建立網絡數字化巖心庫的設想

摘要：巖心作為油氣田勘探開發研究的第一性資料，放在巖心庫內保存不僅要遭到各種因素的破壞，而且使用不便，不能發揮巖心資源的最大利用率。隨著信息時代的到來，利用計算機技術、數據庫技術、網絡技術建立網絡數字化巖心庫，實現巖心及其資料的數字化管理和網絡化應用，真正實現資源共享，已經刻不容緩。

關鍵詞：網絡數字化巖心庫圖像資源共享

中圖分類號:TN711文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2012)03(b)-0000-00

1 建立網絡數字化巖心庫的必要性

在油氣勘探開發過程中，為了了解地下巖層性質，特別是油氣田的性質，需要鉆取巖心來研究巖性、物性和含油性等地質參數。巖心作為油氣田勘探開發研究的第一性資料，在油田勘探開發過程中起著舉足輕重的作用。勝利油田歷經四十余年的勘探開發，已經累計數量龐大的庫存巖心。

巖心一般經整理裝盒后放在巖心庫內進行保存、管理，供地質工作人員研究之用。但由于頻繁的采樣、照相、觀察描述和自然風化等因素造成的巖心錯亂、缺失和破壞，使得巖心資料的準確性和完整性均不同程度地受到一定影響，不利于巖心資料的再利用。使后期的工作人員很難得到真實可靠的巖心資料，不利于研究工作的深入進展。

近年來，隨著巖心圖像高分辨率采集、處理技術的不斷創新發展，將巖心掃描成圖像并進行處理，形成數字化的巖心圖像后能較為完整地保存巖心的原始信息，避免因巖心自然風化、破碎及人為采樣等原因造成的巖心損失，從而達到永久性保存巖心資源的目的。對于數量龐大的巖心圖像而言，使用光盤、硬盤等進行保存，不僅費用高，管理難度大，而且使用不方便。

21世紀是信息化時代，為了適應時代的需要，更好的服務油田勘探開發工作，建立網絡數字化巖心庫，實現巖心及其資料的數字化管理和網絡化應用，已經刻不容緩。

2 網絡數字化巖心庫的建立方法

2.1 技術支持

網絡數字化巖心庫是一個以計算機技術、數據庫技術、網絡技術等多技術支持的綜合網絡應用系統，要達到其設想的功能，起到預定的作用，需要完成系統設計、程序編制和網絡運行、完善維護等大量繁瑣的工作。

（1）系統設計

一個完整的網絡應用數據庫系統必須具有一個完整的數據庫，并且方便管理及使用。完整的數據庫要有好的數據源，主要包括巖心掃描圖像及巖心基礎資料的來源。管理上要實現科學化，先進化，安全化，成本低，使用上真正實現資源共享，提高科研人員的工作效率。

（2）程序編制

需要專業的軟件設計人員、地質科研人員及相關的工作人員來合作完成。

（3）網絡運行

網絡數字化巖心庫系統完成以后進行網絡調試運行，使巖心及其基礎資料實現數字化保存，網絡化管理，自動化使用。

網絡巖心庫與油田局域網聯通，科研人員坐在辦公室里利用任意一臺入網授權的計算機即可入庫看巖心，巖心庫的主界面是拼接處理后的巖心圖件，包括巖心圖像、深度、巖心描述，用界面頂端菜單可以查看這口井的鉆井、取心、錄井、測井、試油等信息，用鼠標點擊不同深度位置的巖心圖像，可以查看一定深度范圍內的巖心樣品分析化驗資料（包括粒度、物性，油水飽和度、地層、地化資料等），查詢結果以數據項、數據表或圖件的方式直觀、準確地提供給用戶。具有不同權限的用戶可以查看與之相應的不同資料，并且具有不同的使用方式（只讀、下載等）。科研人員可以同時選取兩口或多口目標井放在同一個界面內進行觀察和研究對比，使多井對比及地層對比工作更加方便、快捷、高效，更有利于油田勘探開發工作的深入進行。

（4）完善維護

網絡數字化巖心庫運行后的完善維護工作是重要的、長期的任務。數字化巖心庫建成以后，要把現存的能掃描成圖像的巖心全部掃描成圖像，進行處理后入庫，還要將相應的巖心分析資料錄入巖心庫。

2.2 巖心圖像來源

（1）巖心掃描

巖心在掃描前需要進行整理歸位、對好茬口、校核長度、剖切拋光和表面清洗處理等工作，以保證巖心圖象資料的完整性、準確性和有效性。一次最長掃描1米的巖心，形成單幅圖像。

（2）巖心圖像拼接

一次掃描形成的巖心圖像最大長度為1米，如果只是瀏覽單幅的巖心圖像，這與單獨巖心照相區別不大，巖心觀察描述研究人員難以建立巖心的宏觀整體印象，從而影響到對巖心觀察描述內容的整體把握和深入認識。巖心圖像拼接可有效解決這一問題。

巖心圖像拼接是借助于地質分析軟件的巖心圖像拼接及深度匹配功能，實現巖心圖像以取心筒次為單位，根據巖心深度拼接為縱向巖心柱狀圖像，并沿深度標尺展現巖心宏觀整體狀況。巖心圖像最大拼接長度可達20米。單幅巖心圖像通過拼接，可使研究人員對不同層段巖心宏觀巖性、沉積構造、孔縫發育情況等有了更清楚的認識。圓周展開式圖像拼接，需要進行方位校正，使圖像結合部吻合。

（3）巖心圖像處理

巖心圖像掃描、拼接過程中，地質技術人員可參照現場錄井巖心描述、巖心綜合錄井圖和巖石薄片鑒定報告等資料，按照相關標準，對掃描過的巖心進行精細描述。巖心描述的內容包括：巖性、顏色、古生物化石、結構構造、裂縫孔洞發育狀況、含油氣特征及自生礦物及沉積相等。

巖心精細描述內容對應于巖心的不同深度區間，將巖心描述內容分別粘貼到巖心拼接圖像的相應位置，使兩者結合起來，可制成圖文并茂的巖心圖件。這對于科研人員充分利用巖心資料提供了便利條件。

3 建立數字巖心庫的意義

（1）數字巖心庫的建立實現了巖心的系統化、科學化、數字化管理，巖心的管理水平及其技術手段將會是一個質的提高。對原始的巖心進行數字化永久性的保存，巖心及其分析資料不會因為主客觀原因而受到損失，并且節省了大量的人力物力支出。

（2）數字巖心庫的建立實現了巖心的遠程化、高效化、網絡化應用，科研人員可以通過局域網在任何一臺入網授權的微機上查詢、瀏覽巖心圖像及其相關資料，真正實現了資源共享，有效提高了巖心資源的利用率。

（3）數字巖心資料庫的建立后，科研人員可以同時選取兩口或多口目標井放在同一個界面內進行觀察和研究對比工作，是多井對比及地層對比工作更加方便、快捷、高效，更有利于油田勘探開發工作的深入進行。

參考文獻

[1] 張志更.吐哈油田網絡巖心觀察描述平臺的完善及應用.中國高新技術企業，2010，157（22）：170-172.