石油行業信息化建設與需求的策略探討

夏聰，劉凡，梁遠明

(1.中國石油長慶油田分公司頁巖油產能建設項目組，甘肅 慶陽 745002；2.中國石油長慶油田分公司第八采油廠，陜西 西安 710018；3.西安石文軟件有限公司，陜西 西安 710065)

0 引言

信息技術在石油勘探開發中已經得到廣泛應用，在石油工業中的影響廣度與深度持續提升，已經逐漸成為促進能源領域發展的關鍵推動力。由于石油行業具有一定特殊性，同時信息管理工作較為復雜，例如：企業規模大、產業鏈長以及關聯行業多等，對石油信息化建設提出了高要求、高標準。因此，石油企業應該始終將信息化建設作為重點關注內容。基于此種背景，開展石油行業信息化建設研究具有一定必要性[1]。

1 石油行業信息化現狀

根據目前我國石油行業信息化建設水平分析，雖然取得了一定的成果，然而還是具有起步慢、發展慢等不足。一些石油企業在新時代開始以信息化建設為核心發展目標，對以往單一業務拓展逐漸形成集成化管理模式。業務管理與信息化技術互相結合，促使石油產業在石油勘探、生產影響等方面獲得進一步發展。例如：Shell企業，具有較高信息化水平，在石油工程管理方面，其逐步分割項目，促使石油項目變為地質工程、油藏工程以及鉆井工程等分項工程。石油企業不斷引入國外前沿信息技術，對于信息化建設，開始投入充足的技術、物力與人力支持，促使生產系統、鉆井系統與其他系統之間互相協調，整合相關勘探數據，為石油開發與管理提供良好保障，充分提升石油開發效率與質量。

2 石油行業信息化建設需求分析

2.1 基礎設施需求

在石油勘探、開發等活動中，基礎設施具有關鍵保障作用。構建健全基礎設施體系可以充分節省財力、物力與人力，進而提高油田工程經濟效益。在新時代，石油勘探工作與傳統模式存在差異，開展石油探測活動時，通過相應專業技術輔助，由于此項工作具有一定復雜性，開展探測活動時，還需要專業設備設施提供支撐。若是基礎設施存在問題，則后續工作無法順利開展。因為各地區環境存在差異，相應的石油企業在經濟效益方面也存在較大差異。石油企業經濟水平對于其基礎設施建設具有決定性影響。信息化建設過程中，會普遍應用網絡，其涵蓋分支網絡與主干網絡，然而各個區域網絡狀況具有一定差異，并且因為設備性能低、地域偏遠等因素，會影響網絡發揮作用，所以需要相關基礎設施提供保障。

2.2 生產管理需求

企業進行日常生產經營活動時，生產管理是關鍵內容，然而基于實際情況考慮，不同石油企業生產水平有所不同，主要受到企業自身經濟能力、設備水平等影響。企業要想充分提升經濟效益，需要對生產系統進行升級，對管理技術進行優化。部分企業的生產管理體系存在一定不足，因此會出現重復建設問題，對企業精力、財力等造成一定消耗，同時也導致資源浪費現象，所以需要對生產管理體系優化工作加以重視。對此，應該對企業資源進行重新整合，保證不同專業之間實現一體化發展，以實現高效率運行，尤其在石油勘探規模較大的工程建設中。企業要想穩定發展，應該將企業內部各項要素價值全面發揮出來，并將各方積極性充分調動起來，通過實施信息化管理來協調各方關系，以提高石油生產效率。

2.3 軟件應用需求

健全的石油項目系統需要通過專用軟件提供支撐，而實際上，在石油生產活動中，相關軟件數量不足。軟件開發無法滿足生產要求。體現在以下幾方面：

第一，缺乏科學規劃，無法為后續研發工作順利進行提供保障。

第二，軟件覆蓋面小，無法對石油業務進行有效匹配。

第三，軟件市場缺乏有序性，并且具有多種多樣的品牌，質量方面有所不同，基于市場經濟，此種情況無法有效解決，使得用戶之間無法順暢協調溝通，導致工作無法順利開展。

因此，從目前角度分析，企業應該結合自身特點，研發匹配自身需求的軟件，進而為工作提供良好便利，促進石油行業信息化發展。基于信息化背景，石油建設項目要想充分達到預期目標，應該選擇全新信息技術，應該對信息管理進行強化，對生產技術進行優化，進而才可以對發展關鍵期進行充分把握。從生產管理角度分析，生產網絡相互交織，設置統一指揮中心，下達指揮口令時，所有生產部門均可以協調運轉，以實現高效運作。另外，開展生產管理互動時，應該對不同要素進行協調，對生產節奏和生產格局進行調整。所以，軟件主要目的是保證業務服務需求得到滿足，因此，研發軟件時，應該基于自身特點，以滿足石油項目系統要求。同時還應該借鑒相關優點，對現有軟件進行優化[2]。

