摘要：首先对实物地质资料的数字化管理方法进行了介绍，而后结合日常的实物地质资料储存、管理和利用工作，阐述了实物地质资料的数字化管理在实际生产实践的应用情况及取得的成果。最后对工作进行总结思考，并对后期实物地质资料管理工作中可能存在的问题提出了一定的意见和建议。
关键词：实物；地质资料；数字化；实践
实物地质资料是地质工作成果的重要组成部分，是在地质工作中形成的岩矿心、岩屑、副样、标本、光片、薄片等实物及其相关资料，对地球科学研究、地质调查和矿产开发等工作具有重要的利用价值和实践意义。是地质工作者的工作成果和智慧结晶，是不可再生的资源，在油气的勘探开发过程中，具有重要的参考价值。其可直观可靠地反映地质特征，为地质人员提供查考和研究的信息与依据。然而在实物地质资料的管理和利用过程中，由于其受自然风化的影响，再加上保管条件不尽完善，还被地质工作者经常性的取样分析，诸多的因素均会导致岩心、岩屑等实物地质资料遭到不同程度的破坏[1]70。因此，为了解决这一难题，实物地质资料的数字化建设工作势在必行。对岩心等实物地质样品进行扫描成像，运用数据库技术和网络应用技术等信息化手段，实现岩心的数字化管理。不仅能够较为完整、及时地保存实物地质资料的原始图像，而且实现了数据资源的实时共享，极大地方便了科研和生产实践，为广大技术人员提供决策支持的依据。这种方法和技术的诞生也是顺应信息时代潮流的。
一、实物地质资料的数字化管理方法
1.实物地质资料的图像扫描。在数字化大潮的推动和业务人员的迫切需求下，各种岩心图像扫描仪也应运而生，性能大同小异。德国的DMT公司、国内的长江大学、四川大学等都是较早开展这方面研究的机构，技术也比较成熟，图像采集的分辨率也较高，成像清晰[2]43。岩心图像采集的主要原理就是通过机电一体化的图像控制系统对岩心实现连续的数字照相或连续扫描[2]43，而后将采集到的模拟图像转换为数字图像，并存储于计算机中。在图像采集过程中自动实现岩心图像的扫描、裁剪、校正和拼接。扫描完成后，还可对成果进行漫游、浏览和编辑等操作。除了专门的岩心图像扫描仪外，岩屑图像采集设备的开发、研制和应用也愈发的广泛。如岩屑图像采集及图像处理系统、PDC钻井条件下的岩屑图像高分辨率采集及岩性识别分析系统等，都是综合运用图像处理技术、计算机技术、光电控制等学科和领域的知识与方法，最终实现了岩屑图像的自动化批量采集，从而达到地质资料的永久性储存和便于管理的目的[3]1。实物地质资料图像扫描设备的研发，实现了岩心、岩屑、壁心等地质样品的自动化采集和数字化存储，为实物地质资料的数字化管理打下了坚实的基础。2.实物地质资料的数字化管理平台建设。随着地质工作的深入开展，常规的实物地质资料管理和服务模式已不适应时代的发展和需要，对信息的需求也趋于综合性、定量化。如何实现地质资料的远程共享、在线浏览，使广大技术人员能够足不出户即可实现地质样品的观察、分析和利用是地质资料管理人员亟待解决的问题。因此，在实现了实物地质资料图像的自动化采集的同时，与其相关的数字化管理平台的建设工作也在蓬勃发展。岩心数字化网络系统、库房管理系统、岩心岩屑资料管理系统、虚拟岩心库等信息化管理平台，多是集岩心、岩屑、壁心等地质样品的管理和利用为一体。从地质样品的接收、整理到利用，使地质样品管理人员实时掌握库房情况，实现了地质研究人员对地质样品的在线浏览、检索、观察和分析。还可根据不同的角色和定位，为每一位成员提供量身定制的业务管理功能或模式。从而实现了岩心、岩屑等实物地质资料的数字化管理，还使地质资料的服务和应用工作进入了全新的现代服务模式，即在线办公、远程连接和资源共享，还可达到协同管理的目的。