运用EXCEL提高沙漠地区地震勘探井深设计效率的方法
2012-12-28黄代军
黄代军
(中国石化集团江汉石油管理局地球物理勘探公司物探研究中心,湖北 潜江433100)
运用EXCEL提高沙漠地区地震勘探井深设计效率的方法
黄代军
(中国石化集团江汉石油管理局地球物理勘探公司物探研究中心,湖北 潜江433100)
沙漠地区三维地震勘探井深设计的数据量较大。鉴于EXCEL的公式、函数、逻辑判断、自动填充及图表等数据处理功能,研究出一套较为实用的计算方法及流程,并在地震项目的井深设计中加以运用,实现了成果检查自动化,取得了较好的应用效果。井深设计的主要步骤是分别建立原始、设计、井深、表用和任务5个数据文件。
沙漠地区;地震勘探;EXCEL;井深设计;数据处理;设计步骤
1 前言
沙漠地区三维地震勘探井深设计的主要方法是从低测调查的成果中获得工区内控制点的低降速层厚度,根据测量成果提供的该控制点地面高程,计算出该点的潜水面高程,再平差计算出各炮点的潜水面高程,然后再依据采集项目的技术要求计算出各炮点位置的钻井井深。
由于井深设计涉及的控制点多,采用EXCEL电子表格进行数据插值的数据量大、数据表多,中间数据量大,因此检查繁琐复杂,易存在误差,重新计算会影响后期的地震钻井施工。比如,新疆庄北三维井深设计,该三维采用12线×24炮观测系统,涉及10束井深设计,采用常规设计方法,其中每束测线的设计数据大约有150张工作表,涉及60000多个控制点,约1600个井位。如何快速准确地进行井深设计是个长期困扰设计人员的一个难题。本文鉴于EXCEL电子表格具有较强的数据处理功能,在此基础上研究出一套较为实用的计算方法和流程,在地震项目的井深设计中加以运用,实现了成果检查自动化,取得了较好的应用效果。
2 井深设计中涉及的EXCEL功能
2.1 基本计算
EXCEL中的公式表达了一种计算关系,通常都是以“=”开始,单元格中输入公式按回车键后将显示公式的计算结果 (见图1)。图1中,在E2单元格中输入公式“=C2-D2”;按下回车键后,在E2单元格便自动计算并显示出C2、D2单元格的差值,即得潜水面厚度。
图1 基本计算
2.2 函数应用
Excel提供了大量的函数,可进行相对复杂的计算。函数是一些预定义的计算关系,可将参数按特定的顺序或结构进行计算,使用时只需根据不同目的选择参数进行套用就可以了。一个完整的函数包括函数名和参数两部分,函数名表示函数的计算关系,参数是在函数中参与计算的数值(参数被小括号包围,可以是常量、公式或其它函数),函数的输入与一般的公式相同,用户可以直接在“=”后键入函数及其参数(见图2)。图2中,ROUNDUP(E2+7,0)表示对E2单元格加7后向上舍入、小数位数设为0(即向上取整)。
图2 函数应用
2.3 逻辑判断
利用EXCEL的逻辑判断功能,可以处理一些较为复杂的问题(见图3)。图3中,“=IF[(E3+7)<12,12,ROUNDUP(E3+7,0)]”,对E3+7的值进行判断,如小于12其值为12,如大于12则其值为ROUNDUP(E3+7,0)。比如庄北三维,井深设计标准为潜水面下5米激发,药柱长度2米,最小井深为12米,通常逐点进行手工调整,工作量较大,而且很容易出错。运用“=IF[(E2+7)<12,12,ROUNDUP(E2+7,0)]”逻辑判断功能简单地解决了此问题,省去大量的中间计算表格,克服人为检查存在的误差。
图3 逻辑判断
2.4 自动填充
对潜水面高程进行平差时,可运用EXCEL自动填充功能(见图4)。图4中,将EXCEL的工具/自定义/编辑/序列工具按钮直接拖到工具栏中。在单元格进行填充时,选中将要填充的单元格,点击工具栏中的序列工具即可。
图4 自动填充
2.5 控制图表
在井深设计中充分运用EXCEL的图表功能,对设计将起到较好的辅助作用(见图5)。图5中,三种颜色分别表示出井底高程、潜水面高程和地表高程及其相对关系,通过查看三种高程曲线的相对关系,可以检验井深设计是否合理、是否存在异变点,以利于进行优化设计。
图5 控制图表
3 EXCEL进行井深设计的主要步骤
3.1 建立“原始”数据文件
将测量成果用EXCEL将其导入后另存为EXCEL格式,以线号保存。接着在EXCEL中新建名为“原始”数据的文件,将刚才导入的各炮线的线号、桩号、高程、纵坐标、横坐标等数据分别拷贝到相应工作表中,然后在各工作表中插入其炮线的地表高程曲线图。
