【科研百人】李建华：坚持不懈地行进在科研之路上

人物名片：李建华，地球科学学院副教授、硕士生导师。荆州市软件行业协会秘书长，荆州市发明家协会副理事长，荆州市科技人才专家库首席专家。主要研究方向：数学地质方法和应用；岩心图象信息获取、图象处理和分析技术；网络数字化岩心图文数据库建设及应用技术；油气层录井解释评价方法和技术等。

近10年来，主持各类横向和纵向项目20多项，项目合同经费总金额超过6000万元。先后主持并承担过国家科学技术部科技型中小企业创新基金项目3个、国家工业和信息化部电子信息产业发展基金项目3个，湖北省科学技术厅重大专项项目2个，湖北省人民政府经济和信息化委员会软件专项发展基金3个，湖北发展和改革委员会电子发展专项2个。获得发明专利1项，实用新型专利8项，湖北省科技进步二等奖1项，荆州市科技进步一等奖4项，“岩矿芯图象高分辨率采集分析仪”在中国发明博览会上获得银奖，以上权利人排名均为第一，并获得计算机著作权19个。

李建华和他的团队开创了国内岩心图象高分辨率扫描采集仪器研制、生产与应用的先河，并响应国家号召，积极进行科研成果转化。为了顺利实现成果转化，在2004年组建了公司，努力推进岩心图象高分辨率扫描采集技术研发与应用并取得了丰硕的成果，成果应用也走出了国门，在美国、加拿大和缅甸等国家得到推广应用。湖北省科学技术厅组织专家对“岩矿芯图象高分辨率采集分析仪”进行了技术鉴定，鉴定委员会认为“该研究成果在岩、矿芯图象高分辨率采集、分析等方面填补了国内空白，达到国内领先水平；其中岩矿芯图象高分辨率采集、三维图象旋转恢复技术部分达到了国际先进水平”。

岩心是进行地下矿藏资源研究的最珍贵的地质资料之一，是科技人员了解地下信息的最直接的重要依据。岩心信息的获取、分析和管理则是矿产资源探测和油气勘探开发的基础性工作。目前国内外对岩心地质结构、构造、岩性等特征的认识，是通过人用肉眼观察后记载描述实现的。肉眼观察，虽然具有直观、清楚、真实的优点，但是，很难避免从岩心上多次采样、岩心移动受到磨擦、碰撞所造成的岩心信息损失；另外，空气的各种成份，也会使岩心因风化而损失信息。因而，一般岩心取出时间超过五年以上的，都已无法进行岩心的重新描述工作，不利于后续对地质资料的研究工作。如果再取心，会浪费大量的人力、物力、财力，同时影响自然环境的保护。由于岩心信息获取靠人工进行，人的主观因素的差异也常常影响对岩心地质结构构造特征的客观评价，降低了信息资料的准确性。岩心遭受破坏及岩心信息损失，成为困扰岩心信息获取和管理的一大技术难题。

李建华和他的团队，针对油田勘探开发工作的实际需要，结合全国各类油田的特殊性，坚持不懈，不断探索，开发了一系列的软硬件产品，实现了对岩心信息进行有效获取、永久性保存、管理和分析应用，并取得了良好的经济和社会效益。

主要成果介绍：

1、岩心图象高分辨率扫描采集仪器

该仪器是专门用于岩心图象高分辨率采集的机电一体化设备。该仪器由3CCD高分辨率线阵数码摄像机、高显色性无频闪专业光源、岩心驱动机械装置、岩心图象采集自动控制、采集装置与岩心图象库接口等部分构成。通过岩心图文综合管理、分析处理系统进行操作，能够实现岩心图象的自动化采集、编辑、处理，并直接以常用图象格式或JPEG标准压缩格式存入岩心图象库。该产品实现了岩心图象的自动化采集；实现了岩心(宏观、微观)图、文资料及相关地质资料的永久性储存、综合管理及定量分析、处理等功能。该仪器已获国家专利,并在全国30多家油田生产、科研单位，加拿大Husky Oil China Ltd.公司和美国Rotary Laboratories,Inc.公司投入使用。

2、PDC钻井条件下的岩屑图象高分辨率采集分析仪

该仪器采用独特设计方法和多项先进技术，特别适合PDC钻井条件下的岩屑图象采集。采集的PDC岩屑图象能够比实际岩屑放大近20倍，清晰度高、色彩还原性好，能够实现岩屑岩性识别和分析等应用需求。该仪器已获国家专利,并在全国多家油田生产、科研单位投入使用。

3、岩心荧光图象高分辨率采集分析仪

该仪器特别适合弱光下岩心荧光图象扫描采集。采集的岩心荧光图象清晰度高、色彩还原性好，能够实现岩心含油情况定量分析等应用需求。该仪器已获国家专利,并在全国多家油田生产、科研单位投入使用。

4、现场岩屑荧光图象高分辨率采集仪

该采集仪是专门用于现场岩屑荧光图象采集的机电一体化设备。采集的岩屑荧光图象清晰度高、色彩还原性好，能够实现岩屑含油情况定量分析等应用需求。

该仪器已获国家专利,并在全国多家油田生产、科研单位投入使用。

5、岩心数字化网络发布平台及应用系统

该系统是针对油田岩心库大量岩心保存、管理、使用和地质研究等工作中存在的很多技术难题和困难，在岩心图像高分辨率采集的基础上，经多年研究、开发完成的专门用于岩心资料永久性保存、网络化管理、全油田公司共享使用和地质应用的大型网络应用软件系统产品。

