基于RTOC的錄井信息一體化平臺的架構設計研究

周芳芳

[摘 要]經過研究國外的石油公司發(fā)現，比較先進的公司很早就加強了信息一體化建設，且取得了較好的應用效果，對企業(yè)的整體生產經營活動提供了有力支撐，保證石油勘探、開發(fā)等活動從根本上實現一體化。文章基于錄井實時操作中心（ Real-Time Operations Center ，RTOC）建設，從數據采集、傳輸、存儲、發(fā)布等環(huán)節(jié)，統一建立錄井井筒數據的一體化信息平臺，最終實現圍繞錄井行業(yè)的井筒作業(yè)的遠程技術支持、隨鉆智能干預。

[關鍵詞]遠程作業(yè)支持;錄井信息一體化;平臺設計

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2020.24.044

[中圖分類號]F270.7;TP274.2[文獻標識碼]A[文章編號]1673-0194（2020）24-00-02

1? ? ?國內外石油井筒一體化信息建設現狀

現階段，國外比較先進的公司大都加強了信息一體化建設，在管理工作上采用先進的信息技術和管理思想，包括企業(yè)資源計劃系統和電子商務等領域，覆蓋供應鏈、價值鏈以及客戶管理等層面，促進整體生產經營活動的整合和集成。近年來，其中一部分公司開始在業(yè)務員流程再造（BPR）中采用信息技術，成果顯著。信息化建設管理模式強調經濟效益觀念的重要性，需要企業(yè)成立專門的數據管理機構負責企業(yè)的獨立核算工作，進而實現數據資源的集中管理，同時做到信息資源的統一調配，且能夠高度共享，極大提高了信息資源的利用率，降低了企業(yè)的經營成本，提升了企業(yè)投資回報率，推動企業(yè)長遠發(fā)展。

目前，我國所有的油田都建設了企業(yè)網，規(guī)定了勘探、開發(fā)、鉆井等專業(yè)數據庫標準，中石油統建項目的實施部分實現了各專業(yè)內部的一體化應用，同時國內大多數油田也都開發(fā)了相應的配套軟件，能夠將施工現場信息傳回基地，極大提高了勘探開發(fā)成功率，也提高了工作效率。中海油借助國外先進技術，搭建了兩個中心，一個是數據集成服務中心DTS，另外一個是作業(yè)支持中心，二者共同為不同專業(yè)和層次的管理者提供平臺，以便他們開展一體化協調辦公、制定各項決策。陸地辦公室借助該平臺能夠為海上作業(yè)現場遠程提供必要的技術支持，制定適合的管理決策，對于海上鉆井作業(yè)來說，不僅提高了管理效率，也有利于提升作業(yè)質量，是生產管理方式的一次重大變革。大港油田引進與合作研發(fā)并舉，目前已建立了至少6個協作與決策中心，將地震、鉆井、錄井、測井及開發(fā)生產數據等綜合數據進行整合和可視化，可分別為專業(yè)技術人員和領導決策工作人員提供協同分析平臺和決策依據。遼河油田開發(fā)的軟件系統能夠完成遠程數據的實時采集、傳輸、瀏覽以及存儲等工作，嚴格遵守WITS/WITSML規(guī)范數據標準，能夠實現實時采集和傳輸公共數據功能，保持與現場一致的數據采樣密度，在基地可以遠程指揮現場，并完成參數存儲和調用。此外，遼河油田完成了遠程錄井平臺的自主研發(fā)工作，該軟件具有自主知識產權，能夠進行數據瀏覽、遠程控制、巖屑遠程識別、視頻監(jiān)控、移動視頻語音系統、預警系統、解釋評價、地質導向等。借助企業(yè)構建的技術支持中心，錄井現場能夠與基地保持一體化作業(yè)模式。

2? ? ?一體化平臺的設計思路

一體化平臺遵循的總體設計思路可以概括為“集成、完善、統一”，以中國石油信息化的總體目標為依據，對已有的專業(yè)系統擇優(yōu)發(fā)展，綜合全面考慮油田勘探開發(fā)業(yè)務特點，在此基礎上完成油田錄井信息應用一體化平臺的構建工作。其中，集成工作的主要內容是在已有系統的基礎上完善信息集成，根據需要補充領導層面的應用，針對總指揮決策層初步形成一體化應用系統;完善工作的主要內容是以集成工作為基礎，進一步補充完善專業(yè)應用系統，讓一體化管理系統始終注入最新信息;統一工作指最終形成數據管理和應用格局，確保信息中心和系統界面統一。

