油氣水井生產(chǎn)數(shù)據(jù)一體化應(yīng)用系統(tǒng)的建立與推廣

梁 婷，游 莉，李 建，郭 英，哈麗扎提·鐵木爾

（新疆油田公司采油二廠，新疆 克拉瑪依 834008）

1 背景及研究內(nèi)容

1.1 背景

新疆油田公司2010年完善了油氣水井生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，基本覆蓋了原油氣水井生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理的業(yè)務(wù)功能，但油氣水井生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理只涵蓋油氣生產(chǎn)相關(guān)業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)采集，無法完全滿足整個(gè)油田的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和業(yè)務(wù)需要，要想正常獲取、及時(shí)處理開發(fā)生產(chǎn)信息，每天還要將數(shù)據(jù)從A2庫回傳到原開發(fā)數(shù)據(jù)庫，支撐目前用戶的各類應(yīng)用，因此各采油生產(chǎn)單位依然存在兩套系統(tǒng)并行的情況，這增加了工作人員的工作量。加之老系統(tǒng)本身存在錯(cuò)誤、油氣水井生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)與老系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)組織機(jī)制不同等問題，導(dǎo)致兩套數(shù)據(jù)無法保持一致，給數(shù)據(jù)應(yīng)用人員造成很大困擾，成為開發(fā)數(shù)據(jù)應(yīng)用中的重大隱患，也使上報(bào)到股份公司的數(shù)據(jù)不能通過數(shù)據(jù)校驗(yàn)系統(tǒng)的檢驗(yàn)，且系統(tǒng)處理時(shí)間長，使用極其不便，影響上報(bào)效率。

1.2 研究內(nèi)容

隨著油田生產(chǎn)數(shù)據(jù)應(yīng)用的不斷深入，可根據(jù)股份公司油氣水井生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的應(yīng)用要求和實(shí)際需求，建設(shè)一套統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，減輕用戶工作量，增強(qiáng)系統(tǒng)穩(wěn)定性，保證數(shù)據(jù)質(zhì)量，徹底實(shí)現(xiàn)源頭采集、源點(diǎn)唯一、質(zhì)量可控、充分共享。

第一，基于統(tǒng)一EPDM數(shù)據(jù)庫模型，實(shí)現(xiàn)一體化的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范管理。對(duì)在用的EPDM模型進(jìn)行擴(kuò)展優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)日月報(bào)數(shù)據(jù)流程化審核、處理、上報(bào)、發(fā)布、報(bào)表查詢及應(yīng)用管理。

第二，進(jìn)一步規(guī)范和完善數(shù)據(jù)審核上報(bào)流程，實(shí)現(xiàn)開發(fā)生產(chǎn)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)管理的標(biāo)準(zhǔn)化，提高數(shù)據(jù)上報(bào)的及時(shí)性、準(zhǔn)確性和安全性。

第三，采用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)算法，實(shí)現(xiàn)日月報(bào)一體化，使日月報(bào)系統(tǒng)處理上報(bào)速率更加快捷。

第四，停用老開發(fā)動(dòng)態(tài)庫，解決兩套系統(tǒng)并行造成的數(shù)據(jù)不一致問題。

油氣水井生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)最大限度地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的充分共享和數(shù)據(jù)透明，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)管理的實(shí)時(shí)化、可視化，為綜合應(yīng)用研究和生產(chǎn)決策提供更加快速有效的數(shù)據(jù)支持，促進(jìn)智能化建設(shè)。

2 油氣水井生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)實(shí)施情況

2.1 建設(shè)總體思路

新疆油田公司采油二廠（以下簡稱我廠）是新疆油田公司各采油廠中首家實(shí)現(xiàn)開發(fā)動(dòng)態(tài)庫停用的單位，該系統(tǒng)改變了兩套系統(tǒng)并行且數(shù)據(jù)不一致的現(xiàn)狀，最終實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)源唯一、算法和結(jié)構(gòu)統(tǒng)一的目標(biāo)，圖1為油氣水井生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)完善與深化應(yīng)用總體思路。

圖1 油氣水井生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)完善與深化應(yīng)用總體思路

2.2 統(tǒng)一油氣開發(fā)數(shù)據(jù)模型，規(guī)范數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

