基于Excel-VBA的深水井柱狀圖繪制程序的設計和實現

□劉守東 □李怡文（河南省周口水文水資源勘測局）

0 引言

繪制鉆孔柱狀圖是鑿井工作中的一項重要工作。隨著計算機圖形技術的普及，利用計算機繪制深水井柱狀圖取代了費時、費力、容易出錯的傳統手工繪制方法逐漸成為了主流。目前，計算機繪制柱狀圖主要是利用MapGis、AutoCad 等商業繪圖軟件制作，往往需要大量的軟件授權費。針對上述問題，特別是只需要生成柱狀圖的簡單繪圖場合，文章提出了一種新的解決方案：采用MicrosoftExcel 為基礎平臺，利用MicrosoftExcel 內嵌的VBA 編程環境，快速生成深水井柱狀圖。

1 深水井柱狀圖的數據組織結構

如圖1所示，一張典型的深水井柱狀圖可以拆分3 個部分：表頭、深度標尺、累進的地層數據。表頭、深度標尺格式固定，不需要專門組織數據描述，因此描述一張深水井柱狀圖只需組織數據描述累進的地層數據即可。累進的地層數據由一個個的地層數據組成，每一個地層數據又包含5 個屬性，分別是：層底深度、層厚、剖面、巖性、井斜。其中，剖面為填充圖形，可由地層數據的巖性屬性推出，故在程序設計中，用層底深度、層厚、巖性、井斜4 個屬性來描述一個地層數據。利用MicrosoftExcel 數據表本身的行列組織性質，柱狀圖累進的地層數據可以如下組織：

以數據表一行表達單個地層數據，遞增的行數表達地層數據累進的關系。以數據表中一行的前4 列表達單個地層數據的層底深度、層厚、巖性、井斜4 個屬性。

圖1 典型深水井柱狀圖及組成部分示例圖

如圖2所示，繪制一張深層井柱狀圖就簡化為輸入以MicrosoftExcel 數據表本身行列組織結構表達的累進地層數據。

2 深水井柱狀圖的描繪

如圖1所示，一張典型的深水井柱狀圖可以拆分3 個部分：表頭、深度標尺、累進的地層數據。相應的柱狀圖的描繪也是分為同樣的3 部分先后描繪。

圖2 累進地圖數據在MicrosoftExcel 中的表達圖

2.1 表頭的繪制

由于表頭格式固定且需要工作表來容納即將生成的深水井柱狀圖，故事先在工作簿中建立含有完整表頭的工作表。將事先建立的包含表頭的工作表通過VBA 操作拷貝重命名即可完成上述兩項任務。

表頭繪制主要涉及對工作表對象的操作，相關模塊的偽碼如下：

//復制“原件”工作表；

Sheets("原件").CopyBefore:=Sheets(2)；

//將復制的工作表重命名；

Sheets("原件(2)").Name="柱狀圖"。

2.2 深度標尺的繪制

深度標尺涉及深度數據的表達的同時，還需要表達出地層數據的精度，例如層底深度最常見的是精確到小數點后一位或者兩位。MicrosoftExcel 中沒有相關的概念，為此程序設計中利用單元格行高來表達精度、將多個單元格合并來表達深度數據。以圖一所示柱狀圖為例，每個深度標尺為25m，地層數據的精度為小數點后兩位。為了表達出此柱狀圖的深度和精度數據，使用VBA 操作單元格對象，將繪圖區單元格行高設置為0.01，同一列的2500 個單元格合并成一個單元格，以此合并后的單元格作為一個深度標尺。由于深度標尺是以一定量累進的，使用VBA 中的For-Next 語句構建循環，以此以上述方法依次畫出每一個深度標尺。

深度標尺繪制主要涉及對單元格對象的操作，以圖一所示柱狀圖為例，相關模塊的偽碼如下：

//柱狀圖開始的地層深度;

DimiBgnAsInteger;

//柱狀圖結束的地層深度

DimiEndAsInteger

//計算繪圖區所需要的行數并在For-Next 循環中設置每一行行高

ForrowCnt=5To((iEnd-iBgn)/25+1)*2500+5

//設置一行行高

Rows(rowCnt).RowHeight=0.01

Next

//計算出需要描繪的深度標尺數量

DimiCntAsInteger

iTmp1=(iEnd+12.499)/25

iTmp2=(iBgn-12.499)/25

iCnt=iTmp1-iTmp2

//For-Next 循環中，描繪每一個深度標尺

Forcnt=0ToiCnt-1

//計算出所需要描繪深度標尺所占單元格，并選擇

Cells(5+cnt*2500,1).Resize(2500,1).Select

//合并選中的單元格

Selection.Merge

//設置合并后單元格的字體、對其方式等各種屬性

WithSelection

.HorizontalAlignment=xlCenter

.VerticalAlignment=xlBottom

…….

//計算當前單元格對應深度標尺的深度并設置

DimiTmpAsInteger

iTmp=(iBgn-12.499)/25+cnt+1

ActiveCell.Value=iTmp*25

Next

2.3 地層數據的繪制

地層數據的繪制類似于深度標尺的繪制，不同的是：地層數據根據其層厚屬性來決定需要合并的單元格，依次在不同列的合并單元格里填充屬性數字和填充圖形。

柱狀圖剖面列為填充圖形，由地層數據的巖性屬性推出。為此，在程序設計中，將每種巖性和其要填充的圖形單獨列出（如圖3所示）。描畫時，讀取巖性屬性，利用VBA 的查找函數，找出該巖性屬性所在單元行。根據查找到的行，偏移一列，讀取該單元格的圖案屬性，將查到的圖案屬性填充到柱狀圖剖面列所要填充的合并單元格中。

圖3 巖性填充圖

剖面列圖形填充主要涉及對VBA 的查找功能以及單元格對象屬相的賦值，以圖1所示柱狀圖為例，相關模塊的偽碼如下：

3 結語

目前該程序設計只是基于特定柱狀圖描畫（游標刻度尺25m遞進，地層數據精確的小數點后兩位）設計，在用戶友好性和通用性方面有所不足。在實際使用中，可將柱狀圖可變量，例如游標刻度尺遞進數、地層數據精確度，設計成輸入變量，根據讀取的數值描畫，增加程序的通用性。同時，在輸入界面加入對話框、按鈕，做到一鍵描畫，增加程序的易用性。