油气资源勘探开发中的信息一体化管理--杨晓柏

油气资源勘探开发中的信息一体化管理姓名：杨晓柏油气资源勘探开发中的信息一体化管理摘 要：勘探开发一体化是适应知识化与信息化时代，加速油气资源开发，提高投资效率和增加企业总体效益的必然趋势，已引起石油企业的广泛关注。同样，加快油田信息化建设、数字油田建设如今在国内外油田企业已经成为发展方向。本论文提出了勘探开发信息一体化管理要解决的首要问题就是信息孤岛、部门壁垒，核心是对油田企业历史数据的整合、信息及各信息系统的集成以实现勘探开发信息一体化管理的目标信息资源共享。石油企业信息化建设的重点就是数字油田建设、数字油田建设的重点是勘探开发信息一体化管理。详细说明了数字油田建设的模型与作用和认识结论，介绍了实施勘探开发信息一体化管理的架构、模式和运行机制。关键词：勘探开发一体化；数字油田；信息一体化管理The information in the integrated management of Oil and gas resources exploration and developmentAbstract: Exploration and development of integration is a new business concept to adapt to the era of knowledge and information to accelerate the development of oil and gas resources,and to improve investment efficiency and increase the overall effectiveness and it has caused widespread concern in the oil industry. Similarly, to speed up the information technology field, the number of oil field construction business is now at home and abroad has become a common aspiration. In this paper, We think that proposed exploration and development of integrated management information to address the primary problem is the “information islands”, “sector barriers, ” The core business of oil field integration of historical data, information and integrated information systems in order to achieve the integration of exploration and development of information management objectives - the sharing of information resources. Oil companys focus on information technology is the digital oilfield construction, the construction of the digital oil field exploration and development focused on the integrated management of information. This paper details the construction of the digital oil field models and the role and understanding of the conclusions on the implementation of the integrated management of exploration and development of information architecture, models and operating mechanism.Key words： integration of exploration and development; digital oilfield; information integration management勘探开发信息一体化管理是一种对油田海量信息高效的管理模式，可缩短油田勘探开发的时间周期，降低勘探开发的成本投入，是最终石油企业总体效益的有利途径与手段。一 引言我国油田传统的勘探生产工作通常由油田的勘探事业部组织实施，开发生产工作由开发事业部组织实施，实行的是部门分割的管理体制，这种体制人为地割裂了勘探与开发之间的有机联系，勘探和开发各自出于有利于自己部门的利益来进行思考问题和组织生产活动，有时出现问题推委扯皮；勘探开发两部门在信息化建设过程中时常出现重复建设、重复投入现象，增加了勘探和开发部门投资成本。