勘探开发一体化项目库的建设

吴秀英

摘要：随着人们对石油资源的进一步开发，所需要处理的数据信息也在不断增加，所以需要建立相关数据库以应对越来越庞大的数据信息。该文阐明了项目库系统构建的目标及意义，对项目库数据模型的设计方案进行了诠释，介绍了项目库系统的模块及其模块所实现的功能，并以“龙西-杏西历史成果数据入库”系统应用为例，介绍了勘探开发一体化项目库的科学性与可行性，从而最终实现勘探开发一体化项目数据库数据集成共享管理及应用的目标。

关键词：勘探开发；一体化；项目库

中图分类号：TP2 文献标志码：A 文章编号：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

隨着二十一世纪计算机技术的发展，越来越多的行业与计算机技术产生交集，像是重工业——石油行业的发展，就越来越多的依赖于计算机技术，而大面积的油田需要系统性的管理实现数字油田的规划目标，所以，石油勘探开发的新技术就此产生——勘探开发一体化技术。

在石油行业中，随着油田勘探工作的不断进行，各种参数就会不断积累，这时就需要应用勘探开发一体化技术了[1]。勘探开发过程中因为数据的难以共享和管理造成了人、财、物等的浪费。对于能产生效益的经济可采储量缺乏一致合理的技术经济评价标准、共同制定并遵守的保证体系及可形成效益的合力机制，从而影响了油气田勘探开发经济效益的提高。要解决这些问题，就需要实施勘探开发一体化。勘探开发一体化技术不仅是国际上石油行业的新的发展方向，更是顺应时代改革的产物[2]。勘探开发一体化技术的产生，已经成为石油勘探开发工作的重要改革方向[3]。实施统一综合研究、工作部署及资料录取，将地上与地下、速度与效益、动态和静态、近期和长远结合起来，整体部署、分批实施实现勘探开发部署和投入的一体化。要求勘探工作向后延伸，开发工作提前介入，将勘探评价和开发评价有机地结合起来，这样才能缩短勘探开发周期，提高油气田开发整体经济效益。

勘探开发一体化管理是世界石油公司管理的一个重要特征[4]。因为，世界各大石油公司根据自身的实践结果，已经能够表明勘探开发一体化的管理模式已经变成当前复杂条件下油田生产的客观要求[5]。

2 项目库系统构建目标及原则

2.1 项目库系统建设目标

本项目库系统结合实际数据管理方式及标准，利用信息手段，构建数据生命周期管理的新模式，通过设计优化的项目库数据模型以及开发项目库管理系统，实现项目数据的加载、处理、管理与应用[7]，并将A1数据库加载到项目库中，实现龙西-杏西历史成果数据入库，跨专业的建设勘探开发一体化项目库系统。以经济效益为中心，科学合理开发油气田是勘探开发一体化核心思想及目标[8]。将以实体为主，把不同专业的数据灵活、完整地结合，形成一体化的勘探开发数据库，从而满足各个层面的应用研究需求，建立完整的勘探开发一体化项目数据库的数据管理体系，从而最终实现勘探开发一体化项目数据库数据集成共享管理及应用的目标。

2.2 项目库系统设计原则

一是根据石油勘探应用的需求，针对目前已有的主要专业软件制定统一的数据交换标准，以实现项目数据库和软件间以及各软件之间的信息交流和数据共享，建立集成的应用平台。二是进一步优选和规范专业软件，集成后形成主流套件来规范工作流程[9]。本项目库系统针对数据运行管理及应用需求，设计优化的项目库数据模型，开发项目库管理系统，实现项目数据的加载、处理、管理与应用[6]，将A1数据库加载到项目库中，并将龙西-杏西历史成果数据入库，开发基于WEB浏览器的分布式多层应用的数据管理系统，实现统一的数据库系统管理、全面的数据共享。

3 项目库的建设

3.1 项目库数据模型设计

以Direct2015系统数据模型为基础进行模型扩展，实现井筒数据、地震、模型、文档、图件等数据的管理。而勘探开发一体化的设计思路是由完井层位、井筒、井以及地质单元来体现.中国石油行业中，勘探一体化的基本思想在其中，开发层面有生产层段、开发井、井网、油气区块等，在勘探方面有完井信息、探井、施工工区、构造单元等，这样，一个勘探开发一体化基本实体架构就形成了 （如图1）[10]。将勘探阶段的地质构造、开发阶段的区块单元作为基本对象，在这些区域上进行的构造识别、储层预测、开发指标计算等作为在其上的活动并实现数据管理平台、数据存储格式、规则和标准、数据流程和算法的统一。搭建的石油专模型具有扩展能力，支持用户权限与数据版本控制。

3.2 项目库管理系统模块

基于项目库数据模型和勘探一体化需求编写相应管理系统，实现项目数据的加载、处理、管理与应用。共包括有六個模块，分别为：项目库管理模块、项目库数据加载模块、项目库数据提供模块、文档和图件数据管理模块、数据统计分析模块以及流程控制模块，其中主要模块为项目库管理模块，以及项目库数据加载模块这两大模块。

1）项目库管理模块

模型管理：能够查看、新建、修改、删除数据模型，实现模型的导入导出。

数据管理：能够以表格方式、对象级联方式显示数据，并根据权限控制数据显示内容；能够按照指定检索条件对数据进行查询；能够根据权限增加、修改、删除数据；能够实现数据批量导入、导出。