3.2 建立“设计”数据文件
首先在EXCEL中新建名为“设计”数据文件的工作簿,将“原始”数据文件中的各炮线的线号、桩号、高程、纵坐标、横坐标等数据分别拷贝到相应工作表中,并加入表头:线号、桩号、地表高、潜高、厚度、井深、改桩号、地表高、潜高、厚度、井深、厚度检查等项目。接着新建一张工作表,将本束控制点成果拷贝至该工作表中,运用Excel的自动填充功能逐段平差各段潜水面高程。再将各条炮线的潜水面高程拷贝至相应工作表中,输入公式计算出各点潜水面厚度,继而计算出各炮点井深。最后根据地形情况调整井位后,输入公式进行潜水面厚度检查。
3.3 建立“井深”数据文件
将“设计”数据文件另存为“井深”数据文件,采用复制后另存数值的方法清除各单元格中的公式,仅保留公式的计算结果。删除多余的工作表及多余的列后,输入公式检查炮点距。接着插入各炮线的地表高、潜高、井底高曲线图,检查各炮线井底高变化趋势。
3.4 建立“表用”数据文件
将“井深”数据文件另存为“表用”数据文件,删除各工作表中的高程曲线图和多余的列,保留桩号、地表高、潜高、厚度、井深等数据,保存为炮点井深设计表。
3.5 建立“任务”数据文件
将“井深”数据文件另存为“任务”数据文件,删除多余的列,仅保留线号、桩号、井深三列数据,同样采用复制后另存数值的方法清除各单元格中的公式,仅保留公式的计算结果。运用Excel的排序功能,将各炮线的数据按任务书的格式要求进行排序,以便于野外施工。
4 认识
沙漠地区三维地震勘探井深设计数据量大,井深设计运用EXCEL逻辑判断功能,弥补了常规人工识别判断的设计效率不足,可以大大提高井深设计的效率和精度。
[1]Andreas,Cordsen等著.俞寿朋等译情[J].陆上三维地震勘探的设计与施工,1996.
[2]陆基孟.地震勘探原理[M].北京:石油大学出版社,1994.
[3]Excel Home Excel 2010应用大全[M].北京:人民邮电出版社,2011.
On How to Use EXCEL to Increase Borehole Depth Design Efficiency for Seismic Prospecting in Desert Region
HUANG Dai-jun
(Geophysical Exploration Company of JHPA,SINOPEC,Qianjiang,Hubei,433100,China)
There are bigger data volumes in borehole depth design for 3D seismic prospecting in desert region.Based on EXCEL which has many data processing functions as formula,function,logic judgment,auto-fill and chart,etc.,a set of practical calculation method and process has been researched and applied to borehole depth design for seismic prospecting project.The application has realized automation for checking up results and gained a better effect.The main steps for borehole depth design includes respectively setting up five data documents containing origin,design,borehole depth,chart for use and task.
Desert Region;Seismic Prospecting;Borehole Depth Design,Data Processing;Design Steps
P631;TP317
A
1009—301X(2012)04—0045—02
2012-05-15
黄代军(1969-),男,2006年6月毕业于长江大学计算机科学与技术专业,现在中国石化集团江汉石油管理局地球物理勘探公司物探研究中心主要从事计算机系统管理工作。
[责任编辑 李伯珍]