基于GIS的采油廠靜態(tài)信息管理系統(tǒng)設(shè)計與研究

徐建英，劉建平

(1.長江工程職業(yè)技術(shù)學院測繪工程系，湖北武漢430212;2.長沙大學土木工程系，湖南長沙410022)

隨著社會的發(fā)展、科學技術(shù)的進步，特別是計算機技術(shù)的發(fā)展以及石油行業(yè)全球化競爭的加劇，石油行業(yè)的決策者們越來越認識到信息化建設(shè)是提高油田生產(chǎn)管理效率和整體競爭實力的一個重大方向.

目前大部分采油廠都引進了或者開發(fā)了一些管理軟件，如作業(yè)隊經(jīng)營管理信息系統(tǒng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)綜合查詢系統(tǒng)等等，這些系統(tǒng)所開發(fā)的界面通常是文字表格或一些簡單的曲線，不能進行信息的查詢和可視化分析，不能為企業(yè)提供正確的決策支持;另外，在采油廠生產(chǎn)管理過程中，涉及大量的有關(guān)石油地質(zhì)、開發(fā)、地面工程等圖件［1］，探索一種高效、可靠、直觀的技術(shù)方案來管理、顯示、存儲、查詢和分析這些信息，一直是油田地質(zhì)工作者、勘探開發(fā)工作者、信息處理工作者關(guān)注的重要工作［2］.引入具有強大的空間數(shù)據(jù)分析、管理與決策支持的GIS技術(shù)，建立基于GIS采油廠靜態(tài)信息管理系統(tǒng)是技術(shù)發(fā)展的必然趨勢.GIS能把采油廠的地理位置和其相關(guān)屬性有機地結(jié)合起來，并借助其空間分析和可視化表達，為我們輔助決策，能很好地滿足城市建設(shè)、企業(yè)生產(chǎn)和居民生活對空間信息的需求.

1 需求分析及系統(tǒng)目標

1.1 需求分析

本系統(tǒng)是基于GIS平臺開發(fā)的實用性很強的工具軟件，結(jié)合石油行業(yè)的靜態(tài)資料采集、存儲、管理、查詢、更新、共享等業(yè)務(wù)特點，提供方便快捷服務(wù).系統(tǒng)將吸取國內(nèi)眾多專業(yè)GIS系統(tǒng)建設(shè)的實踐經(jīng)驗，解決石油天然氣的資料共享程度低、發(fā)布周期長、存放地點分散、不便于查詢、保密性較差等傳統(tǒng)的人工管理資料方式所帶來弊端.

1.2 系統(tǒng)目標

采油廠靜態(tài)信息管理系統(tǒng)是數(shù)字化采油廠地理信息系統(tǒng)的一部分［3］，它是以GIS為基礎(chǔ)信息平臺，開發(fā)出適合實際需要的靜態(tài)海量數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，以促進資料的合理利用，最大程度地實現(xiàn)資料共享，系統(tǒng)設(shè)計目標主要有以下幾點.

1.2.1 勘測圖件和文檔統(tǒng)一集中管理

采用數(shù)據(jù)庫技術(shù)便于對采油廠勘探開發(fā)過程中所產(chǎn)生的地質(zhì)、測井、地震資料以及大量的文檔圖件進行集中管理.GIS技術(shù)是解決目前勘探資料分布散亂，存儲格式多樣的不利局面的有效手段，方便的入庫手段與瀏覽機制，支持多種文件格式的數(shù)據(jù)與圖形資料的入庫，是石油勘探與開發(fā)人員的得力助手.資料在網(wǎng)上發(fā)布，加大資料共享程度.

1.2.2 加強資料的處理能力

勘探過程中采集到的各種信息，是零散的，且受采集條件與環(huán)境因素的影響，含有許多有不確定成份在里面，可信度較差，通過專業(yè)人士的處理與匯集，整理為表現(xiàn)清晰、可信度高的資料.

系統(tǒng)提供多種圖形顯示方式與編輯手段、各種統(tǒng)計圖件制作方式、各類專業(yè)圖件生成手段，具有操作簡單方便、成圖迅速等特點.

1.2.3 建立完備、安全的用戶管理體系

出于資料保密的要求，對原始資料及圖件信息的瀏覽和查詢的權(quán)限進行規(guī)劃和限定.針對不同級別、部門、職能的用戶，給出不同的系統(tǒng)操作權(quán)限，并對其行為進行跟蹤和監(jiān)控，能夠有效地保證系統(tǒng)的安全性，滿足資料保密的要求.