2.4 數據庫建設

在石油勘探活動中，信息化技術應用的重要體現，就是建立數據庫查詢系統。結合企業信息采集系統軟件，其能夠有效開展信息與數據收集、處理、解析等工作，為數據優化提供良好保障，并且為項目執行、項目開發以及其他工作提供良好參考。完成數據庫建設工作后，能夠為鉆井、測井以及地質勘探等工作有序開展提供數據保障。當前，我國各個油田，基本上建設了數據庫管理系統，有效促進相關業務穩定、持續運營。根據我國石油工程數據庫建設實況來講，數據庫還沒有實現全面覆蓋，在數據采集、鉆井項目以及數據分析等方面存在一定不足。

3 石油信息化建設策略

3.1 構建高效、規范的現場信息采集模式

對于石油項目施工現場，會涉及不同專業的團隊，對此主要有以下石油項目生產信息采集可供選擇：

(1)中石化推廣普及的勘探開發源頭信息采集系統，所有專業基層團隊均可獨立部署，能夠采集上傳部分信息。

(2)現場業務處理系統，可以開展專業業務，也能夠采集現場信息。

(3)中石化的井場施工數據采集系統，可以采集、傳輸以及發布鉆井、錄井以及試油等專業現場生產信息。

石油企業應該基于上述系統特點，構建高效采集模式，保證以下要求得到充分滿足：首先，采集系統應該滿足現場應用與數據采集需求。其次，可以實時共享現場所有專業生產信息，防止重復采集。再次，確保現場采集系統與數據庫穩定運行。

在部署采集系統過程中，一般采用以下方式：

第一，數據樞紐選擇地質錄井房，構建一體化信息采集應用系統，進而集中共享數據信息。主要優點在于，地質錄井房機房環境良好，并且安排專人采集處理數據信息，能夠充分提高系統運行穩定性，主要缺點在于錄井隊沒有參與全部開發井的工作中，所以對于各項鉆井項目的需要無法予以充分滿足。

第二，數據樞紐選擇鉆井隊，可以集中數據信息。主要優點在于，鉆井隊參與全過程施工活動，能夠保證施工活動中系統工作需要得到充分滿足。主要缺點在于，現階段鉆井隊并未設置專門服務器、機房以及其他基礎設施，也沒有設置專門數據采集人員。

綜合上述方法缺點與優點，可以建立全新信息采集模式，針對鉆井隊設置移動數據站，安排專職數據管理員與機房，以采集、共享施工活動中各個環節專業數據。

3.2 石油項目數據中心建設

在油田公司信息化建設持續深入過程中，傳統的“縱向管理，分專業建庫”模式已經無法充分適應現階段業務發展需求。為了有效處理企業層面無法進行數據集成的現狀，中石化積極探索勘探開發數據中心，可以統一處理各類數據信息，為油田綜合勘探、研究等方面提供精準、全方位數據保障。數據中心涉及地質研究數據與大部分試油、錄井、測井信息。此類數據信息均是石油項目中所需數據，所以不需要重復建設石油項目數據中心，基于勘探數據中心對石油項目生產活動產生的數據進行拓展即可，能夠為石油項目業務應用提供有效數據保障。數據中心涵蓋石油項目業務的業務模型、信息化標準、源頭信息采集以及數據模型等；石油企業基于信息采集、管理、服務等工作，并借助數據中心可以建立工具軟件。根據一體化部署，對石油項目中隊伍管理、工程科研、市場管理與施工運行等數據進行拓展。

3.3 構建大生產運行平臺

現階段，在不同專業的不同生產單位以及相同專業中不同生產單位來講，其管理模式、生產流程均有所不同，因此自行開發生產管理系統存在差異。需要構建標準化生產管理流程，對管理局限與專業局限進行有效突破與整合，在生產主線方面可以選擇井筒施工方式，對主要流程進行整理，進行多專業集成生產系統開發建設。借助網絡對經營管理與現場施工進行組織整合，使其集中到虛擬辦公室中，借助實時采集數據、實時傳遞指令，通過互聯網技術進行協同調度，有效提升生產運營科學性與效率[3]。

3.4 建立石油項目決策支持平臺

借助對成果數據與施工數據進行集成處理，利用可視化技術與地理信息系統，為海工、地面、鉆井以及其他項目方案優化、施工問題解決、重要施工環節參數優化等方面提供信息支持與決策保障，進而實現科學、及時、遠程、團隊等決策目標，促使石油項目技術由經驗性決策朝著科學決策方向發展。目標如下：

