Ｆｌａｓｈ技術在生產測井教學中的應用

摘要：生產測井課程是勘查技術與工程專業學生的必修課程，在開展實踐教學環節時需要根據測井資料準確求取水淹層剩余油飽和度。然而目前廣泛應用的解釋軟件只能解釋到井筒含水（油）率，要進一步計算含水（油）飽和度，需要經過復雜的計算。雖然這些計算用C或Fortran編程輕易就能實現，但使用過程中修改參數都需要在程序文本中操作，并不方便。而借助Flash優異的平面圖形動畫設計能力和強大的編程計算能力，可以便捷的開發出計算飽和度的應用程序，便于給學生演示。

關鍵詞：實踐教學；Flash；Action Script；程序

中圖分類號：TP393文獻標識碼：A文章編號：1009-3044(2008)26-1735-02

The Application of Flash Techniques in the Production Logging Teaching

CHEN Xue-lian1， LI Jian2， WANG Rui-jia1， BAO Wen-gang3

(1.College of Geo-Resources and Information， China University of Petroleum， Dongying 257061， China; 2.China Oilfield Services Ltd. Geophysical Division， Tianjin 300450， China; 3.China Petroleum Logging Co. Ltd.， Renqiu 065007， China)

Abstract: Production Logging is a required course for the major of the geo-survey technology engineering. One of the priorities of Production Logging experiment teaching is to calculate the residual oil saturation of water flooded layer accurately. But now the widely used interpretation software can only get water (oil) rate in the borehole. To further achieve water (oil) saturation， it requires complex calculations. Although these terms with C or Fortran programming can be easily achieved， but parameter changes in the process of using are needed in operating procedures in the text， not user-friendly. With the outstanding animation and graphics design capabilities and powerful programming capability， Flash can easily develop application program for calculate the saturation and demonstrate the software for the students.

Key words: experiment teaching; Flash; action script; procedures

1 引言

實踐教學是高等學校人才培養質量的重要保證，在實踐教學中通過可視化軟件可達到高質量的教學效果。為了使學生了解監測水驅油田的動態變化，確定每個儲層產油、產水情況，并最終得到油層的含油飽和度[1]。在此過程中，當前應用的生產測井儀器都是通過測量井筒中流體的流量或持率，經過相應的解釋軟件處理，如法國Kappa公司的Emeraude軟件，或者國內主流的Watch平臺，得到套管或油管中流體的含量，即含水率或含油率。要進一步得到儲層的含水飽和度或剩余油飽和度，還需要經過復雜的計算，使學生不能直觀了解各個參數對飽和度的影響。

雖然在Watch平臺下可以用C語言或Fortran語言開發相應的程序模塊來計算含水飽和度，或者直接在C或Fortran編輯器下編寫程序，但這些程序的運行都離不開其編寫環境，如C程序必須在安裝了可編輯并運行C程序的軟件下進行計算，而且操作都是面向過程的文本操作，不僅使用不方便而且不同機器間可能存在兼容性問題。當然，在VC++中可以開發出面向對象的獨立的可執行程序，但對課時有限的本科學生來說，并不是一件容易的事。然而，將編好的C程序與Flash結合，可以方便、直觀、有效地達到預期的教學效果。

2 飽和度計算原理

在實踐教學中需要應用多相共滲的分流量方程來描述。若儲層呈水平狀態，油水各相分流量表示為Qo 、Qw ，根據分流量方程，可進一步求出多相共滲體系各相流體的相對流量，它們相當于分流量與總流量之比。對于油水共滲體系，儲層的含水率為[2]：

Ko 、Kw ——油水的有效滲透率，μm2；

μo、μw——油、水的粘度，mPa.s；

A ——滲流截面積，cm2；

Kro、Krw ——油和水的相對滲透率，無量綱。

分析上式看出，儲層的產液性質取決于各相流體的相對滲透率和粘度。含水率與含水飽和度關系通常各地區根據巖石物理實驗來擬和，所以千差萬別。根據毛管滲流模型和毛管導電模型推導出水驅油過程中油水相對滲透率和產層流體飽參數公式：