版本管理：对项目库管理的数据建立版本控制机制，实现相同数据的多版本存储、查询、更新与删除。

权限管理：实现功能权限控制，能够明确指定用户所具有的系统功能；实现数据权限控制，能够以用户、数据对象为基础单元授予用户数据读写权限；能够建立角色。

日志管理：记录用户功能操作与数据操作。

（1）数据管理

数据管理功能主要是为了方便用户对的数据进行核对和查询，查询将根据条件查询来对迁移表进行操作，根据表名和字段以及字段类型来进行筛选查看的选项，数据查询可以进行单表查询，也可以进行多条件混合查询，具体流程图见下图2所示。按照查询条件查询结果后，可以对查询结果进行修改与删除，并能够导出成Word、Excel等格式数据。

（2） 查询优化

查询优化的任务就是要找出表达式中代价最小的计算，并确定查询的处理过程。数据查询过程中多表关联的数据查询条件优化显得尤为复杂，它包括两部分查询条件，一种是内部隐藏的关联关系，这些关系应该是用户选择数据表时通过在数据字典中建立的外键关系自动生成并添加到查询条件中；第二种是用户根据实际需要设定的查询条件，这一类查询条件必须以用户选择的表为基础。根据用户选择的表，首先选择作为查询条件的表，然后选择表中的某个字段，最后选择字段的具体值，如此反复添加多个查询条件。

（3） 项目库管理

项目库管理主要涉及数据库管理方面的内容，这里包括用户管理、日志管理、资产管理、版本管理等，对于数据库中涉及各实体间的关系见图3。

从图3可以看出，项目库管理涉及数据库、表空间、存储、数据对象、表、字段、记录、视图、查询语句、索引、索引表、序列字段、序列、最大值、最小值、存储过程、存储语句、触器、触发器语句、函数、函数语句这些实体，该图将这些实体间的关系明晰地描述出来了。

（4） 权限管理

该模块实现了对数据库用户的查询功能，该功能可以查看数据库用户的用户名、密码、表空间和权限，并且可以对数据库用户的应用系统和负责人进行修改。

（5） 日志管理

数据库日志管理的实现原理：通过对v$sql视图的使用可以查询哪些用户在什么时间执行了什么sql语句，所用到的v$sql视图表结构信息见表1。

2）项目库数据加载模块

集成A1库数据源，提供基于地质目标导航、GIS导航等多种数据查询检索方式，实现快速数据查询，并将查询结果数据根据项目库模型自动导入到项目库中。支持EXCEL，TXT，ACCESS等多种数据文件格式数据的加载。

查询结果数据根据项目库模型自动导入主要是为了将任一源表的数据迁移到项目库中，这样方便了用户建立指定的表结构和对数据的导入导出的操作，节省了时间、提高了效率。在跨库数据表数据导入过程中，只需要在迁移表名称中按照给出的填写规范填写用户需要建立的表名，并在数据链名称栏中输入已经建好的数据链名称，其中数据链应为查询结果与项目库之间的DataBase Link，将需要导入的数据迁移到项目库中，具体设计流程图如下：

4 应用实现

建成统一的勘探开发一体化项目库后，结合调研内容进一步在勘探开发一体化数据库中进行模型比对，结合数据模型优化和数据存储整合技术，优化设计勘探开发一体化数据库模型中的相关数据内容。

根据项目组研发的“龙西-杏西历史成果数据入库”系统应用为例，介绍勘探开发一体化项目库的科学性与可行性。

项目组保证投入足够的科研力量，包括项目组成员的工作投入，实验室设备的使用，协作单位的支持，并最终使得项目库可以实现原始数据收集、处理、加载、导出、统计分析，以及实现项目成果统一集中管理及分层次共享应用的功能。

5 结语

众所周知，油田产业是促使我国国民经济发展的主要产业之一，油田勘探一体化项目直接决定了我国经济整体发展和进步，并且油田勘探一体化可以解决勘探开发过程中因为数据的难以共享和管理造成的人、财、物等的浪费问题并且提高油气田勘探开发的经济效益。所以为了更好地发展中国的油田勘探开发工作，建立数字油田对中国油田进行更好的管理和勘探，相关单位需要大力扶持勘探开发一体化的建设，鼓励技术人员不断创新，这不但是中国同世界先进技术接轨的必要前提，更是未来中国油田勘探开发工作发展的基础保证。所以，中国应该尽快全面推行相关技术的改革，以及鼓励技术人员积极去创新，并且相关单位应积极引入国际先进技术，从而为中国油田勘探开发工作实现突破奠定坚实的基础[2]。

参考文献：

[1] 刘永爱，董义军. 油气资源勘探开发一体化管理模式探析[J]. 西安石油大学学报，2010， 19（1）： 5-10.

[2] 胡岩. 油田勘探开发一体化的实践与探索[J]. 山东工业技术，2015（12）：75.

[3] 赵贵菊，王彦春，崔其山，崔淑红. 石油勘探开发一体化数据仓的建立和应用[J]. 物探与化探，2010，34（1）：108-110.

[4] 张数球，李晓波. 浅谈“勘探开发一体化”[J]. 天然气技术，2009， 3（3）： 28-30.

[5] 王佳. 石油勘探开发一体化数据仓库的设计与应用[J]. 石油化工自动化，2011，47（4）： 53-55.

[6] 陈哲. 勘探开发一体化数据模型标准研究与应用[J]. 中国石油和化工标准与质量，2013（22）：185.

[7] 熊方平. 中国石油一体化勘探开发数据模型研究与实践[J]. 信息技术与信息化方案与应用，2011（3）：49-60.

[8] 胡光义. 海上油气田勘探开发一体化理念、基本思路和对策[J]. 中国海上油气，2013，25（6）：61-69.

[9] 张冬萍. 加快信息集成促进勘探开发一体化[J]. 吐哈油气，2003，8（4）：370-372.

[10] 刘斌. 面向海外数字油田勘探开发一体化方案研究[J]. 数字通信世界，2014（10）：43-49.