數(shù)據(jù)模型，是信息管理系統(tǒng)的核心與靈魂。EPDM是中石油有關(guān)技術(shù)專家遵循國際石油行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)POSC，借鑒業(yè)界成熟的商業(yè)數(shù)據(jù)庫EDM風(fēng)格，融合中石油數(shù)據(jù)模型的特色內(nèi)容設(shè)計(jì)的中石油數(shù)據(jù)模型，建立了勘探開發(fā)一體化的數(shù)據(jù)模型（EPDM）。這是集勘探開發(fā)業(yè)務(wù)于一體的綜合數(shù)據(jù)模型，面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)，簡潔嚴(yán)謹(jǐn)，易于擴(kuò)展和維護(hù)，具有數(shù)據(jù)來源唯一、結(jié)構(gòu)統(tǒng)一、算法統(tǒng)一等優(yōu)點(diǎn)。EPDM數(shù)據(jù)模型在質(zhì)量控制、數(shù)據(jù)共享和數(shù)據(jù)安全及減少數(shù)據(jù)冗余等方面都有較大提升。油田數(shù)據(jù)存儲(chǔ)以EPDM數(shù)據(jù)庫模型為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行統(tǒng)一，在此基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)應(yīng)用的統(tǒng)一。這有效保證了數(shù)據(jù)的唯一性和數(shù)據(jù)查詢的高效性。在建設(shè)投資、運(yùn)維成本、系統(tǒng)安全性、數(shù)據(jù)安全性和升級(jí)管理等方面都有較大提升。

以分析化驗(yàn)系統(tǒng)為例，基于EPDM 1.0進(jìn)行數(shù)據(jù)模型擴(kuò)展優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)各類分析化驗(yàn)數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)用。從EPDM數(shù)據(jù)模型表抽取數(shù)據(jù)表3張，新增數(shù)據(jù)表15張，新增字段255個(gè)。滿足新疆油田油氣開發(fā)數(shù)據(jù)的管理及應(yīng)用需求，EPDM模型擴(kuò)展優(yōu)化如圖2。

圖2 EPDM模型擴(kuò)展優(yōu)化（樣品實(shí)驗(yàn)）

生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)在油氣田生產(chǎn)中逐步成為生產(chǎn)管理人員最常用的工具和平臺(tái)，EPDM也逐步成為中石油統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型，要以EPDM模型為基礎(chǔ)，積極開展油田開發(fā)數(shù)據(jù)建設(shè)，為數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理、數(shù)據(jù)倉庫和數(shù)字油田建設(shè)服務(wù)。

2.3 統(tǒng)一油氣水井生產(chǎn)數(shù)據(jù)錄入，建立多級(jí)審核機(jī)制

數(shù)據(jù)采集遵循采集與應(yīng)用相分離，源頭產(chǎn)生、源點(diǎn)錄入的原則。將數(shù)據(jù)采集點(diǎn)前移至班組，形成由班、作業(yè)區(qū)、廠、油田公司多層級(jí)構(gòu)成的采集體系，數(shù)據(jù)層層把關(guān)、層層推進(jìn)，確保采集體系的完整性，如圖3所示。源點(diǎn)錄入的優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在緩解了集中錄入時(shí)間緊、并發(fā)用戶多造成的系統(tǒng)壓力大的局面；數(shù)據(jù)在現(xiàn)場(chǎng)及時(shí)入庫，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)異常可馬上到現(xiàn)場(chǎng)核實(shí)校對(duì)，真正做到5個(gè)及時(shí)：錄取資料及時(shí)、發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)、現(xiàn)場(chǎng)落實(shí)及時(shí)、現(xiàn)場(chǎng)處理及時(shí)、跟蹤分析及時(shí)，提高了現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)管理的效率。

