數(shù)字油田概述(程).ppt

1、,數(shù) 字 油 田,目 錄,一、“數(shù)字油田”的定義,數(shù)字地球是一個(gè)多種分辨率、三維表示并嵌入海量地理坐標(biāo)系數(shù)據(jù)的地球虛擬對(duì)照體：1998年，美國前副總統(tǒng)戈?duì)?數(shù)字地球是地球的虛擬表示，能夠匯集地球的自然和人文信息，人們可以對(duì)該虛擬體進(jìn)行探查和互動(dòng)：1999年，美國馬里蘭大學(xué)數(shù)字地球研討會(huì),一、“數(shù)字油田”的定義,(1)全面信息化的油田:數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化和可視化； (2)石油企業(yè)組織信息的方式:“數(shù)字勘探”、“數(shù)字油藏”、“數(shù)字井筒”、“數(shù)字管道”等數(shù)字化油田業(yè)務(wù)組成。,數(shù)字油田是油田的虛擬表示，能夠匯集油田的自然和人文信息，人們可以對(duì)該虛擬體進(jìn)行探查和互動(dòng)。,一、“數(shù)字油田”的定義,目 錄

2、,“數(shù)字油田”的定義,“數(shù)字油田”的研究?jī)?nèi)容,二、“數(shù)字油田”的研究?jī)?nèi)容,1、數(shù)據(jù)資源 2、應(yīng)用系統(tǒng) 3、信息安全,二、“數(shù)字油田”的研究?jī)?nèi)容,二、“數(shù)字油田”的研究?jī)?nèi)容,硬件配套及網(wǎng)絡(luò)信息安全支撐層是數(shù)字油田得以實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)設(shè)施平臺(tái)。主要包括網(wǎng)絡(luò)及配套設(shè)施建設(shè)、計(jì)算機(jī)及配套設(shè)備升級(jí)和海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與容災(zāi)備份等硬件設(shè)施。 數(shù)據(jù)采集層建設(shè)油田物探、鉆井、測(cè)井、化工、建設(shè)等數(shù)據(jù)采集平臺(tái)，解決數(shù)據(jù)唯一性與準(zhǔn)確性問題，保證數(shù)據(jù)的及時(shí)更新，是數(shù)字油田實(shí)現(xiàn)信息集成共享的保證。,二、“數(shù)字油田”的研究?jī)?nèi)容,數(shù)據(jù)資源層是數(shù)字油田業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)資源與管理信息的集成，是數(shù)字油田的核心，主要以專業(yè)庫、主庫和項(xiàng)目庫為主。數(shù)據(jù)資

3、源包括物探、鉆井、測(cè)井、化工、建設(shè)、制造、銷售、辦公等各類業(yè)務(wù)相對(duì)應(yīng)的一切數(shù)據(jù)、信息和智慧，是數(shù)字油田建設(shè)的實(shí)體，數(shù)據(jù)類型包括油田專業(yè)技術(shù)數(shù)據(jù)、生產(chǎn)管理數(shù)據(jù)和經(jīng)營管理數(shù)據(jù)等；數(shù)據(jù)管理包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)規(guī)范、方式、管理軟件等，是數(shù)字油田信息化建設(shè)的載體。,二、“數(shù)字油田”的研究?jī)?nèi)容,數(shù)據(jù)專業(yè)庫：支持油田公司各采油區(qū)、專業(yè)服務(wù)單位各專業(yè)數(shù)據(jù)采集、管理和應(yīng)用。根據(jù)業(yè)務(wù)需求，專業(yè)數(shù)據(jù)庫中需長期保留的數(shù)據(jù)經(jīng)過分析、加工和整理后定期傳送到主數(shù)據(jù)庫。 專業(yè)數(shù)據(jù)庫主要有四個(gè)方面的功能： 實(shí)現(xiàn)本專業(yè)公司范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)采集 存儲(chǔ)管理所采集的各專業(yè)類數(shù)據(jù) 支持本專業(yè)公司業(yè)務(wù)與應(yīng)用需求 作為數(shù)據(jù)源向主數(shù)據(jù)庫上傳數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)資源