不利于油田整体效益的提高。如今，随着勘探和开发的不断深入，油田对储量的品位、转化率以及勘探开发成本和效益的要求逐渐提高，同时油田生产的对象从整装的构造油藏向复杂的“低、深、难、杂”油藏转移，向隐蔽型油气藏转移，客观上要求勘探和开发必须密切结合。一体化的管理模式是我国社会主义市场经济发展到一定程度的必然产物，是油气生产追求经济效率、追求投资效益最大化的必然要求，是我国油田企业信息化建设、数字油田建设的必由之路。二 勘探开发一体化实质勘探开发一体化是一种在油田勘探开发中，将原先彼此分散、独立的勘探与开发紧密结合起来，视勘探、开发为一个有机的整体，勘探向开发延伸，开发向勘探渗透，变前后接力为互相渗透，二者相互协调，相互配合，共同完成石油资源储量向石油产量的转化的工作模式。三 数字油田是石油企业信息化建设的重要手段数字油田不仅仅是一种使油田数字化了的技术，也不仅仅为了完成企业再造。其实，数字油田不但能够体现出当今时代的信息化的最高水平，而且还是一个未来油田企业发展的必然趋势，它不仅具有支持今天现实油田企业的具体油气生产和提高采收率，提高管理水平，提高竞争力的问题，更重要的是能够解决以油气勘探开发为主营业务的油田企业如何实现可持续发展的大问题。油田企业的可持续发展，在过去已有很多的论述，最简单的思想就是如何保持企业的健康、安全和环保，同时使油田能够稳定、高产地延续下去。但用数字油田理论的观点来看，油田企业的可持续发展就是如何在数字油田理论指导下，发现新技术、新方法，寻找到新油气、新油田。因此，我国数字油田专家高洪亮构造出这样一个数字油田模型。见图1。地球 盆地 地质勘探 构造 钻探开发 油藏模拟 可视化地面工程储运工程人力资源经营管理数 据EIRCGIS （ERD）信息技术地球科学信息论 系统论石油科学控制论 协同学外信息外信息识慧知智信 息图1 数字油田模型模型说明：(1).数字油田建设应始终遵循系统原理，因为油田企业本身是一个大系统，因而在建设上就是一个系统工程。而数字油田又是一个开放的、复杂的巨系统。数据的背后是信息，信息是数字油田的血脉和纽带，因此，信息运动又遵循信息规律，并吸纳地球科学和石油科学的所有知识和技术，做到控制、反馈，协同发展。落实到具体实施，就是：在建设上有系统，在使用上无系统；(2).信息技术是中流砥柱。信息技术带动油田现代化，油田现代化又促进信息技术发展，数字油田始终离不开信息技术；(3).数据处在核心地位，来自于油田勘探、开发、地面工程、油气储运和经营管理等，方方面面的数据都汇聚在一个平台上，形成企业信息资源中心（EIRC），对数据进行管理，实施模块化、系统化、集成化，多接口，即插即用。地理信息系统（GIS）的基础数据和电子地图是油气数据应用的空间位置管理的又一个重要平台；(4).数据是财富，数据是资源，数据采掘可以发现更多的前人未曾发现的新的资源和财富；信息可以转化为知识和智慧；(5).知识经济是现代最富有感召力的经济，知识发现在数字油田中就是发现新技术、新方法，新资源、新油田。数字油田建成后，数字油田平台上拥有自动化、智能化、信息化、现代化的各种最先进的技术库，这些技术库可提供各种先进技术和方法以及工具，然后油田企业生产一线的技术人员根据自己的生产岗位，在技术库中选取技术应用在生产系统或环节中，在这些生产环节中全部实现了自动化、智能化的过程，技术人员只要将新技术、新方法对现实生产过程不满的地方进行更新和改进或者优化，然后又进入生产中。就这样，生产过程是自动化的，数据采集是智能化的，所采集的数据又通过千兆网完整地进入了EIRC平台，构成一个循环过程。这就是数字油田的现实油田的生产全过程。四 油气资源勘探开发中的信息一体化管理4.1 油气资源勘探开发中的信息一体化管理的核心要实现勘探开发信息一体化，核心是实现对原先收集、整理的数据进行重新整合，做好企业的信息集成、系统集成，最终实现勘探开发信息资源共享，包括企业内部间、企业内部与外部间已及企业与企业间的信息的共享。其关键是要建立一个统一的结构合理拥有统一数据标准和数据结构的数据库。从目前各个石油公司的理论研究与实践来看，全面推行ERP管理思想和ERP信息管理系统是解决这一问题的最好办法。有了统一的结构合理的数据库，油田企业就可以实现数据信息搜索、集成和共享的标准化、实现数据交换的标准化、管理部门决策的智能化，从而解决企业中存在的“信息孤岛”、“部门壁垒”。4.2 油气资源勘探开发中的信息一体化管理的运行机制及模式4.2.1信息一体化的运行机制油田企业信息一体化建设是一项复杂的系统工程，涉及到企业的方方面面，综合信息化建设中存在的问题归纳起来主要包括以下几个方面：1、数据中心建设工程a.统一标准、源头采集、全面覆盖。制定源头数据采集标准，确保数据的唯一性、准确性；建成覆盖油田企业所有数据源头的信息采集系统，并在所有的源点单位推广应用。b.油田的数据资源集中统一管理。