油氣田工程中的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

黃榮梅 四川職業(yè)技術(shù)學(xué)院

油氣田工程中的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

黃榮梅 四川職業(yè)技術(shù)學(xué)院

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括油氣田勘探系統(tǒng)、油田開發(fā)系統(tǒng)、工程進(jìn)度管理系統(tǒng)、地面建設(shè)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)及物資管理系統(tǒng)。油氣田工程中計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的步驟主要分為3個(gè)階段：軟件系統(tǒng)需求與設(shè)計(jì)階段、技術(shù)實(shí)施階段及維護(hù)階段。其中軟件需求與設(shè)計(jì)階段是根據(jù)油氣田工程的實(shí)際需求，開發(fā)個(gè)性化的軟件模塊；技術(shù)實(shí)施階段主要采取B/S的網(wǎng)絡(luò)框架模式，并利用自動(dòng)化控制系統(tǒng)獲取現(xiàn)場(chǎng)信息，通過Java計(jì)算機(jī)語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的開發(fā)；維護(hù)階段是對(duì)該計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)穩(wěn)定性及可靠性的維護(hù)與完善，能夠根據(jù)油氣田工程的實(shí)際需要，實(shí)現(xiàn)功能模塊的增量開發(fā)。

油田工程；計(jì)算機(jī)；網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)；進(jìn)度管理；數(shù)據(jù)管理

1 框架設(shè)計(jì)

油氣田工程計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)為油氣田工程從勘探、開發(fā)、建設(shè)、自動(dòng)測(cè)控、銷售數(shù)據(jù)、工程管理等方面提供了高效的手段。該系統(tǒng)設(shè)計(jì)為六大模塊，包括油氣田勘探系統(tǒng)、油田開發(fā)系統(tǒng)、工程進(jìn)度管理系統(tǒng)、地面建設(shè)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)及物資管理系統(tǒng)，每個(gè)系統(tǒng)又分為不同的子模塊，實(shí)現(xiàn)一套較為完整的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，大致框架如圖1所示。

1.1 油氣田勘探系統(tǒng)及油田開發(fā)系統(tǒng)

圖1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)框架設(shè)計(jì)圖

油氣田勘探系統(tǒng)及油田開發(fā)系統(tǒng)是對(duì)油氣田工程起步階段進(jìn)行計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)，也是推進(jìn)油氣田工程順利進(jìn)行的起點(diǎn)。油氣田勘探系統(tǒng)的功能主要為采集該地形的資料，能夠融合油氣田地形勘探的資料，對(duì)該地形的資料和數(shù)據(jù)進(jìn)行比較分析，是技術(shù)分析人員的有力分析手段，使計(jì)算機(jī)技術(shù)以其數(shù)據(jù)分析的精密性及客觀性，從復(fù)雜的勘測(cè)數(shù)據(jù)中客觀地展示勘測(cè)地形的優(yōu)劣勢(shì)。鉆井工程輔助系統(tǒng)為鉆井人員提供有效的手段，利用信息化規(guī)避不必要的人力資源投入，為鉆井人員高效工作以及鉆井過程中的人身安全進(jìn)行電子信息化監(jiān)測(cè)與管理，使其管理及質(zhì)保人員能夠可視化監(jiān)控整個(gè)鉆井過程。

1.2 工程進(jìn)度管理系統(tǒng)及地面建設(shè)系統(tǒng)

工程進(jìn)度及地面建設(shè)是油氣田工程的中流砥柱，只有工程進(jìn)度及地面建設(shè)得到良好的控制與推進(jìn)，才能保證后續(xù)工程的順利進(jìn)行。通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，能夠很好地保證油田工程的推進(jìn)。地面建設(shè)系統(tǒng)可為管理層隨時(shí)隨地提供建設(shè)進(jìn)度及對(duì)工程量和人力投入進(jìn)行評(píng)估，預(yù)測(cè)工程完成的時(shí)間；同時(shí)，油氣田的現(xiàn)場(chǎng)工作人員可以通過該系統(tǒng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)閥門的控制，并對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，對(duì)油氣田工程的施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，生成有利用價(jià)值的報(bào)表，供建設(shè)系統(tǒng)進(jìn)行不斷地改進(jìn)和優(yōu)化。

1.3 數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)及物資管理系統(tǒng)

通過數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)及物資管理系統(tǒng)，可以為油氣田工程的管理者提供有效的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)手段，隨時(shí)觀察油氣田生產(chǎn)建設(shè)過程中實(shí)施數(shù)據(jù)。并根據(jù)技術(shù)和管理經(jīng)驗(yàn)及時(shí)作出正確的決策，減少油氣田工程建設(shè)和開發(fā)中不必要的損失，為油氣田工程監(jiān)理提供了一套完整的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)和物資系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)管理和物資高效利用。該系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和處理，以及客觀分析，并以報(bào)表的形式將分析結(jié)果反饋給管理者。通過B/S設(shè)計(jì)模式獲得實(shí)時(shí)的建設(shè)、生產(chǎn)、盈利數(shù)據(jù)。

2 關(guān)鍵技術(shù)的實(shí)現(xiàn)

