油氣田勘探開發(fā)數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用技術(shù)體系探索

摘 要

摘要 隨著信息化建設(shè)在油氣行業(yè)的不斷深入,油氣勘探開發(fā)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的管理模式也在發(fā)生顯著變化,如何開展油氣勘探開發(fā)數(shù)據(jù)資源建設(shè)、管理和應(yīng)用,保證數(shù)據(jù)共享與安全,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)

    摘要  隨著信息化建設(shè)在油氣行業(yè)的不斷深入,油氣勘探開發(fā)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的管理模式也在發(fā)生顯著變化,如何開展油氣勘探開發(fā)數(shù)據(jù)資源建設(shè)、管理和應(yīng)用,保證數(shù)據(jù)共享與安全,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)資源價(jià)值,是油氣田公司信息化建設(shè)面臨的重要課題。為此,應(yīng)用先進(jìn)的IT技術(shù)與理念,根據(jù)數(shù)字油氣田架構(gòu)模型,通過對(duì)油氣田公司勘探開發(fā)業(yè)務(wù)發(fā)展需求進(jìn)行分析,以油氣勘探開發(fā)數(shù)據(jù)一次采集、統(tǒng)一管理、多業(yè)務(wù)應(yīng)用為核心思想,設(shè)計(jì)了勘探開發(fā)數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用業(yè)務(wù)框架總體架構(gòu)。并分別闡述了數(shù)據(jù)建設(shè)、數(shù)據(jù)管理與數(shù)據(jù)應(yīng)用目標(biāo)以及技術(shù)體系構(gòu)成,還從勘探、開發(fā)、綜合應(yīng)用、基礎(chǔ)與組織等方面對(duì)技術(shù)體系進(jìn)行了框架規(guī)劃,為數(shù)據(jù)資產(chǎn)的有效管理和高效應(yīng)用提供了解決方案。

    關(guān)鍵詞  油氣勘探開發(fā)  數(shù)據(jù)建設(shè)  數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用  業(yè)務(wù)框架  技術(shù)體系  解決方案

 

    隨著信息化建設(shè)在石油行業(yè)的不斷深入,油氣勘探開發(fā)過程中產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)的管理模式也在發(fā)生著顯著變化。如何開展油氣勘探開發(fā)數(shù)據(jù)資源建設(shè)、管理和應(yīng)用,保證數(shù)據(jù)共享與安全,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)資源價(jià)值,是油氣田公司信息化建設(shè)面臨的重要課題。前幾年,中國(guó)石油天然氣股份有限公司實(shí)施了Al、A2系統(tǒng)建設(shè)與推廣應(yīng)用,建立了統(tǒng)一模型的勘探開發(fā)數(shù)據(jù)庫,基本上實(shí)現(xiàn)了勘探開發(fā)一體化的數(shù)據(jù)管理模式。但是,針對(duì)不同的油氣田公司的數(shù)據(jù)管理業(yè)務(wù)工作,由于組織機(jī)構(gòu)、技術(shù)水平、應(yīng)用方式上的差異,還未完全形成成熟、適用的數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用技術(shù)體系。本文通過對(duì)勘探開發(fā)數(shù)據(jù)管理業(yè)務(wù)的分解與剖析,闡述其技術(shù)體系構(gòu)建,探索解決油氣田公司目前勘探開發(fā)數(shù)據(jù)建設(shè)、數(shù)據(jù)管理和應(yīng)用業(yè)務(wù)中存在的瓶頸問題。

1  數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用業(yè)務(wù)框架

    根據(jù)數(shù)字油氣田架構(gòu)模型,通過對(duì)油氣田公司勘探開發(fā)業(yè)務(wù)發(fā)展需求分析,以油氣勘探開發(fā)數(shù)據(jù)“一次采集、統(tǒng)一管理、多業(yè)務(wù)應(yīng)用”為核心思想,設(shè)計(jì)了勘探開發(fā)數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用業(yè)務(wù)框架總體架構(gòu)(1)。

 


 

