Logik测井微机解释系统开发技术分析

李光军 （中石化河南石油勘探局地球物理测井公司，河南 南阳473132）

王 卫 （中石化石油工程技术研究院测录井所，北京100101）

王慧萍 （中石化河南石油勘探局地球物理测井公司，河南 南阳473132）

Logik测井微机解释系统开发技术分析

李光军 （中石化河南石油勘探局地球物理测井公司，河南 南阳473132）

王 卫 （中石化石油工程技术研究院测录井所，北京100101）

王慧萍 （中石化河南石油勘探局地球物理测井公司，河南 南阳473132）

Logik 3.0是一套集曲线显示、编辑、绘图、处理和解释于一体的、可视化的、开放性的测井资料处理解释综合平台。介绍了该系统的功能及特点，重点阐述了 “开放式平台＋模块包”的一体化开发的设计思想，指出将曲线显示、编辑、绘图、处理和解释基本过程建成一个统一平台；处理方法看作是一种数学算法，把各种算法按照统一的接口开发成动态库DLL，形成方法包；将复杂的图形看作是由基本测井图元构成，开发基本图元控件OCX，形成图件包，然后拼装成复杂图件；将各种数据转换模块按统一的接口开发成DLL，形成转换模块包。对各种技术的实现方法进行了阐述，并展示了该系统的应用实例，提出了未来系统升级的一些设想。

测井资料；数据解编；可视化处理解释；一体化平台

Logik 3.0是由中石化河南油田开发的测井微机解释系统，2010年初开发完成，2010年5月在河南油田测井公司开始投入使用，应用过程中得到了不断的提升和完善，目前系统运行良好，已全面取代了测井公司原来应用的资料处理系统。该系统已被列入 《中国石化油气勘探开发自主知识产权软件产品目录》中，是中石化近期将要重点推广的项目。笔者主要针对该系统开发过程中所使用的技术进行一些探讨和分析。

1 系统概述

Logik 3.0是一套可视化的测井资料处理解释综合平台，整个测井资料处理解释流程都是在一个界面上进行，真正实现了测井曲线显示、编辑、绘图、处理和解释一体化。系统提供了70余种裸眼井、套管井处理评价方法。Logik 3.0具有以下特点：

1）高度集成化 采用一体化设计开发，将数据解编、曲线显示、编辑、绘图、处理和解释等功能集成到一个平台上，降低了系统开发、使用的复杂度。

2）高度可视化 可视化设计贯穿于测井资料处理与解释的各个阶段，达到了所见即所得能力。

3）智能化与自动化 智能化的数据转换设计，使系统能够对目前国内外常用的几十种数据格式文件进行自动识别并转换；特征库技术使转换过程不依靠人工干预就能够正确解编；曲线名称、单位等信息自动进行标准化调整；自动校深技术使曲线深度校正快捷、方便。

4）高度兼容性 处理模块兼容化，确保国内各种测井系统以及国外3大公司的测井资料处理的适应性。尤其在成像资料处理方面，使处理阿特拉斯5700、斯伦贝谢MAX500、哈利伯顿EXCELL2000等厂家的高分辨率阵列感应、声电成像、偶极子声波、核磁、SBT等测井资料的操作流程基本一致。

5）可扩展性 插件技术和动态配置技术使系统的数据解编模块、图形显示模块和方法模块能够方便灵活扩充，方便灵活的LSDK开发工具，为用户开发这些模块提供了方便。用户甚至可以用该系统构建自己的测井评价平台。

2 设计思想

测井图件众多，不同的测井项目有不同的图件，但这些图件都是由基本的测井信息如曲线、波列等构成的。因此，笔者可以按照测井基本信息设计出各种图元 （测井对象），开发成OCX插件，形成测井图件包。通过组装图元，从而形成完整的测井图。

尽管存在大量不同的测井数据格式，笔者可以将它们转换成一种标准的数据格式，针对不同的格式开发出不同的转换模块；这些模块可以被看作是转换库中的一种，笔者在平台中设计一个智能转换模块控制模块和接口，用于从转换模块库中加载所需的解编模块。针对不同的数据格式开发出不同的转换模块插件 （DLL），这些模块构成转换模块包。

