強利剛
(核工業(yè)二〇三研究所,陜西 咸陽 712000)
在地質鉆探過程中,需對巖心進行取樣[1],通常鉆孔樣品較少,其樣品標簽和樣品清單制作工作量不大,但也存在需要大量取樣的特殊情況,比如在鉀鹽礦勘查過程中,礦層厚著達200m~300m,如果按照1m米為基本樣長且不可跨回次取樣,這時回次內(nèi)分樣和樣品標簽及清單的制作工作量將會很大,為了及時取樣(防止鉀鹽巖心潮解),同時減少工作量,我們可以借助于Excel軟件,半自動化快速生成采樣表及樣品標簽。
為了保證取樣的準確性,通常情況下不允許垮回次取樣,即樣品需要在回次內(nèi)采取[2]。例如ZK01鉆孔需要在30回次取樣,回次自100.05至103.62m,進尺3.6m,巖心長3m。
如果基本樣長按照1米計,此回次需要采4個樣品,在不考慮品位變化的情況下(肉眼很難定性品位高低),可以簡單計算樣長及取樣位置,如表1。
表1 樣品取樣位置計算表
基于這個基礎,我們可以利用Excel自動計算取樣位置,樣品巖心長度,采取率等數(shù)據(jù)。同時制作采樣登記表和樣品標簽模板,直接打印輸出采樣登記表及樣品標簽。
整體框架分為“回次數(shù)據(jù)輸入”、“預采樣表”、“采樣記錄表”、“標簽數(shù)據(jù)輸入”,“標簽輸出”等5個工作表。
回次數(shù)據(jù)輸入,主要輸入我們需要取樣的回次基本信息,包括回次號、進尺起止位置,及巖心長,其次選擇我們需要在這個回次的取樣數(shù)。數(shù)據(jù)結構如下(表2):
表2 回次數(shù)據(jù)輸入表
由于任一回次的起始位置必為上一回次的終止位置,在輸入數(shù)據(jù)時,只需第一個取樣的回次需要填寫B(tài)列“回次自”,其后均可引用上一回次的C列“回次至”。E列的樣品數(shù)結合鉆探實際進尺,利用Excel“數(shù)據(jù)驗證”來限制樣品的數(shù)量,比如1,2,3,4等,本文以每回次最多取4個樣品為例。
利用“回次數(shù)據(jù)輸入”工作表中輸入的數(shù)據(jù),按照表1的原理,進行計算,可獲取“預分樣表”。首先在“回次數(shù)據(jù)輸入”表后設置以下幾列(表3)。
表3 取樣位置計算表
下面以第一個樣品(G~I列)為例說明各列的內(nèi)容:
G列“1巖心長”,是本回次第一個樣品的巖心長度,在第二行插入公式“=IF(ISBLANK(E2),"",IF(E2=1,D2,IF(E2=2,D2/2,IF(E2=3,D2/3,D2/4))))”,意為首先判斷E列“樣品數(shù)”是否為空值,如果為空值,結果返回空值,如果為1、2、3、4某個值返回D列巖心長分別除以1、2、3、4所獲得的樣品巖心長度。
H列“1自”,為本回次第一個樣品的起始位置,在第二行插入公式“=IF(ISBLANK(E2),"",B2)”,意為首先判斷E列樣品數(shù)是否為空值,如果為空值,結果返回空值,否則返回B列2行的“回次自”,由于第一個樣品從“回次自”開始取樣。
I列“1至”,為本回次第一個樣品的的終止位置,在第二行插入公式“=IF(ISBLANK(E2),"",IF(E2=1,C2,IF(E2=2,B2+(C2-B2)/2,IF(E2=3,B2+(C2-B2)/3,B2+(C2-B2)/4))))”,意為首先判斷E列樣品數(shù)是否為空值,如果為空值,結果返回空值,如果為1、2、3、4某個值返回B列“回次自”+(C列“回次至”-B列“回次自”)÷(1、2、3、4),獲得樣品的終止位置。其后第二個樣品至第四個樣品格列依次類推。所有公式編輯完成后,選中往下拖動數(shù)行自動填充公式,其總行數(shù)根據(jù)可能用到的回次多少決定。
