油氣水井生產數據一體化應用系統的建立與推廣

梁 婷，游 莉，李 建，郭 英，哈麗扎提·鐵木爾

（新疆油田公司采油二廠，新疆 克拉瑪依 834008）

1 背景及研究內容

1.1 背景

新疆油田公司2010年完善了油氣水井生產數據管理系統，基本覆蓋了原油氣水井生產數據管理的業務功能，但油氣水井生產數據管理只涵蓋油氣生產相關業務的數據采集，無法完全滿足整個油田的數據存儲和業務需要，要想正常獲取、及時處理開發生產信息，每天還要將數據從A2庫回傳到原開發數據庫，支撐目前用戶的各類應用，因此各采油生產單位依然存在兩套系統并行的情況，這增加了工作人員的工作量。加之老系統本身存在錯誤、油氣水井生產數據管理系統與老系統之間的數據組織機制不同等問題，導致兩套數據無法保持一致，給數據應用人員造成很大困擾，成為開發數據應用中的重大隱患，也使上報到股份公司的數據不能通過數據校驗系統的檢驗，且系統處理時間長，使用極其不便，影響上報效率。

1.2 研究內容

隨著油田生產數據應用的不斷深入，可根據股份公司油氣水井生產數據管理系統的應用要求和實際需求，建設一套統一的數據管理系統，減輕用戶工作量，增強系統穩定性，保證數據質量，徹底實現源頭采集、源點唯一、質量可控、充分共享。

第一，基于統一EPDM數據庫模型，實現一體化的標準規范管理。對在用的EPDM模型進行擴展優化，實現日月報數據流程化審核、處理、上報、發布、報表查詢及應用管理。

第二，進一步規范和完善數據審核上報流程，實現開發生產動態數據管理的標準化，提高數據上報的及時性、準確性和安全性。

第三，采用統一標準算法，實現日月報一體化，使日月報系統處理上報速率更加快捷。

第四，停用老開發動態庫，解決兩套系統并行造成的數據不一致問題。

油氣水井生產數據管理系統最大限度地實現數據的充分共享和數據透明，實現生產管理的實時化、可視化，為綜合應用研究和生產決策提供更加快速有效的數據支持，促進智能化建設。

2 油氣水井生產數據管理系統實施情況

2.1 建設總體思路

新疆油田公司采油二廠（以下簡稱我廠）是新疆油田公司各采油廠中首家實現開發動態庫停用的單位，該系統改變了兩套系統并行且數據不一致的現狀，最終實現數據源唯一、算法和結構統一的目標，圖1為油氣水井生產數據管理系統完善與深化應用總體思路。

圖1 油氣水井生產數據管理系統完善與深化應用總體思路

2.2 統一油氣開發數據模型，規范數據結構

數據模型，是信息管理系統的核心與靈魂。EPDM是中石油有關技術專家遵循國際石油行業標準POSC，借鑒業界成熟的商業數據庫EDM風格，融合中石油數據模型的特色內容設計的中石油數據模型，建立了勘探開發一體化的數據模型（EPDM）。這是集勘探開發業務于一體的綜合數據模型，面向對象設計，簡潔嚴謹，易于擴展和維護，具有數據來源唯一、結構統一、算法統一等優點。EPDM數據模型在質量控制、數據共享和數據安全及減少數據冗余等方面都有較大提升。油田數據存儲以EPDM數據庫模型為標準進行統一，在此基礎上，實現了數據采集、數據存儲、數據處理和數據應用的統一。這有效保證了數據的唯一性和數據查詢的高效性。在建設投資、運維成本、系統安全性、數據安全性和升級管理等方面都有較大提升。

以分析化驗系統為例，基于EPDM 1.0進行數據模型擴展優化，實現各類分析化驗數據的標準化應用。從EPDM數據模型表抽取數據表3張，新增數據表15張，新增字段255個。滿足新疆油田油氣開發數據的管理及應用需求，EPDM模型擴展優化如圖2。

圖2 EPDM模型擴展優化（樣品實驗）

生產數據管理系統在油氣田生產中逐步成為生產管理人員最常用的工具和平臺，EPDM也逐步成為中石油統一的數據模型，要以EPDM模型為基礎，積極開展油田開發數據建設，為數據資產管理、數據倉庫和數字油田建設服務。

2.3 統一油氣水井生產數據錄入，建立多級審核機制

數據采集遵循采集與應用相分離，源頭產生、源點錄入的原則。將數據采集點前移至班組，形成由班、作業區、廠、油田公司多層級構成的采集體系，數據層層把關、層層推進，確保采集體系的完整性，如圖3所示。源點錄入的優點主要體現在緩解了集中錄入時間緊、并發用戶多造成的系統壓力大的局面；數據在現場及時入庫，發現數據異?？神R上到現場核實校對，真正做到5個及時：錄取資料及時、發現異常及時、現場落實及時、現場處理及時、跟蹤分析及時，提高了現場生產管理的效率。

