勘探開發(fā)一體化項(xiàng)目庫的建設(shè)

吳秀英

摘要：隨著人們對石油資源的進(jìn)一步開發(fā)，所需要處理的數(shù)據(jù)信息也在不斷增加，所以需要建立相關(guān)數(shù)據(jù)庫以應(yīng)對越來越龐大的數(shù)據(jù)信息。該文闡明了項(xiàng)目庫系統(tǒng)構(gòu)建的目標(biāo)及意義，對項(xiàng)目庫數(shù)據(jù)模型的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了詮釋，介紹了項(xiàng)目庫系統(tǒng)的模塊及其模塊所實(shí)現(xiàn)的功能，并以“龍西-杏西歷史成果數(shù)據(jù)入庫”系統(tǒng)應(yīng)用為例，介紹了勘探開發(fā)一體化項(xiàng)目庫的科學(xué)性與可行性，從而最終實(shí)現(xiàn)勘探開發(fā)一體化項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)集成共享管理及應(yīng)用的目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：勘探開發(fā)；一體化；項(xiàng)目庫

中圖分類號：TP2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1009-3044（2018）20-0010-04

Construction of Integrated Project Library for Exploration and Development

WU Xiu-ying

（IT Center， Petrochina Daqing Petrochemical Company， Daqing 163002， China）

Abstract： With the further development of oil resources， the need to deal with the data is increasing， so the database has been established to deal with more and more huge data. In this paper， the goal and significance of the construction of project library system are expounded. And the design of the data model of the project database is explained. The functions of modules and modules of the project library system are introduced. And take "dragon West apricot historical achievements data warehousing" system application as an example， the scientific and feasibility of integrated project database of exploration and development is introduced. and finally， the goal of data integration and sharing management and application of integrated project of exploration and development is achieved.

Key words： exploration and development； integration； project library

1 前言

隨著二十一世紀(jì)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，越來越多的行業(yè)與計(jì)算機(jī)技術(shù)產(chǎn)生交集，像是重工業(yè)——石油行業(yè)的發(fā)展，就越來越多的依賴于計(jì)算機(jī)技術(shù)，而大面積的油田需要系統(tǒng)性的管理實(shí)現(xiàn)數(shù)字油田的規(guī)劃目標(biāo)，所以，石油勘探開發(fā)的新技術(shù)就此產(chǎn)生——勘探開發(fā)一體化技術(shù)。

在石油行業(yè)中，隨著油田勘探工作的不斷進(jìn)行，各種參數(shù)就會不斷積累，這時(shí)就需要應(yīng)用勘探開發(fā)一體化技術(shù)了[1]?？碧介_發(fā)過程中因?yàn)閿?shù)據(jù)的難以共享和管理造成了人、財(cái)、物等的浪費(fèi)。對于能產(chǎn)生效益的經(jīng)濟(jì)可采儲量缺乏一致合理的技術(shù)經(jīng)濟(jì)評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、共同制定并遵守的保證體系及可形成效益的合力機(jī)制，從而影響了油氣田勘探開發(fā)經(jīng)濟(jì)效益的提高。要解決這些問題，就需要實(shí)施勘探開發(fā)一體化?？碧介_發(fā)一體化技術(shù)不僅是國際上石油行業(yè)的新的發(fā)展方向，更是順應(yīng)時(shí)代改革的產(chǎn)物[2]?？碧介_發(fā)一體化技術(shù)的產(chǎn)生，已經(jīng)成為石油勘探開發(fā)工作的重要改革方向[3]。實(shí)施統(tǒng)一綜合研究、工作部署及資料錄取，將地上與地下、速度與效益、動態(tài)和靜態(tài)、近期和長遠(yuǎn)結(jié)合起來，整體部署、分批實(shí)施實(shí)現(xiàn)勘探開發(fā)部署和投入的一體化。要求勘探工作向后延伸，開發(fā)工作提前介入，將勘探評價(jià)和開發(fā)評價(jià)有機(jī)地結(jié)合起來，這樣才能縮短勘探開發(fā)周期，提高油氣田開發(fā)整體經(jīng)濟(jì)效益。

勘探開發(fā)一體化管理是世界石油公司管理的一個(gè)重要特征[4]。因?yàn)?，世界各大石油公司根?jù)自身的實(shí)踐結(jié)果，已經(jīng)能夠表明勘探開發(fā)一體化的管理模式已經(jīng)變成當(dāng)前復(fù)雜條件下油田生產(chǎn)的客觀要求[5]。

