勘探開發生產數據集成平臺架構研究

朱松鳥

摘要：油氣企業勘探開發生產數據源的集成，將建立勘探開發研究應用基礎支撐環境，使應用人員在不用熟悉專業研究軟件和相關數據庫的情況下使用數據，隔離軟件與數據庫，關注數據應用本身，為促進地質研究項目協同研究提供了快捷的方式。本文闡述針對勘探開發生產數據共享應用、集中管理的解決方案，為勘探開發生產數據集成平臺建設提供依據。

關鍵詞：勘探開發 數據集成 ? 數據整合 數據治理 ?管理運維

1 引言

數字化技術的廣泛應用是中國油氣田企業推動產業轉型，實現高質量發展，助力企業降本增效的有效手段。隨著油氣行業進入智慧油田建設數字化轉型階段，勘探開發生產數據建設與精細化管理成為行業的共識和剛性需求，而實際建設工作中面臨諸多需要解決的問題。

油氣田企業早期因生產和業務需要，建立了滿足自身需要的專業數據庫。隨著信息化程度的提高，為實現更大范圍數據的共享與應用，又統一建設一批新數據庫，將各油氣田、各專業庫的內容進行了集成，形成了油田原始數據資產。此外，根據項目研究的需求，依據項目的研究目，又形成支撐業務研究的項目研究庫。因此油氣田普通存在專業庫、統建庫、項目庫三個數據庫環境。數據庫環境的多樣性無形中加大了跨部門數據合作的溝通成本。因此需要以勘探開發生產業務為導向，以集成管理應用為著力點，秉承簡單實用、快速見效，架構統一數據集成管理平臺，實現不同數據庫的一致性應用，最終消除用戶與底層數據庫之間的隔離，提高數據安全性和實用性。

2 勘探開發業務數據需求分析

勘探開發數據建設過程中，產生的多種數據庫彼此無法兼容而形成數據孤島，并以不同形式存在。物理性數據孤島是指數據在不同部門相互獨立存儲，彼此間相互孤立，形成了物理上的隔絕;邏輯性數據孤島是指不同部門站在自己的角度對數據進行理解和定義，使得一些相同的數據被賦予了不同的含義。各數據庫應用過程中缺少數據共享應用的手段。 面臨各油氣企業大量專業研究軟件應用，更需要通過統一管理、共享數據庫來提高工作效率及降低成本。

勘探開發生產數據集成平臺建設將解決應用數據種類雜，專業研究軟件多，數據難以查詢統計等問題，并實現以下幾方面愿景。

2.1數據整合：

（1）統一數據庫服務，即通過統一數據庫服務接口，經過簡單配置能發布出來，實現任意異構多源數據庫讀和寫，使得對各種庫的訪問很方便。

（2）數據交換服務，即互聯互通性，不同數據源之間按照某種業務邏輯進行數據傳輸。

2.2數據治理：

（1）數據質控：高效對各數據源進行數據質量的監控。

（2）數據一致性：不同數據源相同屬性值一致性檢測。

（3）數據更新實時性：數據實時更新和提醒。

2.3成果認識與研究應用一體化：

非結構化成果數據如報告、音頻、視頻、匯報多媒體等成果與結構化的數據在同一平臺進行管理，方便研究成果和認識的共享。

2.4結構化的工區研究成果統一儲存：

不同專業研究軟件或數據庫都是個體單位或人員臨時建立，存在人員流動后數據的再使用難等問題，集成平臺將實現統一在一個平臺保存、并在需要時隨時使用。

2.5多格式成果展示：

不同專業研究軟件及各種文檔格式，在集成平臺上進行充分展示。

2.6可視化展示：

集成平臺提供結構化數據的動態二三維可視化展示。

3 集成平臺技術架構

（1）數據層

勘探開發研究環境包含生產數據主流數據庫，分別滿足地震地質解釋、油藏建模、等地質研究領域的應用需求，是集成平臺的主要輸入數據源和輸出目標庫。

（2）平臺層

解決各數據源和目標庫之間的數據連接、虛擬模型的發布、傳輸應用一致性，是整個平臺運行的支撐后臺。

（3）應用層

通集成平臺應用界面，為用戶與底層數據之間的應用交互，應用反饋、應用權限管理、其他應用控制等，包括數據展示、成果文件的共享、數據傳輸與任務調度管理、系統管理、消息發布與查看等。

4 管理運維機制建立

數據資源通過集成統一，實現隨時查詢和應用，結合油氣田數據資源的管理和應用方式，將更好發揮平臺的作用。

集成平臺的主要功能是幫助研究人員、數據管理人員方便地在各個專業研究軟件、主庫之間進行數據瀏覽、搜索、交換、成果共享，充分整合和高效利用各種現有的數據資源，因此平臺的主要用戶為系統管理人員、項目負責人、數據管理員、項目研究人員四大類，每個人的工作職責的不同，對平臺的使用需求也不一樣。

（1）系統管理員

管理平臺上的所有資源包括應用菜單及按鈕、頁面左側導航使用、數據、區域范圍、角色添加、用戶添加、數據字典增加等資源授予和操作權限，主要行使管理工作職責。

（2）項目負責人

查看自己負責的項目的范圍和管理其項目成員對平臺資源的使用，按照項目組成員在項目中的工作職責授予相應權限等。

（3）數據管理員

負責相關數據的查找、上傳、工區數據推送等數據相關基礎工作。

（4）項目研究人員

上傳和使用平臺共享的成果文件，完成項目負責人通過平臺權限授予和安排的其他工作。

集成平臺應用中確定規范和使用的運維工作流程，建立運維機制，更好地服務于科研生產，為研究人員提供方便快捷和有效的數據和應用服務，并在隨后的項目工作中，與研究項目緊密結合，探索和開發更多適合于油田項目研究的應用和運行維護工作流程。

5 結束語

針對業務需求，建立勘探開發生產數據集成平臺，將研究軟件、基礎研究數據、過程數據、成果數據、非研究信息、數據治理、數據的綜合應用等功能集成，形成整個油田一體化協同研究工作平臺，全面共享軟件、研究過程、基礎研究數據、成果認識，同時促進不同部門和崗位工作的高度協同和科研能力的提升，降低單位和個人使用和維護數據的成本，使專家集中精力在業務研究領域。平臺只是工具，隨著進一步的應用，不斷地更新完善應用功能，通過平臺應用促進數據源數據完善、糾正不合理的數據等，最終平臺將與研究應用密切結合，發揮更高價值，大大促進生產和研究。

參考文獻：

[1]李國欣，王峰，皮學軍，劉合.非常規油氣藏地質工程一體化數據優化應用的思考與建議.中國石油勘探. 2019，24（02）：147-152.