数据库技术在油田勘探开发中的应用探讨
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[摘 要]随着当前信息技术快速发展，在油田勘探开发中，数据库技术也得到了广泛应用，在油田数字化管理建设过程中发挥出了重要的作用。本文主要针对油田数据库技术在油田勘探开发中的应用进行了探讨，并针对数据库技术在油田勘探开发中应用的意义进行了探讨。
[关键词]数据库技术;油田;勘探开发
doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2019.24.024
[中图分类号]TP399 [文献标识码]A [文章编号]1673-0194（2019）24-00-02
0 引 言
石油资源是国民经济发展过程中非常重要的一种能源供应，勘探开发是油田发展过程中关键的一个作业环节，会受到多种因素影响，尤其是井位部署等工作更是发挥着不可替代的重要作用。在当前油田勘探开发过程中还存在很多不确定因素，给勘探开发顺利进行形成了一定制约。针对上述问题，我国正在积极开展数据库与信息技术集合来建设油田数据库资源，为油田勘探开发开拓一种全新的工作模式，从而进一步提升油田勘探开发效率和整体技术水平，实现油田勘探开发过程中各种风险的有效控制。
1 油田勘探开发数据库建设
从本质上来看，油田勘探开发实际上是对地质信息进行深度挖掘和利用的全过程。在油田钻井、录井、测井、试油、采油等技术开展过程中都会涉及井下地质信息，而地质信息与油水井开发以及探井设计施工都存在紧密的联系。在当前社会快速发展的前提下，油田勘探开发规模也在不断扩大，在勘探开发过程中产生的信息量也在不断增加，对油田勘探开发形成了很好的指导作用，对油田发展起到了极大的促进作用，因此，必须对这些勘探开发数据进行深度开发和利用，通过建立起完善的勘探开发数据库，实现对油田各项勘探开发信息数据的高度共享和科学化利用，当前各大油田都在致力建设企业网，这样就转变了传统的集中式网络分布，逐渐向分布式网络分布的方向发展，油田勘探开发数据库主要是在油田各个采油厂、采油矿、勘探公司以及相关研发部分设置相应的网点，然后通过油田企业网将其进行有效连接后形成了一个完整的网络。以勘探开发数据库为核心，以油田勘探开发实际需求为基准，油田应该不断拓展相关辅助项目数据库以及图形库建设。
1.1 数据库应用的网络环境
充分借助互联网的优势，不断强化油田企业的信息网络建设，并对相关信息资源进行深度挖掘，不断推进企业向着现代化管理的方向发展。在当前油田企业发展过程中，通过将勘探开发、物资装备等不同的局域网络与主干网络进行互联互通，目前，我国油田企业的主干网主要使用的是155 M的ATM光纤网络，并使用了双树型符合结构作为拓扑结构。而油田的各个二级单位主要采取的是100 M以太网局域网络，而且根据各二级单位实际需求，还会采用ATM光纤电缆或者专用网络等用于连接油田主干线。
目前，油田广泛使用的计算机主要是用来进行数据处理的中小型计算机系统以及用来进行客户端数据应用的微机。通过油田企业网能够将各个专业科室、研发机构、勘探开发专业公司、采油单位等进行有效连接，让油田企业各个部门成为一个有机整体，在此基础上，油田就能够充分利用网络信息技术实现各类信息上传下达和横向交流，为油田勘探开发数据库建设搭建稳定的平台。
1.2 勘探开发数据库建设
早在20世纪80年代，我国一些油田就已经在勘探开发的科研单位实现了早期数据库管理系统应用，对各项勘探开发数据进行了合理管理，但是这种系统本身的设计难度比较大，而且管理结构非常复杂，在一定程度上对油田数据库开发形成了制约作用，直到20世纪的90年代，数据库技术逐步趋于成熟，在我国大庆油田首先开始了关于油田勘探开发数据库建设研发工作。整个项目组通过对各项数据实体进行收集后形成了数据字典，逐步完成了关系数据模型的设计工作，将其与数据源以及数据应用的各种需求进行有效结合后，充分利用数据库规范化方法实现了油田关系数据模型优化分割，在此基础上实现了油田勘探开发数据库的逻辑结构设计。同时，通过合理选择各项硬件辅助设备，对更好地应用油田勘探开发数据起到了极大的促进作用。
1.3 勘探开发数据管理
