鉆修井井架數據管理系統的設計與實現

曾蕾蕾

（勝利油田技術檢測中心設備站，山東 東營 257000）

隨著鉆、修井井架及底座檢測規模的擴大，井架及底座的基本信息和檢測結果的管理工作信息量急劇增加，傳統的手工管理手段已不能適應當前工作。全面、準確、及時地了解和掌握鉆、修井井架及底座的檢測信息已成為當前工作面臨的一個新課題。為此，開發了一套井架及底座檢測動態管理系統。結合實際，充分利用網絡的資源優勢，不僅使信息渠道更為暢通，而且可以資源共享。

一、系統總體目標和設計原則

1.建立一套以信息系統為支撐，受檢單位及設備注冊管理、檢測數據的錄入與處理、檢測結論的簽發與查詢等環節相互聯動的新型管理體系，信息充分、即時共享，并得以有效積累，提高井架設備檢測行業管理水平，完成本單位對中石化集團鉆、修井井架及底座的電子管理，實現管理手段現代化。

2.實現中石化集團有關職能部門對受檢單位井架及底座設備狀態信息準確、及時的掌握。

3.對鉆、修井井架及底座進行綜合監控、統一管理，實現對鉆、修井井架及底座的超過評定年限預報警，便于制定設備檢測及維修計劃，以避免事故或隱患的出現，減少損失。

4.可以快速、準確地掌握井架及底座設備的運行情況，并可以用報表方式或以圖形方式進行顯示、記錄或打印出來，進行日報和月報，提高工作效率。

5.建立一條有效的信息發布和監督反饋渠道，為受檢單位、井架設備制造單位、科研人員發布檢測信息，為實施監督、反饋意見提供暢通的渠道，提高受檢單位、井架設計方及科研人員的監督服務水平。

6.實現系統數據資源共享，使得查詢統計更為準確便捷，利用信息化的手段自動完成固定模式的事務管理工作和基礎性工作。

二、技術方案和技術路線

1.系統總體結構及主要功能見圖1。

圖1 系統總體結構

在圖1所示的系統總體結構中，客戶端不用安裝任何專用的軟件，只需有一個通常的Web瀏覽器即可，客戶端的瀏覽器用來接受發出請求，通過因特網或局域網提交給Web服務器，Web服務器運行相應的程序，向后臺的數據庫發出相關的操作指令，后臺數據庫進行相應的操作，并將結果返回到Web服務器，Web服務器根據返回的數據進行判斷，將結果返回到客戶端的瀏覽器。這種結構的最大優點就是客戶端只需安裝一個通用的瀏覽器，不必安裝用戶界面程序，用戶的操作變得非常簡單。

2.技術路線及關鍵技術。

（1）采用B/S作為系統的總體結構，數據庫采用三層結構模式，操作系統采用Microsoft Windows 2000 Server，后臺采用Oracle數據庫，前端采用Delphi作為開發工具。

（2）采用雙機容錯系統保證數據的實時性、安全性和穩定性。

（3）使用數據報表、直方圖、曲線圖等多種方式對檢測數據進行分析。

（4）采用嚴格、統一、完整的編碼方式，使數據格式統一規范。

（5）軟件開發上考慮下一步的軟件功能拓展，保證系統的開放性和標準性。

3.技術方案。

（1）總體技術架構。系統以ASP.NET為開發平臺，Oracle為后臺數據庫服務器，采用B/S(Brow ser/Server)模式以及顯示層、邏輯層和數據層三層體系結構。ASP.NET可以使用NET平臺快速方便地部署三層架構。ASP.NET能在網頁中使用基于事件的處理，指定處理的后臺代碼文件，使用Delphi作為代碼的編程語言。在NET中可以方便地實現組件的裝配，后臺代碼通過命名控件可以方便地使用自己定義的組件。顯示層放在ASP頁面中，數據庫操作和邏輯層用組件來實現，很方便地實現了三層架構。

（2）各子系統主要功能：

①登錄驗證模塊

此模塊用來對管理員或被授權登錄者的身份進行驗證，防止非法用戶登錄查看或修改數據，保證系統安全性。用戶的驗證方式推薦用戶名和口令方式，如果設置IP限制，不利于遠程管理和查詢（比如異地撥號接入或無線接入）。

②數據庫的維護功能模塊

在此模塊中，管理員可以添加用戶，對其查看范圍或管理權限做出授權，或者收回某些用戶的使用權限。同時對數據庫進行維護，比如添加數據表或數據記錄、刪除數據表或數據記錄、修改數據表和數據記錄等。錄入內容包括各油田在役鉆、修井井架及底座的投產日期、型號、自編號、生產廠家、設計鉤載、輪系、材質及維修情況等一些基本資料。

③數據查詢及統計分析功能模塊

該模塊是管理信息系統的核心組成部分，針對不同用戶權限分別編寫相應的統計分析程序，可以顯示和打印各種統計分析信息，完成對各種約束條件的查詢和結果的輸出。

以各油田、各子單位、井架序列號、井架自編號、井隊號、檢測時間、與額載之比（100%、85%～100%、70%～85%、60%～70%、60%以下）、檢測有效期、檢測結論（繼續使用、維修后使用、建議報廢）為關鍵字的復合條件查詢，實現表內自由查詢，實現數據庫全文檢索的模糊查詢。

④井架數據跟蹤監控功能模塊

利用對井架數據的計算分析，對超過檢測年限規定的井架進行預報警，并將受檢單位的信息統計輸出。

⑤信息反饋模塊

受檢單位可以在線發布現役井架的使用及缺陷情況，系統將其鏈接到數據庫中并將所有反饋信息進行統計輸出。

⑥通信接口功能模塊

實現同上級主管部門及其他管理信息系統的資源共享。

三、應用情況

現在，油田各二、三級單位在取得初始用戶名和密碼后，可以查詢到各單位鉆、修井井架及底座的型號、編號、投產日期等基本信息；已檢測鉆、修井井架及底座的檢測結論及電子報告的查閱；自動生成各單位年度井架及底座檢測計劃和已檢測井架的承載能力詳細統計報表。可以便捷地見到有問題的井架及底座的維修建議和整改方案，提高了井架設備的管理水平，保障了鉆（修）井單位的安全生產。

四、結語

1.該系統的應用，可以利用遠程技術使鉆、修井管理部門有關人員迅速而準確地獲得鉆、修井井架及底座的信息，完整地掌握井架及底座的實時運行狀態，及時發現井架及底座的故障并做出相應的決策和處理，實現對井架及底座的現代化運行管理。大大提高鉆、修井井架管理的工作效率，減輕研究人員的勞動強度。

2.利用網絡通信技術，簡化了軟件操作程序，每個應用窗口都提供了一個供查詢選擇的數據窗口或默認的選擇，操作過程全部由點擊完成，這樣既保證了數據的規范性，又縮短了查詢選擇的操作時間，使得客戶不受地理與時間的限制，能夠進行充分的溝通，大大提高工作效率。

[1]李繼志.石油鉆采機械概論[M].石油大學出版社，1992.5.

[2]鄧勇剛，唐杖浩.井架檢測中計算機仿真技術的應用[J].鉆采工藝，2005，5.