（成都理工大学地球物理学院610059）
摘要：在油田信息化系统中，如何将数据与图形有机的结合在一起，实现动静态数据结合，达到数据即是图形、图形即是数据的目的，是勘探开发信息系统、一体化平台需要实现的一项最基础的工作，图形是数据的最直观的表现形式，因此数据可视化技术在平台中起到了至关重要的作用。本文通过采用PCG标准实现了勘探开发数据的快速可视化及导航等功能，在油田实践中取得了较好的应用效果，希望在油田勘探开发可视化平台构建及应用方面起到一个抛砖引玉的作用。
关键词：勘探开发；一体化；可视化；导航
1引言
石油勘探开发是石油工业的重要组成部分，直接决定了我国的石油产量。在石油勘探、开发的过程中，采集、处理、解释得到大量的数据[1]，这些很多都是以数字表示的数据，不方便直接查看，需要利用图形显示出来。而在勘探开发进程中，油田也不断引入了众多的专业软件，这些软件很多都具备一定的图形显示功能，但是由于没有统一的标准规范，显示效果、保存格式等五花八门、各不相同，给兼容、共享及实际工作带来了极大的困难，降低了工作效率，增大了生产成本。
随着人们对油田勘探开发信息一体化需求的不断扩大，我们结合自身技术积累及多年油田软件应用经验，在勘探开发可视化建设、应用方面进行了深入探索及实践，搭建了一体化的集成平台，在该平台基础上集成了图形可视化标准、图形可视化各类应用、油田元素GIS导航定位、关键词检索应用、辅助决策支持系统等。各类勘探数据动态成图方法能够直观的展示出地层下的地质及油藏大致情况，为油田各岗位技术人员进行相关专业的研究工作高效开展提供了有力的技术支持；通过对生产开发所产生的各类数据进行切片、分析、加工及多维度、多方式的展示，挖掘出隐藏在数据内部的客观规律，为油田领导层决策提供科学、可靠的依据。
2可视化平台建设
图1一体化平台总体架构图
图2可视化平台架构图
勘探开发一体化平台主要包括数据层、平台层及应用层[2]（如图1所示），而数据可视化层主要构建在其中的平台层里。
数据可视化层即可视化平台，也采用了三大层系结构（如图2）：基础层、管理层及接口层，基础层主要实现了基础的图元、属性、显示样式、方法等，管理层主要实现了图元管理、层位管理、符号管理、修饰管理、模板管理以及格式兼容、三维构建等功能，接口层主要是面向编程人员的二三维显示接口、交互接口、计算接口及界面操控接口等。
3格式交换标准
在数据可视化过程中或可视化结束后，很多都需要一个中间交换格式，并且该格式要简单清晰，便于生成及检索，不破坏数据的原始一致性。经过对比分析最终我们采用了PCG2.0标准，该格式标准采用开放的可扩展标记语言（XML），是一种基于数据的专业图形明码格式，包含了平面图、柱状图、剖面图（包括地震剖面、地质剖面、栅状图）、统计图（含交会图）等类型的描述，是专门为了便于石油专业图形数据的存储、交换和共享而制定的，满足地震、地质、测井、录井等专业对图件存储、显示、计算及导航的需求[3]。
为了使可视化效果更加规范化，我们又结合石油行业的符号规范、编图规范等整理出了符号库、修饰库及模板库，并保存为了PCG格式。
4数据可视化的关键技术
4.1数据的快速可视化技术
可视化中的模板是根据不同类型图件整理出的标准化参数定义，主要包括了该类型图件所用到的图层定义、显示参数定义、图件要素定义等内容，然后再结合PCG标准中独特的“数据+修饰”自动成图技术，实现数据的快速可视化工作[3]。
4.2数据的自动绑定技术
对于可视化图件中的元素（如井位、测线等），通过元素与数据库自动绑定技术，动态建立起信息关联，将该元素相关动静态数据以超链接形式进行加载并显示在该元素位置，方便用户操作检索查询该元素的相关信息。数据自动绑定技术是解决信息孤岛的重要实现途径，也是融合不同数据源的技术处理难点。
4.3等值线的自动勾绘技术
利用等值线勾绘技术可以从大量的地质数据中构造出感兴趣的等值面、等值线，并显示其范围及走向，用不同颜色显示多种参数及其相互关系，从而使专业人员能对原始数据做出正确解释，判断油气是否存在、得到位置及储量大小等重要信息[4]。
5可视化平台的实现
为了能方便地与各类窗口结合研发，我们采用封装为AxtiveX控件的方式实现了核心显示模块，该模块主要是基于C++语言开发，独立性好、性能高，可展示浏览显示PCG格式定义的平面图、柱状图、剖面图、交会图等各类图形，实现了图形的交互浏览、导航、检索及打印等功能。另外还定义了C++标准API接口及C#类库接口。
可视化平台接口支持多种编程语言，如C#、VC、Java、VB等,主要基于Windows系统。
6应用实践
结合以上可视化技术，油田勘探开发技术人员能够通过一体化平台可视化导航到关注的工作对象上，按照关键词检索技术提供的相关平台应用开展工作；油田管理人员可以通过平台各类可视化应用及辅助决策支持系统丰富的统计图表进行生产管理决策分析。
6.1图件漫游
实现了图件的放大、缩小、平移等浏览功能，支持触摸屏及多图联动功能，浏览、分析、对比图件方便快捷，显示效果等得到了广大油田用户的认可。如图3所示。
图3不同类型图件的浏览
6.2图元导航
借助地理信息系统（GIS）的导航定位功能结合油田勘探开发涉及到的各类业务对象（如区块、井位、测网、圈闭等），实现一体化信息系统的可视化导航定位，业务对象的可视化分析研究[5-6]。
无缝链接现有数据库，通过关键词（如油田、区块、测网、井位等油田元素对象）智能检索技术，自动将油田各元素对应的平台应用关联起来，大幅提高了系统用户工作效率。
图4测网测线导航
图5井位关键词智能检索
6.3智能检索
在可视化平台中，不仅实现了规则数据的检索接口，还实现了众多专业异构数据的检索接口，并且可以根据用户数据的需求对检索内容自动进行绑定。通过这种方式，不仅实现了各类规则数据的快速检索、处理，还可以对诸如三维地震数据体、测井曲线、空间模型等专业数据的快速抽取插值，真正地达到了所需即所得。
7结论
该可视化平台是在开放的技术架构支撑下，实现了勘探开发专业数据和图形的无缝对接，即实现了数据到图形、图形到数据的无缝切换，所见即所得。通过数据到图形，能够直观展示数据变化规律，对比图形到数据可以分析图形变化的内在原因。这种图形数据无缝对接机制，大幅提高了勘探、开发等各专业人员的工作效率。
由于作者认识水平有限，不足之处在所难免，敬请有关专家共同研究与探讨。
参考文献
[1]徐嘉丽.石油勘探开发中的数据场可视化技术的研究.《浙江大学》,2004.
[2]周国强,徐会宇.油田勘探开发一体化平台方案研究.《福建质量管理》,2018.
[3]周国强.石油地质与地球物理图形数据交换标准的研究与应用.2018.中国石油石化企业信息技术交流大会论文集.
[4]田育鑫.信息可视化技术在地球物理勘探开发中的应用探讨[J].山东煤炭科技,2007(6):49-50
[5]周国强.地震解释过程中的自动成图技术[J].数字石油和化工,2007(6):22-24.
[6]郭杰,薛欢庆,徐惠,苏倩.基于WebGIS平台的油田勘探开发一体化综合管理系统[J].沈阳:当代化工,2015(2):305-306.