Методы автоматизированной обработки геофизической информации.

Система автоматизированной визуальной интерпретации результатов геофизических исследований скважин Gintel 97 предназначена для сбора, обработки, интерпретации и обобщения геолого-геофизических данных по скважинам при решении задач информационного обеспечения разведки и  разработки месторождений углеводородов.

Программное обеспечение системы Gintel 97 разработано на платформе IBM PC/AT в операционной системе MS Windows 98 в среде Visual C++, MFC.

Архитектурные системы Gintel 97 обеспечивает ее эксплуатацию на отдельной рабочей станции IBM PC/AT. Вместе с тем она может использоваться и в вычислительной сети.

Взаимодействие пользователя с системой Gintel 97 реализовано на двух – русском и английском.

В основе функционирования системы Gintel 97 лежит принцип объектно-ориентированной визуальной обработки данных при реализации вычислительных процессов по схеме паутины решений.

В качестве объекта обработки принят интервал разреза в скважине. Для него составляют проект, которому присваивается имя. Обработка данных в системе осуществляется в рамках выбранного текущего проекта. Внутри интервала разреза, соответствующего проекту, обычно выделяется некоторая совокупность не пересекающихся по глубине интервалов, названных зонами. Каждая такая зона может представлять отдельную залежь углеводородов в разрезе изучаемого месторождения или какой-либо геологический объект (стратиграфический интервал пород).

В системе Gintel 97 зона рассматривается как объект, представляющий отдельную информационную единицу геологических данных. Зоне присваивается уникальное имя, обычно совпадающее с номенклатурным именем пласта (залежи) в разрезе, определенным при локальном стратиграфическом расчленении толщи пород в пределах конкретного месторождения.

Для зоны в системе хранятся различные данные: петрофизические 

связи и константы, геологические характеристики, полученные как в результате сбора и обобщения первичной геологической информации, так и при обработке и интерпретации геолого-геофизической информации по отдельным скважинам.

Для каждой зоны используется самостоятельная технология обработки, интерпретации и обобщения геолого-геофизических данных. Эта технология может уточняться при обработке данных по каждой конкретной скважине.

Обработка данных в системе конструируется как реализация произвольной последовательности (паутины) вычислительных функций. Каждая вычислительная функция выполняется специалистом в интерактивном режиме и управляется с собственного технологического экрана – специального окна на дисплее, возникающего при запуске вычислительной функции и содержащего различные органы управления (меню, кнопки управления, поля, окна со списками данных). При инициировании какого-либо органа управления выполняется отдельная вычислительная процедура. Последовательность выполнения вычислительных функций и процедур определяет специалист, решающий конкретную геологическую задачу.

Общее управление работой системы реализует Главный монитор.

Главный монитор обеспечивает реализацию вычислительных функций и процедур над данными в соответствии с выбранным проектом. Проект – это пакет сведений об исходных данных и накопленных результатах вычислений. Управляющий монитор формирует список проектов, из библиотеки системных данных, создает новые и редактирует существующие проекты, сохраняет проекты в базе геолого-геофизических данных, выбирает их из базы данных, корректирует списки проектов и т.д. Он также обеспечивает запуск вычислительной функций.

В одном сеансе работы с системой специалист может запустить несколько Главных мониторов. Такой режим обеспечивает реализацию одновременной обработки данных по целой группе произвольно выбранных скважин. Например, на одном Главном мониторе запускаются вычислительные процедуры обработки данных по отдельной скважине, а на другом – функции обобщения данных по группе скважин для расчета интегральных геологических характеристик по отдельным залежам. В рамках одного проекта можно выполнять обработку по нескольким проектам. 

Результаты обработки, порождаемые отдельными вычислительными функциями, оформляются в виде протоколов, которые записываются в формате ASCII файлов в базу данных и могут быть в последующем просмотрены и откорректированы на дисплее, распечатаны на принтерах в форме отчетов по обработке данных.

Вычислительные процедуры обычно синтезируют графические изображения планшетов кривых ГИС и геологических данных, а также графиков и обеспечивают запись их макетов в специальных ASCII файлах. Такие файлы в последующем используются в качестве исходной информации для программы графического отображения, которая реализует вывод информации с помощью струйных принтеров и термальных плоттеров в формате А0 – А4.

Библиотека обрабатывающих программ системы Gintel 97 содержит компоненты, обеспечивающие реализацию произвольных сложных процессов обработки и интерпретации геолого-геофизической информации. При этом используются математические модели, произвольные многопараметрические петрофизические связи и интерпретационные палетки ГИС. Программное обеспечение включает разные диалоговые средства вывода и формирования всех типов данных в цифровой и графических формах, программы выполнения диалоговых фиксированных вычислительных процедур, программу Процессор ГИС, обеспечивающую составление и реализацию пользователем самостоятельно сформулированных им произвольных вычислительных процессов, включающих сложные логико-математические преобразования данных, синтез графических изображений, статистический анализ, решение систем уравнений и т.д.

В состав программного обеспечения входит целый набор программных средств диалоговой обработки геолого-геофизических данных, представленных в графической форме на экране монитора, экспертного анализа и корректировки результатов расчетов, интегрированного обобщения информации, ввода-вывода данных ГИС в формате LAS, LIS и в других форматах.

Кривые ГИС и кривые свойств породы, а также таблицы данных могут выводиться непосредственно в программу MS Excel или выводиться в формате обменных файлов MS Excel (*. сsv). Любые таблицы могут вводиться в систему из файлов (*. сsv), подготовленных программой MS Excel.     

Процесс обработки геолого-геофизических данных в Gintel 97 подразделяется на логические этапы, в результате завершения каждого из которых интерпретатор получает графический и табличный материал, необходимый для оценки качества обработки и составления задания  для последующего этапа.     

На первом этапе обработки первичных материалов вводят в них аппаратурные поправки, приводят диаграммы к стандартным условиям измерений, учитывают влияние вмещающих пород. При этом используются как непосредственно палеточные данные, полученные по результатам математического моделирования прямых задач каротажа, так и данные, обобщенные на основе современных методов фильтрации и регрессионного анализа и представляющие собой    нелинейные   операторы – фильтры (для индукционного каротажа и метода ПС). В Gintel 97 увязка кривых  между собой по глубине проводится путем задания величин и направлений сдвига по глубине для отдельных кривых.  При этом одна из кривых назначается интерпретатором в качестве опорной. На этом же этапе снимаются отсчеты в опорных пластах с исправленных кривых. В основу программ отбивки пласта заложены два способа: аналитический (основан на определении границ по характерным точкам кривых) и способ математического моделирования (заключается в поиске точек максимума функции R(δ) для интерпретируемой кривой и математической модели границ пласта).