有了這些計算結果,我們只需將其重新排列,使其符合我們的使用習慣便可生成“預采樣表”工作表,如表4
表4 預采樣表
C列“回次”插入公式“=IF(D3="","",回次數(shù)據(jù)輸入!A2)”,意為如果D列為空值,即本回次沒有劃分出這個樣品(比如某回次只分2個樣品,那么就沒有3、4號樣品),返回空值,如果不為空值則返回“回次數(shù)據(jù)輸入表”的A列回次號,依次編輯四行。
D列“樣品巖心長度”,直接引用“回次數(shù)據(jù)輸入表”G列“1巖心長”,為1號樣品巖心長,其下一行引用“回次數(shù)據(jù)輸入表”J列“2巖心長”為2號樣品巖心長,依次編輯四行。
E列“取樣位置自”,直接引用“回次數(shù)據(jù)輸入表”H列“1自”,為1號樣品的起始位置,其下一行引用“回次數(shù)據(jù)輸入表”K列“2自”為2號樣品的起始位置,依次編輯四行。
F列“取樣位置至”,直接引用“回次數(shù)據(jù)輸入表”I列“1至”,為1號樣品的終止位置,其下一行引用“回次數(shù)據(jù)輸入表”L列“2至”為2號樣品的終止位置,依次編輯四行。
J列“采取率”插入公式“=IF(ISERROR(D3/(F3-E3)*100),"",(D3/(F3-E3)*100))”,用樣品巖心長度除以樣品取樣位置差求取采樣率。依次編輯四行。在以上四行的基礎上,填充其下部可能需要行的所有引用或者計算公式。
把“預采樣表”所獲得數(shù)據(jù)進行復制,然后“選擇性粘貼(值)”到“采樣記錄表”(表5)。由于不是所有回次都采取4個樣品,故而此表會存在一些空白行,運用Excel定位功能刪除這些空白行,然后填寫主要數(shù)據(jù)以外的其他內(nèi)容就可以直接打印為采樣記錄表。
表5 采樣記錄表
把上一步刪除了空白行的數(shù)據(jù)選中進行復制,然后粘貼到“標簽數(shù)據(jù)輸入表”(表6)。
表6 標簽數(shù)據(jù)輸入表
按照A4紙張的規(guī)格制作相應數(shù)量如表7樣品標簽表格,經(jīng)驗值每頁A4紙可以制作8個標簽[3]。對于其中需要填寫的數(shù)據(jù)從“標簽數(shù)據(jù)輸入”工作表引用即可,類似前文“預采樣表”。
表7 樣品標簽
最后利用Excel宏功能對以上5個部分的操作過程進行錄制和編輯,定義快捷鍵[4],這樣以后只需要填寫“回次數(shù)據(jù)輸入”工作表(表2)的部分數(shù)據(jù),同時選取需要采樣的個數(shù),點擊定義的快捷鍵即可自動生成采樣記錄表(表5)以及樣品標簽(表7)。
同時需要注意的是如果某回次內(nèi)品位差異較大或者其他原因,不能按照平均樣長采樣,可以在“回次數(shù)據(jù)輸入”工作表輸入時,按照預設的樣長把這一回次的樣品分好后輸入到此表多行中,同時“樣品數(shù)”列選擇1即可,這樣即可實現(xiàn)不均樣長的分樣。
通過以上過程,我們可以通過簡單、少量的輸入工作,即可利用Excel宏功能生成標準的采樣登記表及樣品標簽,這對鉆孔樣品數(shù)量大的生產(chǎn)工作,具有提高效率的現(xiàn)實意義,同時可以避免人工計算及手工填寫可能存在的錯誤。此法的后兩張工作表也可獨立使用,用以實現(xiàn)其他樣品標簽的生成,例如大量的化探樣品。