數據庫技術在油田勘探開發中的應用探討

安震

[摘 要]隨著當前信息技術快速發展，在油田勘探開發中，數據庫技術也得到了廣泛應用，在油田數字化管理建設過程中發揮出了重要的作用。本文主要針對油田數據庫技術在油田勘探開發中的應用進行了探討，并針對數據庫技術在油田勘探開發中應用的意義進行了探討。

[關鍵詞]數據庫技術;油田;勘探開發

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2019.24.024

[中圖分類號]TP399[文獻標識碼]A[文章編號]1673-0194（2019）24-00-02

0 ? ? 引 言

石油資源是國民經濟發展過程中非常重要的一種能源供應，勘探開發是油田發展過程中關鍵的一個作業環節，會受到多種因素影響，尤其是井位部署等工作更是發揮著不可替代的重要作用。在當前油田勘探開發過程中還存在很多不確定因素，給勘探開發順利進行形成了一定制約。針對上述問題，我國正在積極開展數據庫與信息技術集合來建設油田數據庫資源，為油田勘探開發開拓一種全新的工作模式，從而進一步提升油田勘探開發效率和整體技術水平，實現油田勘探開發過程中各種風險的有效控制。

1 ? ? 油田勘探開發數據庫建設

從本質上來看，油田勘探開發實際上是對地質信息進行深度挖掘和利用的全過程。在油田鉆井、錄井、測井、試油、采油等技術開展過程中都會涉及井下地質信息，而地質信息與油水井開發以及探井設計施工都存在緊密的聯系。在當前社會快速發展的前提下，油田勘探開發規模也在不斷擴大，在勘探開發過程中產生的信息量也在不斷增加，對油田勘探開發形成了很好的指導作用，對油田發展起到了極大的促進作用，因此，必須對這些勘探開發數據進行深度開發和利用，通過建立起完善的勘探開發數據庫，實現對油田各項勘探開發信息數據的高度共享和科學化利用，當前各大油田都在致力建設企業網，這樣就轉變了傳統的集中式網絡分布，逐漸向分布式網絡分布的方向發展，油田勘探開發數據庫主要是在油田各個采油廠、采油礦、勘探公司以及相關研發部分設置相應的網點，然后通過油田企業網將其進行有效連接后形成了一個完整的網絡。以勘探開發數據庫為核心，以油田勘探開發實際需求為基準，油田應該不斷拓展相關輔助項目數據庫以及圖形庫建設。

1.1 ? 數據庫應用的網絡環境

充分借助互聯網的優勢，不斷強化油田企業的信息網絡建設，并對相關信息資源進行深度挖掘，不斷推進企業向著現代化管理的方向發展。在當前油田企業發展過程中，通過將勘探開發、物資裝備等不同的局域網絡與主干網絡進行互聯互通，目前，我國油田企業的主干網主要使用的是155 M的ATM光纖網絡，并使用了雙樹型符合結構作為拓撲結構。而油田的各個二級單位主要采取的是100 M以太網局域網絡，而且根據各二級單位實際需求，還會采用ATM光纖電纜或者專用網絡等用于連接油田主干線。

目前，油田廣泛使用的計算機主要是用來進行數據處理的中小型計算機系統以及用來進行客戶端數據應用的微機。通過油田企業網能夠將各個專業科室、研發機構、勘探開發專業公司、采油單位等進行有效連接，讓油田企業各個部門成為一個有機整體，在此基礎上，油田就能夠充分利用網絡信息技術實現各類信息上傳下達和橫向交流，為油田勘探開發數據庫建設搭建穩定的平臺。

1.2 ? 勘探開發數據庫建設

早在20世紀80年代，我國一些油田就已經在勘探開發的科研單位實現了早期數據庫管理系統應用，對各項勘探開發數據進行了合理管理，但是這種系統本身的設計難度比較大，而且管理結構非常復雜，在一定程度上對油田數據庫開發形成了制約作用，直到20世紀的90年代，數據庫技術逐步趨于成熟，在我國大慶油田首先開始了關于油田勘探開發數據庫建設研發工作。整個項目組通過對各項數據實體進行收集后形成了數據字典，逐步完成了關系數據模型的設計工作，將其與數據源以及數據應用的各種需求進行有效結合后，充分利用數據庫規范化方法實現了油田關系數據模型優化分割，在此基礎上實現了油田勘探開發數據庫的邏輯結構設計。同時，通過合理選擇各項硬件輔助設備，對更好地應用油田勘探開發數據起到了極大的促進作用。

