計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在石油勘探開發(fā)中的應(yīng)用研究

謝天虎

(長城鉆探錄井公司，遼寧 盤錦 124010)

1 、概述

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，科技的進(jìn)步，計(jì)算機(jī)已經(jīng)得到了較大的發(fā)展，越來越多應(yīng)用到社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域。對于石油勘探開發(fā)企業(yè)，計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)是必不可少的工具。眾所周知，石油的勘探開發(fā)是一個(gè)極為困難也同時(shí)極為危險(xiǎn)的行業(yè)，所以，計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用為其帶來了很多方便。每一次計(jì)算機(jī)技術(shù)的創(chuàng)新與進(jìn)步，都為該行業(yè)帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。計(jì)算機(jī)技術(shù)能夠?yàn)槭偷目碧侥M出相應(yīng)的地理構(gòu)造，并對其進(jìn)行跟蹤研究，為石油行業(yè)增加產(chǎn)量提供相應(yīng)的技術(shù)保障。目前，計(jì)算機(jī)已為石油的勘探開發(fā)提供了大量的關(guān)鍵技術(shù)措施。

2 、計(jì)算機(jī)技術(shù)在石油勘探開發(fā)中應(yīng)用現(xiàn)狀

對于現(xiàn)在快速發(fā)展的市場經(jīng)濟(jì)社會(huì)，石油的需求量是巨大的，由此，石油行業(yè)所承受的壓力也越來越大。提高石油的產(chǎn)量，就必須采用新技術(shù)、新工藝，由于計(jì)算機(jī)能夠在石油的勘探開發(fā)的各個(gè)環(huán)節(jié)提供相應(yīng)的技術(shù)支持，所以，計(jì)算機(jī)在石油行業(yè)也就扮演著越來越重要的角色。

目前，在石油勘探開發(fā)中所用的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)大都采用了速度快、延遲小以及穩(wěn)定性好的Infiniband交換系統(tǒng)，該系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)傳輸速度能夠達(dá)到10GB/s，并且其最大值是很多石油公司以前所用的交換系統(tǒng)IBMP690的最大值的10倍左右。與以前的系統(tǒng)相比，其服務(wù)器進(jìn)行了更新?lián)Q代，網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)由千兆升級到了萬兆，速度的快速增長，促使石油的勘探開發(fā)顯現(xiàn)出了以往所沒有的活力。

計(jì)算機(jī)技術(shù)的升級換代，對于石油勘探開發(fā)來說，無異于如虎添翼。其主要表現(xiàn)在：一是石油勘探的大型軟件得到了升級，改善了以往的研究技術(shù)。二是升級后的JASON反演系統(tǒng)具有很好的預(yù)測功能，提高了石油勘探中石油儲層預(yù)測精度。三是油氣藏的模擬得到了極大突破，為油氣的勘探發(fā)掘提供了大量的重要依據(jù)。四是計(jì)算機(jī)的建模技術(shù)有了進(jìn)一步的提高，能夠詳細(xì)形象的模擬油氣藏的地理模型，為石油的勘探開采打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3 、計(jì)算機(jī)技術(shù)在石油勘探開發(fā)上的應(yīng)用

3.1 盆地模擬技術(shù)

在我國經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的第十一個(gè)五年計(jì)劃之前，油氣勘探模擬技術(shù)方面的研究仍處于油水兩相運(yùn)動(dòng)的二維模擬發(fā)展進(jìn)程，我國油氣模擬技術(shù)發(fā)展較為落后，造成資源不能充分利用，資源損失嚴(yán)重。但是進(jìn)入第十二個(gè)五年規(guī)劃以來，經(jīng)過長期的油氣勘探技術(shù)總結(jié)研究，我國油氣模擬技術(shù)逐漸融入斷層活動(dòng)性、氣體擴(kuò)散技術(shù)、油氣水三相結(jié)合運(yùn)動(dòng)分析等油氣運(yùn)動(dòng)模擬方法，形成了盆地模擬技術(shù)，最終使我國油氣模擬技術(shù)從二維模擬技術(shù)進(jìn)入到三維模擬技術(shù)，從油水兩相到油氣水三相運(yùn)動(dòng)相結(jié)合的境界，為我國在各種不同假設(shè)的前提下，進(jìn)行準(zhǔn)確的油氣勘測打下了堅(jiān)實(shí)地基礎(chǔ)，為我國科學(xué)家的研究分析和評價(jià)、勘探技術(shù)部署決策提供了重要依據(jù)。在陳家莊、博興、臨南等油氣藏勘探過程中得到廣泛應(yīng)用，也取得了較為理想的效果。

3.2 特殊及隱蔽油氣藏勘探開發(fā)技術(shù)

特殊及隱蔽油氣藏勘探開發(fā)技術(shù)，自古近系和新近系油氣勘探技術(shù)研究之后，我國油氣勘探逐漸向深層、隱蔽和特殊類型發(fā)展，經(jīng)過長時(shí)間的探索逐漸形成了深層裂縫性儲層預(yù)測、火山巖油氣藏識別、天然氣藏油氣檢測等勘測研發(fā)技術(shù)，為我國油氣資源的勘探提供了重要工具，為促進(jìn)我國資源的可持續(xù)發(fā)展奠定了能源基礎(chǔ)。

