Блог

Кориневский Е.В.
PetroExplorer – новая компьютерная программа для хранения и обработки аналитических данных образцов горных пород и минералов

PetroExplorer – НОВАЯ КОМПЬЮТЕРНАЯ ПРОГРАММА ДЛЯ ХРАНЕНИЯ И ОБРАБОТКИ АНАЛИТИЧЕСКИХ ДАННЫХ ОБРАЗЦОВ ГОРНЫХ ПОРОД И МИНЕРАЛОВ

Е. В. Кориневский

Институт минералогии УрО РАН, Миасс, Россия

 

Геологи, регулярно проводящие полевые исследования, зачастую сталкиваются с проблемой систематизации документации отобранных в поле образцов и проб горных пород. Кроме того, возникает проблема упорядочения аналитических данных, полученных из этих образцов. Ведение бумажной документации в настоящее время неэффективно из-за трудности хранения, недолговечности бумажных копий и сложности оперативного использования массива накопленных данных. Наиболее логичным выходом из подобной ситуации является создание и ведение компьютерных баз данных (БД) анализов, обеспечивающих быстрый поиск, сортировку и создание выборок. Однако аналитические данные еще необходимо обсчитывать различными методами, а также выносить результаты обсчетов на различные диаграммы. Как правило, для этого используются табличные процессоры типа MS Exel. При этом для каждого метода расчета необходимо создавать отдельную таблицу, а при массовом пересчете проб размеры этих таблиц становятся огромными, и запутаться в них можно точно так же, как и в бумажной документации. Логичнее было бы организовать пересчет анализов в самих базах данных, где эти анализы хранятся, но для этого нужно писать программные модули, а эта задача далеко не всегда по силам рядовому пользователю. Между тем список специализированного программного обеспечения, подходящего для решения подобного рода задач, весьма невелик. Наиболее часто используются канадские программы NewPet, IgPet и MinPet [1]. Однако эти программы являются устаревшими, большая их часть запускается из под DOS, а последняя, имеющая нормальный Windows–интерфейс, является коммерческой. Аналогичных русскоязычных программ автору на сегодняшний день неизвестно.

Исходя из всего вышесказанного, автором была задумана программа PetroExplorer, которая, используя базы данных в качестве хранилища аналитического материала, довольно легко и просто, с точки зрения обычного пользователя, позволяет заполнять эти базы новыми данными, обсчитывать их различными методами и использовать результаты пересчетов для определения различных минералогических и петрологических параметров исследуемых минералов и пород. По существу, программа является управляющим модулем для баз данных MS Access определенной структуры, которые были выбраны в качестве хранилища данных ввиду широкой распространенности пакета MS Access. Однако, при наличии пожеланий пользователей, в следующих версиях программы можно предусмотреть использование в качестве хранилища данных БД других совместимых и распространенных форматов, например, MS SQL Server.

Данная версия программы является уже второй. Первая версия PetroExplorer позволяла производить экспресс-пересчеты данных микрозондовых анализов минералов с целью определения их кристаллохимической формулы, а также для диагностики и классификации анализируемых минералов. Кроме того, программа позволяла рассчитывать термодинамические параметры (температуру и давление условий образования) различных минеральных парагенезисов. Сами аналитические данные и результаты пересчетов сохранялись в базах данных определенного формата, которые могли создаваться пользователем непосредственно из программы. Однако сами анализы не были привязаны к определенному образцу, что создавало неудобства при систематизации данных.

Новая версия программы (см. рисунок), сохраняя основные функции предыдущей версии, основным базовым объектом определяет образец горной породы, который отбирается в процессе полевых исследований и служит источником аналитических проб, взятых на различные виды анализов. Таким образом, из одного образца могут быть получены десятки и даже сотни наборов аналитических данных под различными кодовыми номерами. Привязка всех этих наборов данных к одному образцу, из которого они были получены, делает процесс систематизации данных более осмысленным и логичным.

Таким образом, в текущей версии программы возможно хранить и рассчитывать химические анализы минералов пяти породообразующих минеральных групп: гранатов, амфиболов, пироксенов, полевых шпатов и слюд; химические анализы горных пород, а также анализы других минералов, которые можно рассчитывать на заданное количество атомов кислорода. Количество расчетных модулей и термодинамических сенсоров будет наращиваться в дальнейшем при каждом обновлении программы в зависимости от пожелания пользователей.

PetroExplorer можно использовать на всех этапах обработки аналитических данных – от этапа составления кадастра образцов по данным дневниковых записей или по журналу образцов до этапа подготовки аналитических данных к публикации.

Для расчета формульных коэффициентов и классификации минералов в программе используются алгоритмы, одобренные Комиссией по новым минералам и названиям минералов Международной минералогической ассоциации (КНМНМ ММА).

Для пересчетов химических анализов пород используются метод нормативного пересчета составов пород CIPW в редакции Курта Холлочера [2] а также другие оригинальные методики, изложенные в литературных источниках и Интернет-публикациях.

Для расчета термодинамических параметров использованы алгоритмы, применяющиеся в термодинамических программах TPF и GeoPath Института экспериментальной минералогии РАН, а также опубликованные за последние 10 лет в различных литературных источниках.

Программный движок PetroExplorer v.2.0 написан на Visual Basic.NET-2005 (Visual Basic v.8.0), тем самым достигнута полная совместимость программы с последними версиями NT-операционных систем Microsoft Windows (Win XP, Win Server 2003, 2005 и т.п.).

Системные требования: Платформа MS Windows 98, ME, NT 4.0, 2000, XP

Язык интерфейса: Русский.

Сайт программы: http://www.ilmeny.ac.ru/~kor/pe.html

Для более гибкого управления базами данных, создаваемых программой PetroExplorer желательно установить на компьютер систему баз данных MS Access последних версий, хотя PetroExplorer может работать и без нее.

PetroExplorer является бесплатной (freeware) программой и распространяется на условиях “как есть” (“as is”). Вы можете использовать программу без всяких ограничений при условии информирования автора об обнаруженных ошибках. При публикации результатов, полученных с помощью этой программы, ссылка на PetroExplorer и его автора обязательна.

 

Литература

  1. Janousek V., Farrow C. M., Erban V.Interpretation of whole-rock geochemical data in igneous geochemistry: introducing Geochemical Data Toolkit (GCDkit) // J. Petrology, 2006. V. 47(6). P. 1255–1259.
  2. Kurt HollocherCalculation of a Norm from a Bulk Chemical Analysis // http://www.union.edu/PUBLIC/GEODEPT/COURSES/petrology/norms.htm.

Подпись к рисунку (Кориневский-4)

 

Рис. 1. Главное окно программы PetroExplorer.