井場信息化建設應用與發展方向淺析

摘 要：本文結合勝利石油工程井場信息化建設現狀，分析了井場信息化建設存在的問題，重點結井場信息化發展方向進行了探討。

關鍵詞：井場信息化；現狀；發展方向

石油行業是一個跨學科、多專業相互配合的高度技術密集型行業。石油行業的信息化一直伴隨著石油行業發展，并發揮了巨大的作用。其中井場信息化技術（井場數據遠傳、數據實時發布）是實現石油勘探開發行業遠程實時監控、傳輸井場數據、掌握井場動態的主要支持技術之一；對于節約勘探成本，提高管理水平，降低勘探風險方面作用明顯。怎樣才能做好石油工程井場信息化，讓信息技術的新生力量源源不斷的注入井場各業務流程，更好的服務于石油工程打造高端的目標，至關重要。

1.勝利石油工程井場信息化建設現狀

勝利石油工程開展的井場信息化工作，取得了大量優秀的技術成果，油田制定了企業級的源頭數據標準、建立了專業數據庫、創建了網絡和井場數據化硬件基礎、研發了配套的軟件，為標準化、數字化井場信息平臺建設打下了技術基礎，積累了經驗。各專業開發了相應的業務系統，如鉆井公司利用開發的鉆井信息系統，實現了工程班報資料、井史資料等的資料錄入傳輸；勝利錄井在工程公司井場的實時數據傳輸起步較早、應用面較廣，2013年新開發的RTMS系統實現了井場資料整理傳輸、實時數據采集傳輸、數據遠程發布的功能，利用衛星和無線網絡實現標準WITS、非標WITS的實時數據采集，錄取傳輸資料數據涵蓋了錄井、鉆井、測井、固井、試油等專業，成為井場信息采集應用的成功范例。

然而，由于井場各專業數據、管理數據、應用數據采集的不統一，缺乏真正的源頭數據分流，數據質量控制與共享方面存在不足，之前在勝利石油工程公司內部嘗試開發井場信息一體化集成建設方面的系統未果。另外井場各專業存在不同格式的手工報表、井場數據實時傳輸覆蓋不全，井場網絡狀況參差不齊，對于人員信息、安全管理等的集成應用以及大數據量的井場視頻數據傳輸還在測試階段，沒有形成集成前后聯動的統一化集成平臺、沒有分布式井場數據中心和有完整災備的后方數據中心，沒有形成規模化的、全面的、穩定的井場綜合信息應用系統。

2存在問題

2.1數出多門、重復錄入

目前井場施工專業分別建設了適用于本專業的業務系統，相對獨立，沒有充分考慮借用其他系統的數據，所以各系統運行中需要的數據都要單獨輸入，這就造成許多數據的多次采集，重復存儲，造成了大量的數據容余，增加了工作量。在鉆井、錄井、測井、定向井、泥漿、固井施工過程中，均有嚴重的借用數據二次重復錄入現象，以鉆井井史基礎數據和鉆井液日報表為例進行說明。鉆井井史基礎數據40項數據，有35項由鉆井、錄井、固井三個專業采集或者二次采集，只有5項數據是鉆井專業單獨采集。鉆井液日報表約130個參數由泥漿、鉆井、錄井三個專業錄入或者二次錄入，只有40項數據是泥漿專業一次采集。

2.2數據采集不夠全面

目前各業務系統數據采集管理機制不完善，存在著數據采集不及時、沒有入庫等現象，部分數據游離于規范管理之外，沒有形成源點數據采集、錄入、傳輸、審核、入庫的一體化管理體系，缺少數據的跟蹤、安全管理，存在著數據管理盲區、數據滯后等現象。在鉆井、錄井、測井、定向井、泥漿、固井等專業施工過程中，鉆井柴油機、發電機運行狀態，測井、定向井、在線連續鉆井液性能分析等儀器數據具有自動采集價值和技術實現的可行性，而目前沒有或者沒有全部實現數據采集。在人工收集錄入處理資料方面，泥漿沒有實現現場錄入與傳輸，其他專業根據生產需要還有進一步完善的內容。

