勘探開發(fā)生產(chǎn)數(shù)據(jù)集成平臺(tái)架構(gòu)研究

朱松鳥

摘要：油氣企業(yè)勘探開發(fā)生產(chǎn)數(shù)據(jù)源的集成，將建立勘探開發(fā)研究應(yīng)用基礎(chǔ)支撐環(huán)境，使應(yīng)用人員在不用熟悉專業(yè)研究軟件和相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)的情況下使用數(shù)據(jù)，隔離軟件與數(shù)據(jù)庫(kù)，關(guān)注數(shù)據(jù)應(yīng)用本身，為促進(jìn)地質(zhì)研究項(xiàng)目協(xié)同研究提供了快捷的方式。本文闡述針對(duì)勘探開發(fā)生產(chǎn)數(shù)據(jù)共享應(yīng)用、集中管理的解決方案，為勘探開發(fā)生產(chǎn)數(shù)據(jù)集成平臺(tái)建設(shè)提供依據(jù)。

關(guān)鍵詞：勘探開發(fā) 數(shù)據(jù)集成 ? 數(shù)據(jù)整合 數(shù)據(jù)治理 ?管理運(yùn)維

1 引言

數(shù)字化技術(shù)的廣泛應(yīng)用是中國(guó)油氣田企業(yè)推動(dòng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展，助力企業(yè)降本增效的有效手段。隨著油氣行業(yè)進(jìn)入智慧油田建設(shè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型階段，勘探開發(fā)生產(chǎn)數(shù)據(jù)建設(shè)與精細(xì)化管理成為行業(yè)的共識(shí)和剛性需求，而實(shí)際建設(shè)工作中面臨諸多需要解決的問題。

油氣田企業(yè)早期因生產(chǎn)和業(yè)務(wù)需要，建立了滿足自身需要的專業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)。隨著信息化程度的提高，為實(shí)現(xiàn)更大范圍數(shù)據(jù)的共享與應(yīng)用，又統(tǒng)一建設(shè)一批新數(shù)據(jù)庫(kù)，將各油氣田、各專業(yè)庫(kù)的內(nèi)容進(jìn)行了集成，形成了油田原始數(shù)據(jù)資產(chǎn)。此外，根據(jù)項(xiàng)目研究的需求，依據(jù)項(xiàng)目的研究目，又形成支撐業(yè)務(wù)研究的項(xiàng)目研究庫(kù)。因此油氣田普通存在專業(yè)庫(kù)、統(tǒng)建庫(kù)、項(xiàng)目庫(kù)三個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)環(huán)境。數(shù)據(jù)庫(kù)環(huán)境的多樣性無(wú)形中加大了跨部門數(shù)據(jù)合作的溝通成本。因此需要以勘探開發(fā)生產(chǎn)業(yè)務(wù)為導(dǎo)向，以集成管理應(yīng)用為著力點(diǎn)，秉承簡(jiǎn)單實(shí)用、快速見效，架構(gòu)統(tǒng)一數(shù)據(jù)集成管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)不同數(shù)據(jù)庫(kù)的一致性應(yīng)用，最終消除用戶與底層數(shù)據(jù)庫(kù)之間的隔離，提高數(shù)據(jù)安全性和實(shí)用性。

2 勘探開發(fā)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)需求分析

勘探開發(fā)數(shù)據(jù)建設(shè)過程中，產(chǎn)生的多種數(shù)據(jù)庫(kù)彼此無(wú)法兼容而形成數(shù)據(jù)孤島，并以不同形式存在。物理性數(shù)據(jù)孤島是指數(shù)據(jù)在不同部門相互獨(dú)立存儲(chǔ)，彼此間相互孤立，形成了物理上的隔絕;邏輯性數(shù)據(jù)孤島是指不同部門站在自己的角度對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行理解和定義，使得一些相同的數(shù)據(jù)被賦予了不同的含義。各數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用過程中缺少數(shù)據(jù)共享應(yīng)用的手段。 面臨各油氣企業(yè)大量專業(yè)研究軟件應(yīng)用，更需要通過統(tǒng)一管理、共享數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)提高工作效率及降低成本。

