Фгуп «Сибирский химический комбинат», г

Вид материалаДокументы
Подобный материал:
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГИС В МОНИТОРИНГЕ ПОДЗЕМНЫХ ВОД ПРОМЫШЛЕННОЙ ЗОНЫ СХК


Зыков А.И.

ФГУП «Сибирский химический комбинат», г. Северск


В настоящей работе рассматривается геоинформационная система, предназначенная для автоматизации сбора, хранения, анализа и обработки информации, получаемой в процессе мониторинга подземных вод промышленной зоны СХК. ГИС мониторинга представляет собой совокупность технических и программных средств, используемых для оценки состояния подземных вод по количественным и качественным показателям.

Основные функции информационной системы:
  • сбор и накопление данных в первичном и обобщенном виде;
  • отображение информации в виде таблиц и диаграмм;
  • поиск и выборка данных по запросам пользователя;
  • импорт/экспорт данных для взаимодействия с другими системами.

Виды обрабатываемой информации:
  • Гидродинамическая (уровни пластовой жидкости в контрольных и наблюдательных скважинах; динамика изменения уровня пластовой жидкости в стволе наблюдательной скважины при проведении откачки во время регламентного геохимического опробования).
  • Гидрогеохимическая (данные полевых и лабораторных химических анализов проб пластовой жидкости из контрольных и наблюдательных скважин).
  • Геофизическая (результаты гамма-, термо-, электро-, видеокаротажа, акустической цементометрии, электромагнитной дефектоскопии, комплекса наземных геофизических методов).

Структура ГИС определяется информационными потоками и функциональным составом информационной системы.

Основу ГИС мониторинга составляет геоинформационная база данных, реализованная в архитектуре клиент-сервер на базе СУБД Microsoft Access 2000, обеспечивающая централизованное хранение разнородной информации и одновременный доступ к ней нескольких пользователей. СУБД обеспечивает надежное хранение, поддержание целостности и непротиворечивости данных, ввод, редактирование, эффективный поиск и выборку необходимых данных по запросам пользователя.





Рис.1. Информационные потоки ГИС мониторинга


Предварительная обработка данных заключается в пересчете показаний приборов в физические величины и учете калибровок, коррекции привязки данных по глубине. При ручном вводе данных выполняется входной контроль на непротиворечивость с уже имеющимися данными и отсутствие ошибок ввода. Используется визуализация данных в виде таблиц и графиков.



Рис.2. Выбор гидродинамических данных


Хранение информации производится как в таблицах реляционной базы данных, так и в виде набора файлов различного формата, организованных структурой папок. Централизованно хранится вся информация о скважинах и других объектах наблюдения (расположение, назначение, состояние, конструкция, литология); первичная и обработанная фактографическая информация (уровни пластовой жидкости, данные опытно-фильтрационных работ и химических анализов проб, данные геофизических исследований); справочные и вспомогательные данные и документация. Использование реляционной СУБД промышленного стандарта обеспечивает возможность интеграции с другими приложениями в рамках информационной системы и позволяет разграничить права пользователей на доступ к данным.

Для обработки и анализа информации используется пакеты, поставленные в составе регистрирующих комплексов или предназначенные для решения узкого круга задач:

- регистрации, обработки и визуализации данных;

- статистической обработки данных;

- пространственного анализа и представления данных;

- гидрогеологического, геохимического и геофизического моделирования.




Рис.3. Выбор данных и статистическая обработка


Решаются следующие расчётно-аналитические задачи:

- построение временных графиков изменения уровня гидродинамической поверхности вскрываемого скважиной горизонта в точке наблюдения;

- выбор данных для построения гидродинамических поверхностей горизонтов на заданный момент времени;

- выбор данных для построения временных графиков изменения концентраций анализируемых элементов во вскрываемом скважиной горизонте в точке наблюдения;

- выбор данных для построения поэлементных гидрогеохимических карт горизонтов на заданный момент времени;

- построение графиков падения уровня в скважине в процессе откачки, сравнение полученной кривой изменения уровня с кривыми, полученными при обработке предыдущих откачек;

- оценка состояния прифильтровой зоны наблюдательной скважины и оценки гидродинамических свойств водоносного горизонта; выявление тенденций в изменении состояния прифильтровой зоны в процессе эксплуатации скважины;

- корректировка каротажных кривых по глубинам и меткам;

- привязка каротажных кривых к литологии и конструкции;

- уточнение литологии по данным каротажа;

- сравнение каротажных кривых, полученных в разное время;

- визуальная и параметрическая оценка технического состояния элементов конструкции скважины;

- обработка и интерпретация данных акустической цементометрии и электромагнитной дефектоскопии;

- метрологическая обработка данных, учёт калибровок приборов, перевод условных единиц измерения в физические величины;

- выбор данных для построения карт геофизических полей.

Для подготовки исходных данных для моделирования, обработки или представления в специализированных программных пакетах используются стандартные форматы файлов обмена или конвертеры собственной разработки.

Представленная геоинформационная система позволяет решать значительное число задач информационного обеспечения мониторинга подземных вод: сбор, хранение, анализ и обработка больших объемов разнородных данных; оперативный доступ и визуализацию информации; быструю и качественную подготовку отчетных материалов. Благодаря модульной организации ГИС допускает независимую модернизацию блоков и расширение функциональности.


Список литературы
  1. Ананьев Ю.С. Геоинформационные системы. Томск: Издательство ТПУ, 2003 - 23с.
  2. Марков Б.Л. Организация данных в системах мониторинга.// Высокопроизводительные вычислительные системы и микропроцессоры. Сборник научных трудов ИМВС РАН за 2000г. - М., 2000.
  3. Прохоров А. Временной ряд как объект хранения в СУБД. // Доклад конференции "Корпоративные базы данных 2001". Центр информационных технологий, 2001. rum.ru/ database/
  4. Марков Б.Л. Проектирование систем регистрации и анализа данных. // Центр информационных технологий, 2002. rum.ru/ database/
  5. Вопросы интеграции информационных ресурсов нефтяной компании на основе ГИС-технологий. // ArcReview, №4, 2001. lus.ru/arcrev/
  6. Бондарик Г.К., Ярг Л.А. Природно-технические системы и их мониторинг// Инженерная геология, 1990. № 5.