅分析软件的开发与设计本地地质图幅分析软件的开发与设计是采用目前比较流行的Delphi完成的，生成的地质图幅可以以3种方式进行保存：bmp，AutoCad，Mapx。下面以连井剖面图为例加以说明：用户可以在图中选择所要画的图形的井号、图形的标题、图形的颜色特征、要标识的数据信息等，然后点击“绘图”按钮，进行绘图，结果如下，其中每一类型的特征作为单独的一层，可以对其进行属性的设置、显示与否、放大、缩小、漫游、和各种类型的选择（点选择、矩形选择、多边形选择）及编辑（增加、删除、移动）操作。三、GIS 地质图件生成系统3.1井位图绘制系统井位图绘制系统可按照实际井位坐标分：基础行列井网油井、基础行列井网水井、基础面积井网油井、基础面积井网水井、一次加密油井、一次加密水井、高台子油井、高台子水井、二次加密400号油井、二次加密400号水井、聚合物油井、聚合物水井、密井网试验区油井、密井网试验区水井、二次加密500号油井、二次加密500号水井、气井、探井、资料井、取心井、检查井、观察井选用不同的符号和颜色进行标记，可分图层单独或叠加显示不同井网和井别的井，同时具有区域选择、放大、缩小、漫游、添加、删除、拖拽井的功能，并可在图中直接查询、显示指定井的相关信息。可以按照不同的区域按照不同的井别生成选定区域的井位图，图3-1为采油三厂的全厂井位图。最终生成的图形可以进行放大、缩小、漫游、信息的查询、并且通过上面提到的数据库关联技术可以进行其它信息的查询，如图3-2，当用户选中指定的井并单击鼠标的右键，井出现一个弹出式菜单，列出了可以进行查询的信息，选中要查询的信息，将出现一个如图3-3所示的信息显示对话框。可以进行各种类型的选择：点选择、半径选择、矩形选择和多边形选择（任意区域），选中的特征变成区别于其它特征的其它颜色。可以图中的特征进行编辑：点的增加、删除、移动；曲线的增加、删除、移动、编辑；区域的增加、删除、编辑和移动。可以通过区域选择图中所有的特征，例如可以分区块、分小队进行查看，图3-4为在全厂井位图中选择北三区西块后出现的界面。图3-1 三厂井位图图3-2 信息查询图3-3 信息查询结果显示图3-4 分区块查看的结果3.2测井横向图绘制系统测井横向图绘制系统显示反映选定剖面井排井的各类测井曲线，可反映夹层、油层射孔情况，是进行油藏精细地质研究的基础图件。系统可任选测井曲线类型、颜色、线型、起始深度、绘图比例，各曲线位置可调。图3-5测井横向图的主界面1)选井：在图3-5所示界面左侧的列表框中列出了某油田的所有井，通过双击、拖拽、和选择按钮可进行井的选择，选中的井号列在右侧的列表框中，可以通过拖拽的方式改变绘图时井的相对顺序，在状态条中将显示出所选择的井数。2)选择测井曲线：在右上角列出了所有的测井曲线，用户可以选择通过点击前面的复选按钮选择想要绘制的曲线，绘图时可以改变曲线的相对位置。图3-6 曲线位置的调整3)选择拉齐层位和截止层位：用户选定井后，在拉齐层位和截止层位中将列出所有的层位，用户可以选择绘图时的拉齐层位和截止层位，最终绘制的图将在所选择的层位基础上分别向上向下延伸5米。如果某口井没有选择的开始层位，则绘图时将让用户输入此井绘图时的起始深度；如果某井没有截止层位，则测井曲线测到哪绘图时就绘到哪。4)设置绘图比例：用户可以在绘图比例输入框中输入绘图时的比例，绘图比例要求是整数。5)设置抽稀比例：由于受到绘图仪内存的限制，当选择的井和曲线较多时，最终生成的AutoCAD文件将很大，这样在绘图仪上无法输出，因此设置了抽稀比例的选择，抽稀比例主要是对测井的点进行抽稀，当抽稀比例为2时，表示每2个点绘制1个点。6)设置曲线颜色用户可以根据自己的需要对曲线的颜色进行设置，设置的方法为：点击图中的“颜色”按钮,出现如下所示的界面： 图3-7 测井曲线颜色设置图3-8 最终的结果3.3综合开采曲线绘制系统综合开采曲线绘制系统可完成油田开发各类指标按时间变化曲线的动态生成。反映出油田开采过程中注水、产量、含水、开井数等指标的变化情况，是动态分析和生产管理人员进行生产情况动态分析、及时制定调整方案的重要依据。系统可任选单元（油田、区块、小队）、起止时间、时间间隔、开发指标以及最终生成的曲线的相对位置。图3-9 综合开采曲线的操作界面用户可以选择左侧列表框中的曲线，选择的方法有：双击、拖动和移动按钮，用户可以通过在右侧列表框中拖动曲线名称改变曲线的相对位置。最终生成的曲线如图7-16。