1.3 ? 勘探開發數據管理

在油田勘探開發數據庫中將油田勘探開發過程中產生的各類原始數據進行綜合，能夠形成完善的信息數據資料。目前，我國多數油田的勘探開發數據庫已經能夠實現對物探、地質錄井、測井、測試等各種勘探開發活動數據的管理，基本上能夠覆蓋油田所有勘探井。針對數據的組織，油田勘探數據管理機構根據相關標準要求，利用關系數據庫系統的作用，建立了多個數據庫節結點，不同結點上的數據是對油田勘探開發數據庫從邏輯關系上的垂直分割，油田根據實際管理要求，對各個結點的數據來源實施科學管理。同時，在集合管理基礎上，主要采取了各個結點數據自我管理。各個二級生產管理單位對本結點數據庫中產生的各項數據進行采集、備份、授權和管理，通過油田企業網將其按照預定的周期向油田勘探開發數據庫進行傳輸，與此同時，油田內部用戶還能夠根據自身需求實現對油田勘探開發數據庫訪問。現階段，油田勘探開發數據以ORACLE為主，先后開發出了上百個數據表，覆蓋了油田靜態開發、動態開發、動態監測、井下作業數據、方案規劃等各個環節的數據，而且各種類型的數據基本上實現了油田所有油水井生產作業數據覆蓋，整個字節量達到了3.0 G。

1.4 ? 勘探開發數據庫標準化

只有實現勘探開發數據的標準化，才能實現數據庫信息數據高度共享，而勘探開發數據庫標準化必須實現數據庫文件結構以及數據信息兩個方面的標準化。針對油田數據庫文件結構標準化，油田企業目前主要采用的是CNPC數據庫的標準格式，并充分結合油田實際勘探開發活動以及生產作業管理的具體需求對數據庫結構進行合理設計，在此基礎上形成的數據庫結構符合企業發展實際。在實際進行數據庫開發的過程中，要充分結合油田實際生產開采的具體特征，對數據庫開發過程中的文件名編碼、數據庫數據編碼、數據項值編碼等進行明確規定。數據信息化標準主要是針對油田勘探開發數據定義的標準化以及數據的完整性進行約束，主要針對油田勘探開發數據的項編碼、數據項值編碼等進行深入研究，結合油田數據管理實際狀況，合理設定數據庫的信息代碼標準。針對油田的不同開發區塊、采油廠轄區等最終確定油田的數據編碼方法，在此基礎上實現油田數據庫推廣普及，并實現油田數據高

度共享。

2 ? ? 數據庫技術在油田領域的應用前景

2.1 ? 數據模型標準化

一旦建立數據模型，就固定了數據存儲、使用以及數據交換等形式，要想實現數據高度共享，首先就必須建立起穩定且開放性較強的數據模型。油田企業目前廣泛使用的數據模型為E&P模式，這種數據模型不僅沒有配備非結構化的數據描述，而且不能實現與國際交流平臺的相互操作。基于此，油田企業要進一步強化POSC數據模型研發，盡快實現油田數據模型與Epicentre的兼容性，讓系統具備對各種類型文檔以及圖像的支持，完全適應目前數據信息國際化的實際需求，為油田企業勘探開發國際化打下堅實的基礎。目前，我國一些油田企業已經逐漸針對當前勘探開發應用軟件以及相關集成技術展開了大量研究，數據銀行以及應用也已經提上了日程，雖然目前的研究仍然停留在低水平階段，但也為日后的工作提供了豐富的經驗，儲備了足夠的技術力量。

2.2 ? 石油數據銀行

油田企業的主要價值在豐富的石油資源，而油田企業的資源描述數據是企業最優價值的資產。石油數據銀行技術出現是為了實現對油田企業各項管理數據資產的高效管理，在石油數據銀行技術的基礎上，使油田企業的數據信息技術管理成本得到有效控制，生產效率也能得到進一步提升，各項生產作業資料的利用效率也能得到進一步提升，進而有效提升油田企業的經濟效益。我國油田企業通過建設數據銀行，實現了對各項數據源數據信息應用水平的不斷提升，使油田的各項勘探開發數據都得到了高效利用，并實現了高度共享。

2.3 ? 數據倉庫技術

當今時代是知識經濟的時代，數據倉庫技術由于能夠發現知識并進行有效支撐，從而在各個領域中實現了快速普及，所謂的數據倉庫是在數據庫技術、人工智能、網絡信息技術的基礎上發展起來的一種新型技術。主要是面向主體，而且具備較強的數據挖掘以及獲取知識能力，主要的應用模式是決策，由于油田勘探開發具有較高的風險，在各項勘探開發活動開展過程中，空間以及時間序列數據抽取能夠為生產實際提供科學的決策支持，因此，將數據倉庫技術應用到油田勘探開發中，能夠極大提升油田的勘探開發決策水平。當前，我國一些油田已經開展建設數據倉庫，通過與人工智能、數據挖掘技術相結合，能夠完全滿足油田的開發決策需求。

3 ? ? 結 語

我國改革開放不斷深化，使企業在運營過程中面臨的風險不斷增加，油田企業勘探開發風險也進一步增加，這對油田企業來說是一項巨大的挑戰。面對這種情況，建立標準化數據模型，合理應用數據銀行以及數據倉庫等一些新技術能夠提高油田數據信息利用效率。

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