圖3 源點(diǎn)數(shù)據(jù)采集

業(yè)務(wù)規(guī)則和管理流程進(jìn)一步規(guī)范化，數(shù)據(jù)處理上報(bào)實(shí)現(xiàn)了從下到上四級(jí)審核的流程化管理，確保數(shù)據(jù)齊、全、準(zhǔn)。在數(shù)據(jù)庫表上部署質(zhì)量控制邏輯校驗(yàn)規(guī)則，方便用戶檢查審核數(shù)據(jù)，完善數(shù)據(jù)逐級(jí)檢查、審核和上報(bào)功能，提高數(shù)據(jù)質(zhì)量控制能力，提供錄入人、作業(yè)區(qū)、采油廠、油田公司四級(jí)數(shù)據(jù)質(zhì)量校驗(yàn)與審核流程。從錄入、處理、上報(bào)各環(huán)節(jié)嚴(yán)格把關(guān)，最終確保數(shù)據(jù)質(zhì)量準(zhǔn)確可靠和正常化入庫。在數(shù)據(jù)審核及上報(bào)安全控制流程中，對(duì)于審核發(fā)布后的數(shù)據(jù)實(shí)行逐層鎖定管理，下級(jí)部門要修改數(shù)據(jù)或重新上報(bào)數(shù)據(jù)，必須經(jīng)過上級(jí)部門解鎖，從技術(shù)層面保證底層數(shù)據(jù)和上層應(yīng)用數(shù)據(jù)的一致性和安全性，如圖4、圖5所示。

圖4 數(shù)據(jù)質(zhì)量校驗(yàn)分類

圖5 數(shù)據(jù)審核及上報(bào)安全控制流程

油氣水井生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)已在功能上全面貫通數(shù)據(jù)的審核上報(bào)流程，使數(shù)據(jù)質(zhì)量管理得以提升，跟蹤數(shù)據(jù)審核與發(fā)布等歷史操作，統(tǒng)計(jì)用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)審核與發(fā)布的時(shí)間與數(shù)據(jù)加解鎖的次數(shù)，并能形成同級(jí)對(duì)比排序結(jié)果，在管理上分出優(yōu)劣，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)管理人員的工作質(zhì)量的優(yōu)劣評(píng)定，最終優(yōu)化人員管理結(jié)構(gòu)。在系統(tǒng)高級(jí)安全管理方面也得以提升，系統(tǒng)管理員可實(shí)時(shí)跟蹤管理登錄系統(tǒng)的用戶，監(jiān)控管理用戶的登錄時(shí)間及并發(fā)用戶數(shù)等。在此基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了跟蹤記錄用戶登錄系統(tǒng)的查詢及操作內(nèi)容，系統(tǒng)管理員可查出每位用戶曾查詢的數(shù)據(jù)和曾進(jìn)行的操作，達(dá)到系統(tǒng)最高級(jí)的安全監(jiān)控管理。

2.4 統(tǒng)一日月報(bào)處理算法，實(shí)現(xiàn)日月報(bào)一體化應(yīng)用

油氣水井生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)采用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的算法，規(guī)范了日?qǐng)?bào)統(tǒng)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)了從日?qǐng)?bào)到月報(bào)的一體化管理，月報(bào)打破了以往人工選值模式，無需人工干預(yù)，自動(dòng)由日志匯總生成月報(bào)，減輕用戶工作量。作業(yè)區(qū)1名地質(zhì)員以前用2～3天時(shí)間進(jìn)行選值和備注錄入，現(xiàn)只需半天時(shí)間進(jìn)行數(shù)據(jù)備注校核，全廠月報(bào)處理上報(bào)只需1人半天就可輕松完成，大大提高了工作效率，如圖6、圖7所示。

圖6 綜合日?qǐng)?bào)處理流程

圖7 月報(bào)處理流程

根據(jù)油氣水井生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)管理規(guī)范及要求，結(jié)合數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)，制定并實(shí)施歷史數(shù)據(jù)遷移技術(shù)方案，采用建立存儲(chǔ)過程和數(shù)據(jù)映射關(guān)系實(shí)現(xiàn)日月報(bào)歷史數(shù)據(jù)的遷移，如圖8所示。

