應用三維GIS技術提高油田勘探開發效果初探

張建麗

（中原石油勘探局信息中心，河南濮陽 457001）

應用三維GIS技術提高油田勘探開發效果初探

張建麗

（中原石油勘探局信息中心，河南濮陽 457001）

世界的本原是處于三維空間的，地球這個空間三維體就是勘探開發研究的對象。將三維GIS技術應用于油田生產，能夠對油氣勘探開發過程中的各種空間對象進行有效管理，有效分析潛在資源，實現管理決策空間和生產研究的可視化，為油田勘探開發提供科學的決策依據。

三維GIS；平臺建設；技術研究；展示應用

地理信息系統（簡稱GIS），集遙感、測繪、計算機、地理學、空間科學及管理科學于一體，是一種分析和綜合處理地理空間數據的技術系統。自20世紀60年代提出并逐步發展以來，GIS正在得到迅猛發展,特別是近年來GIS實現了從二維向三維跨越式的發展。三維GIS與傳統的二維GIS相比，除了能描述空間對象之間的垂直關系，還能表達其平面關系，具有獨特的管理復雜空間對象能力及空間分析能力，滿足用戶對空間信息的查詢、統計、計算等需求，并能真實直觀地加以展現。

油田勘探開發過程中要分析多種類型的數據：衛星影像、地震勘探、井位信息、油氣水管線、地表地質研究等，利用三維GIS技術將這些信息集成起來，可以有效評估潛在石油資源，正確開展勘探開發部署。

1 平臺建設

探區多、資源背景大是中原油田企業分布的特點。通過充分利用先進的數據庫、計算機網絡和信息可視化技術等，構建出能夠從各應用系統獲取數據信息的三維地理信息系統平臺。三維可視化環境的出現，改變石油勘探開發各類信息的獲取及展示方式，建成管理和操作人員所熟悉的現實仿真環境，實現油田業務集成再上新臺階。

GIS集成技術圖

2 技術研究與應用展示

2.1 三維GIS數據庫與發布技術研究

與空間關系、位置相聯系的數據被叫做空間數據。Terra Builder可將各種遙感影像信息、地理信息等信息有效地合成在一起，創建三維空間數據庫，實現各種格式、各種分辨率遙感信息的統一存儲。想要使用戶暢通無阻地瀏覽地形文件，就可以用Terra Gate的海量數據發布技術。

2.2 數據訪問統一服務技術研究

油田生產過程涉及的業務數據很多，大體上可以劃分為非結構化數據和結構化數據。數據訪問統一平臺的設計，可實現油田現有業務數據的整合、數據資源的管理一體化，從而為不同層面的應用提供簡捷的數據訪問服務。

2.3 三維可視化展示

地質勘探開發研究發展方向是用功能強大的三維可視化展示勘探開發信息。真實直觀的三維空間展示是三維GIS可以提供的；可以改變觀察地物距離調整觀察角度，猶如身在其中；還提供測量分析，空間定位和對勘探開發業務對象的搜索等功能。實現基于遙感、GIS信息的查詢可以通過GIS和遙感信息的結合來完成。

2.4 二維圖形顯示

二維圖形是地質研究人員使用較多的圖件，油田很多應用系統中的底圖也多是二維圖形。能夠顯示油田勘探形勢圖、構造圖等，實現地理信息、地震工區及各類圖件信息的有效組織。

2.5 二三維聯動

在油田實際應用中，三維GIS和二維圖形導航各有優缺，二者有效結合，才能夠全面充分地發揮各自的優勢，讓用戶使用起來得心應手。聯動主要體現在三個方面：

（1）漫游聯動：進行放大、縮小和平移等操作時，屏幕中心關注點在二維和三維上同步發生變化所引起的漫游移動。

（2）管理業務對象聯動：刪除、投放等操作使業務場景中業務元素發生數量變化時，在二維和三維發生業務元素顯示數量變化時的聯動。

（3）輔助聯動：創建新的標注類元素；編輯自定義區域元素；元素位置移動時產生的同步；創建新的面、線、點元素等操作，進行消息傳遞時的輔助聯動。

2.6 信息集成

集成現有勘探開發數據、勘探圖件、油田二維地理信息，擴充石油勘探開發數據體系，不僅提供功能完善的信息查詢，還提供較好的三維可視化效果。探井是最寶貴的勘探資源之一，大部分的勘探研究活動都圍繞著探井而展開，實現對各類勘探元素的投放及屬性關聯查詢；油田生產中有大量的開發信息，實現對開發元素的集成，可將開發井投放到三維場景中，開發關聯右鍵菜單，實現對開發井基本信息的查詢；可將二維GIS信息作為圖層疊加在地理影像之上，這些GIS信息包括:井場線路、集輸站庫、輸油氣管線、注水管線、供電線路等。

3 結論與認識

三維GIS在油田生產中的應用，再現油氣田野外地貌場景，提供業務對象的可視化展示，優化勘探開發信息的獲取和展示方式，強化現有的決策支持系統和管理系統，實現地質研究、管理決策與現場勘探、施工一體化協同運作，為勘探開發水平的提升提供了有效的信息支持。

P208

A

1003-5168(2014)04-0054-01

張建麗(1976—)，女，工程師，主要從事信息技術訓工作。