鉆修井井架數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

曾蕾蕾

（勝利油田技術(shù)檢測中心設(shè)備站，山東 東營 257000）

隨著鉆、修井井架及底座檢測規(guī)模的擴大，井架及底座的基本信息和檢測結(jié)果的管理工作信息量急劇增加，傳統(tǒng)的手工管理手段已不能適應(yīng)當前工作。全面、準確、及時地了解和掌握鉆、修井井架及底座的檢測信息已成為當前工作面臨的一個新課題。為此，開發(fā)了一套井架及底座檢測動態(tài)管理系統(tǒng)。結(jié)合實際，充分利用網(wǎng)絡(luò)的資源優(yōu)勢，不僅使信息渠道更為暢通，而且可以資源共享。

一、系統(tǒng)總體目標和設(shè)計原則

1.建立一套以信息系統(tǒng)為支撐，受檢單位及設(shè)備注冊管理、檢測數(shù)據(jù)的錄入與處理、檢測結(jié)論的簽發(fā)與查詢等環(huán)節(jié)相互聯(lián)動的新型管理體系，信息充分、即時共享，并得以有效積累，提高井架設(shè)備檢測行業(yè)管理水平，完成本單位對中石化集團鉆、修井井架及底座的電子管理，實現(xiàn)管理手段現(xiàn)代化。

2.實現(xiàn)中石化集團有關(guān)職能部門對受檢單位井架及底座設(shè)備狀態(tài)信息準確、及時的掌握。

3.對鉆、修井井架及底座進行綜合監(jiān)控、統(tǒng)一管理，實現(xiàn)對鉆、修井井架及底座的超過評定年限預(yù)報警，便于制定設(shè)備檢測及維修計劃，以避免事故或隱患的出現(xiàn)，減少損失。

4.可以快速、準確地掌握井架及底座設(shè)備的運行情況，并可以用報表方式或以圖形方式進行顯示、記錄或打印出來，進行日報和月報，提高工作效率。

5.建立一條有效的信息發(fā)布和監(jiān)督反饋渠道，為受檢單位、井架設(shè)備制造單位、科研人員發(fā)布檢測信息，為實施監(jiān)督、反饋意見提供暢通的渠道，提高受檢單位、井架設(shè)計方及科研人員的監(jiān)督服務(wù)水平。

6.實現(xiàn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)資源共享，使得查詢統(tǒng)計更為準確便捷，利用信息化的手段自動完成固定模式的事務(wù)管理工作和基礎(chǔ)性工作。

二、技術(shù)方案和技術(shù)路線

1.系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)及主要功能見圖1。

圖1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

在圖1所示的系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)中，客戶端不用安裝任何專用的軟件，只需有一個通常的Web瀏覽器即可，客戶端的瀏覽器用來接受發(fā)出請求，通過因特網(wǎng)或局域網(wǎng)提交給Web服務(wù)器，Web服務(wù)器運行相應(yīng)的程序，向后臺的數(shù)據(jù)庫發(fā)出相關(guān)的操作指令，后臺數(shù)據(jù)庫進行相應(yīng)的操作，并將結(jié)果返回到Web服務(wù)器，Web服務(wù)器根據(jù)返回的數(shù)據(jù)進行判斷，將結(jié)果返回到客戶端的瀏覽器。這種結(jié)構(gòu)的最大優(yōu)點就是客戶端只需安裝一個通用的瀏覽器，不必安裝用戶界面程序，用戶的操作變得非常簡單。

2.技術(shù)路線及關(guān)鍵技術(shù)。

（1）采用B/S作為系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)庫采用三層結(jié)構(gòu)模式，操作系統(tǒng)采用Microsoft Windows 2000 Server，后臺采用Oracle數(shù)據(jù)庫，前端采用Delphi作為開發(fā)工具。

（2）采用雙機容錯系統(tǒng)保證數(shù)據(jù)的實時性、安全性和穩(wěn)定性。

（3）使用數(shù)據(jù)報表、直方圖、曲線圖等多種方式對檢測數(shù)據(jù)進行分析。

（4）采用嚴格、統(tǒng)一、完整的編碼方式，使數(shù)據(jù)格式統(tǒng)一規(guī)范。

（5）軟件開發(fā)上考慮下一步的軟件功能拓展，保證系統(tǒng)的開放性和標準性。

3.技術(shù)方案。

（1）總體技術(shù)架構(gòu)。系統(tǒng)以ASP.NET為開發(fā)平臺，Oracle為后臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，采用B/S(Brow ser/Server)模式以及顯示層、邏輯層和數(shù)據(jù)層三層體系結(jié)構(gòu)。ASP.NET可以使用NET平臺快速方便地部署三層架構(gòu)。ASP.NET能在網(wǎng)頁中使用基于事件的處理，指定處理的后臺代碼文件，使用Delphi作為代碼的編程語言。在NET中可以方便地實現(xiàn)組件的裝配，后臺代碼通過命名控件可以方便地使用自己定義的組件。顯示層放在ASP頁面中，數(shù)據(jù)庫操作和邏輯層用組件來實現(xiàn)，很方便地實現(xiàn)了三層架構(gòu)。

