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[摘 要]随着计算机技术的普及和发展，计算机技术被广泛应用于各行各业中，测井解释更是如此。测井解释就是确定测井信息与地质信息之间应用的关系，采用正确的方法把测井信息加工成地质信息。基于此，本文分析了数字化采集处理系统在测井解释中的广泛运用。
[关键词]数字化；测井解释；采集
中图分类号：P631.8 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）13-0362-01
随着计算机技术的普及和发展，计算机技术被广泛应用于各行各业中，测井解释更是如此。测井解释就是确定测井信息与地质信息之间应用的关系，采用正确的方法把测井信息加工成地质信息。套管状况直接影响油气产量和油井的寿命。由于井场处理有可能造成人为的套管损伤，射孔过程高压聚能弹的喷射，产出流体中砂粒对套管的磨损，井下流体中化学物质对套管的腐蚀等都可能对套管造成损坏。因此，需要经常检测井下套管的状况，以确定套管的质量，在出现套管磨损时能及时采取措施，以延长油井的寿命。基于此，本文分析了数字化采集处理系统在测井解释中的广泛运用。
一、计算机技术在测井解释中应用的理论依据
目前我国各油田生产井的井况测试多采用八臂井径磁测井组合仪，该仪器是一种多参数测量仪器，对测得的各项参数主要用示波器和绘图仪以模拟的方式输出，解释人员将绘图仪绘出的曲线描图合并后，依据经验和人工计算做出解释。该仪器本身没有数字化输出，因此不能对测井信号进行有效存贮并利用计算机解释处理。针对上述问题，我们在原有八臂井径磁测井组合仪的基础上，利用计算机技术研制开发了配套的数字化采集和处理系统。该系统可实现对八臂井径磁测井组合仪输出的数据进行数字化采集和处理，结果可送往打印机或显示器进行实时打印或显示，同时结果还可以文件形式保存，提交计算机解释处理系统自动解释和处理。以方便操作人员对测井信号的实时监控和记录，及时准确的判断井下工作是否出现异常，为现场决策提供依据，同时可以文件形式保存采集的参数，提交计算机解释处理系统作后续的自动解释和处理。
二、系统组成
八臂井径磁测井组合仪包括井下仪器和地面面板（图1）。
测井时，井下仪器对测得的各项参数经编码后用单根缆芯采用分时多路传输方式送至地面。地面仪器对测得的各项参数还原后，送绘图仪以模拟曲线的方式绘出曲线图，同时由面板的示波器显示，供操作员监控。在整个测量的过程中，深度系统可显示下井仪所在的深度位置，绘图仪也是在深度信号的驱动下走纸并绘出测井信号曲线，根据事先标定的基准，可以得到对应深度的测井参数，解释出套管内径变化情况。数字化采集处理系统以计算机为核心，实现对测井信号的采集和处理。硬件主要包括前置处理电路和信号采集电路。前置处理电路用来对各路测井参数信号进行预处理，由于现场条件、环境恶劣，对前置处理电路有较高的要求，因此电路包括信号调理和去噪。信号采集电路在计算机的控制下，对地面仪器处理后的各路测井参数及深度信号进行数字化采集和处理，并将采集到的数据保存下来。整个系统实现测井信号的实时采集、解释、保存、显示和打印等功能。
三、采集处理控制软件
采集处理控制软件实现的主要功能是：驱动采集板工作，采集信号，保存数据，在采集信号的同时在屏幕上实时绘制信号曲线。在对信号进行采样的过程中，有三个过程需要并发执行，即采样、绘制曲线和保存数据，由于测井数据量很大，如果将数据全部采完后再保存，将会耗费很大的内存空间，导致计算机处理速度变慢，而且若出现异常情况，比如断电内存中的数据将丢失，通过采用多线程技术和自定义动态模板类，解决了上述问题，实现了任务的并发执行和数据的动态存储。