4、層,二、“數(shù)字油田”的研究?jī)?nèi)容,數(shù)據(jù)主庫-存儲(chǔ)和管理與油氣勘探生產(chǎn)活動(dòng)有關(guān)的永久保存和共享的數(shù)據(jù)與資料。數(shù)據(jù)是經(jīng)過嚴(yán)格的數(shù)據(jù)凈化、格式化、統(tǒng)一編目的數(shù)據(jù)資料的集成。支持油田公司各層次管理人員和科研人員進(jìn)行各種專題研究和綜合分析。這里強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)資產(chǎn)和共享。 數(shù)據(jù)主庫是一個(gè)具有數(shù)據(jù)加載、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理、數(shù)據(jù)查詢與下載功能的龐大的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。 所包含的數(shù)據(jù)從兩個(gè)方面考慮： 1）信息為多個(gè)部門多個(gè)專業(yè)所需要； 2）具有長期保留價(jià)值的數(shù)據(jù)。,數(shù)據(jù)資源層,二、“數(shù)字油田”的研究?jī)?nèi)容,項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫-是針對(duì)特定的區(qū)域和研究目標(biāo)，建立的數(shù)據(jù)庫，包括適應(yīng)勘探開發(fā)不同階段不同類型的項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫。是各類應(yīng)用軟件緊密聯(lián)系的數(shù)

5、據(jù)管理與協(xié)調(diào)平臺(tái)。 項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫直接支持專業(yè)應(yīng)用軟件（項(xiàng)目）的數(shù)據(jù)存取，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目組內(nèi)或項(xiàng)目組間的數(shù)據(jù)共享。其數(shù)據(jù)來源主要是數(shù)據(jù)主庫，也可以部分地直接取自專業(yè)數(shù)據(jù)庫。項(xiàng)目成果數(shù)據(jù)歸檔到數(shù)據(jù)主庫中。 特征： 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)升值： 靈活性： 階段性： 定期更新：,數(shù)據(jù)資源層,2020/7/9,14,二、“數(shù)字油田”的研究?jī)?nèi)容,數(shù)據(jù)資源層,二、“數(shù)字油田”的研究?jī)?nèi)容,集成應(yīng)用層是跨部門、跨專業(yè)、跨組織的信息集成，是數(shù)字油田業(yè)務(wù)的集成化綜合應(yīng)用與公用、專業(yè)模塊管理層，是數(shù)字油田的目標(biāo)所在。集成應(yīng)用平臺(tái)包括數(shù)字油田公共應(yīng)用平臺(tái)和專業(yè)應(yīng)用平臺(tái)。,決策支持平臺(tái)是企業(yè)信息化的個(gè)性化定制應(yīng)用與決策支持平臺(tái)，包括基于通信驅(qū)

6、動(dòng)技術(shù)、GIS 技術(shù)、仿真技術(shù)、知識(shí)驅(qū)動(dòng)技術(shù)、模型驅(qū)動(dòng)技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)等建立的專家決策分析系統(tǒng)、生產(chǎn)調(diào)度指揮決策系統(tǒng)、綜合決策支持系統(tǒng)等。是實(shí)現(xiàn)數(shù)字油田真正意義上的從領(lǐng)導(dǎo)到基層各崗位信息化的決策支持平臺(tái)。,二、“數(shù)字油田”的研究?jī)?nèi)容,標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范與安全體系是數(shù)字油田建設(shè)的主導(dǎo)支柱。包括數(shù)據(jù)建設(shè)的模型標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)運(yùn)行維護(hù)機(jī)制、數(shù)據(jù)管理標(biāo)準(zhǔn)體系、信息安全標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范等，是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)資產(chǎn)建設(shè)與安全的保障。 政策法規(guī)與管理規(guī)范是保證數(shù)字油田建設(shè)實(shí)施的基礎(chǔ)，是管理與監(jiān)督信息化項(xiàng)目建設(shè)，保證各項(xiàng)目資金籌措的管理性措施，如科學(xué)穩(wěn)健的項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃與嚴(yán)格的項(xiàng)目管理、項(xiàng)目監(jiān)理實(shí)踐等。,目 錄,“數(shù)字油田”的定義,“數(shù)字油

