УСТРОЙСТВО СБОРА, ОБРАБОТКИ, УЧЕТА И ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ГЕОЛОГОРАЗВЕДОЧНОЙ ИНФОРМАЦИИ

Устройство сбора, обработки, учета и представления геологоразведочной информации
Полезная модель относится к вычислительной и информационно-измерительной технике и может быть использована при исследовании недр, в частности, при проведении геологоразведочных работ и эксплуатационной разведке, в части применения автоматизированных информационных устройств для сбора, обработки и учета информации, полученной при изучении геологоразведочных выработок (скважин, канав и т.п.) и их геохимического опробования.
Известна информационно-аналитическая система мониторинга объектов промысла (патент РФ на ПМ №62720, МПК G06F13/00, G06F 15/63), содержащая компьютеры авторизованных специалистов и руководителей газопромыслового управления, компьютеры авторизованных специалистов и руководителей общества, компьютеры авторизованных пользователей ПДС (производственно-диспетчерская служба), компьютеры авторизованных пользователей АСУ (автоматизированные системы управления) и КИП (контрольно-измерительные приборы), компьютеры авторизованных пользователей отдела геологии, компьютеры авторизованных пользователей ЦНИПР (цех научно-исследовательских и производственных работ). В систему также введены датчики промысловых объектов, главная ЭВМ промысла, UNIX-сервер, штатные инженерные станции, программное обеспечение штатной SCADA-системы, технологическая база штатной SCADA-системы, модуль изменения потоков телеграмм и данных, приемно-декодирующий модуль телеграмм, модуль сканирования и таблиц, Web-сервер, модуль формирования динамических Web-страниц, сервер баз данных, база данных реального времени объектов промысла, база данных почасового сканирования «СВОДКА», база данных истории событий, база данных трендовых значений, база данных архивов, локальная вычислительная сеть газопромыслового управления, локальная вычислительная сеть Общества, интерфейс датчиков промысловых объектов, интерфейс основного потока телеграмм, интерфейс телеграмм программного обеспечения, информационный поток технологических данных, интерфейс дополнительного потока телеграмм, разработанные данные для базы данных, интерфейс конфигурационных параметров, информационный поток для сводок и архивирования, информационный поток промысловых датчиков и конфигурационных параметров, информационный поток для запроса баз данных, информационный поток баз данных для формирования Web-страниц, информационный поток динамических Web-страниц, интерфейс пользовательских воздействий и запросов, причем выходы датчиков промысловых объектов через интерфейс датчиков промысловых объектов соединены с входами модуля изменения потока телеграмм и данных, а первые выходы модуля изменения потока телеграмм и данных через интерфейс дополнительного потока телеграмм соединены с первыми входами приемно-декодирующего модуля телеграмм, при этом вторые выходы модуля изменения потока телеграмм и данных с помощью интерфейса основного потока телеграмм соединены с первыми входами программного обеспечения штатной SCADA-системы, а первые выходы программного обеспечения штатной SCADA-системы через интерфейс телеграмм программного обеспечения соединены с технологической базой данных штатной SCADA-системы, вторые выходы программного обеспечения штатной SCADA-системы посредством информационного потока технологических данных соединены со штатными инженерными станциями, причем выходы технологической базы данных штатной SCADA-системы посредством интерфейса телеграмм программного обеспечения соединены со вторыми входами программного обеспечения штатной SCADA-системы, при этом выходы инженерных станций через информационный поток технологических данных соединены с третьими входами программного обеспечения штатной SCADA-системы, а выходы приемно-декодирующего модуля телеграмм через разобранные данные для базы данных соединены с первыми входами сервера баз данных, а выходы модуля сканирования и таблиц посредством информационного потока для сводок и конфигурирования соединены со вторыми входами сервера баз данных, а выходы модуля формирования динамических Web-страниц через информационный поток для запроса баз данных соединены с третьими входами сервера баз данных, первые выходы сервера баз данных через интерфейс конфигурационных параметров соединены со входами приемно-декодирующего модуля телеграмм, а вторые выходы сервера баз данных посредством информационного потока промысловых датчиков и конфигурационных параметров соединены со входами модуля сканирования и таблиц, третьи выходы сервера баз данных через информационный поток баз данных для формирования Web-страниц соединены с первым входом модуля формирования динамических Web-страниц, а второй выход модуля формирования динамических Web-страниц посредством информационного потока динамических Web-страниц подключен к локальной вычислительной сети газопромыслового управления, а выходы локальной вычислительной сети газопромыслового управления через интерфейс пользовательских воздействий и запросов подключены на вторые входы модуля формирования динамических Web-страниц, локальная вычислительная сеть газопромыслового управления соединяет в контур компьютеры авторизованных специалистов и руководителей газопромыслового управления, компьютеры авторизованных пользователей ПДС, компьютеры авторизованных пользователей АСУ и КИП, компьютеры авторизованных пользователей отдела геологии, при этом через локальную вычислительную сеть Общества к локальной вычислительной сети газопромыслового управления подключаются компьютеры авторизованных специалистов и руководителей общества.