测井资料处理方法，实际上是对测井测量量的数学处理，笔者可以把它们看作是处理方法库中的一种，把每一种处理方法都按照统一接口格式设计，然后再设计一个方法调度控制模块和接口，用于用户加载处理方法。针对不同的处理方法，按照统一接口格式设计成处理方法模块插件 （DLL），这些模块构成算法模块包 （也称为处理模块包）。

Logik 3.0就是采用上述思想开发的，笔者称之为 “开放式平台＋模块包”的一体化开发方式。该技术开创了国内外测井软件系统研制的新模式。

图1是依据上述思想设计的Logik 3.0总体架构图。

图1 系统总体架构图

3 实现技术

3.1 数据格式自动识别技术

对于原始数据文件的转换，Logik 3.0系统采用自动识别技术来实现，其关键技术是特征库的建立和应用。所谓的特征库就是提取各种数据的特征信息，建立成库，供数据转换控制模块进行比照，快速识别出待转换的数据文件的格式类型，调用相应的转换模块进行转换。由于测井数据格式繁多，许多格式相近，单一的特征是无法有效区分数据格式类型。因此，经过研究后决定采用多方案识别技术，比如，文件格式内部信息、文件命名特征等。下面是特征库的一个实例：

例如，对于某数据，它存在2个特征信息：

通过该信息识别，就可以知道要转换的数据为该格式类型。

3.2 深度自动校正实现技术

深度编辑是测井资料预处理过程中最为耗时的部分，如何快速、准确地完成深度编辑，是测井资料编辑软件的重要指标，实现深度自动校正是测井资料深度编辑的最高境界。

测井曲线反映的是地层特性，不同曲线在同一地层段具有一定的相似形态。因此，测井曲线自动校正可以采用相关对比技术实现。这种技术对阵列曲线及成像资料的深度校正同样适用。

线性相关系数r的计算公式为：

经过一定简化后得：

式中，x为测井曲线1上采样点的测井值；y为测井曲线2上的采样点的测井值；n为对比窗口内测井曲线的采样点数；为测井曲线1在对比窗长内采样点的平均值；为测井曲线2在对比窗长内采样点的平均值。r的取值范围在－1到＋1之间，｜r｜越大，说明相似程度越高。

因此，理论上，笔者可以通过该技术来实现深度的自动校正，但是由于测井曲线测量时间不同，测井环境存在差异，曲线的相似性不完全一致，因此，必须要考虑可能存在的对比错误问题。

在Logik系统中，该技术按以下3个步骤来实现：

1）利用相关对比技术实现深度的自动匹配，形成对应的校正深度对，并在屏幕上以对比线的形式直观地显示在对应的曲线上；

2）用户检查对比结果是否正确，如果有误，用户可通过鼠标等调整、删除、添加深度对比线；3）在用户确认各深度对比线准确无误的情况下，执行校正操作动作。

通过上述技术，Logik系统完美地实现了自动深度校正技术，极大地减轻了用户的工作量。

3.3 测井信息动态分区显示实现技术

在测井图件中，通常有图头信息 （简称 “头部”）、曲线图例信息 （简称 “曲线头”）、曲线体和成果表 （简称 “尾部”）等4个大部分构成，四者按纵向排列分布。在测井资料处理与解释过程中最常面对的部分是曲线头和曲线体部分，头部和尾部在后期才会考虑，往往需要将头部和尾部先行隐藏。此外，测井制图和成图过程往往希望能够将整个测井图件在一个窗口中显示出来，以便确定图件各部分间的匹配情况或调整各部分的关系。这种需求要求屏幕窗口要具有动态拆分和动态合并能力，这可以采用屏幕窗口动态拆分技术来实现。Logik 3.0版图形区支持2种窗口布局：一种是 “头部、曲线头、曲线体、尾部”为一个整体的一体化图形区，另一种是4个部分各自独立为4层分区。2种形式可以动态地切换。

如何实现窗口的动态拆分和动态合并是本部分的难点。VC＋＋中提供的窗口拆分视类是CSplitter-Wnd，该类提供了2种拆分窗口函数：静态拆分函数和动态拆分函数。静态拆分支持多窗口，动态拆分只支持2个窗口。其中静态拆分表面上符合Logik的设计需要，但实际应用中是存在问题的。这是因为静态拆分函数仅支持静态创建，一旦创建后，就不能再次创建，而Logik的设计目的是允许用户随时进行窗口拆分和合并，这就需要对CSplitterWnd进行变通。