勘探開發(fā)生產(chǎn)數(shù)據(jù)集成平臺(tái)建設(shè)將解決應(yīng)用數(shù)據(jù)種類雜，專業(yè)研究軟件多，數(shù)據(jù)難以查詢統(tǒng)計(jì)等問題，并實(shí)現(xiàn)以下幾方面愿景。

2.1數(shù)據(jù)整合：

（1）統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)，即通過統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)接口，經(jīng)過簡(jiǎn)單配置能發(fā)布出來(lái)，實(shí)現(xiàn)任意異構(gòu)多源數(shù)據(jù)庫(kù)讀和寫，使得對(duì)各種庫(kù)的訪問很方便。

（2）數(shù)據(jù)交換服務(wù)，即互聯(lián)互通性，不同數(shù)據(jù)源之間按照某種業(yè)務(wù)邏輯進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

2.2數(shù)據(jù)治理：

（1）數(shù)據(jù)質(zhì)控：高效對(duì)各數(shù)據(jù)源進(jìn)行數(shù)據(jù)質(zhì)量的監(jiān)控。

（2）數(shù)據(jù)一致性：不同數(shù)據(jù)源相同屬性值一致性檢測(cè)。

（3）數(shù)據(jù)更新實(shí)時(shí)性：數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)更新和提醒。

2.3成果認(rèn)識(shí)與研究應(yīng)用一體化：

非結(jié)構(gòu)化成果數(shù)據(jù)如報(bào)告、音頻、視頻、匯報(bào)多媒體等成果與結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)在同一平臺(tái)進(jìn)行管理，方便研究成果和認(rèn)識(shí)的共享。

2.4結(jié)構(gòu)化的工區(qū)研究成果統(tǒng)一儲(chǔ)存：

不同專業(yè)研究軟件或數(shù)據(jù)庫(kù)都是個(gè)體單位或人員臨時(shí)建立，存在人員流動(dòng)后數(shù)據(jù)的再使用難等問題，集成平臺(tái)將實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一在一個(gè)平臺(tái)保存、并在需要時(shí)隨時(shí)使用。

2.5多格式成果展示：

不同專業(yè)研究軟件及各種文檔格式，在集成平臺(tái)上進(jìn)行充分展示。

2.6可視化展示：

集成平臺(tái)提供結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)二三維可視化展示。

3 集成平臺(tái)技術(shù)架構(gòu)

（1）數(shù)據(jù)層

勘探開發(fā)研究環(huán)境包含生產(chǎn)數(shù)據(jù)主流數(shù)據(jù)庫(kù)，分別滿足地震地質(zhì)解釋、油藏建模、等地質(zhì)研究領(lǐng)域的應(yīng)用需求，是集成平臺(tái)的主要輸入數(shù)據(jù)源和輸出目標(biāo)庫(kù)。

（2）平臺(tái)層

解決各數(shù)據(jù)源和目標(biāo)庫(kù)之間的數(shù)據(jù)連接、虛擬模型的發(fā)布、傳輸應(yīng)用一致性，是整個(gè)平臺(tái)運(yùn)行的支撐后臺(tái)。

（3）應(yīng)用層

通集成平臺(tái)應(yīng)用界面，為用戶與底層數(shù)據(jù)之間的應(yīng)用交互，應(yīng)用反饋、應(yīng)用權(quán)限管理、其他應(yīng)用控制等，包括數(shù)據(jù)展示、成果文件的共享、數(shù)據(jù)傳輸與任務(wù)調(diào)度管理、系統(tǒng)管理、消息發(fā)布與查看等。

4 管理運(yùn)維機(jī)制建立

數(shù)據(jù)資源通過集成統(tǒng)一，實(shí)現(xiàn)隨時(shí)查詢和應(yīng)用，結(jié)合油氣田數(shù)據(jù)資源的管理和應(yīng)用方式，將更好發(fā)揮平臺(tái)的作用。