油氣田工程中計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的步驟主要分為3個(gè)階段：軟件系統(tǒng)需求與設(shè)計(jì)階段、技術(shù)實(shí)施階段和維護(hù)階段。其中軟件需求與設(shè)計(jì)階段是根據(jù)油氣田工程的實(shí)際需要，綜合各方需求信息，完整地開發(fā)需求與設(shè)計(jì)文檔，保證軟件的實(shí)施能夠高度滿足工程的實(shí)際需求，且能夠根據(jù)油氣田工程中的實(shí)際需求，開發(fā)個(gè)性化的軟件模塊；技術(shù)實(shí)施階段本文主要采取B/S的網(wǎng)絡(luò)框架模式，并利用自動(dòng)化控制系統(tǒng)獲取現(xiàn)場(chǎng)信息，通過Java計(jì)算機(jī)語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的開發(fā)；維護(hù)階段是對(duì)該計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)穩(wěn)定性及可靠性的維護(hù)與完善，能夠根據(jù)油氣田工程的實(shí)際需要，實(shí)現(xiàn)功能模塊的增量開發(fā)。

2.1 軟件系統(tǒng)需求與設(shè)計(jì)階段

軟件需求階段是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)的最初階段，也是最關(guān)鍵的階段，決定了該監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的功能是否完善、性能是否達(dá)標(biāo)。本文通過充分調(diào)研，通過對(duì)油田工程項(xiàng)目的實(shí)際考察，結(jié)合油氣田工程的特殊需求，制定了詳細(xì)的軟件設(shè)計(jì)需求文檔，并將該文檔與油氣田工程項(xiàng)目負(fù)責(zé)人充分溝通，查漏補(bǔ)缺。對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工作人員來(lái)說，在工作的過程中需要接收從控制層傳來(lái)的指令，將信息指令通過計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)接收，并按照標(biāo)準(zhǔn)工作指令工作，保證現(xiàn)場(chǎng)施工的安全性和正確性；對(duì)于控制層來(lái)說，現(xiàn)場(chǎng)的無(wú)線傳感數(shù)據(jù)經(jīng)過加工處理后，傳至控制部門，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)存儲(chǔ)，形成記憶性的知識(shí)庫(kù)，以便管理層隨時(shí)分析現(xiàn)場(chǎng)工作動(dòng)態(tài)和趨勢(shì)，這就是軟件需求階段將現(xiàn)場(chǎng)、控制管理層、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)三者緊密結(jié)合的需求階段，也是網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中后期研發(fā)的指南。

2.2 技術(shù)實(shí)施階段

軟件包是基于工業(yè)兼容機(jī)、具有油田特點(diǎn)、適用于中小規(guī)模計(jì)算機(jī)測(cè)控系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和控制組態(tài)軟件包。軟件包采用較強(qiáng)的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，主要以java、C計(jì)算機(jī)語(yǔ)言為主，采用B/S架構(gòu)模式，實(shí)現(xiàn)后臺(tái)的高效運(yùn)行，以及前臺(tái)的人機(jī)化接口。同時(shí)，具有一些通用的功能，經(jīng)常要使用最小功能模塊和工具類軟件包，包括以下功能：中文字處理、電子表格、電子自動(dòng)排版、圖形、圖像處理、通訊軟件工具，通過防火墻來(lái)達(dá)到企業(yè)內(nèi)部安全保密，保證在信息控制、監(jiān)視的狀態(tài)下建立現(xiàn)代油氣田工程信息化監(jiān)測(cè)的方法和不同數(shù)學(xué)模型庫(kù)，建立存儲(chǔ)檢索數(shù)據(jù)資料的數(shù)據(jù)庫(kù)，信息的輸入、輸出模塊等。

2.3 維護(hù)階段

油氣田工程中計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的維護(hù)，是保障油氣田工程得到很好監(jiān)測(cè)的重要手段，通過監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行過程中發(fā)現(xiàn)的缺陷以及新的需求，必須堅(jiān)持做好軟件維護(hù)工作。包括對(duì)軟件定期進(jìn)行檢查、測(cè)試，并圍繞油氣田工程中個(gè)性化的需求，不斷完善制定各個(gè)軟件模塊，從勘探、開發(fā)建設(shè)的實(shí)際出發(fā)，研制和不斷完善本行業(yè)和本領(lǐng)域的數(shù)據(jù)處理、數(shù)值模擬、科學(xué)計(jì)算、輔助設(shè)計(jì)，不斷利用自動(dòng)測(cè)控等成套設(shè)備和應(yīng)用技術(shù)將已開發(fā)的軟硬件規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、商品化。在發(fā)展各專業(yè)各部門專題應(yīng)用的同時(shí)，建立數(shù)據(jù)庫(kù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)圖形、圖象傳輸與共享，形成全局的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)體系統(tǒng)。

3 結(jié)語(yǔ)

在信息技術(shù)日新月異的今天，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)用于油氣田工程已成為油氣田工程建設(shè)和發(fā)展的必然選擇。本文通過對(duì)計(jì)算機(jī)在油氣田工程中的急需性，以及軟件需求階段的調(diào)研、軟件實(shí)施中的計(jì)算機(jī)技術(shù)探討、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的后期維護(hù)，闡述了油氣田工程中計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)過程，通過不斷開發(fā)、完善軟件以及完善計(jì)算機(jī)技術(shù)在油氣田工程中的應(yīng)用，促進(jìn)油氣田工程的數(shù)字控制與計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展。

（欄目主持 焦曉梅）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.12.052