第一，借助專業團隊決策模式充分降低重復設計方案的概率，有效增加專家并行支持效率，保證資源得到有效利用，促使決策效率進一步提升。

第二，借助數據中心對歷史井數據進行全面挖掘，為工作人員提供靈活、全面、快速、精準的數據依據。

第三，借助可視化技術全面展示地質環境與井筒信息，讓專家可以全方位、精準判斷地下工程數據。

第四，借助不同方案對比，保證所有決策點可以實現多種方案評判優選，充分強化決策合理性。

第五，引入決策支持平臺，讓專家團隊能夠監測、決策不同施工井，充實專家數量少和不足問題。

第六，借助遠程決策模式，為決策及時性提供良好保障，以有效把握最佳解決時機，基于緊急狀況，進行遠程指揮[4]。

3.5 構建健全的專業軟件

以石油項目業務流程為切入點，分析專業軟件實際需求。以此為基礎，評估優選石油領域相關軟件，對重點業務需求進行優先滿足，進行統一配置。另外，結合自身情況，科學設計自主研發方案，采用自主知識產權的軟件對國外軟件進行替代。專業軟件主要涵蓋工程資料評價、井筒建設優化以及項目方案設計等系列，可以借助統一平臺開展集成處理。

4 石油信息化建設過程中注意事項

4.1 建立高質量信息團隊

在石油項目開發過程中，人才是關鍵保障，信息化發展應該注重人才。信息技術具有較高技術含量，石油公司應該對員工能力培訓加以重視，不斷提升其信息化素養與水平，不斷擴大人才團隊。石油公司借助組織職工進修、專家講座等方式，進行網絡知識、計算機應用等知識培訓，有效提升員工專業技能與知識水平。同時，對于管理知識、業務知識培訓工作加以重視，保證人才充分掌握相關技術。在石油開采中，參與職工數量多，所以具有較大的投入成本，應該組建培訓小組，科學規劃、安排培訓活動，提高培訓方法、內容與結果考核等方面制度化和規范化程度，進而充分提高職工信息化能力[5]。

4.2 建立信息化制度

為了對傳統管理制度與生產模式進行優化，石油企業應該對現代化生產模式加以重視，并積極引進和轉變管理理念和思想，進行標準化制度建設，為高質量的信息化建設提供保障。此過程中，并不是單一融合計算機、軟件、網絡與數據，主要借助規章制度，提高約束力和規范性。當前，一些石油企業雖然構建了信息化制度，然而制度內容較為粗糙，一些制度細則主要為硬件管理，缺乏信息化戰略和規劃，同時信息化標準不夠統一，進而無法有效執行信息化，部門之間并未充分協調，僅是根據自身實際情況，進行信息化建設，影響建設效果。所以，石油行業企業進行信息化發展過程中，應該制定完整、規范的標準，提高石油生產數據采集規范化，構建聯動機制，保證所有層次、部門都參與進來，并組建信息化領導工作組，全權負責信息化建設。

4.3 關注信息化建設工作的漸進性

開展石油項目建設活動時，涉及到的專業、人員與業務較多，因此需要對信息化建設的漸進性加以重視。

首先，對石油項目基礎設施予以重視，比如：應用軟件安裝、局域網建設以及連接互聯網等。

其次，所有專業均需要進行全面信息化建設，比如：勘探、采購、采收與其他環節，以總體規劃框架為基礎，實施優先等級。開展相關工作時，各個部門之間積極交流，對信息資源積極共享，進而將自身優勢充分發揮出來。

再次，引入協同生產系統，對專業系統統一整合，為工作人員提供依據。進行信息化建設時，領導層應該予以足夠重視，另外，認真開展決策管理，對自身發展目標、生產需求進行有效適應，以此為基礎開展規劃建設。

最后，對軟件開發利用加以重視，加快信息化發展，積極采購軟件。發展過程中，會遇到一些不良問題，企業需要投足資金購買軟件，同時后期軟件更新、升級與維護等也需要投入一定資金。有一些軟件企業共用，無法保證企業需求得到充分滿足。

綜上所述，雖然企業借助外部條件為信息化建設提供支持，但是內部問題還需要自己承擔。所以，企業需要與相關科研院所、高校聯合，共同進行信息化資源開發[6]。

4.4 規范化管理促進計算機網絡穩定工作

雖然計算機網絡具有高效、快速等特點，然而其也會面臨威脅。如：計算機網絡在工作過程中可能遭受黑客、硬件損壞等方面威脅，相關人員應該保持長期警惕，積極提高數據安全性，經常開展信息系統檢查、維護工作，對相關人員行為進行規范，提高其危機意識。操作人員應該對數據安全加以重視，不僅應該記錄數據，還應該備份與保密處理。日常工作中對數據采集、錄用等操作進行規范，對采集時間、采集對象與責任人進行明確，記錄處理流程。

5 結語

科學開展信息化建設工作，具有重要意義，能夠提高能源需求智能化程度還能夠促使石油生產得到優化。所以，石油企業需要對信息化規劃有效性加以重視，此過程構建高效規范的現場信息采集模式、石油項目數據中心建設、建立石油項目決策支持平臺，實現信息化建設，助推石油行業高質量發展。