宋啟龍 王會(huì)敏
1.華北地質(zhì)勘查局第四地質(zhì)大隊(duì);2.秦皇島中兵建設(shè)集團(tuán)股份有限公司
鉆孔柱狀圖是鉆探地質(zhì)編錄及相關(guān)地質(zhì)試驗(yàn)等成果的展現(xiàn)形式,是地質(zhì)工作中最基礎(chǔ)、最主要、最直接反映地質(zhì)體信息的圖件。20世紀(jì)80年代以前,我國(guó)鉆孔柱狀圖的編繪主要靠人工一點(diǎn)一點(diǎn)繪制,往往是在米格紙上用鉛筆繪制,然后掃描最終矢量化成圖。一張圖件的繪制需要地質(zhì)、物化探等多個(gè)部門(mén)的人員共同參與完成,參與人員多,耗費(fèi)大人力物力大,成圖慢,且效率低[1],而且在矢量化的過(guò)程中也會(huì)出現(xiàn)掃描過(guò)程中地質(zhì)界線(xiàn)不清晰等原因造成的錯(cuò)誤。隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,開(kāi)發(fā)出了各種繪圖軟件,雖然提高了繪制圖件的準(zhǔn)確度及效率,但是由于鉆孔柱狀圖包含的地層信息量大、數(shù)據(jù)種類(lèi)多[2],還是不能滿(mǎn)足人們對(duì)于追求效率的渴望。筆者通過(guò)Section 與Excel 軟件的結(jié)合,方便快捷地生成了鉆孔柱狀圖,對(duì)于最新資料的展現(xiàn)及后續(xù)工作的開(kāi)展具有重要意義。
Section 是基于MapGis 開(kāi)發(fā)平臺(tái),通過(guò)Microsoft VC++6.0 編程語(yǔ)言而開(kāi)發(fā)出來(lái)的軟件[3],在2012年10月于華夏土地網(wǎng)發(fā)布,軟件可以自由復(fù)制傳播,是一款免費(fèi)軟件。
經(jīng)過(guò)多年繪圖工作者的應(yīng)用實(shí)踐和不斷升級(jí)完善,軟件各項(xiàng)功能的穩(wěn)定性也得到較大程度的提升,在實(shí)際生產(chǎn)中也得到了廣泛應(yīng)用。Section 軟件雖然提供了制作鉆孔柱狀圖的方法,但是實(shí)際操作較煩瑣。本文利用section軟件中的一個(gè)導(dǎo)入功能實(shí)現(xiàn)利用Excel 直接生成鉆孔柱狀圖,具有簡(jiǎn)單、方便、快捷、精度高、靈活性強(qiáng)等特點(diǎn)[4]。
同一礦區(qū)或其他工程項(xiàng)目,鉆孔柱狀圖大都具有統(tǒng)一的格式[5],但是不同礦區(qū)可能對(duì)柱狀圖的表頭結(jié)構(gòu)要求不同,所以首先要生成礦區(qū)鉆孔柱狀圖的標(biāo)頭。鉆孔柱狀圖制作過(guò)程中所要表示的主要內(nèi)容為鉆孔基本信息(孔位、孔深、傾角等)、施工周期、鉆進(jìn)回次、地層巖性劃分、采樣點(diǎn)位置、化學(xué)樣品分析結(jié)果和樣溝等數(shù)據(jù)。在這些主要要素中,地層巖性分層界限、采樣線(xiàn)、樣品分析數(shù)據(jù)的錄入、樣溝的繪制占據(jù)了鉆孔柱狀圖繪制工作量的80%以上[6-8]。之所以這部分工作量大,是因?yàn)檫@些數(shù)據(jù)的處理及定位占用時(shí)間長(zhǎng),需要根據(jù)實(shí)際取得的數(shù)據(jù)按照一定的比例準(zhǔn)確定位在圖上。如果能夠采用某種方法直接導(dǎo)入Excel表中巖性和采樣等數(shù)據(jù),直接生成相應(yīng)點(diǎn)線(xiàn)文件,那么實(shí)現(xiàn)繪圖效率成倍的提高。