图3-10 综合开采曲线3.4产出剖面图绘制系统产出剖面图绘制系统可根据测试资料绘制出单井各生产层的产油量和产水量，并可进行不同时期小层产油产水的对比。由剖面柱状图、相关测井曲线（可选）、直方图组成。在同一窗体内可显示同一油层的小层数据、曲线、射孔情况，并可将图中所显示的各项数据直接处理成数据表。图3-11 产出剖面主界面图3-12 产出剖面结果图3.5剖面图绘制系统剖面图绘制系统是根据油藏地质、小层对比、小层连通关系、断层走向、倾向等综合研究结果绘制。剖面图反映出砂体在剖面上的连通、分布情况及断层分布状况。是进行油藏精细地质研究的主要图件。1)选井：左侧的列表框显示出了所有井，用户可以在左侧的列表框中选择用于绘图的井，选择的方法可以有三种：双击、拖拽、向右按钮。可以在右侧的列表框中通过拖拽改变井的相对位置。图3-13 连井剖面图的主界面2)设置字体标识：在上面的窗口中单击“数据标识”,将弹出如下的对话框：用户可以在列表框中选择要标识在图中的信息，通过“上移”、“下移”按钮可以调整文本信息的相对位置，如图3-14。图3-14 数据标识的选择3）设置颜色：点击“颜色”按钮，出现如下的对话框，可以设置不同层的颜色。在左侧的列表框中选择油层的性质，在右侧将显示目前的颜色设置情况，通过双击颜色，将出现颜色设置对话框，选择要更改的颜色，然后点击“保存更改”按钮，这时更改生效。 图3-15 颜色设置4）状态栏：主窗口的最下栏，主要是显示用户选择的井数、系统信息及系统提示信息。5）生成剖面图：点击图3-13所示界面中的“绘图”按钮，将进行剖面图的绘制，绘制的结果可以以两种方式保存：Bmp和AutoCAD。在图形生成的过程中，将保存对话框，用户可以输入要生成的AutoCAD文件的文件名，如图3-16。最终生成的图如图3-17所示。图3-16 保存对话框图3-17 剖面图3.6等值图绘制系统等值图是反映地质参数和开发动态指标平面分布的重要和常用的图件。等值图绘制系统可根据地质研究结果和测试资料对砂岩厚度、有效厚度、孔渗饱、压力、水淹状况等参数自动进行等值区域的勾绘。（一） 网格节点处的插值本程序开发采用两种方法。1 反距离N次幂加权平均法 是按照平面上已知参数点与待估点的距离Di的远近来确定已知参数值Zi对待估参数值Z*的贡献大小，用公式表示为 式中 N已知参数的井点数； M幂指数。 若M=1，称为距离倒数法；M=2，称为距离平方反比法。本文采用后者。2 地质统计学法 地质统计学方法是一种线性平滑内差方法，它在数学上优于距离反比加权法之处就在于它不仅考虑了被估点位置与已知数据位置的相互关系，而且还考虑到已知点位置之间的相互关系，这样就以整体上加强了数据构形的作用，并使用变异函数对相互关系作定量刻化。克里格方程为 式中 Z*待估点的参数值 i各个已知信息井点的加权系数。 只要计算出各信息点的权系数i（i=1,2,n），便可求出待估点处的Z*值。权系数可通过解克里格方程组求出。克里格方程组为 式中(xi,xj)各信息井点间相互变差函数值； (xi,x)待估点与各信息点间的变差函数值 拉格朗日系数。（二） 等值线的追踪绘制等值线绘制主要分为四个步骤：1 网格的划分与等值点的计算 根据实际问题要求确定网格的行列数，采用上面步骤确定各节点处的插值。2 等值线的追踪 在计算出全部等值点以后，有规则、有次序的将它们逐点连成等值线。3 等值线的搜索 根据给定的高程值，确定该高程值下的等值线。4 等值线的绘制绘制等值线的操作界面和操作过程如下面的三个图。图3-18 等值线的操作界面图3-19 网格与等值线步长的确定图3-20 等值线绘制的结果3.7砂体图绘制系统砂体图绘制系统可完成区块单井小层砂体、小层砂体连通图的自动生成。同时为方便图形的编辑和输出，系统可将生成的图以AutoCad批处理文件的形式保存。图3-21 砂体图的操作界面图3-22 绘图参数设置界面最终生成的砂体图可在AutoCad中进行显示、编辑和打印输出。具体的操作方法为：1）启动AutoCad2) 点击“程序”菜单中的“装入程序”，然后选择所生成的批处理文件名（批处理文件名由三部分组成：区块名、油层组、小层号）3.8井组连通图绘制系统井组连通图以栅状图方式来表示其连通关系，可将油层垂向上的发育情况和平面上的分布情况结合起来，反映油层在空间上的变化。井组连通图绘制系统可进行对比层段、对比主井和附井的任意选择，油水层颜色的设定和过渡，并可对油层组名、小层名、细分小层名，砂岩厚度，有效厚度，渗透率，地层系数，射孔情况进行标记。（1）