2 項(xiàng)目庫系統(tǒng)構(gòu)建目標(biāo)及原則

2.1 項(xiàng)目庫系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)

本項(xiàng)目庫系統(tǒng)結(jié)合實(shí)際數(shù)據(jù)管理方式及標(biāo)準(zhǔn)，利用信息手段，構(gòu)建數(shù)據(jù)生命周期管理的新模式，通過設(shè)計(jì)優(yōu)化的項(xiàng)目庫數(shù)據(jù)模型以及開發(fā)項(xiàng)目庫管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目數(shù)據(jù)的加載、處理、管理與應(yīng)用[7]，并將A1數(shù)據(jù)庫加載到項(xiàng)目庫中，實(shí)現(xiàn)龍西-杏西歷史成果數(shù)據(jù)入庫，跨專業(yè)的建設(shè)勘探開發(fā)一體化項(xiàng)目庫系統(tǒng)。以經(jīng)濟(jì)效益為中心，科學(xué)合理開發(fā)油氣田是勘探開發(fā)一體化核心思想及目標(biāo)[8]。將以實(shí)體為主，把不同專業(yè)的數(shù)據(jù)靈活、完整地結(jié)合，形成一體化的勘探開發(fā)數(shù)據(jù)庫，從而滿足各個(gè)層面的應(yīng)用研究需求，建立完整的勘探開發(fā)一體化項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)管理體系，從而最終實(shí)現(xiàn)勘探開發(fā)一體化項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)集成共享管理及應(yīng)用的目標(biāo)。

2.2 項(xiàng)目庫系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則

一是根據(jù)石油勘探應(yīng)用的需求，針對目前已有的主要專業(yè)軟件制定統(tǒng)一的數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)，以實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫和軟件間以及各軟件之間的信息交流和數(shù)據(jù)共享，建立集成的應(yīng)用平臺。二是進(jìn)一步優(yōu)選和規(guī)范專業(yè)軟件，集成后形成主流套件來規(guī)范工作流程[9]。本項(xiàng)目庫系統(tǒng)針對數(shù)據(jù)運(yùn)行管理及應(yīng)用需求，設(shè)計(jì)優(yōu)化的項(xiàng)目庫數(shù)據(jù)模型，開發(fā)項(xiàng)目庫管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目數(shù)據(jù)的加載、處理、管理與應(yīng)用[6]，將A1數(shù)據(jù)庫加載到項(xiàng)目庫中，并將龍西-杏西歷史成果數(shù)據(jù)入庫，開發(fā)基于WEB瀏覽器的分布式多層應(yīng)用的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)管理、全面的數(shù)據(jù)共享。

3 項(xiàng)目庫的建設(shè)

3.1 項(xiàng)目庫數(shù)據(jù)模型設(shè)計(jì)

以Direct2015系統(tǒng)數(shù)據(jù)模型為基礎(chǔ)進(jìn)行模型擴(kuò)展，實(shí)現(xiàn)井筒數(shù)據(jù)、地震、模型、文檔、圖件等數(shù)據(jù)的管理。而勘探開發(fā)一體化的設(shè)計(jì)思路是由完井層位、井筒、井以及地質(zhì)單元來體現(xiàn).中國石油行業(yè)中，勘探一體化的基本思想在其中，開發(fā)層面有生產(chǎn)層段、開發(fā)井、井網(wǎng)、油氣區(qū)塊等，在勘探方面有完井信息、探井、施工工區(qū)、構(gòu)造單元等，這樣，一個(gè)勘探開發(fā)一體化基本實(shí)體架構(gòu)就形成了 （如圖1）[10]。將勘探階段的地質(zhì)構(gòu)造、開發(fā)階段的區(qū)塊單元作為基本對象，在這些區(qū)域上進(jìn)行的構(gòu)造識別、儲層預(yù)測、開發(fā)指標(biāo)計(jì)算等作為在其上的活動并實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)管理平臺、數(shù)據(jù)存儲格式、規(guī)則和標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)流程和算法的統(tǒng)一。搭建的石油專模型具有擴(kuò)展能力，支持用戶權(quán)限與數(shù)據(jù)版本控制。

3.2 項(xiàng)目庫管理系統(tǒng)模塊

基于項(xiàng)目庫數(shù)據(jù)模型和勘探一體化需求編寫相應(yīng)管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目數(shù)據(jù)的加載、處理、管理與應(yīng)用。共包括有六個(gè)模塊，分別為：項(xiàng)目庫管理模塊、項(xiàng)目庫數(shù)據(jù)加載模塊、項(xiàng)目庫數(shù)據(jù)提供模塊、文檔和圖件數(shù)據(jù)管理模塊、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析模塊以及流程控制模塊，其中主要模塊為項(xiàng)目庫管理模塊，以及項(xiàng)目庫數(shù)據(jù)加載模塊這兩大模塊。

