数据库管理应用集成信息平台建设探索

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摘要:为了实现油田勘探生产技术数据的集中统一化管理与应用,使其最大限度的服务于油田勘探生产与科研工作的需要,吐哈油田从解决勘探生产技术数据统一“采、存、管、用”的角度出发，进行了油田勘探生产技术数据管理与应用集成信息平台的建设工作，通过集成一体化数据库与应用平台的建设,建成了油田级集成信息平台,实现了油田勘探生产技术数据的集中统一管理，实现了有较高协同度的多个专业化应用，在油田勘探生产决策和综合研究工作中得到了良好的应用。吐哈油田的实践探索对油气勘探企业级综合信息平台的技术与实现，做了有益的探索与尝试，在方法和实现上均有创新。本文对该信息平台的建设技术与应用情况做了系统的介绍论述，对同类型信息平台的建设和应用具有一定参考和借鉴价值。

关键要:数据库；数据模型；信息平台；数据集成

引言

近20年间,IT技术在油气田企业得到迅速的普及和运用，各类信息化系统雨后春笋般的投入建设和应用。在这个进程中吐哈油田勘探生产领域也建立了大大小小的多个专业信息系统。一段时间以来，由于缺乏统一规划、分散建设，多数系统规模较小，系统间信息不一致、数据不规范、数据质量参差不齐现象普遍存在，系统间数据共享性差、数据覆盖面有限，应用面不广，信息系统发挥的作用有限。为了充分整合油田这些信息资源，使其发挥整体的合力，2009年吐哈油田开始考虑集成整合这些系统，进行集中统一的油田勘探信息化建设工作。

一、平台方案设计

（一）设计思路

集成信息平台总体设计思路就是建立集中统一的数据存储与管理体系，实现油田勘探生产技术数据的资源的集中存放与管理；建立集中统一的数据服务与应用平台，打通油田各业务环节数据交流和信息沟通的渠道，实现跨专业的数据共享与应用的集成。总的技术措施就是采用“大集中”与“大统一”的思路，构建一体化的集成专业数据库，完成数据资源建设，实现各专业数据的正常化管理；构建一体化集成信息平台，通过集成与应用开发，建立起集成的专业化应用，有效支撑油田勘探生产。（二）数据库的设计1、数据范畴。平台集成一体化数据库设计首先要考虑的就是数据的范畴。油气田企业的油气生产活动涉及油田勘探、开发和管理等各个环节，每个环节都会产生大量的业务数据，涉及的油气专业类别也比较多。吐哈油田根据油田勘探业务的实际将信息平台涉及的数据类型确定为十大类：物探类数据、钻井类数据、地质录井类数据、测井类数据、试油试采专业类数据、分析化验类数据、井下作业类数据、测试类数据、储量类数据、综合地质类数据。2、数据模型。平台数据模型设计重点参考了中国石油EPDM模型1.0版（石油勘探开发数据模型）的设计思想，结合油田各专业数据对象的实际，通过扩展和新增的方式，完成了平台数据模型的设计。

（三）平台设计

数据管理层是信息平台的最底层，主要实现各专业数据的存储管理和采集管理。针对系统10类专业数据的不同特征设计了不同的数据结构和存储方案实现数据的存储和采集管理。如地震数据体、地质图件、成果文档等采用关系型数据库为数据体建立索引目录，以文件体的形式管理数据体，通过索引目录维护，实现数据体的规范化管理等，而对于实时时间数据，为了在线快速存取，则建立了独立的实时时间数据库。中间支持层是系统体现核心价值的部分，向上为应用层提供可扩展的服务、接口和组件，向下对数据层实施数据访问和复杂的业务处理。顶端应用层是面向用户的应用，为用户提供集成的专业化应用功能，如数据检索、查询、浏览、下载及专业应用等功能，是平台主要功能的实现。整个信息平台功能按照模块化方式进行构建，各模块功能相对独立，易于维护和开发。

