应用EXCEL和MAPGIS快速生成地浸砂岩型铀矿钻孔综合柱状图

2014-03-27

中国新技术新产品 2014年18期

（四川省核工业地质调查院，四川成都 610061）

罗义

（四川省核工业地质调查院，四川成都 610061）

将钻孔地质岩心编录、物探岩心编录、物探测井曲线、物探岩心解释和地质岩心综合解释等数据用VB程序和VBA宏生成MAPGIS明码文件后，通过MAPGIS转换成点、线、面文件，生成一张完整的数字化钻孔综合柱状图。使用该方法能充分利用MAPGIS系统资源，快速、美观地绘制钻孔综合柱状图。

物探；数字化；钻孔；柱状图

引言

可地浸砂岩型铀矿是中国目前核工业地矿事业部下属北方的一些地勘单位主要寻找的铀矿类型，而目前最主要的找矿方式是钻探，钻孔综合柱状图是整个地质工作成果的基础和先导图件，是地质技术员经常性绘制的图件。那么钻孔综合柱状图的快速、准确绘制显得尤为重要。MAPGIS格式图件是目前核工业地矿事业部要求其下属各地勘单位提交地勘资料的数字化图件格式。传统的绘制方法是技术员手工进行绘制，再扫描成图片，然后在MAPGIS系统里矢量化。上世纪后期GIS理论发展成熟，人们开始采用交互式的图形矢量手段进行地质图件的编绘，但随着计算机技术的不断发展，追求计算机自动生成钻孔综合柱状图已水到渠成。

1 MAPGIS成图软件简介

MAPGIS是中地数码集团的产品名称，是中国具有完全自主知识版权的地理信息系统，是全球唯一的搭建式GIS数据中心集成开发平台，实现遥感处理与GIS完全融合，支持空中、地上、地表、地下全空间真三维一体化的GIS开发平台。

系统采用面向服务的设计思想、多层体系结构，实现了面向空间实体及其关系的数据组织、高效海量空间数据的存储与索引、大尺度多维动态空间信息数据库、三维实体建模和分析，具有TB级空间数据处理能力、可以支持局域和广域网络环境下空间数据的分布式计算、支持分布式空间信息分发与共享、网络化空间信息服务，能够支持海量、分布式的国家空间基础设施建设。

MAPGIS的明码文件是MAPGIS的图形与文本文件之间的交换文件。其文件结构由文件头和数据区两部分组成。

1.1 点文件结构

逻辑结构：文件头点数 1号点 2号点 ……。

1.2 线文件结构

逻辑结构：文件头线数 1号线 2号线 ……。

1.3 区文件结构

区逻辑结构为：文件头弧段数 1号弧段 2号弧段 ……最后弧段节点数 1号结点 2号结点 ……最后结点区数 1号区 2号区 …… 最后区。

2 地浸砂岩型铀矿钻孔综合柱状图模板简介

地浸砂岩型铀矿钻孔综合柱状图如图1所示，与其他矿产钻孔柱状图不同的是，有岩心放射性γ+β、γ编录曲线、测井解释与矿心分析、按粒级画岩性花纹等。所以利用其他系统成图软件难以简单、快速成图。

图1 地浸砂岩型铀矿钻孔综合柱状图

3 编程语言简介

Visual Basic（VB）是一种由微软公司开发的包含协助开发环境的事件驱动编程语言。从任何标准来说，VB都是世界上使用人数最多的语言——不仅是盛赞VB的开发者还是抱怨VB的开发者的数量。它源自于BASIC编程语言。VB拥有图形用户界面（GUI）和快速应用程序开发（RAD）系统，可以轻易的使用DAO、RDO、ADO连接数据库，或者轻松的创建ActiveX控件。程序员可以轻松

的使用VB提供的组件快速建立一个应用程序。

图2 柱状图模板生成程序面板

图3 物探编录曲线、测井曲线生成程序面板

Visual Basic for Applications（VBA）是Visual Basic的一种宏语言，是微软开发出来在其桌面应用程序中执行通用的自动化（OLE）任务的编程语言。主要能用来扩展Windows的应用程式功能，特别是Microsoft Office软件。也可说是一种应用程式视觉化的Basic 脚本。该语言于1993年由微软公司发行。微软在1994年发行的Excel5.0版本中，即具备了VBA的宏功能。