    1中包含了數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)體系和基礎(chǔ)保障體系。其中基礎(chǔ)保障體系包括:組織體系,油氣田公司數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用的組織體系建設(shè)分為決策層、領(lǐng)導(dǎo)層、管理層和執(zhí)行層4個(gè)層次;標(biāo)準(zhǔn)體系,信息標(biāo)準(zhǔn)體系是技術(shù)體系中重要的組成部分,有2層含義,一是業(yè)務(wù)層面的業(yè)務(wù)活動(dòng)、業(yè)務(wù)單元標(biāo)準(zhǔn)化,如井、地質(zhì)構(gòu)造命名,油氣生產(chǎn)流程等,二是計(jì)算機(jī)層面的元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化;安全體系,信息安全系統(tǒng)中各個(gè)安全組件或要素只有整合成一個(gè)整體協(xié)同作用時(shí),才能有效保證企業(yè)整體安全管控的目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)。油氣田公司信息安全框架為油氣田公司提供一個(gè)全面的、基于信息安全建設(shè)最佳實(shí)踐的、結(jié)合了業(yè)界相關(guān)開放標(biāo)準(zhǔn)的安全模型口3;運(yùn)維體系,合理地建立與完善運(yùn)行維護(hù)體系,保障在用信息系統(tǒng)的正常運(yùn)行,才能滿足油氣田科研、生產(chǎn)和管理業(yè)務(wù)活動(dòng)需求。

2數(shù)據(jù)建設(shè)技術(shù)體系

2.1  數(shù)據(jù)建設(shè)目標(biāo)

    勘探開發(fā)數(shù)據(jù)建設(shè)的目標(biāo)為:在統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)下,利用先進(jìn)的信息技術(shù)與工具,持續(xù)開展數(shù)據(jù)整理、加載和各類數(shù)據(jù)正?;ぷ?,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的集中存儲(chǔ)、統(tǒng)一管理與安全共享,為勘探開發(fā)生產(chǎn)管理提供數(shù)據(jù)支撐。

    為實(shí)現(xiàn)目標(biāo),數(shù)據(jù)建設(shè)工作達(dá)到以下6個(gè)方面要求。①統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型和標(biāo)準(zhǔn):即具備完善的、先進(jìn)的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn),滿足油氣田公司的數(shù)據(jù)需求,遵循并使用中國(guó)石油統(tǒng)一的勘探開發(fā)EPDM數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn);制訂數(shù)據(jù)規(guī)范,保證數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化:在數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)框架下,制訂基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、專業(yè)數(shù)據(jù)的規(guī)范與規(guī)則,保證數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化;③數(shù)據(jù)建設(shè)穩(wěn)定投入:按計(jì)劃穩(wěn)定投入一定比例的人力、資金是應(yīng)該的;④完備的數(shù)據(jù)質(zhì)量保證措施:在數(shù)據(jù)建設(shè)的各個(gè)環(huán)節(jié)建立完善的數(shù)據(jù)審核機(jī)制,完善數(shù)據(jù)質(zhì)量管理規(guī)范,確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確;⑤強(qiáng)力的技術(shù)保障措施:使用先進(jìn)的信息技術(shù),建立數(shù)據(jù)采集工具,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)或半自動(dòng)采集系統(tǒng),建立數(shù)據(jù)的備份機(jī)制和容災(zāi)機(jī)制,制訂完善的數(shù)據(jù)安全管理規(guī)范,確保所有數(shù)據(jù)有備份、可恢復(fù);⑥合理完善的軟硬件配置:配備合理高效的存儲(chǔ)設(shè)備、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)、數(shù)字化設(shè)備等。

2.2數(shù)據(jù)建設(shè)技術(shù)體系

    數(shù)據(jù)建設(shè)體系應(yīng)從數(shù)據(jù)資源現(xiàn)狀人手,結(jié)合數(shù)據(jù)建設(shè)目標(biāo)等方面進(jìn)行數(shù)據(jù)建設(shè)技術(shù)體系構(gòu)建口1(2)。

 

 

