實物地質資料管理中的“四化”建設研究

王飛

[摘 要]近幾年，低油價態勢加快了油田企業深化改革的進程，企業面臨降低人工成本、增強科技攻關、突出勘探開發效益的新形勢。信息化和工業化融合，自動化和智能化對接，這些都對巖心綜合性管理工作提出了更高的要求。為適應新形勢，更好地滿足油田勘探開發的需要，勝利油田實物地質資料管理在“管、處、信、研”一體化工作模式的基礎上，積極推進巖心存儲自動化、巖心處理標準化、巖心應用智能化、巖心管理規范化，為實物地質資料管理的“四化”建設奠定了基礎。

[關鍵詞]實物地質資料;巖心;四化建設;管理模式

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2021.04.095

[中圖分類號]G271;TP392[文獻標識碼]A[文章編號]1673-0194（2021）04-0-02

0 ? ? 引 言

在油田勘探開發的很多階段利用環狀巖心鉆頭及其他取心工具，從有關油、氣層位中取出一定數量的柱狀巖石標本，用來分析研究地層或礦床的情況，即為巖心。一方面，巖心是研究和了解地下地質和礦產情況的重要實物地質資料。通過對巖心的觀察、分析和實驗，研究人員可以了解地下地層的時代、巖性、沉積特征、地質構造，還可以了解儲層的物理、化學性質以及油、氣、水的分布等各種參數，為科研和生產提供了十分重要的基礎數據。另一方面，實際生產中鉆取巖心的造價十分昂貴，對于科研人員來說是非常寶貴的第一手地質實物資料。但是隨著時間的推移，巖心的保存十分困難，一旦損壞，不可再生，因此必須提高油田巖心的管理質量。

勝利油田實物地質資料中心隸屬于中石化勝利油田分公司地質資料管理中心，2013年成為自然資源部實物地質資料委托保管單位，保存著自1958年以來油田勘探開發所有的巖心、巖屑、井壁取心等實物地質資料，承擔著實物地質資料管理、處理、信息化、地質研究等業務，是集生產、科研于一身的實物管理及研究機構。通過近幾年的不懈努力，其在實物地質資料管理中的巖心存儲、巖心處理、巖心應用、巖心管理等方面的“四化”建設取得了一些成效。

1 ? ? 勝利油田實物地質資料中心的具體實施舉措

1.1 ? 巖心存儲自動化

由于自動化立體庫的作業效率及自動化的技術水平可以使得企業生產效率大幅提升，立體庫的基本技術也日益成熟，因此越來越多油田的實物地質庫開始采用自動化立體庫。

勝利油田地質資料中心立庫設計貨位16 800個，自動控制系統是基于倉庫管理系統（Warehouse Management System，WMS）基礎之上開發的巖心自動化存儲系統，主要包括數據管理系統和控制系統，數據庫互聯，確保同一事件數據統一、內容一致、系統緊密聯動，實現了巖心存取的自動化。管理人員只需在操控室根據工作需要向存儲系統下達上架或下架指令，系統通過轉換指令，按照統一編碼自動識別巖心所在坐標位置，自動選取目標巖心，實現上下架的自動化，大大提升了巖心存儲效率。目前，勝利油田地質資料中心根據自身現狀及油田勘探開發形勢需求，正積極探索研究引入工業機器人，賦予其立體的眼睛和人工智能（Artificial Intelligence，AI）大腦，充分利用庫區空間布局，整體提升立體庫工作效率及巖心存儲質量。

巖心自動化存儲是現代化實物地質資料庫的重要組成部分，對巖心存儲實現了動態管理和監控，降低了人工成本，提高了整體效益，為生產指揮提供了有力保障。

1.2 ? 巖心處理標準化

勝利油田實物地質管理人員還承擔著油區密閉、保形等重點取心井巖心的現場出筒和處理工作。巖心處理是集巖心整理、伽馬測試、選采樣、圖像采集和精細描述于一體的綜合處理工藝。通過現場取心、室內處理、巖心入庫等工作，資料管理人員掌握了大量的地質知識，為抓好巖心源頭管理和提升巖心后期應用打下了堅實基礎。

巖心標準化處理的大原則是保持巖心的原始狀態，每個工作節點必須凸顯及時性，以確保地質資料質量。但在處理過程中有些“修飾”是必要的，這將給巖心的后期應用提供便利。比如，將巖心分成或者組合成整米，巖心外表面密閉液的清除，巖心固定等。巖心標準化處理主要內容包括井場巖心處理、巖心冷凍、地面伽馬測試、巖心剖切、巖心采樣、巖心圖像采集等。

1.2.1 ? 井場巖心處理

其包括巖心出筒、整理標注、斷切、示蹤劑采樣、密封、冷凍等工序。

1.2.2 ? 巖心冷凍

為保證樣品分析精度，疏松巖心要在冷凍狀態下保存，使巖心在短時間內固結，為實驗提供成型樣品。

1.2.3 ? 地面伽馬測試

要將整理好的巖心以筒為單位進行地面伽馬測試，及時獲取第一手巖性資料。該資料用于巖電對比歸位，樣品選取等。

1.2.4 ? 巖心剖切

巖心按要求剖開，形成1/3和2/3兩部分，其中1/3剖面是觀察剖面，為永久保存剖面，用于巖心圖像采集和描述;2/3剖面是采樣剖面，用于分析項目的采樣。

1.2.5 ? 巖心采樣

根據設計要求，結合伽馬測試曲線，要確定巖心采樣位置，編制巖心采樣清單。

1.2.6 ? 巖心圖像采集

要利用高分辨率巖心彩色掃描儀，第一時間記錄巖心初始狀態，提供圖文并茂的巖心剖面。

針對不同巖性巖心，要通過制定不同的標準化處理方案及流程，使巖心處理工作在不同的質量節點、環節不暫停，第一時間給予巖心最好的保護，為之后的選采樣工作及實驗數據的準確性提供有力保障。巖心處理工作不僅能使管理人員增加巖心業務知識，還能圍繞飽和度樣品的選取工作，通過改進工藝流程，改造工具設備，得到專利成果。勝利油田實物地質資料庫近幾年已授權發明專利、實用新型專利多項，并且培養了一支專業技能人才隊伍。