По наибольшему количеству сходных признаков и достигаемому при использовании результату данное техническое решение выбрано в качестве прототипа заявляемой полезной модели.
Однако известное устройство имеет сложную структуру и длительный процесс сбора и обработки данных и предназначено, в основном, для использования в газодобывающей отрасли как основа для формирования электронного оборота газодобывающего предприятия с непрерывным технологическим циклом, поэтому ее сложно применить для изучения геологических характеристик геологоразведочных выработок.
Задачей настоящей полезной модели является создание нового устройства сбора, обработки, учета и представления геологоразведочной информации, позволяющего достичь следующего технического результата, а именно: упрощение процесса сбора и обработки данных, полученных при изучении геологоразведочных выработок.
Поставленная задача решена за счет того, что известное устройство сбора, обработки, учета и представления геологоразведочной информации, содержащее блок ввода данных, блок обработки и управления, блок хранения данных и блок вывода данных, при этом блок ввода данных связан с блоком обработки и управления, который соединен с блоком хранения данных и с блоком вывода данных, согласно настоящей полезной модели, дополнительно содержит блок документирования, соединенный с блоком ввода данных и с блоком обработки и управления, и блок разработки шаблонов документации, содержащий базу данных шаблонов документации и соединенный с блоком ввода данных, блоком документирования и блоком обработки и управления.
Технический результат, достигаемый при использовании заявленной совокупности существенных признаков полезной модели, заключается в том, что она позволяет упростить процесс сбора и обработки данных, полученных при изучении характеристик геологоразведочных выработок за счет введения блока документирования, взаимодействующего с блоком разработки шаблонов документации между блоком ввода данных и блоком управления и обработки, поскольку с их помощью достигается унификация ввода данных. Благодаря введению блока разработки шаблонов документации, включающего базу данных шаблонов документации, которые были предварительно разработаны в соответствии со стандартами данных и необходимыми процедурами проверки и контроля документации, которая составляется геологом-документатором непосредственно в блоке документирования, исключается возможность попадания в документацию некорректных данных, а, следовательно, база данных будет заполнена достаточно полной и достоверной информацией без каких-либо ошибок, за меньшее время, чем требовалось бы при заполнении данных вручную и в свободной форме. Кроме того, блок документирования контролирует корректность описания и уведомляет о некорректно внесенных данных, наличие которых может привести к ошибкам в базе данных. Таким образом, геологическое описание формируется автоматически, равно как и многие другие поля заполнения шаблонов документации, поддающиеся расчету. Одновременно с этим достигается сокращение количества конструктивных элементов по сравнению с прототипом.
Сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежом и нижеследующим описанием.
Фиг. - Блок схема устройства сбора, обработки, учета и представления геологоразведочной информации.
Устройство сбора, обработки, учета и представления геологоразведочной информации (Фиг.) содержит блок ввода данных, блок документирования, блок разработки шаблонов документации, содержащий базу данных шаблонов документации, блок обработки и управления, блок хранения данных и блок вывода данных. При этом блок ввода данных соединен с блоком документирования, блоком разработки шаблонов документации и блоком вывода данных. Блок обработки и управления соединен с блоком документирования, блоком разработки шаблонов документации, блоком хранения данных и с блоком вывода данных.
Блок ввода данных выполнен с возможностью взаимодействия с внешними устройствами ввода данных, например, клавиатурой, мышкой, сенсорным экраном и прочим, а также с возможностью взаимодействия с интерфейсом USB, Интернет. С помощью блока ввода данных осуществляют ввод полученных данных по выработкам в блок документирования и ввод исходных данных по месторождению в блок разработки шаблонов документации.
Блок документирования выполнен с возможностью осуществления работы с документами, созданными на основе шаблона документации. Блок используется при геологической документации выработок. В течение рабочего процесса документ пополняется геологической информацией о выработках и данными сторонних служб. Также здесь формируются листы базы данных и пакет отчетных документов, принятых на участке работ. Блок документирования позволяет производить заполнение получаемыми в течение рабочего процесса данными шаблонов документации из базы данных шаблонов документации блока разработки шаблонов документации. При этом наличие этого блока позволяет упростить и, тем самым, сократить время на процесс сбора и обработки данных, полученных при изучении характеристик геологоразведочных выработок за счет унификации внесения данных. Таким образом, исключается ввод некорректных данных. Выход блока документирования соединен с входом блоком обработки и управления. Также возможен вывод данных напрямую из блока документирования в блок вывода данных. Блок документирования выполнен с возможностью поддержки загрузки файлов различных форматов: растровых/векторных рисунков, текстовых и табличных редакторов и др. Т.о. в документ возможно подгрузить еще и фотографии керна скважины или полотна канавы, различные сопутствующие документы.