1）項(xiàng)目庫管理模塊

模型管理：能夠查看、新建、修改、刪除數(shù)據(jù)模型，實(shí)現(xiàn)模型的導(dǎo)入導(dǎo)出。

數(shù)據(jù)管理：能夠以表格方式、對象級聯(lián)方式顯示數(shù)據(jù)，并根據(jù)權(quán)限控制數(shù)據(jù)顯示內(nèi)容；能夠按照指定檢索條件對數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢；能夠根據(jù)權(quán)限增加、修改、刪除數(shù)據(jù)；能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)批量導(dǎo)入、導(dǎo)出。

版本管理：對項(xiàng)目庫管理的數(shù)據(jù)建立版本控制機(jī)制，實(shí)現(xiàn)相同數(shù)據(jù)的多版本存儲、查詢、更新與刪除。

權(quán)限管理：實(shí)現(xiàn)功能權(quán)限控制，能夠明確指定用戶所具有的系統(tǒng)功能；實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)權(quán)限控制，能夠以用戶、數(shù)據(jù)對象為基礎(chǔ)單元授予用戶數(shù)據(jù)讀寫權(quán)限；能夠建立角色。

日志管理：記錄用戶功能操作與數(shù)據(jù)操作。

（1）數(shù)據(jù)管理

數(shù)據(jù)管理功能主要是為了方便用戶對的數(shù)據(jù)進(jìn)行核對和查詢，查詢將根據(jù)條件查詢來對遷移表進(jìn)行操作，根據(jù)表名和字段以及字段類型來進(jìn)行篩選查看的選項(xiàng)，數(shù)據(jù)查詢可以進(jìn)行單表查詢，也可以進(jìn)行多條件混合查詢，具體流程圖見下圖2所示。按照查詢條件查詢結(jié)果后，可以對查詢結(jié)果進(jìn)行修改與刪除，并能夠?qū)С龀蒞ord、Excel等格式數(shù)據(jù)。

（2） 查詢優(yōu)化

查詢優(yōu)化的任務(wù)就是要找出表達(dá)式中代價(jià)最小的計(jì)算，并確定查詢的處理過程。數(shù)據(jù)查詢過程中多表關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)查詢條件優(yōu)化顯得尤為復(fù)雜，它包括兩部分查詢條件，一種是內(nèi)部隱藏的關(guān)聯(lián)關(guān)系，這些關(guān)系應(yīng)該是用戶選擇數(shù)據(jù)表時(shí)通過在數(shù)據(jù)字典中建立的外鍵關(guān)系自動生成并添加到查詢條件中；第二種是用戶根據(jù)實(shí)際需要設(shè)定的查詢條件，這一類查詢條件必須以用戶選擇的表為基礎(chǔ)。根據(jù)用戶選擇的表，首先選擇作為查詢條件的表，然后選擇表中的某個(gè)字段，最后選擇字段的具體值，如此反復(fù)添加多個(gè)查詢條件。

（3） 項(xiàng)目庫管理

項(xiàng)目庫管理主要涉及數(shù)據(jù)庫管理方面的內(nèi)容，這里包括用戶管理、日志管理、資產(chǎn)管理、版本管理等，對于數(shù)據(jù)庫中涉及各實(shí)體間的關(guān)系見圖3。

從圖3可以看出，項(xiàng)目庫管理涉及數(shù)據(jù)庫、表空間、存儲、數(shù)據(jù)對象、表、字段、記錄、視圖、查詢語句、索引、索引表、序列字段、序列、最大值、最小值、存儲過程、存儲語句、觸器、觸發(fā)器語句、函數(shù)、函數(shù)語句這些實(shí)體，該圖將這些實(shí)體間的關(guān)系明晰地描述出來了。

（4） 權(quán)限管理

該模塊實(shí)現(xiàn)了對數(shù)據(jù)庫用戶的查詢功能，該功能可以查看數(shù)據(jù)庫用戶的用戶名、密碼、表空間和權(quán)限，并且可以對數(shù)據(jù)庫用戶的應(yīng)用系統(tǒng)和負(fù)責(zé)人進(jìn)行修改。