1.3 ? 巖心應用智能化

巖心、實驗方面的專業數據建設是油田創新型企業建設和持續效益穩產戰略的組成部分，實物地質資料由于具有唯一性、不可再生性、潛在價值大等特征，是人類認識地球、合理利用礦產資源、保護地質環境，最直觀、最實際、最寶貴的基礎資料。實物地質資料的觀察描述和測試分析等，是保障油氣勘探開發決策和提高采收率不可或缺的重要工作。

勝利油田實物地質資料庫致力打造一個現代化地質資料管理與應用工作平臺，實現樣品測試流程節點的實時追蹤和實驗數據圖形化展示。為加快實物地質資料的信息化步伐，基于多元異構數據集成和圖像半結構化處理技術，勝利油田實物地質資料中心可開展實物地質資料數字化研究，完成勝利油田實物地質資料應用數據庫的建立，進而建成一個“數字實物地質資料智能數據中心”，通過資料導航處理與檢索技術和圖像綜合應用展示技術，來實現資料的信息檢索、便利查找、圖像展示，從而實現取心井綜合地質資料的全面可視化。要進行平臺應用系統開發設計，增加微觀圖像庫、熒光圖像庫、采樣圖像庫，研發巖心觀察與取樣管理子系統、巖心資料綜合查詢子系統等，最終建設一個現代化巖心管理與應用工作平臺，以巖心為出發點，實現巖心實物、鉆測錄、實驗數據以及圖像等多元異構數據的高度集成、共享、應用。

1.4 ? 巖心管理規范化

圍繞實物地質資料開展的各項管理工作也較為繁雜，操作涉及的技術、流程以及安全環節眾多。針對各項工作中的具體環節，勝利油田實物地質資料中心制定了一系列的操作規程，從資料入庫驗收到網上預約，從地質資料觀察接待到采樣結算，全部實現表單化網絡應用，不同工作環節人員均進行專業培訓，進一步規范實物地質資料管理工作。主要內容包括巖心驗收入庫、存儲、觀察及采樣、巖心信息庫建設和日常管理工作，其中工作流程的建立、規章制度的制定與實施、巖心信息系統的應用是巖心管理的“軟核心”。

在實物地質資料管理方面，勝利油田針對不同取心工藝的巖心采取不同的管理方式：常規巖心放在塑料盒中保存;剖切巖心分為觀察巖心和采樣巖心兩套保存;密閉取心井疏松巖心采用膠封保存方式。在巖心的“收、編、管、用”方面制定了嚴格的管理制度和流程，在中石化、管理局相關制度、標準的規范下，庫內制定了《巖心庫管理規定》《巖心觀察及采樣管理規定》《押金管理辦法》《基礎資料管理》等規定，實現了巖心規范化、信息化管理，如采樣實行交押金制度，推行“押金+誠信”管理方法，對報告返回期限、押金繳納方式、審批表格設計等根據相關規定和標準，結合實際運行情況調整制定，對逾期未交報告者采取電詢、催促、取消入庫權限、恢復入庫等方式加強樣品報告的返還工作。

規范化管理工作的開展，進一步加強了實物地質資料管理工作的多元化發展，保證了人員及實物地質資料的安全，大大提高了工作效率。另外，一些老的操作規程因為工作中的技術革新和管理提升，也進一步修改完善，以適應新的要求。如巖心圖像掃描操作規程就在不斷的工作改進中進行修訂，以適應新的處理工藝流程和方法。目前，用于巖心管理各類工作的操作規程已有近20項，全面覆蓋了科研生產的各個領域。

2 ? ? 結 語

隨著油田勘探開發精細化程度的升級，實物地質資料的使用率逐年提高，特別是在實物地質資料委托保管運行后，地質資料的管理工作得到了更高的關注。過去由于資料庫級別設置低，人員少且學歷偏低，大多數油田實物地質資料庫的管理以存放和觀察采樣服務為主，屬于“倉庫式”的管理模式。目前，隨著信息技術的快速發展和高學歷人員的補充，資料圖像采集及信息化處理、地質研究等工作相繼在各大油田的實物地質資料庫內開展，資料管理進入了一個新的階段。在科技創新高速發展的今天，地質資料管理應該追求更高的目標，實物地質資料管理的“四化”建設是一項長期工作，具有長遠意義。此外，該模式也為吸引人才，培養高技術、高技能職工隊伍提供了一個良好的平臺。當然，本模式對人員數量、質量要求較高，對團隊分工的要求較細，真正做到“齊頭并進，互相融合”對一些小單位來說還存在一定的難度。相信隨著“四化”管理模式的不斷探索，最終可以提高精細化、科學化管理水平，提高勞動生產率，促使實物地質資料管理工作隨著時代的變遷而不斷發展，讓巖心等實物地質資料在油田勘探開發工作中更好地發揮作用。

主要參考文獻

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