基于A1系統的異構數據源集成技術研究

[摘 要] 中石油實施的勘探開發技術數據管理系統（A1），實現了油田數據的統一管理，石油企業體系龐大，涉及的數據種類繁多，不同的數據采用不同的軟件系統進行管理，因此如何保證系統間的數據訪問，是一個重要的研究課題。本文以A1系統為研究對象，在異構環境中實現數據共享為目標，加快信息系統之間的數據流通，從而有效的利用資源，實現數據的共享和集成。針對A1涉及的軟件產品，介紹了研究思路、方法并對關鍵技術進行了詳細的說明，并以實際應用效果進行了驗證。

[關鍵詞] A1系統； 異構數據； 集成

[中圖分類號] TP315 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673 - 0194（2013）20- 0074- 02

0 引 言

石油行業在多年的信息化建設過程中，中石油勘探開發技術數據管理系統（A1）等統建項目的成功建設及推廣，形成了地震、測井、勘探開發綜合數據管理與服務的技術體系，建成了規模宏大的數據資產庫，全面地為油田科研院所、采油廠提供了有力的數據支持，數據管理的能力和水平得到了較大的提高。然而，隨著勘探開發主營業務對數據服務執行效率要求的不斷提高，A1系統的一些功能需要進一步的完善。

當前的A1系統數據管理與應用架構主要存在以下兩個方面的問題。首先，多平臺的數據服務模式需要改進。在A1系統中，測井數據存儲在Recall系統中，地震處理、解釋成果數據存儲在PetroBank和OpenWorks系統中，其它結構化數據存儲在EPDM系統中。多源異構的數據管理環境，導致各系統的數據服務服務平臺獨立部署，不同數據不同平臺給研究人員的數據訪問帶來了一定的不便。在A1主庫到研究人員工作庫之間數據傳輸，均需經歷“下載-整理-上傳-加載”的應用過程，沒有數據主庫到項目環境數據加載功能，在一定程度上降低了專業人員的工作效率。

1 大慶油田A1系統集成技術路線總體設計

針對上述問題，大慶油田制定了基于A1系統的異構數據源集成技術路線（圖1）。

該路線分為3個層次：

（1） 數據管理層。在數據管理層，通過對Recall、PetroBank、OpenWorks、MLDBS等A1相關系統底層數據模型及數據管理機制的剖析，擴充并完善EPDM相關數據模型，將地震、測井等大塊數據索引信息加載至EPDM中，從而實現以EPDM為核心的大塊數據與結構化數據的一體化管理。

（2） 數據綜合服務層。數據綜合服務層的技術路線可分為三個部分。首先，開發主庫大塊數據訪問適配器，通過對底層各大塊數據管理系統數據訪問機制的剖析，開發基于EPDM的各類大塊數據的查詢、展示及下載功能，并通過Web服務對上述功能進行封裝以實現任意平臺對主庫大塊數據的訪問，為實現A1系統數據的單一界面訪問功能提供大塊數據保障；其次，開發用戶中間成果數據訪問適配器。通過對研究人員常用軟件或平臺數據管理及訪問機制的剖析，開發用戶中間成果數據的實時訪問功能，并通過Web服務的方式對上述功能予以封裝以實現任意平臺對用戶中間成果數據的實時訪問；最后，開發面向區域的數據綜合服務模塊。通過區域研究環境數據模型的建立，利用Oracle的空間運算功能，調用相關數據訪問適配器，實現對研究人員項目開展全生命周期的數據支持。

（3） 數據應用層。在數據應用層，通過對當前主流應用軟件或平臺數據加載機制的剖析，開發各類數據的快速加載Web服務，打通主庫與工作庫之間、工作庫與工作庫之間的數據通路，實現數據的無縫傳輸。

2 大慶油田A1系統集成技術路線實現

在上述技術路線中，主要技術難點包括： （1） A1系統大塊數據管理系統底層數據模型及管理機制分析及EPDM相關數據模型擴充與完善； （2） 主庫大塊數據訪問適配器開發； （3） 用戶中間成果數據訪問適配器開發； （4） 常用數據無縫傳輸模塊開發。

下面本文主要針對主庫大塊數據訪問適配器開發展開論述。

A1主庫的大塊數據管理系統主要包括Recall與PetroBank，分別用于常規測井數據、地震處理成果數據的管理。上述數據管理系統的建立提升了A1系統的數據管理能力，但多源異構的數據管理架構也帶來了數據訪問及綜合檢索的不便，為了解決上述問題，建立A1主庫數據的單一訪問界面，需要開發具有平臺無關性的主庫數據訪問適配器。

以PetroBank地震處理成果數據訪問適配器為例

地震處理成果數據訪問適配器應具有數據查詢、展示及下載三部分功能。對于數據查詢功能，在集成管理的基礎上，通過對EPDM的訪問即可完成地震數據查詢功能的開發；對于數據展示功能，可通過讀取PetroBank所存儲的Segy數據，開發數據回放模塊實現，也可通過讀取PetroBank數據加載過程中所產生的Image圖片實現。對于第一種方案，優點是數據回放靈活，缺點是效率過低；第二種方案的優點是效率高，缺點是靈活性較差。考慮到數據服務效率的因素，筆者建議采用方案二，通過讀取PetroBank底層索引表，獲取目標測線圖片存儲位置，并開發相應服務實現圖片回放，實現過程簡單。

地震處理成果數據訪問適配器的核心及難點在于數據下載功能的實現。出于充分利用PetroBank相關功能及數據質量、數據下載效率等因素的考慮，筆者選擇通過模擬PetroBank數據下載訂單，調用相應下載模塊實現地震處理成果數據的技術路線。該技術路線的實現需解決以下兩個問題，第一是下載模塊環境變量設置，第二項技術難點是地震處理成果數據下載訂單的模擬。

模擬地震處理成果數據下載訂單的關鍵在于理清PetroBank訂單數據模型。通過分析地震數據訂單下載前后PetroBank底層數據庫記錄數的變化，確定了訂單涉及的11張數據表，并進一步通過單線下載、多線下載、不同類型數據體下載等實驗，最終確定了PetroBank訂單數據模型，并完成相關SQL腳本編寫工作。

在上述工作的基礎上，筆者開發了地震處理成果數據下載腳本并利用Java實現了功能的封裝及Web服務發布，并在Java、Dephi、C#多個環境中實現了調用，效率及性能良好。

3 結 語

基于A1系統的異構數據源集成技術的研究，打破A1系統EPDM主庫、測井主庫、地震處理成果庫、地震解釋成果庫之間的數據壁壘，解決A1主庫數據多平臺訪問的問題，打通主庫與工作庫之間的數據通路，從而有效的減少“信息孤島”的存在，真正的實現數據的集中存儲、共享應用，形成數據管理與數據應用的良性循環。

主要參考文獻

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