采油工程地质数据管理及综合应用研究

(中国石化股份有限公司胜利油田孤岛采油厂信息(档案)中心)

近年来，孤岛采油厂紧紧围绕采油厂信息化建设实际，以“创新、变革、精细”为目标，从数据质量和数据应用两个方面入手，逐步提高数据覆盖面和数据质量，建设“可用、可信”的采油工程地质数据库，在总结、提升和完善采油厂采油工程数据库建设经验的基础上，加强采油工程数据库的数据应用和数据服务。本文重点研究了如何收集和管理采油工程地质数据，以及如何利用这些数据为工程管理、综合研究和统计分析等不同类型的应用提供服务，并取得了良好的效果。

关键词采油工程地质数据管理综合应用

1采油工程地质数据资源现状

1.1的管理状态

采油工程数据库从1998建立到2005年。经过几年的努力，其历史资料得到了保存、补充和完善，但仍存在两个问题:一方面，由于采油工程涉及技术面广、综合性强、特点非常复杂，对资料的要求相对较高，包括油藏、设备、技术、经济等方面的源数据，但目前无法进行资料收集。另一方面，数据处理系统还没有真正建立起来，采油工程的应用需要大量的统计和专门的计算。但是目前这些规则和算法没有一个系统规范，基本都是手工或者独立系统设计的，导致应用数据不一致。因此，可以说没有真正的基于源数据、面向最终应用的采油工程地质数据应用系统，直接影响生产应用和辅助决策的质量。现实要求建立基于源头、面向最终应用的采油工程地质数据管理统一应用系统，实现数据源的统一和应用的系统化、标准化。

1.2的应用状态

1.2.1的综合应用状态

在应用系统建设方面，缺乏基层的应用软件支持。现阶段还没有基于采油工程地质数据数据库的综合业务应用系统，现有的应用软件相对孤立，各自建立一套相应的数据处理和业务处理规则，通用性和可重用性较差。虽然采油工程地质资料数据质量逐步提高，但采油工程地质资料利用率低，仍存在“只采不用”、“使用两张皮”的现象，未达到“边采边用”、“谁先用”的效果，难以满足采油工程精细化管理的要求。

1.2.2数据统计分析情况

1)人工记录，逐级上报。采油工程月报和半年报是全面反映采油工程整体情况的最基本信息。目前使用的各类报表虽然类型和层次都比较全面，但基本都是手工记录，各单位逐级填写上报，存在环节多、出错概率大的缺点，影响了采油工程报表的质量和效果。

2)报告的数量和类型逐年增加。随着油田开发形势的诸多变化和技术的不断发展，基层单位需要不断增加新材料。新材料增加了，旧材料没有优化整合，导致基层材料越来越多，大大增加了基层单位的工作量。

3)重复数据多。目前按年级和专业填报数据的方法，无法解决数据重复填报的问题。各专业的报表和台账中有很多重复的数据项，需要多次填写和计算。只有单井日产液量的数据在不同的报告中用了十几次。

2存在的问题

1)没有建立统一规范的采油工程地质数据的数据处理和加工的业务规则和业务规范数据库，无法在整体层面上实现采油工程数据加工的统一和标准化。

2)现有采油工程地质数据库中的数据项不能满足当前采油工程的要求。比如设备使用情况、经济指标等数据还没有采集到数据库中，需要不断扩大采集范围。

3)各应用系统数据源分散，没有采油工程源地质数据数据库支持，难以保证采油工程相关数据的统一性或唯一性。

4)现有的应用系统是分散的，需要整合和集成。同时，根据采油工程精细化管理的要求，需要信息化建设向基层延伸，向分析预警等深层次应用延伸。

3采油工程地质资料管理及综合应用对策

3.1实现了采油工程数据的一体化管理，为采油工程的应用奠定了数据基础。

3.1.1构建面向业务的采油工程地质数据数据库。

应用数据模型是物理应用数据库的规范体现。它是一个源于数据源，遵循业务逻辑规则，面向最终应用的有机数据组织系统。它与业务规则库一起构成采油工程地质数据数据库系统的核心，为各业务实体的应用提供应用数据和业务逻辑服务。

在源数据库的基础上，逐步建立了采油工程地质数据库。目前已建成采油、注水、集输、作业数据表150个，记录数达到1.3万多条(表1)。

表1采油工程库数据表组成表

3.1.2建立采油工程数据处理的业务规则库。

采油工程业务规则库存储了与业务或数据统计相关的数据处理规则和业务逻辑规则，不仅实现了应用数据模型和面向应用的数据组织的处理和验证，还实现了业务逻辑和应用的分离和可扩展管理，从根本上解决了应用系统无法适应业务变化的需求。

业务规则库的构建包括:业务处理流程的系统化和标准化、专业的算法规则和综合分析指标。业务规则库包含各级采油工程指标的处理规则，为应用数据库的数据生成提供业务逻辑支持。

从业务需求出发，结合开发应用指标的算法，在采油厂业务专家的反复论证下，最终形成了采油厂采油注水技术管理指标统计算法，统一了日常统计指标、月度生产指标、月度技术指标、月度能耗指标、月度机械生产指标五大类100多项技术管理指标。

3.1.3实施若干有效措施，加强数据质量监控。

在采油工程地质资料的数据管理方面，我们采用“数据链闭环管理”(图1)，其中链包括:数据采集、数据审核、数据处理、数据存储、数据应用、数据完善。链条是旋转的，环节是转动的，环节之间既相互独立，又环环相扣，相互联系，相互促进。通过多项措施，全过程、全方位实施数据管理集成，实现各个环节的内部优化和系统的整体优化，从而达到提高数据质量的目的。

