中 国 地 质 大 学
资 源 信 息 系 统
第四章 地矿属性
数据库子系统的
设计与应用
资源信息系统China University of Geosciences
目 录
第二节 地矿资源属性数据库结构设计2
第一节 数据库系统原理与方法概述31
第三节 地矿资源属性数据 库 系统的应用3
资源信息系统China University of Geosciences
一、周口店野外属性数据采集系统
?用于直接在野外地质现场用便携
式计算机采集观测到的数据
野外路线信息地质观测点信息图幅信息
岩石
描述
构造
描述
专题
调查
地层
素描 照片多媒体信息 采样信息
沉
积
岩
变
质
岩
侵
入
岩
捕
掳
体
及
包
体
岩
脉
及
岩
墙
火
山
岩
碎
屑
岩
碳
酸
盐
岩
煤
和
油
页
岩
第
四
纪
沉
积
物
构
造
岩
断
层
褶
皱
节
理
面
理
线
理
韧
性
变
形
带
推
覆
滑
脱
构
造
其
它
特
殊
构
造
化
石
土
壤
调
查
水
资
源
调
查
第
四
纪
堆
积
物
地
貌
调
查
地
质
灾
害
调
查
环
境
资
源
调
查
野外属性数据采集
点间 点上 点间
野外属性数据采集模型
资源信息系统China University of Geosciences
1.系统的启动
?,计算机辅助填图系统”安装就绪，即可
启动运行。系统的启动通常有三种方式：第
一种是直接用鼠标双击系统图标。安装系统
时，系统的图标会自动在桌面上显示。第二
种是在“运行”窗口中键入本系统的执行文
件；第三种是通过资源管理器找到本系统的
执行文件，用鼠标双击后即进入系统。
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2.用户权限的查验
?该系统的服务对象, 主要是基层勘查单位的
各级技术人员, 科学研究人员, 以及友邻勘
查单位, 科研单位和上级综合数据库 。 不同
身份的用户对数据的要求各不相同, 为了体
现内外有别, 上下有别, 保证数据库的安全
与完整性, 需要按情况赋于用户相应的查询
权限, 即采取限制数据项值和给定专用子模
式进行存取控制 。
资源信息系统China University of Geosciences
? 用户权限一旦设定，系统启动后便会自动要求用户
输入自己的姓名 (或代号 )，查验通过后还要求输入密
码口令做进一步证实。如果不能同时通过代号查验和
口令证实，用户将被拒绝使用本系统。
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3.系统的管理
?资源信息系统的数据库子系统采用多级系统
菜单来组织各大功能模块 。 系统设计了一个
完善的系统管理模块 。
? 系统路径设置,
? 数据路径设置,
? 系统参数设置,
? 系统用户设置,
? 系统日志管理,
? 系统维护以
? 系统初始化等的操作 。
资源信息系统China University of Geosciences
?1)文件组织
?2)环境设定
? (1)系统主窗口参数设置
? (2)设计系统运行环境
?3)路径设置
? (1)系统工作路径设置
? (2)数据路径设置
?4)设置全局控制变量
?5)内部环境参数设置
?6)工作区设置
?7)出错处理
?8)其它设置和操作 目录结构
资源信息系统China University of Geosciences
数据对象及其数据路径设置系统路径设置
资源信息系统China University of Geosciences
4 数据输入、查错与修改
?数据输入、查询、修改是数据库系统最基本
的操作功能。
?其中，提高数据输入质量的关键，是提高系
统运行与服务质量的基础。本系统数据输入
模块充分考虑了资源特别是地质矿产资源数
据的多源、多类、多量特征，以及多主题综
合利用的特征，可以同时存贮并管理同一地
区的不同资源数据，其功能设定以满足用户
需求为原则。
资源信息系统China University of Geosciences
地质点数据录入模块
?为了便于使用，地质点数据录入采用单一界面，
内含四个部分：
?(1)系统菜单；
?(2)系统工具栏；
?(3)观测点概况表单；
?(4)点上详细描述表单。
?一些辅助功能隐藏在菜单和工具栏中，用法已
在前面介绍过。该模块可由 ArcView调用，录
入该点的属性数据。
资源信息系统China University of Geosciences
资源信息系统China University of Geosciences
5.数据检查模块及其应用
?为了保证所录入数据的准确性, 提高数据的
可信度, 资源数据库系统设置了数据检查功
能模块 。 该模块可以对由用户录入的数据进
行各种检查, 然后提示出错的信息 。 根据这
些信息, 采用系统提供的各种修改功能子模
块, 可以方便地修改数据错误 。 这些功能子