    對(duì)油氣田公司基礎(chǔ)數(shù)據(jù),采取數(shù)據(jù)錄入方式;對(duì)勘探開發(fā)新數(shù)據(jù),采取數(shù)據(jù)正?;瘜?shí)施方式;對(duì)勘探開發(fā)歷史數(shù)據(jù),采取數(shù)據(jù)整理、加載方式;對(duì)專業(yè)數(shù)據(jù),采取數(shù)據(jù)遷移方式;對(duì)項(xiàng)目成果數(shù)據(jù),采取數(shù)據(jù)歸檔方式。這些數(shù)據(jù)的建設(shè)采用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范。在此基礎(chǔ)上建設(shè)勘探開發(fā)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、開發(fā)數(shù)據(jù)接口工具和使用數(shù)據(jù)歸檔工具,在數(shù)據(jù)質(zhì)量控制和管理機(jī)制下,完成勘探開發(fā)數(shù)據(jù)的建設(shè)與入庫,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理。

3數(shù)據(jù)管理技術(shù)體系

3.1數(shù)據(jù)管理目標(biāo)

    油氣田公司的數(shù)據(jù)管理目標(biāo)為:實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)整個(gè)生命周期的統(tǒng)一管理與共享,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)一集成,保障數(shù)據(jù)的安全性、可靠性、完整性,為勘探開發(fā)提供全面的數(shù)據(jù)服務(wù)與支撐,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)資產(chǎn)化管理。為實(shí)現(xiàn)目標(biāo),數(shù)據(jù)管理工作達(dá)到以下6個(gè)方面要求:數(shù)據(jù)管理有標(biāo)準(zhǔn)”,即具備完善的數(shù)據(jù)管理標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,保證在油氣田公司內(nèi)遵循并應(yīng)用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn);②在數(shù)據(jù)整個(gè)生命周期的各個(gè)環(huán)節(jié),建立完善的數(shù)據(jù)質(zhì)量審核機(jī)制,確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,油氣田公司應(yīng)具備完善的數(shù)據(jù)質(zhì)量管理規(guī)范;③明確數(shù)據(jù)的所有權(quán)及更改權(quán)限,制訂完善的數(shù)據(jù)所有權(quán)管理規(guī)范,確保對(duì)數(shù)據(jù)的所有更改均有“法”可依,有“據(jù)”可查;④建立數(shù)據(jù)的備份機(jī)制和容災(zāi)機(jī)制,制訂完善的數(shù)據(jù)安全管理規(guī)范,確保所有數(shù)據(jù)有備份、可恢復(fù);⑤做好數(shù)據(jù)的保密工作,防止信息泄漏;⑥制訂完善的數(shù)據(jù)服務(wù)管理規(guī)范,保證數(shù)據(jù)易查詢、易獲取、易應(yīng)用,以充分發(fā)揮數(shù)據(jù)作為資產(chǎn)的價(jià)值。

3.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)體系

    完整的數(shù)據(jù)管理技術(shù)體系,必須從組織、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程和技術(shù)保障4個(gè)方面去考慮。明確的數(shù)據(jù)管理組織架構(gòu)和角色職能劃分可以有效地保障數(shù)據(jù)規(guī)程的落實(shí);數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)是數(shù)據(jù)管理的基礎(chǔ);數(shù)據(jù)管理規(guī)程定義了數(shù)據(jù)管理應(yīng)當(dāng)遵循的規(guī)范;技術(shù)平臺(tái)的建設(shè)和優(yōu)化為數(shù)據(jù)規(guī)范管理提供支撐。

3.2.1  組織

    根據(jù)數(shù)據(jù)管理的目標(biāo)和主要工作內(nèi)容,油氣田公司應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)管理工作的具體角色和職責(zé)進(jìn)行劃分口l(3)。組織是數(shù)據(jù)管理體系中最重要的部分之一,是保證體系正常運(yùn)行的核心。結(jié)合各相關(guān)單位業(yè)務(wù)分工,理順數(shù)據(jù)管理各相關(guān)部門之間關(guān)系十分重要。

 

 

3.2.2  標(biāo)準(zhǔn)

