淺談油田地面集輸數據庫系統的可視化管理

李鑫 劉雄剛 張俊剛 姬忠文 蔡歡（長慶油田公司第五采油廠 陜西 定邊 718600）

油田勘探開發、油區擴建、設備維護的工作過程中，難免會出現大量地面集輸設計圖紙和表冊資料。加上原有處理站、轉接站過多，地面集輸管網復雜，技術更新頻繁，大量技術數據的記錄和整理工作也相對繁瑣，資料查詢、整理工作顯得極其不便。為提升管理效率及經濟效率，我們可利用互聯網技術對油田地面集輸數據庫進行可視化管理，高效、準確、全面的對數據進行統計整理，避免重復投資、盲目布局。

一、集輸管網的特點

從井口到計量站、聯合站、最后到外輸首站都包含在油田集輸管網系統中，這一過程長且復雜。相對長輸管道而言，集輸管網具有以下幾個特點：

1.地域分布眾多

油田井區占地面積較大，隨著井區的分布，集輸管網也遍布整個井區，因此集輸管網分布地域寬廣[1]。

2.系統要素復雜

油田運輸系統的組成，分別有管道、各種閥門和地面要素等，管理方面涉及到管徑、管材及焊接點等，以及各個站點的儀器、儀表等零件。

3.管理難度高

油田集輸系統的運行管理需要經常作業，并涵蓋多個工種。由于管道網站點多、管道走向復雜，呈網狀鋪設狀，管道破裂、損壞閥門、滴漏現象等事件時有發生，造成井區環保不到位，管輸耗損，甚至出現安全隱患，這些對油田集輸管理方面都增加了不小的難度。

結合集輸管網以上特點，建立一套安全、全面、便捷的管理系統，可有效提高生產效率、降低生產成本，同時避免生產過程中不必要的損耗。

二、油田地面集輸數據庫系統管理技術方案

1.根據CIS技術實現管理標準化

地理信息系統（Geograp Hicin form ation System 簡稱GIS）的原理完全可以建立一套標準化的油田地面集輸系統管理。GIS包含計算機科學、地理學、工程測量學、工程圖學等多門學科綜合技術，其中計算機科學是GIS的核心，可進行地圖可視化、空間分析以及數據輸入和管理。此類管理方式既節省存儲空間又可實現圖形的無級縮放，便于數據的共享，圖形的更新、儲存和打印。GIS是處理地理信息數據查詢、分析和輔助決策的先進計算機軟件。采用GIS技術就是充分利用先進的網絡科技，為采油廠生產、管理提供科學有效的管理方式[2]。

2.系統功能的設計

根據不同地區油田集輸管網的特點和管理需求，我們可以設計出不同的管理系統，三維可視化、管道輸入、查詢、空間分析、信息輸出等功能應當具備其中，使管理人員可以更加直觀地了解整個井區的集輸管網，進行分析和了解各油井原油輸向聯合路徑。

3.分配用戶權限

由于職權不同，用戶在利用油田集輸管網數據可視化管理系統所能得到的權限也應有所區別。對用戶登錄、自我信息修改、新用戶添加等進行分類，發放用戶權限，同時對不同用戶獲得數據權限進行加密和相關規定。系統可以根據登錄用戶名來驗證用戶身份，打開不同的操作界面。

4.管網數據編輯整理以及查詢

將信息轉化為數據，達到實現對屬性數據、空間數據進行修改、刪除、輸入等編輯工作。在數據結構上考慮今后數據庫的擴展性要求，定義圖元代碼、圖元編號等字段，通過這些字段可以更容易與其它數據庫連接。獲得授權用戶可以根據需要，點擊關注對象進行屬性查詢。

5.空間圖形分析及地理數據獲取

通過可視化的地理信息系統基礎，增加空間分析功能，對地理數據比例尺、坐標系、投影關系準確的校正，不管是圖片數據或者文字數據，應當以真實可靠為原則，不能僅僅依托當初的施工圖設計，更應該到現場進行實地核查、檢測，以達到詳細、具體、可靠的豐富平臺應用，為企業管理者提供良好決策支持的目的。

6.數據的處理與組織管理

數據庫是系統的基礎，有效合理地組織數據是實現系統功能的重要因素之一。這就要求我們在數據庫的設立流程中，嚴格核查數據信息，保證數據質量，檢查是否有重復或缺少的記錄，同時還要檢查數據的正確性[3]。只有達到標準的數據才能進入數據庫。對采集到的數據類型進行統一，并轉換成工程所需要的數據類型。

三、油田地面集輸數據庫系統的可視化管理的優勢

1.便于日常管理

一套健全的油田地面集輸數據可視化管理系統，將立體效果圖的圖元與后臺數據庫綁定，管理部門可以更直觀、更方便的操作，滿足施工、生產查詢的日常處理需求，節約管理成本。

2.良好的功能性

完善的油田地面集輸數據可視管理系統，擁有良好靈活性、可擴展性和安全性，可很大程度上提高生產穩定性和執行效率，縮短管理耗損時間，減少大量的重復采集數據工作，提高數據應用率及工作效率。

3.查詢直觀化

利用立體圖形三維效果展示在屏幕上，使人達到身臨其境的感受，集輸系統形象化，對輸送管線的概況更加直觀實用。

4.提高生產安全性和事故處理效率

在油田地面集輸數據可視化系統中，可實現局部管道及附屬設備等定期維護、檢修的查詢和管理，合理安排檢修任務，大大減輕巡線人員的工作量，同時避免不必要的設備損耗，生產安全得到有效的提高。當有事故發生時，根據事故發生的位置，油田地面集輸數據可視化系統可迅速生成最佳搶修路線，使工作人員最短時間內趕赴現場，減少事故損失。

綜合上述，將GIS技術運用于油田地面集輸數據庫系統的可視化管理，不僅對油田標準化管理、可持續性發展和科學規劃提供了輔助決策和基礎數據，還大大降低了油田管理成本，優化地面工藝、提升工作效率、節能降耗，具有良好的社會效益及經濟效益。

[1]惠立,徐慧,李苗,李維,宋艷萍.基于GIS技術的油田集輸管網數字化管理[J].油氣儲運,2011，3(09):158-159.

[2]崔平正,王輝,鄧向明,劉永超,崔晨.油田地面集輸管網管理系統的設計與應用[J].新疆石油天然氣,2012,7(09）：26-27.

[3]張建,裴峻峰,白康生,李棟,徐銀祥.油田地面集輸數據庫系統的可視化管理[J].常州大學學報(自然科學版),2011,1(09)：2-3.