近年来，地质成果资料的数字化管理工作也在飞速的发展，实物地质资料的信息化建设势头也有增无减，虽然二者紧密相关，但是实际的管理模式等诸多因素使得各个系统独立运行、“各自为政”。如何达到各系统平台互联互通，搭建平台的桥梁，实现鸿沟的逾越，避免信息孤岛的产生，是地质资料管理人员和地质研究人员共同思考和急于解决的问题。因此，将诸多地质资料管理系统融为一体是势在必行的，建成一个综合的、集成的、一体化的地质资料管理和应用平台，将油气勘探开发各业务板块的成果数据与资料同实物样品关联一起，便于统一管理和利用，更能推动地质科研人员进行综合、全面的业务分析和有效利用，降低管理成本的同时提高了工作效率，为油气勘探开发提供决策依据和支持。
二、实物地质资料的数字化管理应用实践
渤海油田的地质资料管理也紧跟时代的步伐，将信息化、网络化等科技手段广泛应用于科研生产工作中。经过多年的实践，在实物地质资料的数字化管理方面也逐步积累了一定的经验。从岩心、岩屑等地质样品的图像扫描与存储到数字化管理平台的建设一应俱全，形成了“一条龙”的管理与服务流程。实物地质资料作为油田勘探开发生产的重要参考和依据，决定了它的重大价值和意义。特别是随着多年的积淀，馆藏量不断增多，如果管理滞后，再加上自然风化等因素，都会造成实物地质资料的损毁。为了改善这种状况，在加强设施水平、管理手段、扩大库房面积等的基础上，渤海油田引进岩心岩屑图像扫描技术，并自主研发了岩心岩屑图像采集设备，对馆藏的实物地质资料开展了数字化扫描工作。岩心扫描中根据岩心的实际情况，将扫描方式主要分为平扫和滚扫两种。对已经切割的岩心选择平扫的方式，对完整岩心则在获取二维图像的同时还会以滚扫的方式进行扫描存储，从而更为真实可靠的反映岩心的原始状态。除此之外，还会根据岩心的含油状况，在扫描中对光源进行选择和切换，以保存岩心在自然光和荧光中，激发两种光源条件下的岩心状态。在图像扫描工作中，即根据岩心的实际情况，选择相应的扫描方式。考虑到油气挥发和实际的应用需求等因素，归档入库的岩屑扫描多分为精选和粗选两种。壁心扫描同岩心扫描在光源选择上类似，一般除了自然光状态还会将荧光激发状态进行数字化扫描和存储，其扫描方式根据壁心的形态特征多为横断面扫描和平面扫描。不同的地质样品类型、不同的光源状态下，对图像的品质和效果等要求也不尽相同。因此，在图像扫描时，扫描人员会对设备的分辨率进行相应的设置。在获取了实物地质资料的数字化图像之后，为了便于管理和利用，搭建了相应的岩心岩屑实物地质资料管理平台，并建立了相应的著录规范和数据标准，对扫描成果进行了上传入库，从而达到了在线检索、数据共享的目的。但仅有这些功能显然不能很好地满足地质资料管理人员和地质研究人员的需求。因此，在经过大量的调研之后，实物地质资料管理系统平台从地质资料的接收、整理出发，从源头便开始实施统一标准的管理。对新归档的地质样品实行规范入库，对已入库地质样品的数据信息进行实时更新和维护。从而对岩心岩屑等实物地质样品形成了全生命周期的流程化和规范化的管理。不仅使得地质资料管理人员轻松掌握库房、馆藏信息，还更加方便地质业务人员对样品进行观察、取样和利用等生产科研工作。地质资料是在石油地质工作、勘探开发活动中形成的宝贵成果，石油企业历经几十年的探索，不仅积累了大量的实物地质资料，也保存了丰富的原始和成果地质资料。而这三者之间是紧密相关的，在油气的勘探开发生产过程中，都是地质研究人员开展地质工作的重要依据。因此，在地质资料的管理中，搭建实物地质资料的数字化管理平台的同时，通过一定的关联关系，将原始和成果地质资料数字化成果也融入系统，形成集实物、原始和成果地质资料为一体的综合性的数字化管理服务与应用平台。