7、田”的研究?jī)?nèi)容,“數(shù)字油田”的關(guān)鍵技術(shù),三、“數(shù)字油田”的關(guān)鍵技術(shù),（1）地理信息系統(tǒng)(GIS)技術(shù) GIS 是空間信息輸入、儲(chǔ)存、處理、分析、輸出的技術(shù)，是“數(shù)字油田”建設(shè)的核心技術(shù)。GIS技術(shù)提供了一種方便、快速、低成本，真正信息共享，易與IT 中的其他信息服務(wù)進(jìn)行無縫集成，擴(kuò)展平臺(tái)等優(yōu)點(diǎn)的信息發(fā)布方式。 由于油田80%以上的業(yè)務(wù)與地理位置有關(guān)，而且各種圖形的管理、可視化應(yīng)用是“數(shù)字油田”建設(shè)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，因此，地理信息系統(tǒng)（GIS）是貫穿始終的核心技術(shù)。,三、“數(shù)字油田”的關(guān)鍵技術(shù),（2）高分辨率遙感(RS)技術(shù) 衛(wèi)星遙感是數(shù)字油田獲取油田地面地形和地表數(shù)據(jù)的主要手段?？臻g地理框架的形成

8、是“數(shù)字油田”的基礎(chǔ)和空間基準(zhǔn)，而高分辨率遙感（RS）技術(shù)是“數(shù)字油田”空間數(shù)據(jù)獲取和空間地理框架建設(shè)的主要手段。 這里需要關(guān)鍵技術(shù)： 1）智能化接受技術(shù) 2）智能化處理技術(shù) 3）海量數(shù)據(jù)快速處理技術(shù) 4）數(shù)據(jù)的智能化存取技術(shù),三、“數(shù)字油田”的關(guān)鍵技術(shù),（3）虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)技術(shù) 虛擬技術(shù)是計(jì)算機(jī)進(jìn)行科學(xué)計(jì)算和多維表達(dá)（顯示）的重要方面。它的應(yīng)用前景與科學(xué)價(jià)值廣泛受到注意，在石油石化行業(yè)，近來日益受到重視。之所以虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對(duì)數(shù)字油田是一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，主要原因是油田勘探開發(fā)的主要研究對(duì)象是無法直接勘測(cè)的、深藏在地下的油藏，油藏描述、石油鉆井、油氣開發(fā)都特別需要虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的支持。因此，虛擬現(xiàn)實(shí)

9、（VR）技術(shù)是“數(shù)字油田”深層次應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)。,三、“數(shù)字油田”的關(guān)鍵技術(shù),（4）海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與處理技術(shù) “數(shù)字油田”的信息是海量的，達(dá)TB 級(jí)，因?yàn)椤皵?shù)字油田”的信息既包括地震、測(cè)井等大塊數(shù)據(jù)，也包括錄井、試油、分析化驗(yàn)等勘探開發(fā)靜態(tài)數(shù)據(jù)，還包括油層壓力、溫度、產(chǎn)液等油田開發(fā)生產(chǎn)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，還包括油田地理環(huán)境以及人文數(shù)據(jù)，要求合理存儲(chǔ)、快速檢索才能滿足生產(chǎn)要求，必須解決海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與處理問題。,三、“數(shù)字油田”的關(guān)鍵技術(shù),（5）數(shù)據(jù)倉庫與數(shù)據(jù)挖掘技術(shù) 數(shù)據(jù)倉庫是對(duì)多個(gè)異構(gòu)的數(shù)據(jù)源有效集成，集成后按照主題進(jìn)行了重組的技術(shù)，它主要由數(shù)據(jù)庫組成的數(shù)據(jù)源、數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與管理、在線應(yīng)用分析（OLAP）