1、VXD驱动程序。出于对实时性的考虑，采用中断方式进行数据传输，编写了针对信号采集板的驱动程序。该驱动程序是采集处理系统软件的核心，本项目使用Numega公司提供的VtOOlsD作为开发工具，利用VtOOlsD中的OuickVXD工具可以快速生成VXD的代碼框架，并在此基础上添加自己的代码，方便而又快捷。开发的基本思路是：安装采集卡，使用OuickVXD生成VXD基本框架。在VC++6.0下编写驱动程序代码和Win32应用程序，其中要处理好VXD与Win32应用程序间的通信，其过程为创建一个头文件，定义应用程序调用VXD的命令代码，在应用程序中加载VXD程序，动态加载，向VXD发自定义命令，将回调函数地址传递给VXD，应用程序线程进入警觉等待状态；VXD接收到命令，获得回调函数地址，当硬件中断触发时执行中断处理函数（自动调用），进行处理并将数据传递给应用程序的回调函数，在应用程序回调函数中读取数据，将其存入变量。
2、多线程编程。为了节省计算机的执行时间，使多个任务可以同时执行，我们采用了多线程编程。按处理要求创建了3个线程，采集线程、绘图线程、保存线程，采集线程主要是与VXD驱动程序进行通信，接收采样数据。绘图线程和保存线程的过程为：采样一个点绘制一个点的曲线，当绘制的曲线达到一屏时，将采样的数据保存到磁盘，从整个过程可以看出，三个线程之间存在通信，为了在线程之间传送信号，我们创建了事件对象，一个事件对象可以处于两种状态中的一种：信号态和非信号态，创建一个事件对象后该事件自动的处于非信号态，事件对象可用于实现线程间的同步。
3、绘制信号曲线。Windows是一个与设备无关的操作系统，在必须通过设备环境（DC）来间接实现。设备环境是一个对窗口的绘图表面的属性保持跟踪的数据结构。广泛的应用于图形设备界GDI中。绘图线程是在事件的驱动下调用的曲线的绘制显示过程包括：设置映射模式、申请内存、创建位图并在位图上绘制曲线、将位粘贴到屏幕上显示等几步。
四、结论
系统运用计算数学统计分析和模糊数学等理论对反映井下套管变形、损坏等情况的八臂井径磁测井组合仪输出信号进行解释，确定套管异常的深度范围和类型。经过现场测井信号采集及解释验证，最终建立一套完整的八臂井径测井曲线数字化及资料解释系统。
参考文献
[1] 周瑞芬，陈再峰，魏建民.多臂井径成像测井解释方法[J].大庆石油学院学报.2005（04）.
[2] 杨争发.基于OpenGL的井径测井数据可视化系统的设计[J].内蒙古石油化工.2007（11）.
[关键词]数字化；测井解释；采集
中图分类号：P631.8 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）13-0362-01
随着计算机技术的普及和发展，计算机技术被广泛应用于各行各业中，测井解释更是如此。测井解释就是确定测井信息与地质信息之间应用的关系，采用正确的方法把测井信息加工成地质信息。套管状况直接影响油气产量和油井的寿命。由于井场处理有可能造成人为的套管损伤，射孔过程高压聚能弹的喷射，产出流体中砂粒对套管的磨损，井下流体中化学物质对套管的腐蚀等都可能对套管造成损坏。因此，需要经常检测井下套管的状况，以确定套管的质量，在出现套管磨损时能及时采取措施，以延长油井的寿命。基于此，本文分析了数字化采集处理系统在测井解释中的广泛运用。
一、计算机技术在测井解释中应用的理论依据
目前我国各油田生产井的井况测试多采用八臂井径磁测井组合仪，该仪器是一种多参数测量仪器，对测得的各项参数主要用示波器和绘图仪以模拟的方式输出，解释人员将绘图仪绘出的曲线描图合并后，依据经验和人工计算做出解释。该仪器本身没有数字化输出，因此不能对测井信号进行有效存贮并利用计算机解释处理。针对上述问题，我们在原有八臂井径磁测井组合仪的基础上，利用计算机技术研制开发了配套的数字化采集和处理系统。该系统可实现对八臂井径磁测井组合仪输出的数据进行数字化采集和处理，结果可送往打印机或显示器进行实时打印或显示，同时结果还可以文件形式保存，提交计算机解释处理系统自动解释和处理。以方便操作人员对测井信号的实时监控和记录，及时准确的判断井下工作是否出现异常，为现场决策提供依据，同时可以文件形式保存采集的参数，提交计算机解释处理系统作后续的自动解释和处理。
二、系统组成