模块还能查出经计算处理后与原始数不一致
的数值型数据项, 并加以显示输出 。
资源信息系统China University of Geosciences
数据检查的基本类型及检查目的
?资源勘查数据检查类型包括：
? (1)数据完整性检查
?是指系统对录入的数据项是否完整, 有无缺
失进行检查并给出提示 。 又可分为：
? ⅰ 缺失父编号的检查
? ⅱ 缺少整库内部数据的检查
? ⅲ 单表中缺少编号的检查
? ⅳ 单库内数据项缺失的检查
资源信息系统China University of Geosciences
? (2)数据的规范性检查
? 指系统对录入的数据 (主要是字符型数据 )的
合法性进行检查, 目的是通过与系统中标准库
数据进行对比, 找出在形式上不合法的数据项,
并指出这些数据所在的预测区或勘探区及其对
应库名和库中项目序号, 重点是地层单位和矿
层, 矿体编号 。
?(3)数据的特殊检查
? 该项检查针对数值型数据, 主要是对各预测
区或勘探区的各级储量进行快速核查, 并做出
统计, 提示出各级 储量或总量的计算值和原始
值不一致的预测区或勘探区 。
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6.数据修改模块及其应用
?在数据库系统中，数据修改功能模块起着维护数
据的作用，主要用于处理以下几种情况：
?① 同类数据在大范围内出现同样错误或数据不一
致；
?② 数据子模式之间的数据不一致；
?③ 随机性数据错误及数据不一致；
?④ 不同数据项以及不同数据库文件之间的数据处
理与传输；
?⑤ 数据项及数据与模式的分解和合并过程中的数
据传输。
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图 4-29 钻孔 (井 )数据修改模块界面
资源信息系统China University of Geosciences
例二、资源数据库专题应用
?对于任何一个软件系统来说, 应用专题 （ 也称之为
用户接口 ） 都是一个重要的组成部分 。
?一个数据非常完善和丰富的主题数据库, 每
一个外部应用功能都可以使用该主题库中的
任何数据 。 有的功能模块可以直接到库中提
取想要的数据；另一些外部功能模块由于需
要的数据要求以特殊的数据格式提供, 所以
要用专门的模块来生成接口文件 。
资源信息系统China University of Geosciences
?在应用专题中除了专题表格输出以外, 还有
数据处理, 高级语言接口输出, 绘图接口,
二维关系处理等等 。 在关系数据库环境中,
RDBMS-U所产生目标数据都是有规律的二
维数据, 但是, 通过索引关键字的连接, 可
以有效地提取和输出多维多元信息 。 下面以
传输煤层储量计算图几何参数的专题为例,
来加以说明：
煤层储量计算图几何参数
资源信息系统China University of Geosciences
?1,一般二维空间数据输出接口
?煤层储量计算图参数包括：钻孔类型, 钻孔编
号, 经度, 纬度, 高程, 煤层底面深度, 煤层
厚度和煤层结构等 。
?将该专题 (假定编号 101)数据项分解成三部分：
① 煤层底板等高线数据, ② 煤层厚度数据和 ③
煤层结构 (小柱状 )图数据, 然后分别采用适当
的处理方法 。 第一部分属简单二维空间数据,
包括经距, 纬距和煤层底板高程等三项, 可采
用常规的二维数据输出接口；第二部分属三维
空间数据, 包括经度, 纬度, 煤层底面深度和
煤层厚度等四项 。
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? 1,YS21401,0.20,MDEEAA,0.15,YS21405,0.90,MDEEAA,0.10,YS21405,
1.17,MDEEAA,0.04
YS21405,3.71,MDEEAA,0.12,YS21405,5.03,MDEEAA,0.04,YS21405,2.
11,MDEEAA,1
? YS20306,-1,0
? 1,YS21401,5.42,MDEEAA,0.10,YS21405,8.67,MDEEAA,1,YS20306,-1,0
? 1,YS21401,3.39,MDEEAA,0.02,YS21914,2.09,MDEEAA,0.10,YS21405,
4.61,MDEEAA,0.07
YS21914,3.45,MDEEAA,0.05,YS21405,0.15,MDEEAA,1,YS20306,-1,0
? 1,YS21903,0.46,MDEEAA,0.05,YS21409,0.98,MDEEAA,0.10,YS21914,
3.05,MDEEAA,0.20
YS21914,0.30,MDEEAA,0.30,YS21401,0.52,MDEEAA,0.22,YS21409,2.