    數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)是系統(tǒng)建設(shè)的依據(jù),按照統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行系統(tǒng)建設(shè)是保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性和一致性的基礎(chǔ)。在數(shù)據(jù)管理方面,油氣田公司需制訂以下企業(yè)內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn):①企業(yè)數(shù)據(jù)模型,描述企業(yè)勘探開發(fā)所有核心數(shù)據(jù)及其相互關(guān)系的統(tǒng)一全局視圖,是所有系統(tǒng)建設(shè)必須遵守的重要依據(jù);②數(shù)據(jù)編碼,其體現(xiàn)在企業(yè)業(yè)務(wù)流程的各個(gè)環(huán)節(jié),它定義了企業(yè)所有管理對(duì)象的唯一編碼,目的是實(shí)現(xiàn)企業(yè)業(yè)務(wù)流程的標(biāo)準(zhǔn)化;③企業(yè)數(shù)據(jù)指標(biāo)體系,統(tǒng)一企業(yè)數(shù)據(jù)的指標(biāo)解釋,規(guī)范企業(yè)經(jīng)營(yíng)決策分析應(yīng)用,保證數(shù)據(jù)的唯一性和準(zhǔn)確性。

3.2.3  規(guī)程

    數(shù)據(jù)管理規(guī)程和實(shí)施規(guī)程是規(guī)范人和系統(tǒng)在數(shù)據(jù)質(zhì)量、安全等方面的管理行為,是在統(tǒng)一數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)質(zhì)量、保證數(shù)據(jù)安全所必須遵循的行為規(guī)程(4)。這些管理規(guī)程涵蓋數(shù)據(jù)管理的全部工作內(nèi)容是做好數(shù)據(jù)管理工作的依據(jù)。

 

 

3.2.4技術(shù)保障

    數(shù)據(jù)管理體系的技術(shù)保障主要體現(xiàn)在:為落實(shí)數(shù)據(jù)管理的各項(xiàng)工作要求,數(shù)據(jù)輸入階段和生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)階段所涉及的網(wǎng)絡(luò)、平臺(tái)和系統(tǒng)要具備的技術(shù)能力;②為統(tǒng)一建設(shè)數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái),提供數(shù)據(jù)增值服務(wù)。

3.3數(shù)據(jù)管理技術(shù)體系構(gòu)成

    作為數(shù)據(jù)資源建設(shè)與數(shù)據(jù)服務(wù)體系的銜接環(huán)節(jié),數(shù)據(jù)管理是一項(xiàng)綜合業(yè)務(wù)。數(shù)據(jù)管理分為數(shù)據(jù)資產(chǎn)正?;芾?、數(shù)據(jù)質(zhì)量控制、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與維護(hù)、數(shù)據(jù)授權(quán)管理、容災(zāi)備份、數(shù)據(jù)綜合管理平臺(tái)等環(huán)節(jié)(5)

 

 

4數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)體系

4.1數(shù)據(jù)應(yīng)用目標(biāo)

    油氣田公司數(shù)據(jù)應(yīng)用的目標(biāo)是:利用現(xiàn)有計(jì)算機(jī)信息技術(shù)、多媒體技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)、分布式處理技術(shù),通過集團(tuán)公司統(tǒng)一推廣部署系統(tǒng)實(shí)施和深化應(yīng)用以及油氣田公司自建系統(tǒng)的建設(shè)與完善,逐步建立油氣田公司勘探開發(fā)一體化研究環(huán)境和生產(chǎn)協(xié)同工作平臺(tái),為勘探開發(fā)業(yè)務(wù)提供全面應(yīng)用服務(wù)和數(shù)據(jù)支持,實(shí)現(xiàn)勘探開發(fā)專業(yè)應(yīng)用系列軟件之間數(shù)據(jù)共享、技術(shù)繼承,提高科研成果的共享水平,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)資產(chǎn)價(jià)值最大化。