八臂井径磁测井组合仪包括井下仪器和地面面板（图1）。
测井时，井下仪器对测得的各项参数经编码后用单根缆芯采用分时多路传输方式送至地面。地面仪器对测得的各项参数还原后，送绘图仪以模拟曲线的方式绘出曲线图，同时由面板的示波器显示，供操作员监控。在整个测量的过程中，深度系统可显示下井仪所在的深度位置，绘图仪也是在深度信号的驱动下走纸并绘出测井信号曲线，根据事先标定的基准，可以得到对应深度的测井参数，解释出套管内径变化情况。数字化采集处理系统以计算机为核心，实现对测井信号的采集和处理。硬件主要包括前置处理电路和信号采集电路。前置处理电路用来对各路测井参数信号进行预处理，由于现场条件、环境恶劣，对前置处理电路有较高的要求，因此电路包括信号调理和去噪。信号采集电路在计算机的控制下，对地面仪器处理后的各路测井参数及深度信号进行数字化采集和处理，并将采集到的数据保存下来。整个系统实现测井信号的实时采集、解释、保存、显示和打印等功能。
三、采集处理控制软件
采集处理控制软件实现的主要功能是：驱动采集板工作，采集信号，保存数据，在采集信号的同时在屏幕上实时绘制信号曲线。在对信号进行采样的过程中，有三个过程需要并发执行，即采样、绘制曲线和保存数据，由于测井数据量很大，如果将数据全部采完后再保存，将会耗费很大的内存空间，导致计算机处理速度变慢，而且若出现异常情况，比如断电内存中的数据将丢失，通过采用多线程技术和自定义动态模板类，解决了上述问题，实现了任务的并发执行和数据的动态存储。
1、VXD驱动程序。出于对实时性的考虑，采用中断方式进行数据传输，编写了针对信号采集板的驱动程序。该驱动程序是采集处理系统软件的核心，本项目使用Numega公司提供的VtOOlsD作为开发工具，利用VtOOlsD中的OuickVXD工具可以快速生成VXD的代碼框架，并在此基础上添加自己的代码，方便而又快捷。开发的基本思路是：安装采集卡，使用OuickVXD生成VXD基本框架。在VC++6.0下编写驱动程序代码和Win32应用程序，其中要处理好VXD与Win32应用程序间的通信，其过程为创建一个头文件，定义应用程序调用VXD的命令代码，在应用程序中加载VXD程序，动态加载，向VXD发自定义命令，将回调函数地址传递给VXD，应用程序线程进入警觉等待状态；VXD接收到命令，获得回调函数地址，当硬件中断触发时执行中断处理函数（自动调用），进行处理并将数据传递给应用程序的回调函数，在应用程序回调函数中读取数据，将其存入变量。
2、多线程编程。为了节省计算机的执行时间，使多个任务可以同时执行，我们采用了多线程编程。按处理要求创建了3个线程，采集线程、绘图线程、保存线程，采集线程主要是与VXD驱动程序进行通信，接收采样数据。绘图线程和保存线程的过程为：采样一个点绘制一个点的曲线，当绘制的曲线达到一屏时，将采样的数据保存到磁盘，从整个过程可以看出，三个线程之间存在通信，为了在线程之间传送信号，我们创建了事件对象，一个事件对象可以处于两种状态中的一种：信号态和非信号态，创建一个事件对象后该事件自动的处于非信号态，事件对象可用于实现线程间的同步。
3、绘制信号曲线。Windows是一个与设备无关的操作系统，在必须通过设备环境（DC）来间接实现。设备环境是一个对窗口的绘图表面的属性保持跟踪的数据结构。广泛的应用于图形设备界GDI中。绘图线程是在事件的驱动下调用的曲线的绘制显示过程包括：设置映射模式、申请内存、创建位图并在位图上绘制曲线、将位粘贴到屏幕上显示等几步。
四、结论
系统运用计算数学统计分析和模糊数学等理论对反映井下套管变形、损坏等情况的八臂井径磁测井组合仪输出信号进行解释，确定套管异常的深度范围和类型。经过现场测井信号采集及解释验证，最终建立一套完整的八臂井径测井曲线数字化及资料解释系统。
参考文献
[1] 周瑞芬，陈再峰，魏建民.多臂井径成像测井解释方法[J].大庆石油学院学报.2005（04）.
[2] 杨争发.基于OpenGL的井径测井数据可视化系统的设计[J].内蒙古石油化工.2007（11）.