19,MDEEAA,0.05
? YS21409,5.46,MDEEAA,1,YS20305,-1,0
? -1,0
? ………………
? 在这样的数据接口文件中, 每一行可容纳一组煤层结构数据
(N个分层厚度和 N个分层岩性 ),即一个小柱状图数据, 然后
可按顺序与前面的二维数据接口文件直接联结, 从而获得经度,
纬度和底面深度数据 。
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钻孔图件数据提取
?绘图接口模块使用说明
?绘图接口模块功能就是用于从主题数据
库中提取一定的数据, 组织成, 图件编
绘子系统, 所需要的文件格式, 写入接
口文件中, 供图件编绘子系统绘图使用 。
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从图中可以看出绘图接口模块的主要功能有：钻孔柱状图,
剖面图, 平面图接口和 GIS属性数据接口等 。
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?钻孔柱状图数据接口文件生成 功能模块
? 长江三峡水利
? 1017
? -1
? 3411632.050
? 500269.240
? 40.500
? 三斗坪坝段上线河床工程地质勘探
? 39.89
? … …
? $6
? 6
? 2.58,闪云斜长花岗岩
? 14.39,闪云斜长花岗岩
? 14.46,伟晶岩脉
? 15.92,闪云斜长花岗岩
? 16.02,碎裂岩
? 39.89,闪云斜长花岗岩
? $7
? 23
? 0.00,0.87,86
? … …
$8
2
2.58,强
39.89,微
$9
9
孔深 0.00-2.58米为强风化带
2.58km强风化带,震旦系,震旦系闪云斜长花
岗岩,
-----
孔深 2.58-39.89米为微风化带
39.89km微风化带,震旦系,震旦系闪云斜长
花岗岩,
从 14.39m起,到 -孔深 14.46m为,为伟晶岩脉,
-----
$10
… …
?生成钻孔柱状图数据接口文件的过程为：
?1,在, 钻孔列表, 组合框中键入或选择一个钻孔号；
?2,在, 输出路径, 文本框中键入或选择接口文件的
路径名；
?3,单击, 确定, 按钮, 系统开始组织接口数据；完
成后提示, 生成完毕 ！,, 结果显示于列表框中；
?4,单击, 编辑, 按钮进入编辑窗口, 编辑生成的接
口数据；
?5,完成后单击, 退出, 按钮, 择接口文件保存在
,输出路径, 文本框的路径名下 。
?6．一般初次生成钻孔柱状图数据接口文件时，要先
单击“钻孔文字描述设置”按钮，进入如图 4-16所示
界面，设置钻孔文字描述，一次设置可多次使用。钻
孔文字描述设置主要包括：钻孔描述项目设置、钻孔
描述数据表设置、文字描述方式设置。
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The end
Thanks
资 源 信 息 系 统
第四章 地矿属性
数据库子系统的
设计与应用
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目 录
第二节 地矿资源属性数据库结构设计2
第一节 数据库系统原理与方法概述31
第三节 地矿资源属性数据 库 系统的应用3
资源信息系统China University of Geosciences
一、周口店野外属性数据采集系统
?用于直接在野外地质现场用便携
式计算机采集观测到的数据
野外路线信息地质观测点信息图幅信息
岩石
描述
构造
描述
专题
调查
地层
素描 照片多媒体信息 采样信息
沉
积
岩
变
质
岩
侵
入
岩
捕
掳
体
及
包
体
岩
脉
及
岩
墙
火
山
岩
碎
屑
岩
碳
酸
盐
岩
煤
和
油
页
岩
第
四
纪
沉
积
物
构
造
岩
断
层
褶
皱
节
理
面
理
线
理
韧
性
变
形
带
推
覆
滑
脱
构
造
其
它
特
殊
构
造
化
石
土
壤
调
查
水
资
源
调
查
第
四
纪
堆
积
物
地
貌
调
查
地
质
灾
害
调
查
环
境
资
源
调
查
野外属性数据采集
点间 点上 点间
野外属性数据采集模型
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1.系统的启动
?,计算机辅助填图系统”安装就绪，即可
启动运行。系统的启动通常有三种方式：第
一种是直接用鼠标双击系统图标。安装系统
时，系统的图标会自动在桌面上显示。第二
种是在“运行”窗口中键入本系统的执行文
件；第三种是通过资源管理器找到本系统的
执行文件，用鼠标双击后即进入系统。
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2.用户权限的查验
?该系统的服务对象, 主要是基层勘查单位的
各级技术人员, 科学研究人员, 以及友邻勘
查单位, 科研单位和上级综合数据库 。 不同
身份的用户对数据的要求各不相同, 为了体
现内外有别, 上下有别, 保证数据库的安全
与完整性, 需要按情况赋于用户相应的查询
权限, 即采取限制数据项值和给定专用子模
式进行存取控制 。
资源信息系统China University of Geosciences
? 用户权限一旦设定，系统启动后便会自动要求用户
输入自己的姓名 (或代号 )，查验通过后还要求输入密
码口令做进一步证实。如果不能同时通过代号查验和
口令证实，用户将被拒绝使用本系统。
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3.系统的管理
?资源信息系统的数据库子系统采用多级系统
菜单来组织各大功能模块 。 系统设计了一个
完善的系统管理模块 。
? 系统路径设置,
? 数据路径设置,
? 系统参数设置,
? 系统用户设置,
? 系统日志管理,
? 系统维护以
? 系统初始化等的操作 。
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?1)文件组织
