改进海拉尔油田电子总图管理的方法

席磊

（大庆油田有限责任公司海拉尔石油勘探开发指挥部）

1 电子总图现状

海拉尔油田地面建设设施包括油田地面工程的原油集输系统、注水系统、给排水系统、污水处理系统、电力系统、通信系统和道路系统等。自2001年开发建设以来，海拉尔油田已建成6个生产、生活作业区，地面系统逐渐形成规模，联合站、生活区、道路、油水管网和电力线路等地面设施逐步完善。

随着信息量不断增加，作为油田建设重要参考信息的工程电子总图管理难度逐渐加大，加之图纸信息来源广泛，绘制方法及规定不统一，致使电子总图信息检索和使用困难，给油田改扩建的规划、设计等工作带来了诸多问题，如：规划位置不合理、设计工程量出现大偏差等，对油田改扩建后期的物资采购、基建施工等工作造成不利影响［1］。

2 存在问题和改善方法

2.1 科学规范利用AutoCAD软件统一电子总图

2.1.1 存在问题

电子总图的基础信息基本来源于方案、设计、施工和竣工等图纸和实际测绘。众多的数据源使得AutoCAD软件在统一绘制总图的过程中存在两个明显问题［2］：一是图层分类不清，有的按建设日期、专业分类，有的无法判断分类方法，使得不能对这些不同的图层进行有效分类和高效管理；二是图层名称命名混乱，由数字、汉字、字母或三者的组合构成，无法直观辨明图层所代表的内容，给后续的准确绘图造成很大困难。

2.1.2 改善方法

针对上述AutoCAD软件电子总图图层分类不清和命名混乱等问题，海拉尔油田通过实践，总结出了对总图图层科学分类管理、规范化命名的方法：

1）图层科学分类管理

利用 AutoCAD软件图层特性管理器可以建立“组过滤器”（类似于文件资源管理器中的目录树、文件夹）且名称独一的特点，按照顶层文件夹到二级文件夹，再到三级文件夹，直到底层文件夹的方式，建立目录树，图层就建立在底层文件夹中。

经研究，确定以竣工图（或施工图）具体的某张图纸作为底层文件夹是较为合理的。结合海拉尔油田区块分明的特点，从顶层文件夹到底层文件夹，建立六级目录树，即“油田→作业区→项目号（产能建设、老油田改造等）→子项目号→竣工图（或施工图）图号→具体某张图”。这样就建立起图层的科学分类管理体系（如图1所示）。

图1 总图图层特性管理器中图层分类管理目录树结构示意

2）图层规范化命名

经实践，发现在AutoCAD软件图层特性管理器中，图层名称是唯一的，即在同一个AutoCAD软件的图层特性管理器中不可能出现两个同名的图层。

利用该特性对图层进行规范化命名，命名规则：“子项目号→具体某张图纸号→类别”。“类别”指的是将要在该图层上绘制的图形分类，如：注水管线、供水管线、集水管线、集油管线、建筑物和标注等。

2.1.3 实际应用

通过科学分类图层和对图层进行规范化命名，海拉尔油田为电子总图的绘制奠定了坚实基础。在此条件下，可以利用 AutoCAD软件对电子总图进行清晰、准确和高效的绘制管理。目前，海拉尔油田电子总图已经创建了1 200个分级文件夹（组过滤器）、3 850个图层，包含了油田6个作业区的大部分供水和注水管网、油田主干路、乌尔逊河等，总图的总体框架结构已经建立（如图2所示）。

图2 AutoCAD软件绘制的某作业区框架结构

2.2 利用先进绘图技术修正地面建设现状与电子总图偏差

2.2.1 存在问题

1）通过大量的总图绘制工作发现，海拉尔油田的生活作业区、联合站、消防站和注配间等很多建筑物在电子总图中的表示方法不恰当，基本上是按照规划阶段的图例的方式绘制的，其基本规格和准确位置没有在电子总图中体现，与实际现状存在较大偏差。

2）在电子总图中，很多建筑物是以图例的方式表达的，造成了道路、管网等与其相对位置的错误标示。

3）由于油田地面系统是经过多个产能建设、老油田改造等项目分年建成的，不同设计单位仅能绘制其设计项目的电子总图，使得海拉尔油田电子总图中难以全部呈现出各个项目涉及的全部内容，尤其是外部设计单位绘制的电子总图更易出现缺失，这给油田改扩建的规划、设计等工作带来很多不利影响。

2.2.2 改善方法

针对电子总图不能准确、完整地体现地面建设现状的问题，海拉尔油田开展了利用AutoCAD软件，结合Googleearth卫星地图和GeoMap地质制图系统拟合修正、准确绘制电子总图的方法研究［3］。