三、总结与思考
实物地质资料的数字化管理实施和开展也已有数年。目前，渤海油田的岩心、岩屑等地质样品的数字化已达90%[4]252。同时，通过地质资料管理和应用平台的建设，不仅实现了地质样品基础数据、图像数据、专业报告、鉴定数据以及业务流程的综合管理，还实现了对实物地质资料的全生命周期的动态跟踪和实时维护。在实物地质资料的数字化管理实践的整个历程中，不管是从资源配置、制度建设、人才培养还是技术引进和开发方面，都积累了大量的经验。在管理水平与服务质量上也都有了很大的提升。但是，随着油气产业的不断发展，对地质资料管理人员的业务能力提出了更高、更新的要求。因此，在如下几个方面还有待提升：1.岩心岩屑实物地质资料一体化扫描设备的研发。实物地质资料扫描设备的投资和运维成本较大。一般情况下，不同类型的地质样品，需要投入不同的采集设备完成数字化扫描工作。因此，亟需一台多功能一体化扫描设备，能够完成岩心、岩屑、壁心等不同类型的地质样品的数字化工作，不仅可以大大降低资金和人员的投入，还能够大幅提高地质资料管理工作人员的工作效率。2.三维岩心成像技术的应用和发展。在现有的岩心二维图像扫描成像的基础上，运用三维重建等技术手段，实现三维仿真扫描，进行多角度、全方位和立体化的扫描，从而形成能更为真实表现实物地质资料外观的三维实体数据，直观反映岩心的储存状态，为地质研究提供更为方便可靠的信息。3.系统集成和功能扩展。在实物地质资料数字化管理系统的建设方面，实现了地质样品从保管到利用全过程的标准化管理，并将原始和成果地质资料等相关数据形成集成关联。如果能够将地质样品化验、分析等系统进行融合、扩展和应用，将使实物地质资料的数字化管理和服务提升到一个新的层次。除此之外，还需进一步完善地质资料的管理制度，对地质资料管理人员及时做好宣导工作。管理制度作为根本，应更加实用，方便地质资料管理人员的操作和实施，使地质资料的管理有章可循，有据可依[5]133。新的管理模式下，对地质资料管理人员也提出了新的素质要求，对复合型、高层次人才的需求也更加迫切。同时，为了顺应数字化信息化的发展，管理人员还需要加强自身的知识更新能力及加强新技术的吸收能力。实物地质资料是宝贵的信息资源，是记录着人类认识地球，开发利用地球资源历程的档案资料，包含着大量的原始信息，可对其进行多次的开发和利用。对实物地质资料实行数字化管理不仅是为了顺应信息化的大潮，更是为了满足地质工作者对数据、对资料的迫切需求，使地质资料的管理和服务上升到一个新的阶层[6]172。如今，大数据的时代已经来到，“互联网+”行动也正付诸实践。作为地质资料的管理单位，掌握着如此丰富的馆藏，如何利用这宝贵的资源，借助云计算、大数据、物联网等新兴技术，更加深入地进行数据的挖掘和分析，为地质工作和油气勘探提供更好的服务和保障，为社会创造更大的财富，是每一个地质资料管理人员应该深思的问题。
参考文献
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[7]田伟,韩海涛.大数据时代档案馆服务创新研究[J].档案学研究,2014（5）.
作者：肖瑶 韦俊荣 王智 单位：中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司
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