“岩心数字化网络发布及应用系统”的创建和投运就是对岩心进行网络管理和网络化应用的有效途径。用户只要登录系统网站，就可轻松地观察岩心、岩屑，查询相关地质信息，能够进行岩心图文数据综合管理、统计和查询，可进行不同井、不同深度、不同层位图像之间的对比显示；支持按地区、井名、井段、井深、层位、入库时间、扫描时间等条件查询相关管理数据，并自动生成管理报表；系统可方便地绘制各种综合柱状图，进行多井岩心资料的对比研究，极大地提高岩心资料的使用效率和应用价值。

该应用软件系统先后在大庆油田、中石油新疆油田、塔里木油田、吐哈油田、辽河油田、冀东油田、大港油田，中石化中原油田、中海油渤海油田等30多家油田单位推广应用，用户单位反映非常好，系统软件专业化程度高，具有广泛的应用前景。

6、录井油气层综合解释评价系统

该系统以地质、地化、色谱、气测、定量荧光、核磁共振等录井资料为基础，引入国内外比较成熟、先进的油气层单项、综合解释评价模型和方法，利用计算机对油气层进行定量、半定量综合解释评价，为录井专业人员提供一套适用性强、灵活性大、适用范围广、可扩展的油气层解释评价软件系统工具。

整个系统分成录井油气层解释评价数据平台(包含井场数据平台)和录井油气层解释评价应用平台。

油气层录井解释评价应用平台包括六大主系统，分别是：解释评价数据库管理系统、油气层单项录井解释评价系统、油气层录井综合解释评价系统、油气层解释评价图版生成和绘制系统、油气层录井综合数据分析、处理系统、油气层解释评价成果图输出系统。其中油气层单项录井解释评价系统囊括了常用的油气评价解释方法、模型，包括地质分析专家解释子系统、地化分析图版解释评价子系统、定量荧光评价解释子系统、气测分析解释评价子系统。油气层录井综合解释评价系统充分利用当今成熟的数学模型，集人工智能、统计计算、图形分析于一体，提高了模型方法的科技含量；包括人工智能综合评价模型、相似分析综合评价模型、距离分析综合评价模型、相关分析识别评价模型、模糊判别识别评价模型。

7、岩心可视化描述及地质综合应用平台

该平台实现一个以岩心发布为基础，集录井、测井、地质应用为一体的数字可视化平台，使科研人员通过数字岩心图像直接在线快速关联查询各类试验数据和测录井资料，综合分析、处理、解释储层图文地质资料，自动生成地质储层综合解释评价和相关录井、测井综合成果图等，形成一个地质协同网络工作平台。

可以实现岩心高分辨率图像与其它地质综合资料的高度整合，使油田公司多个部门、多个专业共享基础资料、成果资料，并为勘探、开发、地质综合研究等提供一个全面、有效的地质综合应用软件平台，极大地减轻勘探开发和地质综合研究人员收集、整理、分析、处理、解释地质资料的工作量，提高研究质量和水平，推动油田公司勘探开发和地质综合研究和应用上一个新台阶，具有广泛的应用前景。

8、数字岩心网络互动教学系统

该系统是针对石油、矿产地质类专业而研发的实践性教学系统。包括石油地质基础教学和岩心在线观察（代替实物岩心观察），系统以石油地质实践性教学为目的，以岩心实物和岩心图象资料为依据，实现实践性模拟仿真教学。系统的建立，可以在实验室内观察、描述、对比、分析岩心资料，帮助学生提高岩心观察及描述的实践能力,增强学生辨别岩心的感性认识,达到实践性教学的目的。

岩心特征教学库系统整理了全国13个大中盆地、各种构造、各种特征的岩心图像。通过书本的理论知识和可视化的岩心图像结合，使学生不出校门就能了解、认识国内各大盆地的地下地质情况，将对各类学生的石油专业水平的提高起到积极的推动作用。

该产品已与中国石油大学（北京）合作建立了数字岩心实验室。该实验室是由国家教育部下拨的国家财政资金建设的国家级实验室，其不但是中国石油大学（北京）各级学生的实践教学平台，同时也是北京市油气勘探与开发实践教学示范中心。该系统也在东北石油大学得到推广应用。

9、地质分析化验应用系统

随着油气勘探程度的日益提高，勘探目标越来越复杂，油水关系、边水、底水、隔层分布规律等更趋复杂化，储层物性、含油性的非均质性问题也更加突出，对单井产能及区块开发方案的制定的关系都十分密切，为了解决生产中的这些实际问题，提高勘探与开发效益，以储层物性、地层岩矿、开发试验为主的地质分析化验资料解释应用技术显得尤为紧迫，必将在寻找有利油层、储层改造、寻找油水界面等方面发挥显著的作用，为油田勘探部署、井下测试、开发方案制定与调整、储量计算、井位部署等各项工作提供依据，为油田的勘探与开发做出更大贡献。

通过该系统的开发实现了地质分析化验数据库管理及综合应用，建立了地质分析化验成果资料生成与管理系统，对储层岩性、物性、含油性、渗流特性、地层伤害特性等地质分析化验资料进行了综合研究，分区建立各项资料解释模式、标准与解释方法；基于数据库系统，实现了地质分析化验综合图绘制、地质分析化验资料的网络发布与应用，提高了资料的时效性，便于分析资料的存储、浏览和网上应用。

（编辑 胡红霞）