在油田勘探开发数据库中将油田勘探开发过程中产生的各类原始数据进行综合，能够形成完善的信息数据资料。目前，我国多数油田的勘探开发数据库已经能够实现对物探、地质录井、测井、测试等各种勘探开发活动数据的管理，基本上能够覆盖油田所有勘探井。针对数据的组织，油田勘探数据管理机构根据相关标准要求，利用关系数据库系统的作用，建立了多个数据库节结点，不同结点上的数据是对油田勘探开发数据库從逻辑关系上的垂直分割，油田根据实际管理要求，对各个结点的数据来源实施科学管理。同时，在集合管理基础上，主要采取了各个结点数据自我管理。各个二级生产管理单位对本结点数据库中产生的各项数据进行采集、备份、授权和管理，通过油田企业网将其按照预定的周期向油田勘探开发数据库进行传输，与此同时，油田内部用户还能够根据自身需求实现对油田勘探开发数据库访问。现阶段，油田勘探开发数据以ORACLE为主，先后开发出了上百个数据表，覆盖了油田静态开发、动态开发、动态监测、井下作业数据、方案规划等各个环节的数据，而且各种类型的数据基本上实现了油田所有油水井生产作业数据覆盖，整个字节量达到了3.0 G。
1.4 勘探开发数据库标准化
只有实现勘探开发数据的标准化，才能实现数据库信息数据高度共享，而勘探开发数据库标准化必须实现数据库文件结构以及数据信息两个方面的标准化。针对油田数据库文件结构标准化，油田企业目前主要采用的是CNPC数据库的标准格式，并充分结合油田实际勘探开发活动以及生产作业管理的具体需求对数据库结构进行合理设计，在此基础上形成的数据库结构符合企业发展实际。在实际进行数据库开发的过程中，要充分结合油田实际生产开采的具体特征，对数据库开发过程中的文件名编码、数据库数据编码、数据项值编码等进行明确规定。数据信息化标准主要是针对油田勘探开发数据定义的标准化以及数据的完整性进行约束，主要针对油田勘探开发数据的项编码、数据项值编码等进行深入研究，结合油田数据管理实际状况，合理设定数据库的信息代码标准。针对油田的不同开发区块、采油厂辖区等最终确定油田的数据编码方法，在此基础上实现油田数据库推广普及，并实现油田数据高 度共享。
2 数据库技术在油田领域的应用前景
2.1 数据模型标准化
一旦建立数据模型，就固定了数据存储、使用以及数据交换等形式，要想实现数据高度共享，首先就必须建立起稳定且开放性较强的数据模型。油田企业目前广泛使用的数据模型为E&P模式，这种数据模型不仅没有配备非结构化的数据描述，而且不能实现与国际交流平台的相互操作。基于此，油田企业要进一步强化POSC数据模型研发，尽快实现油田数据模型与Epicentre的兼容性，让系统具备对各种类型文档以及图像的支持，完全适应目前数据信息国际化的实际需求，为油田企业勘探开发国际化打下坚实的基础。目前，我国一些油田企业已经逐渐针对当前勘探开发应用软件以及相关集成技术展开了大量研究，数据银行以及应用也已经提上了日程，虽然目前的研究仍然停留在低水平阶段，但也为日后的工作提供了丰富的经验，储备了足够的技术力量。
2.2 石油数据银行
油田企业的主要价值在丰富的石油资源，而油田企业的资源描述数据是企业最优价值的资产。石油数据银行技术出现是为了实现对油田企业各项管理数据资产的高效管理，在石油数据银行技术的基础上，使油田企业的数据信息技术管理成本得到有效控制，生产效率也能得到进一步提升，各项生产作业资料的利用效率也能得到进一步提升，进而有效提升油田企业的经济效益。我国油田企业通过建设数据银行，实现了对各项数据源数据信息应用水平的不断提升，使油田的各项勘探开发数据都得到了高效利用，并实现了高度共享。
2.3 数据仓库技术
当今时代是知识经济的时代，数据仓库技术由于能够发现知识并进行有效支撑，从而在各个领域中实现了快速普及，所谓的数据仓库是在数据库技术、人工智能、网络信息技术的基础上发展起来的一种新型技术。主要是面向主体，而且具备较强的数据挖掘以及获取知识能力，主要的应用模式是决策，由于油田勘探开发具有较高的风险，在各项勘探开发活动开展过程中，空间以及时间序列数据抽取能够为生产实际提供科学的决策支持，因此，将数据仓库技术应用到油田勘探开发中，能够极大提升油田的勘探开发决策水平。当前，我国一些油田已经开展建设数据仓库，通过与人工智能、数据挖掘技术相结合，能够完全满足油田的开发决策需求。
3 结 语
我国改革开放不断深化，使企业在运营过程中面临的风险不断增加，油田企业勘探開发风险也进一步增加，这对油田企业来说是一项巨大的挑战。面对这种情况，建立标准化数据模型，合理应用数据银行以及数据仓库等一些新技术能够提高油田数据信息利用效率。
主要参考文献
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