    為實(shí)現(xiàn)目標(biāo),數(shù)據(jù)應(yīng)用工作應(yīng)達(dá)到以下6個(gè)方面的要求:①統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型,數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)采用中石油的發(fā)布的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn),保證在油氣田公司內(nèi)遵循并應(yīng)用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn);②統(tǒng)一體系架構(gòu),專業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)開發(fā)應(yīng)以滿足需求為前提,總體規(guī)劃,分步實(shí)施,集成性良好;③統(tǒng)一數(shù)據(jù)管理,油氣田公司內(nèi)數(shù)據(jù)集中存儲(chǔ)管理,構(gòu)建數(shù)據(jù)服務(wù)綜合平臺(tái),實(shí)現(xiàn)各專業(yè)數(shù)據(jù)的集中發(fā)布,保證數(shù)據(jù)權(quán)威性i④統(tǒng)一用戶管理,制訂完善的用戶、權(quán)限管理規(guī)范,對(duì)所有用戶進(jìn)行統(tǒng)一管理;⑤豐富的勘探開發(fā)專業(yè)軟件,在油氣田公司內(nèi)應(yīng)具備多元化的勘探開發(fā)專業(yè)軟件,根據(jù)專業(yè)軟件功能與用途開展數(shù)據(jù)應(yīng)用;⑥良好的數(shù)據(jù)應(yīng)用習(xí)慣,遵照數(shù)據(jù)服務(wù)管理規(guī)定與要求,從數(shù)據(jù)查找、獲取、應(yīng)用與歸檔等方面,逐步養(yǎng)成良好的數(shù)據(jù)應(yīng)用習(xí)慣。

4.2數(shù)據(jù)應(yīng)用體系建設(shè)

    油氣田公司數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)體系建設(shè)總體上分為兩大系統(tǒng)或平臺(tái)(6),即勘探開發(fā)一體化研究環(huán)境支持和生產(chǎn)協(xié)同管理平臺(tái)支持。

 

 

    數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)體系建設(shè)是建立在油氣田公司統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫之上,通過不同的數(shù)據(jù)服務(wù)方式和數(shù)據(jù)交換工具以及公司級(jí)數(shù)據(jù)服務(wù)總線,其目的是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)服務(wù)、生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)、應(yīng)用支持3個(gè)層次數(shù)據(jù)應(yīng)用。

5  數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用技術(shù)體系項(xiàng)目框架

    為滿足勘探開發(fā)核心業(yè)務(wù)生產(chǎn)管理、科研需要的信息化建設(shè)需求,以數(shù)據(jù)建設(shè)、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)體系架構(gòu)為依托,從勘探、升發(fā)、綜合廈用和基石出與組織等4個(gè)方面著手,部署油氣田公司數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用技術(shù)體系項(xiàng)目框架(7)。數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用技術(shù)體系項(xiàng)目框架分已建、擬推、擬建和建議4個(gè)層次。

 

 

6  結(jié)論

    1)數(shù)據(jù)管理業(yè)務(wù)框架,數(shù)據(jù)建設(shè)、管理與應(yīng)用3大技術(shù)體系成果,將為油氣田公司勘探開發(fā)數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用業(yè)務(wù)的總體思路以及相適應(yīng)的技術(shù)體系和解決方案提供思路與參考。

    2)從勘探、開發(fā)、綜合應(yīng)用、基礎(chǔ)與組織等方面規(guī)劃了油氣田公司數(shù)據(jù)管理業(yè)務(wù)技術(shù)體系項(xiàng)目框架,并設(shè)計(jì)未來35年油氣田公司的發(fā)展目標(biāo)與實(shí)施部署內(nèi)容,滿足油氣田公司勘探開發(fā)數(shù)據(jù)資源建設(shè)、管理與應(yīng)用等業(yè)務(wù)的需求發(fā)展,從而使油氣田公司數(shù)據(jù)資產(chǎn)得到有效管理和高效應(yīng)用。

    3)基礎(chǔ)保障技術(shù)體系成果,全面描述了油氣田公司包括組織、標(biāo)準(zhǔn)、運(yùn)維、安全等基礎(chǔ)保障體系建設(shè)目標(biāo)、內(nèi)容和技術(shù)關(guān)鍵。

參考文獻(xiàn)

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本文作者:張華義  汪福勇  鄧平  任靜思1  侯江波3
作者單位:1·中國(guó)石油西南油氣田公司勘探與生產(chǎn)數(shù)據(jù)中心
          2.中國(guó)石油川慶鉆探工程公司成都審計(jì)中心
          3.中國(guó)石油西南油氣田公司