2.1? ?總體目標

按照“統一標準、統一平臺”的模式，建設支持中石油及錄井行業(yè)決策信息需求的一體化綜合應用平臺，實現“唯一數據源、即時移動辦公、快速反應、有效決策”的應用系統建設目標。全面打造錄井工程技術一體化信息平臺，突出公司業(yè)務集成應用;持續(xù)完善基礎設施建設，突出應用建設與運維并重，為錄井實時操作中心（ Real-Time Operations Center，RTOC）提供軟件平臺和應用支撐。

2.2? ?設計架構

該平臺由3個部分組成，分別是云計算、物聯網以及大數據，縱向支撐企業(yè)各個業(yè)務項目應用，具體的工作方法包括標準化數據管理和集成一體化應用，以全面整合各個項目資源，在此基礎上，初步構建錄井信息一體化平臺，實現跨專業(yè)資源集成整合和系統的共享共用。其中，基于RTOC的錄井信息一體化平臺架構設計如圖1所示。

3? ? ?錄井信息一體化平臺架構設計建設內容

3.1? ?井場數據中心

建設井場數據中心的目的是完成一體化數據的自動采集，并完成井場數據庫的搭建，最終實現各項數據的統一處理，使井場中包含的所有作業(yè)板塊產生的各項數據能實現共享，且實現標準化數據管理，為企業(yè)提供綠色數據服務，并兼容中石油統建，與目前已有的各項應用系統相匹配。

3.2? ?統一實時傳輸系統

在發(fā)達的通信技術的支持下，實現井場統一組網，構建先進的井場網中心，并以此實現信息在所有專業(yè)單位和崗位間的實時共享。井場、總部以及職能部門三者憑借先進的衛(wèi)星傳輸技術、高速聯通的4G和光纖傳輸通道完成溝通互聯。構建的一體化傳統系統不僅可以實時掌握現場數據，還可以進行遠程傳輸和發(fā)布信息，真正做到資源共享。

3.3? ?遠程指揮決策系統

借助遠程指揮決策系統，可以對任何距離的任一井場作業(yè)區(qū)進行遠程實時監(jiān)控和管理。遠程決策指揮中心系統的功能包括語音通訊、視頻監(jiān)控、視頻會議、數據實時傳輸等，能夠對現場的勘探和開發(fā)工作進行實時遠程指揮和集中監(jiān)管，并進行決策指揮。

3.4? ?移動辦公平臺

移動辦公平臺可以應用于不同的移動終端中，包括手機、平板電腦等，借助信息應用技術，既可以快速應用統建APP，還可以開發(fā)和應用自建APP。

3.5? ?統一入口的專業(yè)化信息應用展示系統

統一入口的專業(yè)化信息應用展示系統的構建基礎是井場衛(wèi)星網絡，結合移動傳輸網絡、光纖、4G等傳輸通道，系統主要功能包括現場數據的實時獲取，并對其進行遠程傳輸，完成信息發(fā)布等。另外，該系統可以對接各種專業(yè)的應用軟件，更好地實現工程技術信息資源的共享和應用，一個系統登錄直達任務中心。

4? ? 建設錄井信息一體化平臺的意義

第一，提高企業(yè)業(yè)務水平和管理水平。按照“統一規(guī)劃、統一投資、統一建設、統一管理、統一標準、統一設計”的六統一信息化原則，提高工程技術作業(yè)的工程質量，減少作業(yè)的非生產時間，降低作業(yè)成本的壓力，實現工程的安全作業(yè)和快速交付，提高錄井工程技術作業(yè)自動化水平，即數據采集的時效性、準確性和傳輸效率，降低現場技術人員手工填報工作量，提升工程技術服務業(yè)務遠程技術支持與決策支持水平和前后方、多學科的數據共享和協同工作能力。第二，打通前后方，集中業(yè)務專家和工程師的力量，形成整體合力。通過建立方便、高效、快捷的信息化通道，能夠全面提高作業(yè)效率和施工質量，共同保障安全生產，最終使錄井RTOC早日成為提速提效、生產管理的一把“金鑰匙”。

主要參考文獻

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