基于RTOC的錄井信息一體化平臺(tái)的架構(gòu)設(shè)計(jì)研究

周芳芳

[摘 要]經(jīng)過(guò)研究國(guó)外的石油公司發(fā)現(xiàn)，比較先進(jìn)的公司很早就加強(qiáng)了信息一體化建設(shè)，且取得了較好的應(yīng)用效果，對(duì)企業(yè)的整體生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)提供了有力支撐，保證石油勘探、開(kāi)發(fā)等活動(dòng)從根本上實(shí)現(xiàn)一體化。文章基于錄井實(shí)時(shí)操作中心（ Real-Time Operations Center ，RTOC）建設(shè)，從數(shù)據(jù)采集、傳輸、存儲(chǔ)、發(fā)布等環(huán)節(jié)，統(tǒng)一建立錄井井筒數(shù)據(jù)的一體化信息平臺(tái)，最終實(shí)現(xiàn)圍繞錄井行業(yè)的井筒作業(yè)的遠(yuǎn)程技術(shù)支持、隨鉆智能干預(yù)。

[關(guān)鍵詞]遠(yuǎn)程作業(yè)支持;錄井信息一體化;平臺(tái)設(shè)計(jì)

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2020.24.044

[中圖分類號(hào)]F270.7;TP274.2[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A[文章編號(hào)]1673-0194（2020）24-00-02

1? ? ?國(guó)內(nèi)外石油井筒一體化信息建設(shè)現(xiàn)狀

現(xiàn)階段，國(guó)外比較先進(jìn)的公司大都加強(qiáng)了信息一體化建設(shè)，在管理工作上采用先進(jìn)的信息技術(shù)和管理思想，包括企業(yè)資源計(jì)劃系統(tǒng)和電子商務(wù)等領(lǐng)域，覆蓋供應(yīng)鏈、價(jià)值鏈以及客戶管理等層面，促進(jìn)整體生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)的整合和集成。近年來(lái)，其中一部分公司開(kāi)始在業(yè)務(wù)員流程再造（BPR）中采用信息技術(shù)，成果顯著。信息化建設(shè)管理模式強(qiáng)調(diào)經(jīng)濟(jì)效益觀念的重要性，需要企業(yè)成立專門的數(shù)據(jù)管理機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)企業(yè)的獨(dú)立核算工作，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)資源的集中管理，同時(shí)做到信息資源的統(tǒng)一調(diào)配，且能夠高度共享，極大提高了信息資源的利用率，降低了企業(yè)的經(jīng)營(yíng)成本，提升了企業(yè)投資回報(bào)率，推動(dòng)企業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

目前，我國(guó)所有的油田都建設(shè)了企業(yè)網(wǎng)，規(guī)定了勘探、開(kāi)發(fā)、鉆井等專業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)，中石油統(tǒng)建項(xiàng)目的實(shí)施部分實(shí)現(xiàn)了各專業(yè)內(nèi)部的一體化應(yīng)用，同時(shí)國(guó)內(nèi)大多數(shù)油田也都開(kāi)發(fā)了相應(yīng)的配套軟件，能夠?qū)⑹┕がF(xiàn)場(chǎng)信息傳回基地，極大提高了勘探開(kāi)發(fā)成功率，也提高了工作效率。中海油借助國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，搭建了兩個(gè)中心，一個(gè)是數(shù)據(jù)集成服務(wù)中心DTS，另外一個(gè)是作業(yè)支持中心，二者共同為不同專業(yè)和層次的管理者提供平臺(tái)，以便他們開(kāi)展一體化協(xié)調(diào)辦公、制定各項(xiàng)決策。陸地辦公室借助該平臺(tái)能夠?yàn)楹Ｉ献鳂I(yè)現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)程提供必要的技術(shù)支持，制定適合的管理決策，對(duì)于海上鉆井作業(yè)來(lái)說(shuō)，不僅提高了管理效率，也有利于提升作業(yè)質(zhì)量，是生產(chǎn)管理方式的一次重大變革。大港油田引進(jìn)與合作研發(fā)并舉，目前已建立了至少6個(gè)協(xié)作與決策中心，將地震、鉆井、錄井、測(cè)井及開(kāi)發(fā)生產(chǎn)數(shù)據(jù)等綜合數(shù)據(jù)進(jìn)行整合和可視化，可分別為專業(yè)技術(shù)人員和領(lǐng)導(dǎo)決策工作人員提供協(xié)同分析平臺(tái)和決策依據(jù)。遼河油田開(kāi)發(fā)的軟件系統(tǒng)能夠完成遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集、傳輸、瀏覽以及存儲(chǔ)等工作，嚴(yán)格遵守WITS/WITSML規(guī)范數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)采集和傳輸公共數(shù)據(jù)功能，保持與現(xiàn)場(chǎng)一致的數(shù)據(jù)采樣密度，在基地可以遠(yuǎn)程指揮現(xiàn)場(chǎng)，并完成參數(shù)存儲(chǔ)和調(diào)用。此外，遼河油田完成了遠(yuǎn)程錄井平臺(tái)的自主研發(fā)工作，該軟件具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)瀏覽、遠(yuǎn)程控制、巖屑遠(yuǎn)程識(shí)別、視頻監(jiān)控、移動(dòng)視頻語(yǔ)音系統(tǒng)、預(yù)警系統(tǒng)、解釋評(píng)價(jià)、地質(zhì)導(dǎo)向等。借助企業(yè)構(gòu)建的技術(shù)支持中心，錄井現(xiàn)場(chǎng)能夠與基地保持一體化作業(yè)模式。