10、、前端工具組成；數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)是數(shù)據(jù)庫中的知識(shí)發(fā)現(xiàn)技術(shù)，是一種決策支持過程，其技術(shù)核心是數(shù)據(jù)集的模型建立?！皵?shù)字油田”是典型的異構(gòu)的數(shù)據(jù)源和典型的需要數(shù)據(jù)建立模型和輔助決策支持的數(shù)字油田應(yīng)用系統(tǒng)，數(shù)據(jù)倉庫和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)是“數(shù)字油田”數(shù)據(jù)中心建設(shè)的核心技術(shù)，也是“數(shù)字油田”深層次應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)。,三、“數(shù)字油田”的關(guān)鍵技術(shù),（6）油氣數(shù)據(jù)自動(dòng)化采集與管控一體化技術(shù) “數(shù)字油田”的歷史數(shù)據(jù)和靜態(tài)數(shù)據(jù)可以通過人工錄入或批量轉(zhuǎn)換導(dǎo)入的手段建設(shè)數(shù)據(jù)庫，進(jìn)而形成數(shù)據(jù)倉庫和數(shù)據(jù)中心。但是“數(shù)字油田”的生產(chǎn)自動(dòng)化的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)是重要數(shù)據(jù)來源同時(shí)也是油田監(jiān)控、緊急事件處理、輔助決策的重要信息，如井口RTU、聯(lián)合站DC

11、S、管道SCADA 等產(chǎn)生的生產(chǎn)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)都是“數(shù)字油田”的重要數(shù)據(jù)資源，為了使油田生產(chǎn)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)自動(dòng)化建庫和應(yīng)用與管理決策。油氣數(shù)據(jù)自動(dòng)化采集與管控一體化技術(shù)是“數(shù)字油田”生產(chǎn)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)采集、建庫、應(yīng)用、決策支持的關(guān)鍵技術(shù)。,目 錄,“數(shù)字油田”的定義,“數(shù)字油田”的研究?jī)?nèi)容,“數(shù)字油田”的關(guān)鍵技術(shù),“數(shù)字油田”的建設(shè)路線,四、“數(shù)字油田”的建設(shè)路線 建設(shè)原則,統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一設(shè)計(jì)、統(tǒng)一管理。 （1）保證技術(shù)一致性 （2）避免重復(fù)建設(shè) （3）解決數(shù)據(jù)源唯一性 （4）避免信息孤島 （5）跨專業(yè)、跨地區(qū)信息共享,四、“數(shù)字油田”的建設(shè)路線 實(shí)施策略,邊建邊用,急用先建,建用結(jié)合,以用促建,四、

12、“數(shù)字油田”的建設(shè)路線 建設(shè)目標(biāo),實(shí)現(xiàn)油田數(shù)據(jù)共享化、科研工作協(xié)同化、生產(chǎn)運(yùn)行監(jiān)控自動(dòng)化、生產(chǎn)指揮可視化和分析決策智能化。,四、“數(shù)字油田”的建設(shè)路線 建設(shè)階段,四、“數(shù)字油田”的建設(shè)路線 建設(shè)步驟,（1）GIS 線索：油田的數(shù)據(jù)大部分是與空間實(shí)體有關(guān)的，通過地質(zhì)構(gòu)造、油氣單元、圈閉、油藏、井、井筒、工區(qū)、測(cè)線、管線、站庫等實(shí)體的空間信息組成GIS 索引，在數(shù)字油田建設(shè)時(shí)，以空間實(shí)體為線索組織、檢索和查詢數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)信息的共享。,四、“數(shù)字油田”的建設(shè)路線 技術(shù)路線,2020/7/9,31,（1）GIS 線索：空間數(shù)據(jù)體模型突破傳統(tǒng)的專業(yè)和空間的限制，達(dá)到信息的一體化查詢模式。,四、“數(shù)字油田”