进行数据结构优化，统一数据中心标准，实现数据中心的数据服务功能，全面支持各项专业应用，使分专业应用模式向基于统一标准、结构合理的数据中心应用模式转变。 c.数据集成综合应用平台的建设。建立一体化的信息综合应用平台，使其能够横向桥联各专业数据库系统和业务应用系统，纵向支撑各专业项目数据库和大型应用软件。具体包括数据服务体系建设、应用服务体系建设和资源服务管理体系的建设。2、综合研究信息应用建设工程a.项目研究支撑系统建设。按照地质综合研究对象，实现多专业、多学科间的快速高效地共享信息、协同工作，提高工作效率和工作节奏，满足动态分析、跟踪研究、阶段成果交流、成果图件文档管理、观点认识讨论以及项目的运行管理和进度协调工作，为地质综合研究项目提供最直接的信息支持。b.油藏信息集成应用系统建设。将勘探开发数据以单井、单元、油田为索引进行信息集成，以油藏数值模拟三维模型为基础，将动态生产数据与地质模型相结合，加强油田勘探开发数值模拟的动态跟踪描述，为科学合理地组织生产提供依据。c.勘探开发综合评价建设。针对不同类型油气藏特点，建立包括油藏研究、采油工艺设计、方案经济评价等内容的勘探开发模型建设，实现多学科的结合、技术与经济的结合、过程与效果的结合。3、生产运行信息应用建设工程a.建设生产营运调度指挥系统。按照总部生产营运调度指挥系统的统一框架，建成集勘探开发集输工程为一体的生产调度指挥系统，全面反映油田内部生产运行情况和外部施工重点工作动态，实现多系统跨地域配套联动。b.推进生产自动化与过程优化。加强生产过程自动化的改造力度，提升生产运行效率和预防安全事故的发生。对重点井、站库、管线、海洋生产等运行过程实现实时监控，提高地面工程系统效率，达到降本增效的目的。c.建设应急预案库。对海洋生产、油气集输、石油加工、钻井、作业、测井等重要安全生产环节要建立健全应急预案库，以利于迅速反映、科学调度、避免损失。4、经营管理信息应用建设工程以ERP建设为主线，按照实施ERP覆盖、替代的原则，结合油田企业经营管理工作实际，不断丰富和完善ERP系统功能，逐步建设和提升以ERP为核心的经营管理系统。a.ERP系统功能完善。在实施模块上线的基础上，结合SAP的上游企业解决方案，按照总体部署，继续推广相应的应用模块。b.ERP系统功能延伸。拓展ERP系统应用范围，逐步实现ERP系统与生产信息系统的融合，逐步实现与油田勘探开发等专业地质综合应用系统的融合，建立和完善绩效考核、成本核算、投入产出、油藏经营管理等信息系统，为精细化、科学化管理提供支持。c.经营管理模型开发。在现有数据分析的基础上，建立反映油田经营状况指标的管理数学模型，实现对企业运行状况的动态评价。根据油田不同勘探区域、不同开发区块的地质特点、开发状况，综合考虑成本、油价等变化因素，建立起一套完整的勘探部署、原油排产优化模型。5、辅助决策支持系统建设工程a.建立可视化的决策支持环境。按研究对象进行企业内外部生产经营信息进行集成，构建管理驾驶舱。把综合研究、生产指挥、经营管理系统中的重要信息以图形界面的形式显示出来，为决策提供全方位的信息支持。b.建立协同工作环境。通过不同系统整合，多学科、跨地域的专家借助知识库、专家系统和数学模型，针对同一研究对象进行协同工作，实现从勘探开发规划、方案设计、资料处理解释、综合研究、开发动态分析到生产工艺优化全过程的勘探开发中间成果共享、一体化应用，实现勘探开发一体化、技术经济一体化、方案效果一体化，达到降低勘探风险、提高油气采收率、提高勘探开发效益的目的。c.建立企业动态模拟系统。根据油田不同勘探区域、开发区块的地质特点、开发状况，综合考虑宏观环境、成本、油价等变化因素，优化勘探部署、原油排产计划。d.建设生产辅助决策支持系统。主要包括建设勘探辅助决策支持系统、开发辅助决策支持系统和勘探开发生产过程动态决策支持系统，对油田勘探开发方案进行优化和实时调整。油田企业信息化建设是一项复杂的系统工程，将对现有生产流程的优化，对管理模式和运行方式产生变革，需要上上下下高度重视，齐心协力，抓住机遇，不断推进油田信息化建设，进一步提高油田企业的核心竞争力。4.2.2 一体化模式立足现有基础，从勘探开发管理一体化，地质、工程、技术、经济管理一体化角度，做好勘探开发信息一体化建设总体规划勘探信息资源整合是在以专业为主的各主题数据库基础上形成的，整合勘探信息资源，就是要建立起信息集成系统。信息集成系统是将那些孤立运行的计算机应用系统（信息孤岛）变为集成化的信息系统（信息大陆）的过程。因此整合勘探信息资源，首先要做好勘探信息化建设的总体规划。总体规划是纲，各主题数据库是基础，它们之间是指导与被指导、”大厦”与基础的关系。总体规划，要以实现勘探全系统地质、开发、工程、技术、生产、经营管理信息集成为目的，确定各专业主题数据库的功能结构、相互关系、输入输出的数据内容、要求及通道，做到软件兼容、信息渠道畅通，满足勘探开发信息管理一体化，以及油藏评价项目管理、勘探项目管理地质、工程、技术、经济一体化的要求。各专业主题数据库规划，要在总体规划下，做好以数据为中心的数据总体设计。数据总体设计要讲究数据的效益性，按信息管理的目标，收集、分类、整理所需信息，