2? ? ?一體化平臺(tái)的設(shè)計(jì)思路

一體化平臺(tái)遵循的總體設(shè)計(jì)思路可以概括為“集成、完善、統(tǒng)一”，以中國(guó)石油信息化的總體目標(biāo)為依據(jù)，對(duì)已有的專業(yè)系統(tǒng)擇優(yōu)發(fā)展，綜合全面考慮油田勘探開(kāi)發(fā)業(yè)務(wù)特點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上完成油田錄井信息應(yīng)用一體化平臺(tái)的構(gòu)建工作。其中，集成工作的主要內(nèi)容是在已有系統(tǒng)的基礎(chǔ)上完善信息集成，根據(jù)需要補(bǔ)充領(lǐng)導(dǎo)層面的應(yīng)用，針對(duì)總指揮決策層初步形成一體化應(yīng)用系統(tǒng);完善工作的主要內(nèi)容是以集成工作為基礎(chǔ)，進(jìn)一步補(bǔ)充完善專業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)，讓一體化管理系統(tǒng)始終注入最新信息;統(tǒng)一工作指最終形成數(shù)據(jù)管理和應(yīng)用格局，確保信息中心和系統(tǒng)界面統(tǒng)一。

2.1? ?總體目標(biāo)

按照“統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一平臺(tái)”的模式，建設(shè)支持中石油及錄井行業(yè)決策信息需求的一體化綜合應(yīng)用平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)“唯一數(shù)據(jù)源、即時(shí)移動(dòng)辦公、快速反應(yīng)、有效決策”的應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)。全面打造錄井工程技術(shù)一體化信息平臺(tái)，突出公司業(yè)務(wù)集成應(yīng)用;持續(xù)完善基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，突出應(yīng)用建設(shè)與運(yùn)維并重，為錄井實(shí)時(shí)操作中心（ Real-Time Operations Center，RTOC）提供軟件平臺(tái)和應(yīng)用支撐。

2.2? ?設(shè)計(jì)架構(gòu)

該平臺(tái)由3個(gè)部分組成，分別是云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)以及大數(shù)據(jù)，縱向支撐企業(yè)各個(gè)業(yè)務(wù)項(xiàng)目應(yīng)用，具體的工作方法包括標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)管理和集成一體化應(yīng)用，以全面整合各個(gè)項(xiàng)目資源，在此基礎(chǔ)上，初步構(gòu)建錄井信息一體化平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)跨專業(yè)資源集成整合和系統(tǒng)的共享共用。其中，基于RTOC的錄井信息一體化平臺(tái)架構(gòu)設(shè)計(jì)如圖1所示。

3? ? ?錄井信息一體化平臺(tái)架構(gòu)設(shè)計(jì)建設(shè)內(nèi)容

3.1? ?井場(chǎng)數(shù)據(jù)中心

建設(shè)井場(chǎng)數(shù)據(jù)中心的目的是完成一體化數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集，并完成井場(chǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)的搭建，最終實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一處理，使井場(chǎng)中包含的所有作業(yè)板塊產(chǎn)生的各項(xiàng)數(shù)據(jù)能實(shí)現(xiàn)共享，且實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)管理，為企業(yè)提供綠色數(shù)據(jù)服務(wù)，并兼容中石油統(tǒng)建，與目前已有的各項(xiàng)應(yīng)用系統(tǒng)相匹配。