圖3 源點數據采集

業務規則和管理流程進一步規范化，數據處理上報實現了從下到上四級審核的流程化管理，確保數據齊、全、準。在數據庫表上部署質量控制邏輯校驗規則，方便用戶檢查審核數據，完善數據逐級檢查、審核和上報功能，提高數據質量控制能力，提供錄入人、作業區、采油廠、油田公司四級數據質量校驗與審核流程。從錄入、處理、上報各環節嚴格把關，最終確保數據質量準確可靠和正常化入庫。在數據審核及上報安全控制流程中，對于審核發布后的數據實行逐層鎖定管理，下級部門要修改數據或重新上報數據，必須經過上級部門解鎖，從技術層面保證底層數據和上層應用數據的一致性和安全性，如圖4、圖5所示。

圖4 數據質量校驗分類

圖5 數據審核及上報安全控制流程

油氣水井生產數據管理系統已在功能上全面貫通數據的審核上報流程，使數據質量管理得以提升，跟蹤數據審核與發布等歷史操作，統計用戶進行數據審核與發布的時間與數據加解鎖的次數，并能形成同級對比排序結果，在管理上分出優劣，從而實現對數據管理人員的工作質量的優劣評定，最終優化人員管理結構。在系統高級安全管理方面也得以提升，系統管理員可實時跟蹤管理登錄系統的用戶，監控管理用戶的登錄時間及并發用戶數等。在此基礎上，實現了跟蹤記錄用戶登錄系統的查詢及操作內容，系統管理員可查出每位用戶曾查詢的數據和曾進行的操作，達到系統最高級的安全監控管理。

2.4 統一日月報處理算法，實現日月報一體化應用

油氣水井生產數據管理系統采用統一標準的算法，規范了日報統計標準，實現了從日報到月報的一體化管理，月報打破了以往人工選值模式，無需人工干預，自動由日志匯總生成月報，減輕用戶工作量。作業區1名地質員以前用2～3天時間進行選值和備注錄入，現只需半天時間進行數據備注校核，全廠月報處理上報只需1人半天就可輕松完成，大大提高了工作效率，如圖6、圖7所示。

圖6 綜合日報處理流程

圖7 月報處理流程

根據油氣水井生產數據管理系統標準化數據管理規范及要求，結合數據庫結構，制定并實施歷史數據遷移技術方案，采用建立存儲過程和數據映射關系實現日月報歷史數據的遷移，如圖8所示。

圖8 數據遷移

油氣水井生產數據管理系統已成為一個名副其實的數據管理系統，不僅通過統一標準算法可以生成日月報等各類單井、區域數據，還可提供油氣水井的日生產數據、井月度數據、區塊開發生產數據等的查詢和下載，可綜合支持各種油藏動態分析軟件的數據需求，開發靈活的數據接口功能，導出各種數據格式及數據內容，提供統一標準的數據共享服務，提升油氣水井生產數據管理系統數據支持功能的價值。

3 推廣應用效果

該系統已成為油田開發生產管理人員工作中最主要的數據管理與查詢工具，全面支持油田日報、月報、年報及生產動態分析等業務。油氣水井生產數據管理系統統一管理油田所有油氣水井生產數據，實現了油氣生產井站庫分線一體化數據管理。

油氣水井生產數據管理系統縱向貫通采油隊、廠、油田公司到總部的數據上報流程。油田上報日月報信息的完整性、準確性和及時性不斷加強，日臻完善。系統規范和統一了數據源和業務規則，確保了數據質量，使橫向數據共享成為現實。

在數據采集及數據應用等方面，替代了原有系統，為單井問題診斷與優化、綜合數據查詢等專業系統提供了準確可靠的數據資源。基于EPDM數據模型搭建系統應用平臺，為今后移植采油廠級綜合井史、地質臺賬等奠定堅實基礎。

油氣水井生產數據管理系統在油田公司范圍內組織實施集中培訓，并在各采油單位推廣應用，取得了很好的應用效果。

4 結 語

根據油氣水井生產管理特點，結合生產數據應用需求以及在用開發數據庫結構標準，對EPDM模型進行規范整理、擴展和完善，規范開發動態生產業務管理流程，實現油氣水井各類生產數據及時入庫、審核、校驗，采用統一標準日月報算法，實現一體化的標準規范管理。為采油廠管理層和技術層人員提供準確數據，為各種動態分析提供可靠支撐。同時，確保數據的采集、應用、跟蹤、處理及時、準確，節約大量的人力、時間，提高現場生產管理的效率。要進一步建好相應的數據標準和管理規范，在完善技術的同時，不斷強化管理，實現科學化、規范化的生產數據管理目標，充分發揮系統在數據管理、生產管理中的重要作用，為新疆智能油田的建設和發展提供最堅實的基礎和保障。

[1]宋吉江,范春鳳,時付更,等.中國石油油氣生產數據管理與應用實踐[J].信息技術與信息化,2011(3):56-60.

[2]黃文俊,張弛,陳婷婷.EPDM模型在勘探開發主庫建設中的應用研究[J].中國信息界,2012(10):44-46.