圖8 數(shù)據(jù)遷移

油氣水井生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)已成為一個(gè)名副其實(shí)的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，不僅通過統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)算法可以生成日月報(bào)等各類單井、區(qū)域數(shù)據(jù)，還可提供油氣水井的日生產(chǎn)數(shù)據(jù)、井月度數(shù)據(jù)、區(qū)塊開發(fā)生產(chǎn)數(shù)據(jù)等的查詢和下載，可綜合支持各種油藏動(dòng)態(tài)分析軟件的數(shù)據(jù)需求，開發(fā)靈活的數(shù)據(jù)接口功能，導(dǎo)出各種數(shù)據(jù)格式及數(shù)據(jù)內(nèi)容，提供統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)共享服務(wù)，提升油氣水井生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)支持功能的價(jià)值。

3 推廣應(yīng)用效果

該系統(tǒng)已成為油田開發(fā)生產(chǎn)管理人員工作中最主要的數(shù)據(jù)管理與查詢工具，全面支持油田日?qǐng)?bào)、月報(bào)、年報(bào)及生產(chǎn)動(dòng)態(tài)分析等業(yè)務(wù)。油氣水井生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)統(tǒng)一管理油田所有油氣水井生產(chǎn)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了油氣生產(chǎn)井站庫分線一體化數(shù)據(jù)管理。

油氣水井生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)縱向貫通采油隊(duì)、廠、油田公司到總部的數(shù)據(jù)上報(bào)流程。油田上報(bào)日月報(bào)信息的完整性、準(zhǔn)確性和及時(shí)性不斷加強(qiáng)，日臻完善。系統(tǒng)規(guī)范和統(tǒng)一了數(shù)據(jù)源和業(yè)務(wù)規(guī)則，確保了數(shù)據(jù)質(zhì)量，使橫向數(shù)據(jù)共享成為現(xiàn)實(shí)。

在數(shù)據(jù)采集及數(shù)據(jù)應(yīng)用等方面，替代了原有系統(tǒng)，為單井問題診斷與優(yōu)化、綜合數(shù)據(jù)查詢等專業(yè)系統(tǒng)提供了準(zhǔn)確可靠的數(shù)據(jù)資源。基于EPDM數(shù)據(jù)模型搭建系統(tǒng)應(yīng)用平臺(tái)，為今后移植采油廠級(jí)綜合井史、地質(zhì)臺(tái)賬等奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

油氣水井生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)在油田公司范圍內(nèi)組織實(shí)施集中培訓(xùn)，并在各采油單位推廣應(yīng)用，取得了很好的應(yīng)用效果。

4 結(jié) 語

根據(jù)油氣水井生產(chǎn)管理特點(diǎn)，結(jié)合生產(chǎn)數(shù)據(jù)應(yīng)用需求以及在用開發(fā)數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)EPDM模型進(jìn)行規(guī)范整理、擴(kuò)展和完善，規(guī)范開發(fā)動(dòng)態(tài)生產(chǎn)業(yè)務(wù)管理流程，實(shí)現(xiàn)油氣水井各類生產(chǎn)數(shù)據(jù)及時(shí)入庫、審核、校驗(yàn)，采用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)日月報(bào)算法，實(shí)現(xiàn)一體化的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范管理。為采油廠管理層和技術(shù)層人員提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，為各種動(dòng)態(tài)分析提供可靠支撐。同時(shí)，確保數(shù)據(jù)的采集、應(yīng)用、跟蹤、處理及時(shí)、準(zhǔn)確，節(jié)約大量的人力、時(shí)間，提高現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)管理的效率。要進(jìn)一步建好相應(yīng)的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和管理規(guī)范，在完善技術(shù)的同時(shí)，不斷強(qiáng)化管理，實(shí)現(xiàn)科學(xué)化、規(guī)范化的生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理目標(biāo)，充分發(fā)揮系統(tǒng)在數(shù)據(jù)管理、生產(chǎn)管理中的重要作用，為新疆智能油田的建設(shè)和發(fā)展提供最堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)和保障。

[1]宋吉江,范春鳳,時(shí)付更,等.中國石油油氣生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用實(shí)踐[J].信息技術(shù)與信息化,2011(3):56-60.

[2]黃文俊,張弛,陳婷婷.EPDM模型在勘探開發(fā)主庫建設(shè)中的應(yīng)用研究[J].中國信息界,2012(10):44-46.