Section 軟件就實(shí)現(xiàn)了excel 表格到mapgis 點(diǎn)線(xiàn)文件生成的功能,該功能能夠按照Excel表格各行各列所既有的數(shù)值準(zhǔn)確生成與之對(duì)應(yīng)的mapgis點(diǎn)線(xiàn)格式文件格。這就為上述構(gòu)想提供了可能性。
(1)表頭制作。本文以常見(jiàn)的礦區(qū)鉆孔柱狀圖的格式為例,首先根據(jù)項(xiàng)目對(duì)鉆孔柱狀圖展示要素及比例尺等的要求,用Section 軟件點(diǎn)線(xiàn)文件制作鉆孔柱狀圖的表頭,因?yàn)閷?duì)于一個(gè)礦區(qū),鉆孔柱狀圖通常采用統(tǒng)一的格式,表頭格式也相同。本次根據(jù)項(xiàng)目要求,鉆孔柱狀圖比例尺為1:100,要求展示的要素有:層位、分層、巖礦心采取率、巖性花紋及代號(hào)、采樣位置、標(biāo)志面與巖心軸之間夾角、巖礦地質(zhì)描述、樣品編號(hào)、樣品位置、樣品采取率、分析結(jié)果、鉆孔傾角、準(zhǔn)考結(jié)構(gòu)及封孔情況,按照此要求做好一個(gè)統(tǒng)一的鉆孔柱狀圖表頭,其他鉆孔柱狀圖可重復(fù)調(diào)入使用,見(jiàn)圖1。
圖1 鉆孔柱狀圖表頭
(2)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)錄入。在Excel分別錄入巖性數(shù)據(jù)和樣品分析數(shù)據(jù),首行的數(shù)字代表該行所占的寬度,首列的數(shù)字代表該列所占的寬度,列寬度的數(shù)值與表頭保持一致,行寬度的數(shù)值為實(shí)際采集數(shù)值按照柱狀圖的比例換算得到。各列輸入的信息要與表頭對(duì)應(yīng),依次錄入層位、分層、巖礦心采取率、巖性花紋及代號(hào)、采樣位置、標(biāo)志面與巖心軸之間夾角、巖礦地質(zhì)描述、樣品編號(hào)、樣品位置、樣品采取率、分析結(jié)果、鉆孔傾角、準(zhǔn)考結(jié)構(gòu)及封孔情況等數(shù)據(jù),巖性數(shù)據(jù)Excel 表見(jiàn)圖2,樣品分析數(shù)據(jù)Excel 表見(jiàn)圖3。
圖2 巖性文件
圖3 樣品分析文件
利用section 里的“1 輔助工具|EXCEL 功能|Excel→MapGis1(首行首列為自定義數(shù)據(jù))”,分別將兩個(gè)表格導(dǎo)入到section 里。表格導(dǎo)入過(guò)程中應(yīng)注意,兩個(gè)表格的起點(diǎn)應(yīng)相同。導(dǎo)入后便形成了對(duì)應(yīng)的MapGis格式的點(diǎn)、線(xiàn)文件。刪除表明行列寬度的數(shù)值,調(diào)入之前制作好的表頭,便形成了鉆孔柱狀圖的雛形。最后進(jìn)行巖性花紋和采樣樣溝的填充,圖名、責(zé)任欄等相關(guān)信息的修改,再對(duì)整幅圖進(jìn)行簡(jiǎn)單的修飾,美化,便完成了一副完整的鉆孔柱狀圖的制作,見(jiàn)圖4。
圖4 生成鉆孔柱狀圖
運(yùn)用該方法從Excel 數(shù)據(jù)表格直接生成Mapgis 格式的點(diǎn)線(xiàn)文件,整個(gè)過(guò)程只需要制作1 個(gè)表頭文件,和整理2 個(gè)Excel 表格,操作快捷簡(jiǎn)便,易于理解和掌握。該方法直接運(yùn)用野外鉆孔編錄數(shù)據(jù),整個(gè)過(guò)程中人為干預(yù)少,提高了制圖的準(zhǔn)確率。并通過(guò)實(shí)踐證明了其可行性。該方法靈活性強(qiáng),可以根據(jù)不同礦區(qū)對(duì)鉆孔柱狀圖的比例尺及格式要求進(jìn)行調(diào)節(jié),具有普遍適用性。