數據庫管理應用集成信息平臺建設問題探析

數據庫管理應用集成信息平臺建設問題探析

　　數據庫管理的目的是為數據庫用戶提供一個可用性好、安全可靠、性能優秀的數據庫環境。

　　摘要:為了實現油田勘探生產技術數據的集中統一化管理與應用,使其最大限度的服務于油田勘探生產與科研工作的需要,吐哈油田從解決勘探生產技術數據統一“采、存、管、用”的角度出發，進行了油田勘探生產技術數據管理與應用集成信息平臺的建設工作，通過集成一體化數據庫與應用平臺的建設,建成了油田級集成信息平臺,實現了油田勘探生產技術數據的集中統一管理，實現了有較高協同度的多個專業化應用，在油田勘探生產決策和綜合研究工作中得到了良好的應用。吐哈油田的實踐探索對油氣勘探企業級綜合信息平臺的技術與實現，做了有益的探索與嘗試，在方法和實現上均有創新。本文對該信息平臺的建設技術與應用情況做了系統的介紹論述，對同類型信息平臺的建設和應用具有一定參考和借鑒價值。

　　關鍵詞:數據庫;數據模型;信息平臺;數據集成

　　引言

　　近20年間,IT技術在油氣田企業得到迅速的普及和運用，各類信息化系統雨后春筍般的投入建設和應用。在這個進程中吐哈油田勘探生產領域也建立了大大小小的多個專業信息系統。一段時間以來，由于缺乏統一規劃、分散建設，多數系統規模較小，系統間信息不一致、數據不規范、數據質量參差不齊現象普遍存在，系統間數據共享性差、數據覆蓋面有限，應用面不廣，信息系統發揮的作用有限。為了充分整合油田這些信息資源，使其發揮整體的合力，2009年吐哈油田開始考慮集成整合這些系統，進行集中統一的油田勘探信息化建設工作。

　　一、平臺方案設計

　　(一)設計思路

　　集成信息平臺總體設計思路就是建立集中統一的數據存儲與管理體系，實現油田勘探生產技術數據的資源的集中存放與管理;建立集中統一的數據服務與應用平臺，打通油田各業務環節數據交流和信息溝通的渠道，實現跨專業的數據共享與應用的集成。總的技術措施就是采用“大集中”與“大統一”的思路，構建一體化的集成專業數據庫，完成數據資源建設，實現各專業數據的正�；�管理;構建一體化集成信息平臺，通過集成與應用開發，建立起集成的專業化應用，有效支撐油田勘探生產。

　　(二)數據庫的設計

　　1、數據范疇。平臺集成一體化數據庫設計首先要考慮的就是數據的范疇。油氣田企業的油氣生產活動涉及油田勘探、開發和管理等各個環節，每個環節都會產生大量的業務數據，涉及的油氣專業類別也比較多。吐哈油田根據油田勘探業務的實際將信息平臺涉及的數據類型確定為十大類：物探類數據、鉆井類數據、地質錄井類數據、測井類數據、試油試采專業類數據、分析化驗類數據、井下作業類數據、測試類數據、儲量類數據、綜合地質類數據。

　　2、數據模型。平臺數據模型設計重點參考了中國石油EPDM模型1.0版(石油勘探開發數據模型)的設計思想，結合油田各專業數據對象的實際，通過擴展和新增的方式，完成了平臺數據模型的設計。

　　(三)平臺設計

　　數據管理層是信息平臺的最底層，主要實現各專業數據的存儲管理和采集管理。針對系統10類專業數據的不同特征設計了不同的數據結構和存儲方案實現數據的存儲和采集管理。如地震數據體、地質圖件、成果文檔等采用關系型數據庫為數據體建立索引目錄，以文件體的形式管理數據體，通過索引目錄維護，實現數據體的規范化管理等，而對于實時時間數據，為了在線快速存取，則建立了獨立的實時時間數據庫。中間支持層是系統體現核心價值的部分，向上為應用層提供可擴展的服務、接口和組件，向下對數據層實施數據訪問和復雜的業務處理。頂端應用層是面向用戶的應用，為用戶提供集成的專業化應用功能，如數據檢索、查詢、瀏覽、下載及專業應用等功能，是平臺主要功能的實現。整個信息平臺功能按照模塊化方式進行構建，各模塊功能相對獨立，易于維護和開發。