通过对CSplitterWnd的源代码分析，掌握了其拆分机理，摸索出了一套实现的方法，即通过动态调整静态拆分函数的基础信息，强制重置其相关信息，达到动态拆分和合并多窗口的目的。

3.4 所见即所得能力实现技术

所见即所得技术是现代可视化软件设计的基础，它能够保证显示、预览及打印结果的一致性，给应用人员制图提供了方便，其实现技术关键在于通过对设备分辨率的像素与厘米单位关系的变换，协调显示、预览及打印三者的比例。采用微软的MFC开发技术不能直接实现所见即所得能力。MFC隐含设计了打印预览屏幕窗口，这个窗口的信息只有MFC内部能够控制。通过对MFC库源代码分析，掌握了显示、预览和打印三者间映射关系是依靠CPreViewDC类来完成。笔者通过控制CPreViewDC类的相关参数实现了三者的比例换算，从而达到控制目标。

其实现流程如图2所示。

图2 打印、预览流程图

4 应用实例

Logik 3.0已在河南油田测井公司及其海内外市场得到广泛应用，在河南油田的勘探开发生产中发挥了重要作用。

图3 某油田xxx4井阵列感应测井处理成果图

图3为某油田xxx4井阵列感应测井数据经过预处理、趋肤效应校正、井眼环境校正 （井径、偏心、井眼泥浆电阻率校正）、真分辨率合成处理、反演处理、含油饱和度计算等处理得到的成果，其中的电阻率侵入部分，清晰地展现了地层被泥浆侵入的状况；反演电阻率更直观地反映了地层的真实情况，为油气解释提供了依据。

图4为某油田xxx3井地层倾角资料处理成果，其结果显示地层的最大地应力方向为120～300°，这与实际地质情况相符，为该地区井位设计、钻井设计与施工等提供了参考。

图4 某油田xxx3井地层倾角资料处理成果图

5 结 语

Logik 3.0系统在河南油田经过近一年的生产应用，得到了进一步完善和提升，目前系统运行稳定，能够满足测井资料处理与评价的需要。该系统设计思想先进，对未来测井软件的开发具有一定的指导意义。

随着现代测井技术的发展，测井资料已从储层评价向综合应用方向发展，扩充了测井资料的应用范围，测井资料已与钻井工程、地质应用、油藏评价等紧密相连，因此，测井资料处理系统也需要向该方向扩展；此外，随着计算机技术的发展，网络化和三维可视化技术已为笔者开发更先进的三维系统提供了条件。因此，未来提升中应充分利用网络技术和三维可视化技术，加强地质应用、油藏评价等方面的研发，扩大测井资料的应用范围，提高测井资料应用价值。

［1］王卫.油气田测井资料处理解释系统设计与开发 ［D］.武汉：华中师范大学，2008.

［2］原宏壮，陆大卫，张辛耘，等.测井技术新进展综述 ［J］.地球物理学进展，2005，20（3）：786～795.

［3］肖立志，柴细元，孙宝喜，等.核磁共振测井资料解释与应用导论 ［M］.北京：石油工业出版社，2001.

［4］张润楚.数理统计学 ［M］.北京：科学出版社，2010.

Development Technology of Logging Interpretation System （Logik）

LI Guang-Jun，WANG Wei，WANG Hui-ping（First Author’s Address：Well Logging Company，Henan Petroleum Exploration Bureau，SINOPEC，Nanyang473132，Henan，China）

Logik 3.0was an open and visualized integration platform of curve display，editing，drawing，processing and interpretation.The functions and characteristics of the system were briefly introduced，and thought of development of the model of“opening platform ＋ modules”was emphatically described.It was pointed out that an integrated platform curve display，editing，drawing，processing and interpretation would be built；the processing method was taken as a mathematical algorithm，then various algorithms were developed as DLL by the uniform interface to form packet of methods；the complex graphics were taken as basic logging drawing cell，then drawing cell was developed in OCX，by which the packet of draws was formed and assembled into complex drawings；all kinds of data conversion modules were developed as DLL by using unified interface，and a data conversion module packet was formed.Then some realization methods are introduced，and the application example is shown，some suggestions for the system upgrading are given.

logging data；data process and interpretation；visualization；integration platform

P631.84

A

1000-9752 （2011）08-0091-05

2011-04-20

李光军 （1961-），男，1982年江汉石油学院毕业，高级工程师，现主要从事石油工程测井方面的研究工作。

［编辑］ 龙 舟