集成平臺(tái)的主要功能是幫助研究人員、數(shù)據(jù)管理人員方便地在各個(gè)專業(yè)研究軟件、主庫(kù)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)瀏覽、搜索、交換、成果共享，充分整合和高效利用各種現(xiàn)有的數(shù)據(jù)資源，因此平臺(tái)的主要用戶為系統(tǒng)管理人員、項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、數(shù)據(jù)管理員、項(xiàng)目研究人員四大類，每個(gè)人的工作職責(zé)的不同，對(duì)平臺(tái)的使用需求也不一樣。

（1）系統(tǒng)管理員

管理平臺(tái)上的所有資源包括應(yīng)用菜單及按鈕、頁(yè)面左側(cè)導(dǎo)航使用、數(shù)據(jù)、區(qū)域范圍、角色添加、用戶添加、數(shù)據(jù)字典增加等資源授予和操作權(quán)限，主要行使管理工作職責(zé)。

（2）項(xiàng)目負(fù)責(zé)人

查看自己負(fù)責(zé)的項(xiàng)目的范圍和管理其項(xiàng)目成員對(duì)平臺(tái)資源的使用，按照項(xiàng)目組成員在項(xiàng)目中的工作職責(zé)授予相應(yīng)權(quán)限等。

（3）數(shù)據(jù)管理員

負(fù)責(zé)相關(guān)數(shù)據(jù)的查找、上傳、工區(qū)數(shù)據(jù)推送等數(shù)據(jù)相關(guān)基礎(chǔ)工作。

（4）項(xiàng)目研究人員

上傳和使用平臺(tái)共享的成果文件，完成項(xiàng)目負(fù)責(zé)人通過平臺(tái)權(quán)限授予和安排的其他工作。

集成平臺(tái)應(yīng)用中確定規(guī)范和使用的運(yùn)維工作流程，建立運(yùn)維機(jī)制，更好地服務(wù)于科研生產(chǎn)，為研究人員提供方便快捷和有效的數(shù)據(jù)和應(yīng)用服務(wù)，并在隨后的項(xiàng)目工作中，與研究項(xiàng)目緊密結(jié)合，探索和開發(fā)更多適合于油田項(xiàng)目研究的應(yīng)用和運(yùn)行維護(hù)工作流程。

5 結(jié)束語(yǔ)

針對(duì)業(yè)務(wù)需求，建立勘探開發(fā)生產(chǎn)數(shù)據(jù)集成平臺(tái)，將研究軟件、基礎(chǔ)研究數(shù)據(jù)、過程數(shù)據(jù)、成果數(shù)據(jù)、非研究信息、數(shù)據(jù)治理、數(shù)據(jù)的綜合應(yīng)用等功能集成，形成整個(gè)油田一體化協(xié)同研究工作平臺(tái)，全面共享軟件、研究過程、基礎(chǔ)研究數(shù)據(jù)、成果認(rèn)識(shí)，同時(shí)促進(jìn)不同部門和崗位工作的高度協(xié)同和科研能力的提升，降低單位和個(gè)人使用和維護(hù)數(shù)據(jù)的成本，使專家集中精力在業(yè)務(wù)研究領(lǐng)域。平臺(tái)只是工具，隨著進(jìn)一步的應(yīng)用，不斷地更新完善應(yīng)用功能，通過平臺(tái)應(yīng)用促進(jìn)數(shù)據(jù)源數(shù)據(jù)完善、糾正不合理的數(shù)據(jù)等，最終平臺(tái)將與研究應(yīng)用密切結(jié)合，發(fā)揮更高價(jià)值，大大促進(jìn)生產(chǎn)和研究。

參考文獻(xiàn)：

[1]李國(guó)欣，王峰，皮學(xué)軍，劉合.非常規(guī)油氣藏地質(zhì)工程一體化數(shù)據(jù)優(yōu)化應(yīng)用的思考與建議.中國(guó)石油勘探. 2019，24（02）：147-152.