2.3數據質量不能保證

由于各業務系統分別采集數據，數據質量缺乏統一的考核監督機制，存在數據不全、錯漏、采集不及時等現象，而且不同采集軟件之間缺乏聯系，容易導致數據邏輯性錯誤。在鉆井、錄井、測井、定向井、泥漿、固井等專業施工過程中，二次錄入數據容易出現同一參數出現不同結果，造成數據不唯一的邏輯錯誤。

2.4數據標準不統一

各專業系統陸續建立了自成體系的專業數據庫標準，針對同一類數據，由于沒有統一設計，存在規范值不統一、信息編碼不統一、存儲結構不一致等標準不統一現象，造成跨專業應用信息轉換困難，難以在石油工程公司、油田層面上實現數據資源的共享。

2.5數據共享應用困難

圍繞鉆井施工作業，在一個專業施工作業過程中，對其他專業數據交互共享應用都有需求。井場數據交互共享方面，除了錄井通過VGA分屏方式給鉆井簡單的共享了鉆井參數數據，其他專業主要通過手寫、紙張打印、移動存儲設備拷貝三種方式共享數據。后方基地數據存儲按照專業建立的獨立數據庫，數據之間互通互聯性差，各專業發布了各自的專業數據，整個石油工程缺乏良好的共享應用機制與系統。很難滿足后方的生產業務管理體系、生產管理基本流程、信息系統建設現狀和生產調度指揮業務需求。

3井場信息化發展方向

圍繞建立標準數字化井場，實現對數據的統一規劃、分析定義、明確源點、分類采集、集中存儲、統一管理。消除數據的重復錄入，確保數據的及時、準確和唯一，為生產科研、管理決策提供準確的信息依據。同時，建立一套數據共享的機制與軟件系統，實現石油工程專業間信息互通互用，為跨專業生產協作提供信息支持。

第一步，可行性評估。研究井場各專業技術與信息、裝備、工藝等技術的融合方式，論證數據傳輸、連續在線分析、定性與定量分析等采集與應用關鍵技術的可行性。

第二步，數據流劃分。井場作業過程中數據的基本流向劃分出“采集-通道-應用”三種性質的技術體系，設計總體的技術結構。數據采集技術體系圍繞采集范圍、頻率與精度開展工作，數據通道技術體系瞄準“高速、雙向、無障礙交互”目標進行設計，而應用體系重點考慮技術體系的功能和作用，服務對象與覆蓋范圍等。

第三步，系統架構層次建設。重點考慮系統整體的開放性與易用性，區分為表現層、業務邏輯層、數據訪問層三個基本層次。在單項技術或單個功能模塊內部，讓每個組成單元之間盡可能的緊密相連，以實現功能。同時在一個完整的系統內，子系統或功能模塊之間，盡可能的使其獨立存在，獨立完成特定的功能。確保井場各業務系統的各個功能之間的關系，實現橫向擴展而縱向的耦合。

第四步，數據存儲和應用服務。考慮到井場信息量和數據量的不斷擴充，要對井場數據存儲進行規劃。建立聯通井場與后方的層級數據中心，實現無障礙信息交互、數據共享。同時開發對外應用服務接口，以應對未來對大數據體數據分析的挑戰，以期后續用于對新井的預測，為油氣井數據管理和智能模型提供驗證數據，提高實時決策能力，為將來的云服務和云平臺搭建奠定基礎。

井場信息化建設過程中，要將技術發展與行業發展、中石化石油工程技術服務公司的發展緊密關聯，實施過程中一定要關注技術與理念的先進性，重視規劃和設計的前瞻性，突破單純追求技術進步的片面性，高度體現以質量和效益為中心的發展方向。

作者簡介：

張娟（1978—），女，陜西省岐山縣人，大學本科，工程師。