3.2? ?統(tǒng)一實(shí)時(shí)傳輸系統(tǒng)

在發(fā)達(dá)的通信技術(shù)的支持下，實(shí)現(xiàn)井場(chǎng)統(tǒng)一組網(wǎng)，構(gòu)建先進(jìn)的井場(chǎng)網(wǎng)中心，并以此實(shí)現(xiàn)信息在所有專業(yè)單位和崗位間的實(shí)時(shí)共享。井場(chǎng)、總部以及職能部門三者憑借先進(jìn)的衛(wèi)星傳輸技術(shù)、高速聯(lián)通的4G和光纖傳輸通道完成溝通互聯(lián)。構(gòu)建的一體化傳統(tǒng)系統(tǒng)不僅可以實(shí)時(shí)掌握現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，還可以進(jìn)行遠(yuǎn)程傳輸和發(fā)布信息，真正做到資源共享。

3.3? ?遠(yuǎn)程指揮決策系統(tǒng)

借助遠(yuǎn)程指揮決策系統(tǒng)，可以對(duì)任何距離的任一井場(chǎng)作業(yè)區(qū)進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理。遠(yuǎn)程決策指揮中心系統(tǒng)的功能包括語(yǔ)音通訊、視頻監(jiān)控、視頻會(huì)議、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)?，能夠?qū)ΜF(xiàn)場(chǎng)的勘探和開(kāi)發(fā)工作進(jìn)行實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程指揮和集中監(jiān)管，并進(jìn)行決策指揮。

3.4? ?移動(dòng)辦公平臺(tái)

移動(dòng)辦公平臺(tái)可以應(yīng)用于不同的移動(dòng)終端中，包括手機(jī)、平板電腦等，借助信息應(yīng)用技術(shù)，既可以快速應(yīng)用統(tǒng)建APP，還可以開(kāi)發(fā)和應(yīng)用自建APP。

3.5? ?統(tǒng)一入口的專業(yè)化信息應(yīng)用展示系統(tǒng)

統(tǒng)一入口的專業(yè)化信息應(yīng)用展示系統(tǒng)的構(gòu)建基礎(chǔ)是井場(chǎng)衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)，結(jié)合移動(dòng)傳輸網(wǎng)絡(luò)、光纖、4G等傳輸通道，系統(tǒng)主要功能包括現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)獲取，并對(duì)其進(jìn)行遠(yuǎn)程傳輸，完成信息發(fā)布等。另外，該系統(tǒng)可以對(duì)接各種專業(yè)的應(yīng)用軟件，更好地實(shí)現(xiàn)工程技術(shù)信息資源的共享和應(yīng)用，一個(gè)系統(tǒng)登錄直達(dá)任務(wù)中心。

4? ? 建設(shè)錄井信息一體化平臺(tái)的意義

第一，提高企業(yè)業(yè)務(wù)水平和管理水平。按照“統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一投資、統(tǒng)一建設(shè)、統(tǒng)一管理、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一設(shè)計(jì)”的六統(tǒng)一信息化原則，提高工程技術(shù)作業(yè)的工程質(zhì)量，減少作業(yè)的非生產(chǎn)時(shí)間，降低作業(yè)成本的壓力，實(shí)現(xiàn)工程的安全作業(yè)和快速交付，提高錄井工程技術(shù)作業(yè)自動(dòng)化水平，即數(shù)據(jù)采集的時(shí)效性、準(zhǔn)確性和傳輸效率，降低現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員手工填報(bào)工作量，提升工程技術(shù)服務(wù)業(yè)務(wù)遠(yuǎn)程技術(shù)支持與決策支持水平和前后方、多學(xué)科的數(shù)據(jù)共享和協(xié)同工作能力。第二，打通前后方，集中業(yè)務(wù)專家和工程師的力量，形成整體合力。通過(guò)建立方便、高效、快捷的信息化通道，能夠全面提高作業(yè)效率和施工質(zhì)量，共同保障安全生產(chǎn)，最終使錄井RTOC早日成為提速提效、生產(chǎn)管理的一把“金鑰匙”。

主要參考文獻(xiàn)

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