基于聚合报表开发框架的采油厂三次采油管理系统设计与实现

关洪伟

（大庆油田有限责任公司第一采油厂信息中心，黑龙江 大庆 163001）

1 背景及意义

目前，采油厂三采投注区块数量、规模逐年增多，数据处理量也大幅度增加。为推进三次采油向科学、合理、可持续开发方面不断迈进，加强生产信息的跟踪管理，降低生产指标超范围运行带来的不良影响［1］，系统将信息化根植于油田实际，并贴近生产经营业务需求，针对厂、矿、队各项重点生产指标开展全面准确的分析。平台以聚合报表开发框架为技术核心，结合JavaScript 动态预警进行指标的直观展示。软件从油田内部的A2、A5 统建项目系统获取三次采油单井数据及相关结果数据，自动提取油井、水井、小区块属性部分数据及相关站库信息数据，提高了三采数据提取效率及数据准确性，创建更为高效的整合数据资源环境，提高管理操作人员的数据共享效率。

2 平台技术选型及重点技术研究

2.1 系统开发工具和开发环境

开发部署环境：Windows 10 操作系统、Oracle12C 数据库、FineReport 模板设计器、JavaScript。

系统应用环境：Windows 2000/XP/2003/7/10 操作系统，采用传输控制协议/ 网际协议（Transmission Control Protocol/Internet Protocol，TCP/IP）的任意计算机。

网络架设：油田内部采油厂办公局域网。

2.2 平台的技术选型

2.2.1 聚合报表

聚合报表是一款直观、高效的第三方报表工具，它能够快速构建出数据表格、各类数据图幅分析报表，并支持Excel、Word、PDF 等多格式数据导入导出功能，比较适合在数据分析类的软件研发中使用。聚合报表架构底层采用Java 语言开发，对应适配的Tomcat 容器装载服务，本项目使用Apache Tomcat 10.0 应用服务部署在采油厂服务器上［2］。聚合报表所有的管理权限采用统一FR 线上系统，该功能模块可以对用户、模块、权限进行集中管理，权限管理配置简单，能够满足基本的企业报表管理需要。

2.2.2 Java Script 语言

Java Script 是一种直译式的脚本语言，作为浏览器的一部分，广泛用于客户端脚本环境，最早是在HTML 网页上使用，为表现层的HTML 网页增加动态功能，提供更流畅美观的动态浏览效果。本平台采用聚合报表实现界面展示，通过嵌入HTML中的JS 语言，实现与后台数据服务器的双向通信。

3 系统实现及应用效果

项目从A2 系统数据获取单井基础数据，对标A5 站库对应关系自动提取站库信息数据，有效整合数据资源，提高数据共享效率。根据项目开发目标，平台主要开发5 个功能模块，其中包括三采区块基础数据处理模块、组合区块处理模块、站库信息数据管理模块、基础结果数据展示浏览模块，以及用户安全管理模块。

3.1 系统的主要设计思路

（1）三次采油井基础数据通过公司统建项目A2、A5 系统自动提取，确保数据源统一，提高数据质量。

（2）根据需求设计三采区块属性部分基础数据，包括开发规模、开发阶段、驱替类型、油层分类、空白水驱时间、注聚时间、注复合济时间，保证数据填报规范，保障数据应用需求。

（3）完成三采区块相关站库信息数据中配置站、转油站、注入站、污水站等和三采区块对应关系的维护。

（4）以A5 系统中站库ID 号为主键，与A2 系统接口对接，自动提取配置站、注入站、转油站、污水站的生产数据，促进站库数据信息更新及时准确。

（5）完成三采数据统计分析和动态分析展示，并完成应用用户管理控制，融合光纤通道协议（Fibre Channel Protocol，FCP）协同办公系统，进行数据浏览权限管理，符合数据安全要求。

3.2 系统的可视化查询展示

（1）基础三采区块数据查询：用于查询所选区块的开采层系、空白水驱时间、注聚时间、注复合剂时间、开采类型、开采阶段、三采区块、区块相关站库信息、10 天内生产数据预警曲线。

（2）组合三采区块数据查询：当要查询包括多区块的大区块组合时，可以点击任意区块的组合体，实时绘制大区块数据曲线。

（3）查询三采区块所属油、水井单井日数据：如果需要调取更详细的单井生产数据，可以点击“油井总井数”穿透进入所选区块对应的油井总井矿信息。

（4）三采区块所属站库数据查询：点击“相关站库信息”中的对应站库，穿透至该站近10 天的生产数据，实现配制站、注入站、污水站以及转油站的三采数据可视化展示。

3.3 系统的主要创新点

3.3.1 实现统建项目A2、A5 应用数据成果共享共用

在实际应用中，A2 数据主要是单井基础数据以及属性数据，包括单井所在区块单元数据、油井所属转油站信息、水井所属注入站信息；A5 主要是站库日生产信息以及站库所属关系数据。由于分属两套独立系统，站库标识符ID 相对独立，不能通用，需要建立A2、A5 关系映射关系表，实现数据共享通用。