13、的建設(shè)路線 技術(shù)路線,（2）數(shù)據(jù)線索：油田是勘探開發(fā)的集合體， 在建設(shè)時(shí)要保護(hù)數(shù)以億計(jì)的數(shù)據(jù)，就必須以“數(shù)據(jù)線索”為主線，從“數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)審核數(shù)據(jù)加載數(shù)據(jù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)查詢數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)下載”組合成一個(gè)鏈路，以數(shù)據(jù)流向進(jìn)行建設(shè)，在不同的數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行相應(yīng)的應(yīng)用。,四、“數(shù)字油田”的建設(shè)路線 技術(shù)路線,（3）流程線索：油田從勘探開發(fā)集輸煉化都有各自的流程，不同的專業(yè)也都是以各自的流程為主線。在建設(shè)數(shù)字油田的項(xiàng)目時(shí)，要進(jìn)行信息流程和業(yè)務(wù)流程相結(jié)合。建設(shè)“數(shù)字油田”就要制定勘探開發(fā)各個(gè)專業(yè)數(shù)據(jù)項(xiàng)與數(shù)據(jù)載體、崗位三者結(jié)合的流程的“崗位級(jí)”信息流。在不同的流程點(diǎn)，根據(jù)不用的業(yè)務(wù)應(yīng)用需求，建設(shè)相應(yīng)的信息查詢、數(shù)據(jù)應(yīng)

14、用、人員管理、統(tǒng)計(jì)分析等功能應(yīng)用。,四、“數(shù)字油田”的建設(shè)路線 技術(shù)路線,（4）服務(wù)集成：根據(jù)用戶工作需要提供功能和數(shù)據(jù)，打破系統(tǒng)專業(yè)限制。如在井位設(shè)計(jì)等研究時(shí)，用戶不管是鉆井系統(tǒng)、也不管是測(cè)井系統(tǒng)，只要求能查詢到需要的相關(guān)信息，這就要求建設(shè)完善的空間索引，業(yè)務(wù)流程和數(shù)據(jù)流程，實(shí)現(xiàn)“跨專業(yè)、跨系統(tǒng)、跨空間”的數(shù)據(jù)查詢與應(yīng)用，突破系統(tǒng)限制，實(shí)現(xiàn)在數(shù)據(jù)模塊化、功能模塊化基礎(chǔ)上的各應(yīng)用系統(tǒng)的集成。,基于開放標(biāo)準(zhǔn)、以服務(wù)為中心的集成是目前最有效的解決之道。,四、“數(shù)字油田”的建設(shè)路線 技術(shù)路線,（5）權(quán)限集成：“數(shù)字油田”建設(shè)采用全油田按崗位動(dòng)態(tài)權(quán)限定制技術(shù)，將“數(shù)字油田”建設(shè)和所有功能進(jìn)行模塊化管理

15、，按數(shù)據(jù)、功能進(jìn)行動(dòng)態(tài)角色的模塊權(quán)限的分配。,四、“數(shù)字油田”的建設(shè)路線 技術(shù)路線,2020/7/9,36,（6）個(gè)性化定制：按油田勘探開發(fā)崗位進(jìn)行的數(shù)據(jù)與模塊的個(gè)性化定制實(shí)現(xiàn)數(shù)字油田的高級(jí)應(yīng)用，建設(shè)一個(gè)在以上三方面集成基礎(chǔ)上的高度集成。作為用戶可以根據(jù)個(gè)人愛好，關(guān)注信息，在所賦予權(quán)力的范圍內(nèi)對(duì)自己的工作內(nèi)容進(jìn)行篩選和整理、對(duì)于界面的風(fēng)格和色彩進(jìn)行自定義。進(jìn)入“數(shù)字油田”應(yīng)用平臺(tái)的目標(biāo)就是查數(shù)據(jù)、使用數(shù)據(jù)、管理數(shù)據(jù)，在一個(gè)結(jié)合個(gè)人工作崗位及數(shù)據(jù)應(yīng)用、管理的個(gè)性化定制的工作平臺(tái)上，集成了數(shù)據(jù)應(yīng)用、個(gè)人辦公、協(xié)同工作、信息流轉(zhuǎn)為一體的工作平臺(tái)。,四、“數(shù)字油田”的建設(shè)路線 技術(shù)路線,四、“數(shù)字油田”的建設(shè)路線 技術(shù)路線,通過上述技術(shù)手段