图1数据链闭环管理示意图

(1)加强组织管理，为工程建设提供有力保障。

为使采油工程数据库建设高效运行，充分发挥数据资源对油田生产、经营和建设的支撑作用，采油厂成立了数据质量提升和应用项目领导小组。项目领导小组下设项目管理运营组和数据应用推进组，成员为科研、生产、信息等方面的专家、领导和技术人员。通过精心组织，周密计划，落实措施，加强运行管理，加强单位(部门)和系统之间的协调，工作效率和运行质量不断提高，确保了总体目标的实现。

(2)完善标准体系，使数据采集和管理高效运行。

集中力量深入研究源点数据采集系统，分析结构，改革流程，完善制度和标准，使数据采集管理系统更加规范有序。

一是完善填报标准，统一采集要求。为推进数据采集的规范化操作，应把握源点，跟踪需求，深入调研，不断完善采油工程数据填报标准、采油厂数据考核内容等数据采集管理考核标准，努力做到数据采集“三清”，即源点数据采集岗采集哪些表清楚、数据项填写清楚、数据项核对清楚。

二是完善管理制度，明确工作职责。为进一步规范采油厂专业资料管理，充分发挥“采油工程地质资料”在生产开发中的作用，根据《采油厂资料收集管理办法》，制定了《井下作业资料信息管理细则》、《地面工程资料管理规定》等相关规章制度。 并且明确了数据采集、检查、纠错、数据评估等各个环节，使数据的基础管理有据可依，数据检查制度得到全方位保障。

(3)丰富数据检查规则，加强数据质量控制。

为了进一步降低采油工程地质数据的错误率，提高新数据入库的质量，从数据完整性检查规则和数据项检查规则两个方面构建数据质量规则体系，通过程序对错误数据进行自动多角度、全方位的控制。可以根据不同的业务需求，动态修改和完善相应数据表和数据项的检查条件，从源头上有效控制数据质量(表2)。

表2资产完整性检查规则数据表统计

(4)加强纠错抽查，提高数据可用率。

通过不断完善数据纠错系统，我们动员全厂各工程领域的技术人员在应用中发现、反馈和纠正错误数据。2013年，在全厂生产、管理、技术人员的共同努力下，* * *核实处理问题1200余个，修正各项生产数据。此外，专业部门随机抽查项目报告数据，加强了数据抽查和考核。这些工作的开展，大大减少了数据误差量，有效促进了数据采集质量的提高。

3.2集成创新，强化应用，推进采油工程综合应用研究。

3.2.1通过优化组合，统一了采油厂各级报表台账。

基层单位作为一线基层生产单位，掌握着第一手的业务数据。各专业部门为了生产经营的需要，出具了大量不同格式的报表，同时也为了自身的管理需要，制作了各种报表。这些报表在为生产经营提供准确数据的同时，也增加了基层单位的工作量。同时，报表中各项指标的统计标准和算法不统一，导致同一生产指标不同人员的统计标准不同，增加了基层单位生产作业管理标准化、规范化的难度。

为了减轻基层手工整理报表和台账的负担，需要在规范统一各级报表和台账的基础上，实现自动生成和在线查询，从而实现采油工程数据基础的基本应用需求。

3.2.2基于工程数据库，构建采油工程综合应用平台。

为提高采油工程精细化管理和基层信息化应用水平，实现基础管理的标准化和规范化，减轻基层工作量，提高工程资料的质量和利用率，按照注采输修分类进行工程资料综合应用建设。结合业务流程和业务需求，以工程动态、生产预警、统计分析、单井信息综合查询等业务活动为重点，按照应急第一、实用第一、边建设、边使用、边完善的原则，建立覆盖厂、矿、队、站四大专业的应用平台，从数据上实现分公司、厂、矿、站。功能上可实现分公司、厂矿、队站按权限分步导航，满足用户查询、统计、分析等应用需求，实现采油工程数据的自下而上、一体化应用。

3.2.3验证指标数据的准确性，推进工程平台的应用。

为了提高平台的推广力度和质量，在推广应用过程中，多次组织召开研讨会，组织部门和基层单位的技术人员对报表算法和数据的准确性进行检查。经过地方和工厂业务专家的反复论证，对百米吨液电耗、免维护周期、检泵周期等算法进行了修改，最终形成了采油厂采油、注水、集输和作业技术管理指标统计算法，统一了日统计指标和月统计指标。

3.2.4加强应用培训，确保平台的推广和运行。

培训是软件项目推广应用的有力工具。系统正式运行以来，采油厂组织了管理区资料员、工程技术人员、注采管理部门、集输管理部门、作业中心等部门的200多名技术人员进行培训，并制定了定期培训计划，使各级技术人员尽快掌握系统功能并开始应用。

4结论

在建立采油工程地质资料数据采集管理系统，并使之服务于生产的过程中，我们深刻认识到地质资料中心建设和应用服务要以“打破专业壁垒、连接业务流程、促进信息共享”为目标，坚持信息服务生产、服务管理、服务基层的工作理念，以需求为服务的方向和动力。拥有完善、可用、可信的数据资源，有力支撑了综合应用服务平台的应用，同时综合服务平台的应用促进了完善数据中心的建设。两者相辅相成，促进了地质信息化建设的发展和应用。