3.3.2 实现三采区块数据中任意区块的组合查询功能

项目不仅实现了常规的数据查询功能，还能通过组合区块查询功能按区块类型（试验区、工业区）、驱替类型（聚区、三元）以及任意区块的组合形式进行数据查询，使用方便快捷，数据迭代更新及时。

3.3.3 数据展现形式多样

（1）报表折叠：油田生产数据种类多、数量大，由于JS 不会占用网络资源，只是在客户端进行交互，可添加Label 控件作为标记，JS 语句将按钮与Label 绑定，通过点击按钮事件改变label 的标记，再通过控制页面属性来实现局部刷新和数据折叠。利用JS 技术实现数据的个性化“隐藏”和“展示”。突出主要信息，隐藏次要信息，需要时展开查看，提升报表的易用性和可读性。

（2）按钮互斥变色：为了达到提醒的目的，改变报表按钮显示效果。利用JS 代码嵌入，通过预加载初始化JS 包快速配置页面元素的样式，达到界面的统一规范，可直接改变Label 标签值和按钮的层叠样式表（Cascading Style Sheets，CSS）颜色样式属性，实现按钮的互斥变色，提高交互体验，从而实现开发模式的定制。

（3）“九宫格”扩展方式：原有的报表开发技术只能实现数据的横向或纵向的单一扩展，利用JS 与数据报表扩展方式相结合，可应用遍历页面元素中的数组值进行循环，动态生成按钮，实现数据的网格化扩展，并将参数传回，达到个性化区块查询的目的［3］。

（4）数据钻取：使用钻取功能能够让报表使用者单击一个报表中的预警数据直接打开其他相关的子报表，实现产油量和含水曲线跟踪的数据钻取。聚合报表虽然能够解决曲线图中折线、提示点、数据值、坐标轴的展示问题，却不能精准显示“定位实际产量小于计划产量”“含水高于计划值”的点，难以实现波动预警提示。这个时候需要结合JS 代码进行数据点的框定。以区块含水曲线为例，具体实现方法如下：先是选中相应曲线，添加超级链接，选择Java Script，通过设置参数，添加相关的JS 代码，最后添加“条件属性”，设置标记点大小和样式，选择“闪烁动画”，运动周期设置为5 s，从而实现区块欠产或高含水对应的点以闪烁“小红点”的方式展现出来，为用户提供直观清晰、一目了然的预警效果。

3.4 应用效果

应用基于聚合报表开发框架的采油厂三次采油管理系统能够绘制采出、注入数据趋势曲线，展示相关站库的供液、处理能力关系，完成开采规模、驱替类型、开发阶段、油层分类等层级分类统计，能够满足数据的时效性、完整性、准确性要求，使数据处理得到规范、数据展示多样化，平台应用稳定，效果良好，适合在油田管理部三次采油管理人员、三采管理室、采油矿三采管理技术人员中广泛应用［4］。其达到了多样化的数据报表展现效果，提供了丰富的视觉交互探索功能。通过数据钻取、联动、链接等交互操作，实现用户与数据的直接应用，为数据的优化展示提供了技术解决方案，为三次采油数据提供了有力的信息支撑，具有很好的应用前景。随着本项目推广范围不断扩大，其必将成为三采数据管理最有效的工具，进一步提高三次采油信息管理水平。

4 结语

考虑到企业的进步、科技的发展、单位的快节奏，员工对移动化需求越来越高，下一步将开发移动端的三次采油管理系统，实现“操作简便人人都会、动态预警随处可查、重点指标随时监控”的软件开发管理目标［5］。文章研究的聚合报表开发技术解决了同一页面内多维度数据和图表整合难题，支持数据钻取展示，能够轻松处理复杂的报表展现样式，同时在易用性、美观性上都有较大提升。目前，聚合报表开发技术已经在三采重点区块跟踪以及各矿产量跟踪平台中得到应用，为管理层和技术层对生产信息的管控提供了强有力支撑，能够做到生产和管理上信息传递、处理的快速和高效，加快了信息化建设的步伐，同时为日后的快速开发提供了标准，打造了“集中集成、创新提升、共享服务、协同智能”的采油厂特色新局面。