对每个作业区，统计出历年所有涉及的产能建设、老油田改造等项目的竣工图（或施工图），确保完整性。按照实际比例、实际坐标，将联合站、生活作业区和注配间等建筑物的平面布置图绘入电子总图中。平面布置图中有测量坐标的，按测量坐标录入，并与Googleearth卫星地图的坐标进行比对。平面布置图中没有测量坐标的，从Googleearth卫星地图中读取经、纬度坐标，通过 GeoMap地质制图系统中的坐标转换工具，将其转换为大地坐标后录入；Googleearth卫星地图中没有坐标的，通过现场测量确定坐标后录入。确保电子总图信息真实、准确。

油田管网、主干路等可以通过两种方式绘入AutoCAD电子总图中：一是在Googleearth卫星地图中，顺着管线沟、道路，画出管线、道路的路由线条，再将各节点的经、纬度坐标导出，转换为大地坐标，然后录入AutoCAD电子总图中，最后对各节点连线（如图3所示）。二是从竣工图（或施工图）中，找出节点，测量其坐标，然后录入AutoCAD电子总图中，最后连线。

图3 Googleearth中海拉尔油田主干路和某作业区集水、注水管网

2.2.3 应用效果

利用 AutoCAD软件与 Googleearth卫星地图和GeoMap地质制图软件的合理搭配、共同作用，海拉尔油田完成了油水井、生活区、站场和油田的60%集油管线、供注水管线的准确录入工作，实现了供电线路、通信线路和道路等系统数千千米的准确录入，为后续站、库、油水电线路、管道等分类信息统计，以及改、扩建规划设计和现场作业、施工、生产、管理等工作，提供了高效、准确的信息依据。

通过完善电子总图，可以将改造、维修的前期方案的编制周期平均缩短35%，工程量准确率平均提升15%，大幅提高了规划设计的准确性和效率。

2.3 提高井位及其他工程设施节点的录入速度

2.3.1 存在问题

油田电子总图需要录入大量的油井、水井和水源井等的信息。海拉尔油田利用AutoCAD软件对管道节点、道路节点等录入的常规做法是每次单个录入，即先录入横、纵坐标确定井或节点位置，再对井或节点进行命名。这种方式录入速度慢，工作效率低。

2.3.2 改善方法

针对上述问题，海拉尔油田开展了在AutoCAD软件中，利用Excel（具有丰富的函数功能）和脚本文件（多个可连续执行的命令的集合体，后缀名为.scr），高效率录入井、节点的方法研究。

在AutoCAD电子总图中，实际上录入井或节点的方法就是执行两个命令：一是画圆（circle）或画点（point），二是对圆或点进行相应文字命名（text）。海拉尔油田提高录入效率的思路是让两个命令连续、反复、自动执行下去。首先，利用 Excel中“CONCATENATE”函数的连接和合并功能，按照“可执行命令”的格式，将AutoCAD软件中的“circle（或point）”、“text”命令和井或节点的横纵坐标、名称组合到一起。circle（或point）命令可以实现在AutoCAD软件中绘制井或节点的坐标位置，text命令可以实现在 AutoCAD软件中标注井或节点的名称；然后，再将多个组合体生成脚本文件；最后，将这个脚本文件导（拖）入AutoCAD中（如图4所示），实现多个井或节点的坐标和名称的快速录入。

图4 AutoCAD电子总图中快速录入井、节点步骤示意

2.3.3 应用效果

海拉尔油田电子总图中，现已完成录入的油水井、道路节点和管道节点等的数量达数十万个。海拉尔油田将Excel函数功能和AutoCAD脚本文件有机结合，利用脚本文件规模可以达到数千的特性，提高了井和节点的录入速度，对大量多元数据进行整理，极大地提高了工作效率。

3 结束语

通过对图层科学化分类、规范化命名，海拉尔油田实现了利用 AutoCAD软件对电子总图进行清晰、准确、高效的绘制管理。将 AutoCAD软件与Googleearth卫星地图、GeoMap地质制图软件相结合、拟合修正，大幅提升了海拉尔油田电子总图的精度和准度。使用Excel函数功能和AutoCAD的脚本文件相互作用，极大地提高了总图信息录入速度。为规划设计、已建设施信息统计、现场生产管理，提供了准确、可靠的基础数据信息，提高了工作效率。

作为基础信息，电子总图实际应用于油田的所有工程项目中，其管理和维护要求技术人员不但要掌握油田地面工程的相关知识和图纸识读技能，而且要具备一定的地质等软件的基础知识和绘图能力，应当实行专人专管。

海拉尔油田电子总图的科学管理体系虽然基本建成，但是需要循序渐进，随着油田地面建设的推进不断更新、完善。