沉积相研究辅助软件GEOTotal的开发及其应用

王志锋　翟燕丽

摘要：高分辨率层序地层格架下沉积相研究是油田基础地质工作的重要组成部分，高分辨率层序地层格架下沉积相研究流程中，重要的一环就是各级层序格架内地层厚度等值线、砂岩厚度等值线以及砂地比等值线的绘制。这些等值线的绘制是建立在对研究区各单井岩性剖面录井数据的地层厚度、砂岩厚度以及砂地比的统计之上的。通过工作实践发现软件的设计思路，采用当前流行的面向对象程序设计的delphi开发环境和Microsoft Access数据库实现了GEOTotal的开发。软件采用人性化的界面和功能模块设计，在松辽盆地扶余油层高分辨率层序地层格架下沉积相研究中得到了应用，大大提高了地质研究工作者的工作效率。

关键词：沉积相；砂地比；高分辨率层序地层；松辽盆地；GEOTotal

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）07-1559-03

高分辨率层序地层格架下沉积相研究是油田基础地质工作的重要组成部分，通过对研究区高分辨率层序地层格架下沉积相的研究，不但能够恢复其古地理环境而且有助于优选油气可采储层，因此沉积相研究在油田基础地质研究中的重要性不可替代。高分辨率层序地层格架下沉积相研究流程中，重要的一环就是各级层序格架内地层厚度等值线、砂岩厚度等值线以及砂地比等值线的绘制。这些等值线的绘制是建立在对研究区各单井的岩性录井数据的地层厚度、砂岩厚度以及砂地比的统计之上的。因此这些数据统计结果的精确性直接影响所绘制的各类等值线的正确性，也就影响最终高分辨率层序地层格架下沉积相成果图的正确性。通常情况下，研究区单井的数量可达上千口之多，用传统的手工方式统计这些单井数据，不但费时费力而且极其容易出错，工作效率低下。通过工作实践的认识，决定开发一套适合高分辨率层序地层格架下，对各级层序地层格架内地层厚度、砂岩厚度以及砂地比进行自动统计汇总的软件，GEOTotal营运而生。

1 开发思路与构架设计

1.1开发思路

砂岩厚度统计的正确性直接决定着砂地比的正确性。通过工作实践发现，各级层序地层格架内地层厚度（H）、砂岩厚度（h） 以及砂地比（R）之间的关系分别是：

H=N-M， （M， N 代表地层的顶界深度和底界深度，N > M）

h （M， N 代表地层的顶界深度和底界深度，N > M；Im，In为各类砂岩的顶界深度和底界深度，Im ， ）

R

由此可知，砂岩厚度统计的计算关系为：砂岩厚度等于对应层序地层格架内各段砂岩的底界深度与顶界深度差值的累计和；各段砂岩的顶界深度与底界深度的限定条件为：该段砂岩顶界深度与底深的算术平均值，位于所统计的地层的顶界深度与底界深度的取值范围（由于岩性录井数据的离散性，所以可简化Im ， 的条件）。用公式表达为：

h= （其中，M ）

1.2 软件构架设计

砂岩厚度计算公式建立后，决定采用当前流行的面向对象开发环境Delphi和Microsoft office 的Access数据库构架进行开发。

1.2.1 数据库设计

数据库由三个数据表组成，分别为：井位表，岩性表，地层表。其中，井位表用于存储各单井的井位坐标，可为软件的扩展升级提供基础支持；岩性表用于存储个单井的岩性数据；地层表用于存储各级层序地层的顶界深度和底界深度数据。如图1所示。

1.2.2核心SQL语句

砂岩厚度统计是软件的核心功能，在Microsoft Access 中的sql语句中的表达方式为：

elect sum（底深-顶深） as A

from 岩性

where （岩性.井名）=[@jingming] and （底深+顶深）/2 between[@dingshen] and [@dishen] and 巖性 like [@yanxing]；

jingming，dingshen，dishen，yanxing为四个参数，分别代表相应井的统计地层的井名称，地层顶界深度，地层底界深度和所统计的岩性。给四个参数分别赋予相应的参数值即可实现该段地层内相应岩性的厚度。

1.2.3 软件模块设计

软件主要有五个模块组成，分别是软件入口模块、井位数据维护模块、分层数据维护模块、岩性数据维护模块以及数据统计模块。如图2所示

以下分别介绍各模块功能：

1）软件入口模块

软件入口模块是GEOTotal的主界面部分，主要实现对其余四个功能模块的可视化操作。如图3所示

图3 软件入口主界面图

2）井位数据模块

井位数据模块主要实现对井位坐标的数据管理以及井位图的绘制，可实现井位图的缩放、X，Y轴坐标限制、比例尺设置功能，为软件的扩展升级提供基础支持。

3）分层数据模块

分层数据模块是GEOTotal的核心模块之一，实现对研究区层序分层数据的储层与维护，软件通过对分层数据表的遍历操作，进行数据的统计。

4）岩性数据模块

岩性数据模块用于存储和维护各单井的岩性数据，其数据的完整性直接影响统计结果的正确性。由于研究区单井数量可达上千口之多，而每口单井的岩性数据记录条数可达2000条之多，因此岩性数据的管理极其重要。该模块通过指定录井数据文件存储目录的方式，自动实现对上千口井岩性录井文件的批量搜索、数据解析以及文件的错误检测，使岩性数据的入库操作变得简单便捷，如图4所示。

5）数据统计模块

数据统计模块是GEOTotal的核心功能模块，该模块支持对xls格式的研究区各单井分层数据的操作。用户通过指定数据文件路径，软件遍历数据文件中各单井的详细分层数据，采用嵌套循环方式先后查询数据库的分层数据表和岩性数据表，应用相应的计算公式实现地层厚度、砂岩厚度以及砂地比的统计，并将结果精确到小数点后两位。并可将统计结果存储为excel能够识别的xls格式文件，方便surfer等成图软件的应用，如图5所示。

2 GEOTotal在松辽盆地扶余油层高分辨率层序地层格架下沉积相研究中应用

GEOTotal在松辽盆地扶余油层高分辨率层序地层及沉积相研究中得到了广泛的应用，松辽盆地扶余油层高分辨率层序地层分为FⅠ，FⅡ，FⅢ三个三级层序，其中FⅠ又划分为FⅠ1，FⅠ2，FⅠ3三个四级层序；FⅡ又划分为FⅡ1，FⅡ2二个四级层序；FⅢ又划分为FⅢ1，FⅢ2二个四级层序；因此研究区共有7个四级层序。

研究區优选出的基础数据完善井有1661口，全部岩性数据记录达 285220条。在井位数据、分层数据、岩性数据入库的基础上，使用GEOTotal用时20分钟完成了研究区7个四级层序格架内，地层厚度、砂岩厚度以及砂地比的统计工作，而传统的采用excel筛选统计方式，需要5人花费1周的工作量才能完成，而且容易出错。因此，GEOTotal大大的提高了沉积相研究中基础数据整理工作的效率。

3 结束语

通过工作实践发现软件的设计思路，采用当前流行的面向对象程序设计的delphi开发环境和Microsoft Access数据库实现了GEOTotal的开发。 软件采用人性化的界面和功能模块设计，在松辽盆地扶余油层高分辨率层序地层及沉积相研究中得到了实践检验，大大提高了地质研究工作者的工作效率。