1.2.4 為領(lǐng)導決策提供強有力支持

石油工業(yè)資金密集，投資風險非常大，涉及到大量的資料，如何綜合利用各種資料，對于做出正確的決策顯得至關(guān)重要.以前，石油行業(yè)管理者們制定決策主要依靠自身的智慧、直覺、經(jīng)驗、創(chuàng)造力和判斷力，缺少科學的技術(shù)方法和手段.如今，外部環(huán)境正發(fā)生迅速變化，對決策質(zhì)量的要求更高，決策時要考慮多種因素，而且要求決策者迅速地作出決策.

通過建立和開發(fā)GIS采油廠靜態(tài)信息管理系統(tǒng)，加強資料的處理與分析，為決策者提供全面、準確的信息服務(wù)，從而減輕管理工作者從事低層次信息處理和分析的負擔，專注于最需要決策智慧和經(jīng)驗的工作，從而提高決策的質(zhì)量和效率，更好地為石油勘探開發(fā)目標服務(wù).

2 主要功能模塊設(shè)計

根據(jù)石油行業(yè)資料管理的現(xiàn)狀、系統(tǒng)設(shè)計目標，本系統(tǒng)可分成資料成圖子系統(tǒng)、圖文資料管理子系統(tǒng)、網(wǎng)上信息發(fā)布子系統(tǒng)三大模塊，如圖1所示.

圖1 采油廠靜態(tài)信息管理系統(tǒng)

2.1 圖文資料管理模塊

在石油勘探開發(fā)過程中，每年都要產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)資料，包括各種類別的原始采集數(shù)據(jù)，如勘探開發(fā)圖件，成果報表，巖心、巖屑照片、圖像等數(shù)據(jù)，這些資料通常是分部門存放，或分散地儲存在制作人員個人電腦中.資料存放零散，查詢非常困難，不便于實現(xiàn)資料的共享.如果將這些資料利用數(shù)據(jù)庫進行統(tǒng)一的管理，分類存放，不僅方便員工查找，也解決了企業(yè)資料共享難和管理不利的局面.圖文資料管理模塊如圖2所示.

圖2 圖文資料管理模塊

2.2 資料成圖模塊

該模塊是以油田井位專題層為導航圖，關(guān)聯(lián)圖文資料管理模塊中各個油井數(shù)據(jù)庫(包括井號、層位、井段、射孔厚度等)、測井數(shù)據(jù)庫(包括巖性、巖心信息、地層信息)等信息，即根據(jù)用戶需要將油井資料生成各種地質(zhì)圖件與統(tǒng)計圖件，如圖3所示.

圖3 資料成圖模塊

2.3 信息發(fā)布子模塊

圖文信息網(wǎng)上發(fā)布系統(tǒng)可為企業(yè)提供一個良好的用戶界面，使企業(yè)內(nèi)部的管理和研究人員能夠方便地查看和共享工作中使用到的所有的地質(zhì)圖件資料和其他資料.用戶通過合法的身份驗證后即可進入本系統(tǒng).系統(tǒng)可以規(guī)范其網(wǎng)站后臺信息流程，加強信息披露的權(quán)限管理，信息發(fā)布子模塊如圖4所示.

圖4 信息發(fā)布子模塊

本子系統(tǒng)為用戶提供查詢、瀏覽、打印、下載等服務(wù).用戶通過瀏覽器訪問系統(tǒng)資源，操作簡單實用，

3 結(jié)論

建立基于GIS采油廠靜態(tài)信息管理系統(tǒng)是一項涉及面廣、耗資大和持續(xù)時間長的系統(tǒng)工程.它能改善傳統(tǒng)資料管理方式，為油田領(lǐng)導管理決策、油田勘探開發(fā)、油田建設(shè)提供可靠和豐富的參考依據(jù)［3］.在決策方面，系統(tǒng)全面提供石油勘探的各種原始資料及各種成果圖件，決策者可隨時瀏覽、查閱和提取有關(guān)信息，替代或減少實地踏勘工作.系統(tǒng)建成后，決策機構(gòu)和有關(guān)設(shè)計單位可以迅速了解與其相關(guān)各部門的信息，快速制作各種專題圖和統(tǒng)計圖件.

［1］湯軍.采油廠靜態(tài)信息GIS綜合管理系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)［J］.江漢石油學院學報，2004，(9):55－56.

［2］王文銘.試論采油廠企業(yè)信息管理系統(tǒng)的建設(shè)與發(fā)展［J］.石油大學學報，2004，(6):11－14.

［3］周童，周祥國，鮑丙生.基于WebGIS的采油廠集輸信息管理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)［J］.內(nèi)蒙古石油化工，2006，(4):44－45.