石油天然气学报(江汉石油学院学报" 2。14年5 月第36卷第5期
Journal of Oil and Gas Technology (J. JPI) May. 2014 Vo. 36 No. 5
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泥页岩储层试井解释软件中有限状态机的
设计与实现
,油气资源与勘探技术教育部重点实验室(长江大学)、
* 卜 , ' I长江大学计算机科学学院,湖北荊州4340(3 '
王青海 (中石化胜利油田分公司钻井工艺研究院信息中心,山东东营257000)
王钊 (中国石油伊拉克公司,北京1 00724)
夏进军 (中石油辽河油田分公司金马油田幵发公司地质研究所,辽宁盘锦1 2401 0)
[摘要] 泥页岩储层是一种非常规油气资源,对该类储层的研究是当前研究的一个热点方向。而泥页岩储
层试井解释软件是专门针对该储层进行试井解释的一套软件,讨论其有限状态机的设计与实现对最终实
现该软件起着至关重要的作用。以VS2010为开发平台, 详细阐述了泥页岩储层试井解释软件有限状态机
的设计思路与实现技巧。结果显示,应用有限状态机设计的泥页岩储层试井解释软件逻辑结构清晰、运
行稳定可靠、具有较好的应用价值。
[关键词] 试井解释软件;泥页岩储层;有限状态机;VS2010
[中图分类号] T E 319 [文献标志码] A [文章编号] 1000 - 9乃2 (2014) 05 - 0105 - 05
泥页岩储层作为一种非常规油气资源[1],正发挥着越来越重要的作用2 ,国内外大量泥页岩油气藏
不断发现和近年来北美地区页岩气勘探获得的巨大成功表明,对泥页岩储层的研究尤为重要[3]。作为一
套专门针对泥页岩储层进行试井资料解释的软件,泥页 岩储 层试 井解释软件(mudstone reservoir well-
testing interpretation software,简 称 M R W I S ) 有其实际的应用意义和复杂性。而有限状态机[ ] (finite
state machine,F S M ) 是一种划分复杂系统的数学模型,因此,讨论如何设计及实现其有限状态机对最
终实现该软件起着至关重要的作用。
1 有限状态机原理
有限状态机一般被用来描述具有有限个状态的系统,该系统在输人的驱动下从一个状态转换到另一
个状态,并产生必要的输出[]。作为一种基本的形式化方法,它可以精确地刻画软件系统或其子系统的
行为 ,在计算机相关领域得到了广泛的应用,如应用系统的建模、形式语言的定义、网络协议的描述"
实时系统、嵌人式软件设计、面向对象软件中类的行为及其交互等等[〜9]。
有限状态机又称有穷状态自动机(finite automation,F A ),对于一个给定的属于该自动机的状态
和一个给定的属于该自动机的触发事件,它都能根据事先给定的转移函数转移到下一个状态[1。]。用于描
述状态转换的有限状态机可以定义为一个六元组M = ( 5 ,5。,2 ,,0 ,乃 。其 中 S 为有限集合,集合中每个
元素对应于有限状态机的一个状态;S 。是一个特殊状态,它是有限状态机的初始态,S。4 S-,Z是有限状态
机的非空终止状态集合,Z 5 S O 为输人符号的集合;O 为输出符号的集合J 为状态转换函数,它是一个
Q X I % Q 的映射函数, - S2 就意味着在状态S 1 下发生触发事件h 时,有限状态机从当前状
态 S : 变迁到次态S 2,并输出字符O:。
F S M 包含了以下5 个要素[8]: 状 态 (State)、条 件 (Guard )、事 件 (Event)、动 作 (Action)、迁
移 (Transition),这些要素的关系可用图1 表示。
[收稿曰期] 2。14- 。4-25
[基金项目] 国家科技重大专顶(2011ZX0515-002);中国石油天然气集团公司重大科技顶目(2012E-3414);油气资源与勘探技术教
育部重点实验室(长江大学)幵放基金资助顶目(K2013_27)。
[作者简介] 刘波涛(198。-),男 ,2。。3年大学毕业,讲师,博士生,现主要从事油藏工程方面的研究工作。