　　二、平臺建設實施

　　吐哈油田自2009年開始，從數據庫資源建設和平臺開發兩個方面分專業、分模塊逐年推進平臺建設實施工作，至2016年全面建成。

　　(一)數據庫建設

　　信息平臺數據庫資源建設過程不僅涉及油田巨量歷史數據的入庫，還涉及當前油田勘探生產新產生數據的入庫。

　　1、歷史數據建設。

　　2009之前，在吐哈油田近20年間的油氣生產活動中產生了大量專業歷史數據，這些歷史數據以各種介質的形式分散的存在放在油田檔案館、單位或個人的電腦、單個的信息系統中。為了將分散存在的這些歷史數據收集整理起來入庫，吐哈油田用時6年，花費人工20人次/日，通過人工錄入和輔助電子化導入的方式，完成了近5000余口井的鉆、錄、測、試等8類井筒數據及單井技術文檔和成果文檔歷史數據的整理入庫;用時5年，花費人工3人次/日，完成吐哈油田3373條二維地震測線、90個三維地震工區原始采集資料和2500余條二維地震測線、163個三維地震處理成果數據的整理入庫;完成97口井VSP資料的整理入庫;完成地震采集表層結構數據、速度數據、測量成果數據等物探礎數據的全部入庫。最終實現了油田井筒、物探、成果歷史數據的全面入庫，奠定了信息平臺的數據基礎。

　　2、數據正�；�建設。

　　數據的正�；�，就是要實現油田勘探生產新產生數據的常態化入庫管理。為此吐哈油田設置專門機構負責平臺數據的日常化采集入庫工作。對于平臺靜態數據的正常化入庫，用時1年建立起了一套油田11類專業數據管理制度和規范，將專業數據的歸檔入庫各個環節制度化，保證數據采集入庫的正常開展，并通過數據入庫月報的形式監督制度規范的有效執行。經過近2年機制與規范的完善，信息平臺靜態數據歸檔入庫全面實現了正�；�。對于平臺動態數據正�；�入庫，分類梳理了動態數據的類別和數據產生的機理，逐個加以解決。

　　對于鉆、錄井井場動態數據的同步采集，利用作業隊伍已有的井場鉆、錄實時傳輸系統，開發部署了數據同步采集分發器，完成井場鉆、錄井實時數據及隨鉆錄井數據的同步采集入庫;對于試油井場實時數據采集，專門實施了采集系統的開發部署項目，即通過各類傳感器+視屏攝像頭+無線或有線通信+后臺軟件的形式完成試油井廠試油、壓裂、測試實時動態數據的同步采集入庫;對于分析檢測及測井解釋等科研性數據，通過主動同步和即時數據上傳的機制實現數據的采集入庫。經過近6年時間持續的歷史數據建設和數據正�；�工作的開展，吐哈油田建成了規模達81TB的平臺動、靜態一體化數據庫，實現了油田勘探專業數據的集成與統一集中化管理目標。

　　(二)平臺功能開發

　　整個平臺功能的開發，依照三層架構的設計思路，按功能模塊分步實施。頂端應用層全部采用基于Web的開發方式實現;中間支持層使用當前流行的WebService技術，實現對結構化數據庫和文檔數據的完全訪問，支持頂層應用;底層數據管理層通過基于關系型數據庫的Web訪問，實現對系統十類專業結構化數據的存取管理，文檔、地震數據體及成果數據體等非結構化數據則根據其不同特征采用不同的數據存儲結構模式進行索引化訪問管理。在平臺開發過程中廣泛采用了ActiveX控件開發技術和基于定制模板的報表在線發生成技術，針對井筒專業圖件、地質平面圖件和地震剖面圖的繪制，專門研發了基于井筒地質圖件繪制的專有插件、基于WEBGIS的平面圖形繪制插件和地震剖面繪制的專有插件來實現專業圖件的在線動態繪制。

　　三、應用效果與前景

　　目前，集成信息化平臺在吐哈油田的生產管理、決策、綜合研究工作中獲得良好的應用。信息平臺用戶使用量已超過155000余人次，用戶遍及油田22家單位，日均訪問量接近300人次。通過信息平臺為油田生產、科研累計提供井筒數據服務214000余井次，提供文檔數據145000余份，提供地震數據服務累計達866個項目，數據總量累計超230TB，輔助了油田生產科研工作的高效開展。目前信息平臺已成為油田生產管理、決策和綜合研究工作的重要輔助工具平臺。

　　四、結論

　　現階段企業信息化建設正在從數據高度集成階段逐步邁向信息高度共享階段，吐哈油田勘探集成化信息平臺建設應用實踐，是對構建企業級信息平臺的有益探索和嘗試。

　　參考文獻：

　　[1]李大偉等.油氣勘探開發協同工作環境建設與應用[J].石油工業計算機應用,2011,第三期:7-9.

　　[2]劉希儉等.企業信息技術總體規劃方法[J].石油工業出版社,2012:10-11.

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