（2）各子系統(tǒng)主要功能：

①登錄驗證模塊

此模塊用來對管理員或被授權(quán)登錄者的身份進行驗證，防止非法用戶登錄查看或修改數(shù)據(jù)，保證系統(tǒng)安全性。用戶的驗證方式推薦用戶名和口令方式，如果設(shè)置IP限制，不利于遠程管理和查詢（比如異地撥號接入或無線接入）。

②數(shù)據(jù)庫的維護功能模塊

在此模塊中，管理員可以添加用戶，對其查看范圍或管理權(quán)限做出授權(quán)，或者收回某些用戶的使用權(quán)限。同時對數(shù)據(jù)庫進行維護，比如添加數(shù)據(jù)表或數(shù)據(jù)記錄、刪除數(shù)據(jù)表或數(shù)據(jù)記錄、修改數(shù)據(jù)表和數(shù)據(jù)記錄等。錄入內(nèi)容包括各油田在役鉆、修井井架及底座的投產(chǎn)日期、型號、自編號、生產(chǎn)廠家、設(shè)計鉤載、輪系、材質(zhì)及維修情況等一些基本資料。

③數(shù)據(jù)查詢及統(tǒng)計分析功能模塊

該模塊是管理信息系統(tǒng)的核心組成部分，針對不同用戶權(quán)限分別編寫相應(yīng)的統(tǒng)計分析程序，可以顯示和打印各種統(tǒng)計分析信息，完成對各種約束條件的查詢和結(jié)果的輸出。

以各油田、各子單位、井架序列號、井架自編號、井隊號、檢測時間、與額載之比（100%、85%～100%、70%～85%、60%～70%、60%以下）、檢測有效期、檢測結(jié)論（繼續(xù)使用、維修后使用、建議報廢）為關(guān)鍵字的復(fù)合條件查詢，實現(xiàn)表內(nèi)自由查詢，實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫全文檢索的模糊查詢。

④井架數(shù)據(jù)跟蹤監(jiān)控功能模塊

利用對井架數(shù)據(jù)的計算分析，對超過檢測年限規(guī)定的井架進行預(yù)報警，并將受檢單位的信息統(tǒng)計輸出。

⑤信息反饋模塊

受檢單位可以在線發(fā)布現(xiàn)役井架的使用及缺陷情況，系統(tǒng)將其鏈接到數(shù)據(jù)庫中并將所有反饋信息進行統(tǒng)計輸出。

⑥通信接口功能模塊

實現(xiàn)同上級主管部門及其他管理信息系統(tǒng)的資源共享。

三、應(yīng)用情況

現(xiàn)在，油田各二、三級單位在取得初始用戶名和密碼后，可以查詢到各單位鉆、修井井架及底座的型號、編號、投產(chǎn)日期等基本信息；已檢測鉆、修井井架及底座的檢測結(jié)論及電子報告的查閱；自動生成各單位年度井架及底座檢測計劃和已檢測井架的承載能力詳細統(tǒng)計報表。可以便捷地見到有問題的井架及底座的維修建議和整改方案，提高了井架設(shè)備的管理水平，保障了鉆（修）井單位的安全生產(chǎn)。

四、結(jié)語

1.該系統(tǒng)的應(yīng)用，可以利用遠程技術(shù)使鉆、修井管理部門有關(guān)人員迅速而準確地獲得鉆、修井井架及底座的信息，完整地掌握井架及底座的實時運行狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)井架及底座的故障并做出相應(yīng)的決策和處理，實現(xiàn)對井架及底座的現(xiàn)代化運行管理。大大提高鉆、修井井架管理的工作效率，減輕研究人員的勞動強度。

2.利用網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，簡化了軟件操作程序，每個應(yīng)用窗口都提供了一個供查詢選擇的數(shù)據(jù)窗口或默認的選擇，操作過程全部由點擊完成，這樣既保證了數(shù)據(jù)的規(guī)范性，又縮短了查詢選擇的操作時間，使得客戶不受地理與時間的限制，能夠進行充分的溝通，大大提高工作效率。

[1]李繼志.石油鉆采機械概論[M].石油大學(xué)出版社，1992.5.

[2]鄧勇剛，唐杖浩.井架檢測中計算機仿真技術(shù)的應(yīng)用[J].鉆采工藝，2005，5.