Блок разработки шаблонов документации содержит базу данных разработанных и скорректированных в течение рабочего процесса шаблонов документации, которые (шаблоны) затем используются в составе блока документирования. Назначением блока разработки шаблонов документации является разработка шаблона документации, настройка актуальных для участка работ геологических признаков и схемы обработки данных, адаптация шаблона документации к общему рабочему процессу на участке работ. Он используется на стадии первичной обработки исходных данных и подготовки шаблона документации, и, далее, для корректировки разработанных шаблонов документации в течение рабочего процесса. Блок разработки шаблонов документации может быть связан напрямую с блоком вывода данных для визуализации шаблона документации.
Блок обработки и управления выполнен с возможностью осуществлять консолидацию информации по задокументированным выработкам, включая всю отчетную документацию, фотографии и базу данных, формирование общей базы данных по всем выработкам участка (или участков) работ, экспорт базы данных в форматы MS Excel, MS Access; обеспечение удаленного доступа к загруженным данным и, соответственно, удаленного управления рабочим процессом.
Блок хранения данных осуществляет сбор, хранение и предоставление в блок обработки и управления заполненных шаблонов документации по выработкам, на основании которых блок обработки и управления формирует отчетные документы.
Блок вывода данных выполнен с возможностью взаимодействия с внешними устройствами вывода данных, такими, как монитор, принтер и др., позволяющими визуально отобразить результаты (отчетные документы).
Заявляемое устройство может быть реализовано с использованием известных технических средств на базе переносного планшета или стационарного персонального компьютера.
Устройство работает следующим образом.
Исходные данные - это информация, предоставляемая геологической службой участка работ (месторождения) перед развертыванием заявленной системы на участке. В состав исходных данных входят имеющиеся геологические материалы по участку работ: журналы документации, паспорта выработок, геологические карты и разрезы, планы бурения, геологоразведочный проект, базы данных по уже задокументированным выработкам и принятые кодировки пород, перечень условных обозначений, инструкции по документации, опробованию и другие методические указания или регламенты, применяемые на участке работ. Цель запроса исходных данных - сбор и анализ информации и правил по месторождению для дальнейшего выражения в виде электронного шаблона документации. На основе исходных данных формируются списки документируемых признаков, стиль компоновки автоматического текста поинтервального описания выработки, формы отчетных документов, а также структура и принципы формирования базы данных.
После анализа исходных данных, знакомства с геологическим строением месторождения и предварительной проработки будущей структуры шаблона документации, приступают к разработке шаблона документации.
Разработка электронного шаблона документации ведется в блоке разработки шаблонов документации, в котором создаются необходимые классы, словари, листы, формулы и макросы. Также создаются библиотека условных обозначений, крапов и заготовок отчетных документов. Далее, перейдя к следующему этапу - документации, шаблон документации проходит «обкатку», в процессе которой совершенствуется. Шаблон документации передается в блок документирования. В процессе работы с системой пользователи, геологи-документаторы, создают на базе шаблонов документации документы выработок и работают с ними.
Заявленное устройство адаптировано под все распространенные типы горных выработок.
Принцип документирования основан на выборе значений из выпадающих списков (словарей) и расчетах всех возможных значений. Блок документирования контролирует корректность описания и уведомляет о некорректно внесенных данных, наличие которых может привести к ошибкам в базе данных. Полнотекстовое геологическое описание формируется автоматически. Автоматически заполняются и многие другие поля, поддающиеся алгоритмизации и расчету. Благодаря возможности формульных связок между листами, документатор в реальном времени может видеть, каков выход керна в только что выделенной им пробе, в какой породе находится этот опробованный интервал, трещиноватая ли порода и попадает ли рудная минерализация в пробу, диаметр керна в пробе, теоретический вес пробы и многое другое. Тем самым достигается автоматизация и ускорение самого процесса документирования.
Геолог-документатор, по мере поступления данных, вносит в документ также данные сторонних служб, тем самым формирует дело выработки.
По окончании документации, геолог с помощью блока обработки и управления проводит финальную проверку данных и заполняет базу данных по выработке. После того, как база данных заполнилась, необходимо построить отчетные документы. Как правило, это журнал документации выработки, колонка по скважине (или зарисовка полотна и стенки канавы), журналы опробования выработки - все это формируется автоматически. Построенные отчетные документы также сохраняются в документе. Далее, электронный документ выработки сохраняется в блоке хранения данных.
В результате применения заявленного устройства на участке работ имеется полностью унифицированная и консолидированная в одном документе информация по выработке. Так как документация осуществляется сразу в компьютере, то существующие в шаблоне документации процедуры проверки обеспечивают постоянный контроль за правильностью информации, исключая некорректные данные, а, следовательно, база данных будет заполнена без ошибок. Пакет отчетной документации можно распечатывать сразу из документа, либо хранить в цифровом виде. Различные органы, осуществляющие проверку качества проводимых работ, имеют возможность получить комплект качественной машинной документации. Электронная база данных, формирующаяся в блоке обработки и управления из отдельно взятых документов, может быть использована для разных целей: корректировки и планирования геологоразведочных работ, аудита, подсчета запасов и моделирования месторождения.