（5） 日志管理

數(shù)據(jù)庫日志管理的實(shí)現(xiàn)原理：通過對v$sql視圖的使用可以查詢哪些用戶在什么時(shí)間執(zhí)行了什么sql語句，所用到的v$sql視圖表結(jié)構(gòu)信息見表1。

2）項(xiàng)目庫數(shù)據(jù)加載模塊

集成A1庫數(shù)據(jù)源，提供基于地質(zhì)目標(biāo)導(dǎo)航、GIS導(dǎo)航等多種數(shù)據(jù)查詢檢索方式，實(shí)現(xiàn)快速數(shù)據(jù)查詢，并將查詢結(jié)果數(shù)據(jù)根據(jù)項(xiàng)目庫模型自動導(dǎo)入到項(xiàng)目庫中。支持EXCEL，TXT，ACCESS等多種數(shù)據(jù)文件格式數(shù)據(jù)的加載。

查詢結(jié)果數(shù)據(jù)根據(jù)項(xiàng)目庫模型自動導(dǎo)入主要是為了將任一源表的數(shù)據(jù)遷移到項(xiàng)目庫中，這樣方便了用戶建立指定的表結(jié)構(gòu)和對數(shù)據(jù)的導(dǎo)入導(dǎo)出的操作，節(jié)省了時(shí)間、提高了效率。在跨庫數(shù)據(jù)表數(shù)據(jù)導(dǎo)入過程中，只需要在遷移表名稱中按照給出的填寫規(guī)范填寫用戶需要建立的表名，并在數(shù)據(jù)鏈名稱欄中輸入已經(jīng)建好的數(shù)據(jù)鏈名稱，其中數(shù)據(jù)鏈應(yīng)為查詢結(jié)果與項(xiàng)目庫之間的DataBase Link，將需要導(dǎo)入的數(shù)據(jù)遷移到項(xiàng)目庫中，具體設(shè)計(jì)流程圖如下：

4 應(yīng)用實(shí)現(xiàn)

建成統(tǒng)一的勘探開發(fā)一體化項(xiàng)目庫后，結(jié)合調(diào)研內(nèi)容進(jìn)一步在勘探開發(fā)一體化數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行模型比對，結(jié)合數(shù)據(jù)模型優(yōu)化和數(shù)據(jù)存儲整合技術(shù)，優(yōu)化設(shè)計(jì)勘探開發(fā)一體化數(shù)據(jù)庫模型中的相關(guān)數(shù)據(jù)內(nèi)容。

根據(jù)項(xiàng)目組研發(fā)的“龍西-杏西歷史成果數(shù)據(jù)入庫”系統(tǒng)應(yīng)用為例，介紹勘探開發(fā)一體化項(xiàng)目庫的科學(xué)性與可行性。

項(xiàng)目組保證投入足夠的科研力量，包括項(xiàng)目組成員的工作投入，實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的使用，協(xié)作單位的支持，并最終使得項(xiàng)目庫可以實(shí)現(xiàn)原始數(shù)據(jù)收集、處理、加載、導(dǎo)出、統(tǒng)計(jì)分析，以及實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目成果統(tǒng)一集中管理及分層次共享應(yīng)用的功能。

5 結(jié)語

眾所周知，油田產(chǎn)業(yè)是促使我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要產(chǎn)業(yè)之一，油田勘探一體化項(xiàng)目直接決定了我國經(jīng)濟(jì)整體發(fā)展和進(jìn)步，并且油田勘探一體化可以解決勘探開發(fā)過程中因?yàn)閿?shù)據(jù)的難以共享和管理造成的人、財(cái)、物等的浪費(fèi)問題并且提高油氣田勘探開發(fā)的經(jīng)濟(jì)效益。所以為了更好地發(fā)展中國的油田勘探開發(fā)工作，建立數(shù)字油田對中國油田進(jìn)行更好的管理和勘探，相關(guān)單位需要大力扶持勘探開發(fā)一體化的建設(shè)，鼓勵技術(shù)人員不斷創(chuàng)新，這不但是中國同世界先進(jìn)技術(shù)接軌的必要前提，更是未來中國油田勘探開發(fā)工作發(fā)展的基礎(chǔ)保證。所以，中國應(yīng)該盡快全面推行相關(guān)技術(shù)的改革，以及鼓勵技術(shù)人員積極去創(chuàng)新，并且相關(guān)單位應(yīng)積極引入國際先進(jìn)技術(shù)，從而為中國油田勘探開發(fā)工作實(shí)現(xiàn)突破奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[2]。

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