式中：Swi 、Sor——束縛水、殘余油飽和度，無量綱；

Sw ——產層含水飽和度，無量綱；

m、n——膠結指數、飽和度指數，無量綱；

則含水率與含水飽和度關系公式[6]：

由以上三式可見在計算Fw時需要經過復雜的計算，若在c源程序中修改參數，考察各個參數的影響程度很不方便。但若利用Flash動畫軟件形象生動、簡明易懂，既有科學性又富有趣味性，有利于增強教學效果。另外，如果學生對研究的東西有著內在的興趣，學生一旦對所學知識產生興趣，就會產生愉悅的情緒，從而集中注意力積極思維。

3 利用Flash編程實現仿真實驗

Flash是美國Macromedia公司（2005年被Adobe公司收購）開發的平面動畫制作工具，是一種交互式矢量多媒體技術。大家對于Web中的Flash動畫并不陌生， 其精美生動交互性強，且占用存儲空間小，傳播非常方便。Flash的編輯界面非常友好，可以方便的創作和編輯圖形圖像，以及復雜的動畫效果。同時，它特有的編程語言Action Script也擁有強大的編程計算能力。

圖1所示為Flash版的含水飽和度計算工具SFR_Beta，使用Macromedia Flash Professional 8（版本MX/MX 2004同樣，均支持Action Script 2.0）創建其圖形界面，操作十分簡便，當然也可以做的更富有感染力一些。由于引入了“輸入文本”功能選項，使得學生可以與Flash開發的應用程序進行交互，可直觀的輸入或更改數據，不同的輸入文本框之間還可以“Tab”鍵切換；而“動態文本”功能選項則可以動態顯示外部來源的文本，或者存儲并顯示其他文本字段運算的結果；輸入和顯示結果之間由Flash豐富的按鈕響應功能來控制。據此，學生在C程序或Fortran程序中需要的文本和命令行操作都可以用Flash的圖形界面和按鈕來替代。

測試該應用程序，可以體驗到它的優勢：友好的人機交互界面，即使學生完全不懂flash技術，使用起來也完全沒有障礙。而且該獨立文件占用存儲空間只有十幾個KB，但它卻可以在任何安裝了Flash player 8以上版本插件（當前品牌機預裝Adobe Flash Player 9 ActiveX）或Internet Explorer7.0的微機上計算含水飽和度，甚至可以插入Web中在線使用。如果將該“.swf”文件另存為自帶播放器格式“.exe”文件（播放器本身1.5MB），程序至少可以在任何Windows 98/ME/2000/XP環境下獨立運行了，文件內植的播放器可以對程序腳本進行解釋并返回正確的結果，而不必擔心該計算機有沒有安裝Flash編輯程序或Flash Player。便于為學生在多媒體實驗室授課。

4 計算結果正確性驗證

方便之余，我們可能會對計算結果的可靠性產生懷疑。驗證一下其準確性：圖2(a)中，Matlab計算繪圖采用的是反演的方法，即對式(3)中的Sw從0增長到1.0，步長為0.01，且m、n值均取2.0，圖例中VisR為水油粘度比。由此得到一系列Fw值繪出曲線；給SFR_Beta輸入相同的參數，進行相反運算，結果與曲線較好吻合。更改參數后，兩種不同的運算過程同樣可以得到印證。

5 結論

Flash開發的應用程序可脫離編輯環境使用。由于占用空間極小，方便使用和傳播。當前版本的Internet Explorer都嵌入了Flash player代碼，所以將文件可以直接插入到web中，學生可以在線使用。本文應用的只是Flash Action Script編程功能的很小一部分，其應用前景廣闊，而不是僅限于生產測井解釋。

通過生產測井解釋模擬實驗軟件的研制和試用，我們可以看到:模擬實驗軟件有助于增強學生對生產測井實驗的興趣，提高實驗教學的效率。并且在進行傳統實驗以后，使用模擬實驗軟件多次重復實驗過程，能幫助學生思考和記憶。

參考文獻：

[1] 謝進莊，吳錫令.用生產測井資料求儲層剩余油飽和度的新方法[J].石油地質與開發，2002，21(2):71-73.

[2] 趙培華，譚廷棟，宋社民，等.利用生產測井資料確定水驅油藏產層剩余油飽和度方法[J].石油學報，1997，18(2):54-60.

[3] 馬鑫.MACROMEDIA DREAMWEAVER MX2004教程[M].北京:清華大學出版社，2004.

[4] 王琳，吉逸.基于FLASH 技術的虛擬仿真實驗開發[J].電腦知識與技術，2007，(17):1438-1440.