王乾江
(中國石化江漢石油工程有限公司鉆井一公司,湖北潛江 433121)
鉆井工程是一個復雜的系統工程,完井后需要統計鉆井技術指標、周期指標、時效劃分、優質工程,同時還需要整理和保存甲方工程設計、鉆井施工設計、完井資料等文本文檔資料。數據的采集是否標準,統計計算是否準確,查詢方式是否豐富多樣是資料管理中一項重要指標,通過軟件編程和數據庫的應用,對這些需求提供了可靠的技術支持。
1)該系統使用C#作為編程語言,SQL Server 2019數據庫,適用于Windows7、Windows8、Windows10等計算機操作系統下運行。由于使用了SQL Server這種大型服務器式數據庫,不僅可以在PC端單機使用,后期也可升級為網絡版軟件使用。
2)該系統包含:系統管理、用戶登錄(圖1)、基礎信息管理、完成井大表管理、設計與完井資料管理、優質工程管理、數據庫維護等功能。

圖1 登錄界面
3)主界面框架結構:通過使用MenuStrip、toolStrip控件分別顯示下拉菜單和圖標菜單,使用splitContainer控件劃分樹形菜單和顯示功能模塊區域,使用statusStrip控件顯示底部狀態欄,如圖2所示。

圖2 功能結構和控件效果
1)完成井大表功能模塊,主要是采集和保存:井號、工區、鉆井隊、區塊、甲方單位、井別、井型等基礎信息;搬遷時間、開鉆時間、完鉆時間、完井時間等施工時間信息;水平段長、設計與實際井深、設計與實際各開次進尺等井身結構數據;設計與實際各開次周期、搬安周期、鉆井周期、完井周期、建井周期等施工周期數據;純鉆時間、輔助時間、測井時間、固井時間等生產時間和時效;故障時間、復雜時間、修理時間、待命時間等非生產時間和時效;機械鉆速、鉆機臺月、鉆機月速等鉆井指標數據,共計81項數據資料。
通過新建完成井功能窗口,用戶可以快速錄入一口完成井的全部信息,其中基礎信息部分全部采用下拉菜單選取的方式,避免了錄入標準不一致的問題。在該窗口后臺編寫了大量自動計算程序,用戶只需錄入部分數據,大部分數據會通過自動計算生成,保障了數據計算的準確性,大幅提高了用戶錄入效率。同時,還可通過在完成井大表表格界面最低端復制粘貼相同格式的單井信息進行數據錄入,該方法為歷史數據批量遷移提供了高效途徑。
通過完成井的基礎信息條件、時間段條件,可以篩選出用戶所需的各時間段(月度、季度、年度、跨年等)井的信息和數據,配合該功能模塊中“計算”功能的使用,可以快速計算出篩選井的累計數據或平均數據,這為用戶進行大數據統計、同比或環比分析提供了幫助。同時,使用“生成EXCEL”功能,可以將篩選出的數據、統計結果、對比分析等以EXCEL形式輸出,為數據的共享與傳輸提供了多種途徑,如圖3所示。

圖3 篩選和計算功能
2)設計與井史資料功能模塊,主要是保存:甲方工程設計、鉆井施工設計、井史完井資料等高價值電子文檔資料。數據庫中該功能模塊的數據表與完成井大表的數據表存在著關聯關系,可以簡單認為該功能模塊中的完成井基本信息繼承于完成井大表的數據表,這樣的設計使得資料只能上傳到對應到井號,避免因多頭錄入的信息存在細微差別而導致數據重復或混亂,保障了同一數據的唯一性。
通過 “上傳工程設計”“上傳施工設計”“上傳井史文檔”等獨立窗口,根據完井時間選中指定的完成井,上傳相應的文檔資料,如圖4所示;支持上傳Word文檔、Excel表格、壓縮文件、圖片等格式的文件。在上傳的過程中,程序會根據完井時間、施工工區、文件類別等自動生成相應的文件夾和固定格式的標準文件名,并進行分類保存,有效地提升了資料保存的標準化。

圖4 設計上傳界面
通過使用組合式篩選欄,可快速篩選出用戶需要查找的井的相關資料,使用“下載”功能,可以選擇性地下載所需的資料。同時,還可將篩選出的信息生成EXCEL表格,作為井資料臺賬來使用。
3)優質工程功能模塊,實際上是對完成井大表功能模塊的補充,主要是記錄受到甲方單位書面嘉獎的優質井,包括井身質量優質、固井質量優質、打破區塊各項技術指標等,以方便用戶查詢和使用相關的記錄。
4)基礎信息管理模塊,主要是對鉆井公司、鉆井隊、施工區塊、甲方單位、井別信息、井型信息等基礎常量信息進行配置和維護,用戶可通過自定義方式快速添加和刪除相應的常量信息,該功能充分考慮了鉆井施工中地域、井型、井別、甲方的廣泛性和多變性。
5)趟鉆數大表功能模塊,主要是采集井號、鉆井隊、井眼尺寸、開始時間、結束時間、工區目標趟鉆數、實際趟鉆數、趟鉆數節超、趟鉆鉆數分析等數據資料。通過篩選功能,可篩選出某個時間段內,某個井眼尺寸趟鉆數指標完成情況,或者整體趟鉆數指標完成情況,以及查詢未完成趟鉆數指標的原因分析,如表1所示。

表1 趟鉆數大表功能模塊
1)系統的開發與推廣是一個長期動態的過程,在使用的過程中往往會發現一些隱藏的問題,一些不人性化的設計,甚至部分需求也會發生變化,系統的功能需要不斷地提升和完善。
2)系統功能的擴展還有很大的控件,鉆井施工的方方面面都值得去統計和研究,例如某一區塊內的鉆頭使用情況、螺桿使用情況、鉆具組合使用情況、鉆井參數情況,這些統計有助于更好地優化鉆井技術。
3)系統目前的功能只是完成了基礎架構搭建的層級,實現了數據采集到基本應用的過程,在此前提下,更應該去思考更高層次應用程序的開發,例如折線圖、柱狀圖、餅狀圖等各種統計數據的可視化圖形功能的開發與研究,這將更為直觀地體現數據的價值。
以上這些在軟件開發與應用過程中的認識,也指引了下一步繼續開發和擴展該系統的思路和方向。