图4 成图效果

4 实现思路

MAPGIS中的钻孔柱状图由点、线和区文件构成，只要准确给定MAPGIS点、线和区的位置（x、y值），型号、颜色等属性，图形将准确、美观显示。地质编录、物探编录、物探测井等数据的深度位置（乘以作图的比例尺）即知道了准确的y值，钻孔综合柱状图模板固定，那么x值也就知道了。利用VBA宏编写好的程序将x、y值、点线区属性按照MAPGIS中点线区明码文件格式生成明码文件（*.wat、*.wal、*.wap），然后利用MAPGIS的文件转换功能将点线区（*.wat、*.wal、*.wap）文件转换成MAPGIS的点线区项目文件（*.WT、*.WL、*.WP），最后将这些项目文件添加在一个MAPGIS工程内即完成钻孔柱状图的成图。

5 具体方案

5.1 柱状图模板生成

柱状图模板由点线组成，只要告诉系统钻孔深度、比例尺、需要放大纵向比例尺长度、柱状图首尾预留的长度等参数，即可快速生成模板，如图2所示。

5.2 地质、物探岩性花纹生成

岩性花纹由子图组成，不同的子图在MAPGIS系统中有不同的子图号，只要子图库定了，需要的岩性花纹的子图号也就定了，只要告诉程序某种岩性是某个子图号、子图高宽和画该子图的位置就可以了。只要技术员将实际岩性编录、岩性解释和综合解释的岩性起始和结束深度准确录入表1中，运行编写好的宏，就可以生成岩性花纹的明码文件。

5.3 物探编录曲线、测井曲线生成

物探岩心编录曲线分为γ+β和γ曲线，在柱状图上以点画线和虚线表示。岩心物探编录记录表见表2。每个回次的起始和结束深度已知，岩心长度已知，在柱状图上纵向位置就可以知道了，横向位置由照射量率值和输入的横向比例尺求得。测井曲线参数设置见表1。物探编录曲线、测井曲线生成程序面板如图3所示，在表2中设置好测井曲线的属性，双击“打开测井数据” 右边的文本框就会弹出文件打开窗口，找到测井数据文件打开即可生成漂亮的测井曲线。目前该程序支持读取的测井数据格式有：核工业203研究所综合测井解释系统的综合测井数据PREC文件（该系统能读取渭南厂生产的TYSC-3型仪器数据、北京仪器厂生产的HD-4002型仪器数据）和重庆仪器研究所生产的JGS-1B型仪器测井数据*.fld文件。因为上海地学仪器研究所生产的JHQ-2D型仪器测井数据（*.mdf）能转换成PREC文件（该厂提供程序），所以本程序也能读取*.mdf测井数据。

表1 地质、物探岩性花纹记录表

表2 测井曲线参数设置

表3 岩心物探编录记录表

6 部分实例

6.1 以地质综合岩性花纹生成为例

假如：钻孔孔深为10米，其中3～5米是紫红色细砂岩，碳酸盐含量为Ⅱ级，固结程度为疏松。成图纵向比例尺为1:200。以钻孔10米位置为MAPGIS系统中纵向0mm的位置，那么柱状图的长度应为10000mm÷200（比例尺1:200）＝50mm，以此类推3～5m在柱状图上的位置分别是25～35mm；本模板固定就可以知道“岩性花纹”在柱状图上的横坐标为435～438.57mm；“颜色”在柱状图上的横坐标为460～465mm；“碳酸盐含量”在柱状图上的横坐标为465～475mm；“岩石固结程度”在柱状图上的横坐标为475～485mm；细砂岩由该MAPGIS系统子图库（用户定）中子图号为7的子图构成，告诉程序子图高0.4、宽0.4；紫红色在该MAPGIS系统子图库（用户定）中颜色号为190。成图效果见图4。

6.2 部分柱状图成图效果（图5）