二、平台建设实施

吐哈油田自2009年开始，从数据库资源建设和平台开发两个方面分专业、分模块逐年推进平台建设实施工作，至2016年全面建成。

（一）数据库建设

信息平台数据库资源建设过程不仅涉及油田巨量历史数据的入库，还涉及当前油田勘探生产新产生数据的入库。1、历史数据建设。2009之前，在吐哈油田近20年间的油气生产活动中产生了大量专业历史数据，这些历史数据以各种介质的形式分散的存在放在油田档案馆、单位或个人的电脑、单个的信息系统中。为了将分散存在的这些历史数据收集整理起来入库，吐哈油田用时6年，花费人工20人次/日，通过人工录入和辅助电子化导入的方式，完成了近5000余口井的钻、录、测、试等8类井筒数据及单井技术文档和成果文档历史数据的整理入库；用时5年，花费人工3人次/日，完成吐哈油田3373条二维地震测线、90个三维地震工区原始采集资料和2500余条二维地震测线、163个三维地震处理成果数据的整理入库；完成97口井VSP资料的整理入库；完成地震采集表层结构数据、速度数据、测量成果数据等物探础数据的全部入库。最终实现了油田井筒、物探、成果历史数据的全面入库，奠定了信息平台的数据基础。2、数据正常化建设。数据的正常化，就是要实现油田勘探生产新产生数据的常态化入库管理。为此吐哈油田设置专门机构负责平台数据的日常化采集入库工作。对于平台静态数据的正常化入库，用时1年建立起了一套油田11类专业数据管理制度和规范，将专业数据的归档入库各个环节制度化，保证数据采集入库的正常开展，并通过数据入库月报的形式监督制度规范的有效执行。经过近2年机制与规范的完善，信息平台静态数据归档入库全面实现了正常化。对于平台动态数据正常化入库，分类梳理了动态数据的类别和数据产生的机理，逐个加以解决。对于钻、录井井场动态数据的同步采集，利用作业队伍已有的井场钻、录实时传输系统，开发部署了数据同步采集分发器，完成井场钻、录井实时数据及随钻录井数据的同步采集入库；对于试油井场实时数据采集，专门实施了采集系统的开发部署项目，即通过各类传感器+视屏摄像头+无线或有线通信+后台软件的形式完成试油井厂试油、压裂、测试实时动态数据的同步采集入库；对于分析检测及测井解释等科研性数据，通过主动同步和即时数据上传的机制实现数据的采集入库。经过近6年时间持续的历史数据建设和数据正常化工作的开展，吐哈油田建成了规模达81TB的平台动、静态一体化数据库，实现了油田勘探专业数据的集成与统一集中化管理目标。

（二）平台功能开发

整个平台功能的开发，依照三层架构的设计思路，按功能模块分步实施。顶端应用层全部采用基于Web的开发方式实现；中间支持层使用当前流行的WebService技术，实现对结构化数据库和文档数据的完全访问，支持顶层应用；底层数据管理层通过基于关系型数据库的Web访问，实现对系统十类专业结构化数据的存取管理，文档、地震数据体及成果数据体等非结构化数据则根据其不同特征采用不同的数据存储结构模式进行索引化访问管理。在平台开发过程中广泛采用了ActiveX控件开发技术和基于定制模板的报表在线发生成技术，针对井筒专业图件、地质平面图件和地震剖面图的绘制，专门研发了基于井筒地质图件绘制的专有插件、基于WEBGIS的平面图形绘制插件和地震剖面绘制的专有插件来实现专业图件的在线动态绘制。

三、应用效果与前景

目前，集成信息化平台在吐哈油田的生产管理、决策、综合研究工作中获得良好的应用。信息平台用户使用量已超过155000余人次，用户遍及油田22家单位，日均访问量接近300人次。通过信息平台为油田生产、科研累计提供井筒数据服务214000余井次，提供文档数据145000余份，提供地震数据服务累计达866个项目，数据总量累计超230TB，辅助了油田生产科研工作的高效开展。目前信息平台已成为油田生产管理、决策和综合研究工作的重要辅助工具平台。

四、结论

现阶段企业信息化建设正在从数据高度集成阶段逐步迈向信息高度共享阶段，吐哈油田勘探集成化信息平台建设应用实践，是对构建企业级信息平台的有益探索和尝试。

参考文献：

[1]李大伟等.油气勘探开发协同工作环境建设与应用[J].石油工业计算机应用,2011,第三期:7-9.

[2]刘希俭等.企业信息技术总体规划方法[J].石油工业出版社,2012:10-11.

作者：徐振 单位：中国石油吐哈油田公司勘探开发研究院