?2)环境设定
? (1)系统主窗口参数设置
? (2)设计系统运行环境
?3)路径设置
? (1)系统工作路径设置
? (2)数据路径设置
?4)设置全局控制变量
?5)内部环境参数设置
?6)工作区设置
?7)出错处理
?8)其它设置和操作 目录结构
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数据对象及其数据路径设置系统路径设置
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4 数据输入、查错与修改
?数据输入、查询、修改是数据库系统最基本
的操作功能。
?其中，提高数据输入质量的关键，是提高系
统运行与服务质量的基础。本系统数据输入
模块充分考虑了资源特别是地质矿产资源数
据的多源、多类、多量特征，以及多主题综
合利用的特征，可以同时存贮并管理同一地
区的不同资源数据，其功能设定以满足用户
需求为原则。
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地质点数据录入模块
?为了便于使用，地质点数据录入采用单一界面，
内含四个部分：
?(1)系统菜单；
?(2)系统工具栏；
?(3)观测点概况表单；
?(4)点上详细描述表单。
?一些辅助功能隐藏在菜单和工具栏中，用法已
在前面介绍过。该模块可由 ArcView调用，录
入该点的属性数据。
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5.数据检查模块及其应用
?为了保证所录入数据的准确性, 提高数据的
可信度, 资源数据库系统设置了数据检查功
能模块 。 该模块可以对由用户录入的数据进
行各种检查, 然后提示出错的信息 。 根据这
些信息, 采用系统提供的各种修改功能子模
块, 可以方便地修改数据错误 。 这些功能子
模块还能查出经计算处理后与原始数不一致
的数值型数据项, 并加以显示输出 。
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数据检查的基本类型及检查目的
?资源勘查数据检查类型包括：
? (1)数据完整性检查
?是指系统对录入的数据项是否完整, 有无缺
失进行检查并给出提示 。 又可分为：
? ⅰ 缺失父编号的检查
? ⅱ 缺少整库内部数据的检查
? ⅲ 单表中缺少编号的检查
? ⅳ 单库内数据项缺失的检查
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? (2)数据的规范性检查
? 指系统对录入的数据 (主要是字符型数据 )的
合法性进行检查, 目的是通过与系统中标准库
数据进行对比, 找出在形式上不合法的数据项,
并指出这些数据所在的预测区或勘探区及其对
应库名和库中项目序号, 重点是地层单位和矿
层, 矿体编号 。
?(3)数据的特殊检查
? 该项检查针对数值型数据, 主要是对各预测
区或勘探区的各级储量进行快速核查, 并做出
统计, 提示出各级 储量或总量的计算值和原始
值不一致的预测区或勘探区 。
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6.数据修改模块及其应用
?在数据库系统中，数据修改功能模块起着维护数
据的作用，主要用于处理以下几种情况：
?① 同类数据在大范围内出现同样错误或数据不一
致；
?② 数据子模式之间的数据不一致；
?③ 随机性数据错误及数据不一致；
?④ 不同数据项以及不同数据库文件之间的数据处
理与传输；
?⑤ 数据项及数据与模式的分解和合并过程中的数
据传输。
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图 4-29 钻孔 (井 )数据修改模块界面
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例二、资源数据库专题应用
?对于任何一个软件系统来说, 应用专题 （ 也称之为
用户接口 ） 都是一个重要的组成部分 。
?一个数据非常完善和丰富的主题数据库, 每
一个外部应用功能都可以使用该主题库中的
任何数据 。 有的功能模块可以直接到库中提
取想要的数据；另一些外部功能模块由于需
要的数据要求以特殊的数据格式提供, 所以
要用专门的模块来生成接口文件 。
资源信息系统China University of Geosciences
?在应用专题中除了专题表格输出以外, 还有
数据处理, 高级语言接口输出, 绘图接口,
二维关系处理等等 。 在关系数据库环境中,
RDBMS-U所产生目标数据都是有规律的二
维数据, 但是, 通过索引关键字的连接, 可
以有效地提取和输出多维多元信息 。 下面以
传输煤层储量计算图几何参数的专题为例,
来加以说明：
煤层储量计算图几何参数
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?1,一般二维空间数据输出接口
?煤层储量计算图参数包括：钻孔类型, 钻孔编
号, 经度, 纬度, 高程, 煤层底面深度, 煤层
厚度和煤层结构等 。
?将该专题 (假定编号 101)数据项分解成三部分：
① 煤层底板等高线数据, ② 煤层厚度数据和 ③
煤层结构 (小柱状 )图数据, 然后分别采用适当
的处理方法 。 第一部分属简单二维空间数据,
包括经距, 纬距和煤层底板高程等三项, 可采
用常规的二维数据输出接口；第二部分属三维
空间数据, 包括经度, 纬度, 煤层底面深度和
煤层厚度等四项 。
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? 1,YS21401,0.20,MDEEAA,0.15,YS21405,0.90,MDEEAA,0.10,YS21405,
1.17,MDEEAA,0.04
YS21405,3.71,MDEEAA,0.12,YS21405,5.03,MDEEAA,0.04,YS21405,2.