隨著特殊及隱蔽油氣藏勘探開發(fā)技術(shù)的不斷深入，人們開始深層次的了解斷陷盆地油氣藏的形成原因、理論認(rèn)識和偏移技術(shù)的應(yīng)用，根據(jù)儲藏地質(zhì)層的振幅和頻率變化特征，地層變形的特點(diǎn)，電波波形復(fù)雜的特點(diǎn)、儲藏層處地層變形的特點(diǎn)等特性的基礎(chǔ)上形成了地質(zhì)綜合勘測技術(shù)，經(jīng)過綜合研究分析識別，最終確定隱蔽、特殊油氣藏的發(fā)育地帶。

3.3 相控約束下的精細(xì)地質(zhì)建模技術(shù)

目前，地質(zhì)建模技術(shù)已成為油田開采的重要戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)之一。利用地震信息和油井資料建立了儲層骨架模型，這一模型地建立過程中是綜合了地震、露頭、井?dāng)?shù)據(jù)，對50米以內(nèi)的砂體進(jìn)行精準(zhǔn)有效的勘探預(yù)測，根據(jù)這一模型能夠準(zhǔn)確的反映儲油層的空間變化規(guī)律，大大提高油層分布的精準(zhǔn)率，開采井的準(zhǔn)確率提高了10%左右，這一技術(shù)的廣泛應(yīng)用將大大提高我國油田開采速率和質(zhì)量，將成為我國近期的油田開采重要技術(shù)手段。

4 、基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的石油勘探原始數(shù)據(jù)的采集處理、遠(yuǎn)程控制和傳遞

對于石油的勘探開發(fā)，其有很大一部分是在偏遠(yuǎn)陸地或海上，所以對于勘探數(shù)據(jù)來說，要能夠及時(shí)的傳輸?shù)较鄳?yīng)的主控制室內(nèi)，并且主控室一般不在勘探作業(yè)現(xiàn)場，因此，勘探的原始數(shù)據(jù)需要通過計(jì)算機(jī)來進(jìn)行傳輸，隨后對其進(jìn)行處理分析，做出相應(yīng)的命令，對石油勘探進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。

在石油勘探中，需要利用各種機(jī)器設(shè)備對地下的地理構(gòu)造進(jìn)行詳細(xì)的勘探，由外到內(nèi)，由表層到地下的石油儲層，各種土壤，各種巖石以及其詳細(xì)的分布情況等都要測量出相應(yīng)的數(shù)據(jù)，不能有一絲一毫的差錯(cuò)。

對于數(shù)據(jù)的采集處理，其主要是由一個(gè)體系結(jié)構(gòu)來完成，這個(gè)結(jié)構(gòu)主要由三個(gè)模塊組成，分別是系統(tǒng)監(jiān)控、數(shù)據(jù)交換以及工作區(qū)。系統(tǒng)監(jiān)控主要用于石油的勘探上，負(fù)責(zé)對勘探數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，并時(shí)刻對勘探過程進(jìn)行監(jiān)控。另外還能實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)的自動(dòng)及手動(dòng)查詢、系統(tǒng)數(shù)據(jù)的產(chǎn)生、勘探波形實(shí)時(shí)顯示以及繪圖打印等功能。可以將全部需要打印及繪圖的數(shù)據(jù)處理成PostScript格式的文件，之后通過數(shù)據(jù)交換區(qū)的網(wǎng)絡(luò)接口傳輸?shù)絇ostScript網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)打印。

數(shù)據(jù)的交換區(qū)是系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的接口，主要負(fù)責(zé)對接收來的勘探數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，然后打包發(fā)送。其按照功能的不同，主要分為打包發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)及解析從網(wǎng)絡(luò)上接收到的數(shù)據(jù)等兩種工作，并將解析后的數(shù)據(jù)傳輸給系統(tǒng)監(jiān)控進(jìn)行相應(yīng)的處理。

工作區(qū)是石油勘探中最為重要的部分，主要的職責(zé)就是連接其他幾個(gè)模塊，對勘探工作進(jìn)行管理。其分為系統(tǒng)配置模塊、實(shí)時(shí)顯示模塊、命令輸入模塊以及聯(lián)機(jī)幫助模塊等。工作區(qū)是將系統(tǒng)監(jiān)控的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，然后輸入命令，傳給事物分發(fā)控制，再由事物分發(fā)控制傳給接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，詳細(xì)分析綜合數(shù)據(jù)完畢之后，傳到數(shù)據(jù)交換。

對于石油勘探的遠(yuǎn)程控制而言，其主要就是數(shù)據(jù)采集處理的一個(gè)反過程。利用勘探過程中向主控室傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，經(jīng)過主控室的各個(gè)環(huán)節(jié)的綜合分析之后，向勘探部門發(fā)布結(jié)果，下達(dá)下一步的勘探命令，繼而繼續(xù)勘探工作。

結(jié)語

石油工業(yè)是衡量一個(gè)國家經(jīng)濟(jì)的標(biāo)準(zhǔn)，而石油勘探開發(fā)又是石油工業(yè)發(fā)展的前提，所以加大加快我國石油勘探開發(fā)的發(fā)展至關(guān)重要。在現(xiàn)在這個(gè)科技日益發(fā)達(dá)的社會(huì)，只有不斷適應(yīng)科技發(fā)展、應(yīng)用高新科技、創(chuàng)新科學(xué)技術(shù)才能達(dá)到不斷發(fā)展的目標(biāo)。因此，對于我國的石油勘探開發(fā)而言，要不斷的運(yùn)用新的計(jì)算機(jī)技術(shù)，完全把計(jì)算機(jī)技術(shù)運(yùn)用到石油的勘探開發(fā)中，這樣才能夠?qū)崿F(xiàn)石油工業(yè)的快速發(fā)展。

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