11,MDEEAA,1
? YS20306,-1,0
? 1,YS21401,5.42,MDEEAA,0.10,YS21405,8.67,MDEEAA,1,YS20306,-1,0
? 1,YS21401,3.39,MDEEAA,0.02,YS21914,2.09,MDEEAA,0.10,YS21405,
4.61,MDEEAA,0.07
YS21914,3.45,MDEEAA,0.05,YS21405,0.15,MDEEAA,1,YS20306,-1,0
? 1,YS21903,0.46,MDEEAA,0.05,YS21409,0.98,MDEEAA,0.10,YS21914,
3.05,MDEEAA,0.20
YS21914,0.30,MDEEAA,0.30,YS21401,0.52,MDEEAA,0.22,YS21409,2.
19,MDEEAA,0.05
? YS21409,5.46,MDEEAA,1,YS20305,-1,0
? -1,0
? ………………
? 在这样的数据接口文件中, 每一行可容纳一组煤层结构数据
(N个分层厚度和 N个分层岩性 ),即一个小柱状图数据, 然后
可按顺序与前面的二维数据接口文件直接联结, 从而获得经度,
纬度和底面深度数据 。
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钻孔图件数据提取
?绘图接口模块使用说明
?绘图接口模块功能就是用于从主题数据
库中提取一定的数据, 组织成, 图件编
绘子系统, 所需要的文件格式, 写入接
口文件中, 供图件编绘子系统绘图使用 。
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从图中可以看出绘图接口模块的主要功能有：钻孔柱状图,
剖面图, 平面图接口和 GIS属性数据接口等 。
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?钻孔柱状图数据接口文件生成 功能模块
? 长江三峡水利
? 1017
? -1
? 3411632.050
? 500269.240
? 40.500
? 三斗坪坝段上线河床工程地质勘探
? 39.89
? … …
? $6
? 6
? 2.58,闪云斜长花岗岩
? 14.39,闪云斜长花岗岩
? 14.46,伟晶岩脉
? 15.92,闪云斜长花岗岩
? 16.02,碎裂岩
? 39.89,闪云斜长花岗岩
? $7
? 23
? 0.00,0.87,86
? … …
$8
2
2.58,强
39.89,微
$9
9
孔深 0.00-2.58米为强风化带
2.58km强风化带,震旦系,震旦系闪云斜长花
岗岩,
-----
孔深 2.58-39.89米为微风化带
39.89km微风化带,震旦系,震旦系闪云斜长
花岗岩,
从 14.39m起,到 -孔深 14.46m为,为伟晶岩脉,
-----
$10
… …
?生成钻孔柱状图数据接口文件的过程为：
?1,在, 钻孔列表, 组合框中键入或选择一个钻孔号；
?2,在, 输出路径, 文本框中键入或选择接口文件的
路径名；
?3,单击, 确定, 按钮, 系统开始组织接口数据；完
成后提示, 生成完毕 ！,, 结果显示于列表框中；
?4,单击, 编辑, 按钮进入编辑窗口, 编辑生成的接
口数据；
?5,完成后单击, 退出, 按钮, 择接口文件保存在
,输出路径, 文本框的路径名下 。
?6．一般初次生成钻孔柱状图数据接口文件时，要先
单击“钻孔文字描述设置”按钮，进入如图 4-16所示
界面，设置钻孔文字描述，一次设置可多次使用。钻
孔文字描述设置主要包括：钻孔描述项目设置、钻孔
描述数据表设置、文字描述方式设置。
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The end
Thanks
