淺談數(shù)字油田

摘要：將油田生產(chǎn)自動化與信息化相結(jié)合，將物聯(lián)網(wǎng)和云計算技術(shù)應(yīng)用到油氣生產(chǎn)流程中，已經(jīng)成為國內(nèi)數(shù)字油田建設(shè)的主流方向。國內(nèi)大部分油田都先后提出數(shù)字油田的目標(biāo)，所采取的策略、技術(shù)、路線大同小異，都結(jié)合了本油田自己的特點，很多地方值得總結(jié)交流。

關(guān)鍵詞：數(shù)字油田 信息化油田 數(shù)字化 信息化

數(shù)字油田（Digital Oil Field，DOF）概念起源于中國，于1999年由大慶油田首次提出。從廣義角度看，數(shù)字油田是全面信息化的油田，即指以信息技術(shù)為手段全面實現(xiàn)油田實體和企業(yè)的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化和可視化;從狹義角度看，數(shù)字油田是一個以數(shù)字地球為技術(shù)導(dǎo)向、以油田實體為對象、以地理空間坐標(biāo)為依據(jù)、具有多分辨率、海量數(shù)據(jù)和多種數(shù)據(jù)融合、可用多媒體和虛擬技術(shù)進(jìn)行多維表達(dá)、具有空間化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化和可視化特征的技術(shù)系統(tǒng)，即一個以數(shù)字地球技術(shù)為主干，實現(xiàn)油田實體全面信息化的技術(shù)系統(tǒng)。數(shù)字油田的構(gòu)想之初，概念比較模糊，有很多不同出發(fā)點的定義，但都對數(shù)字油田的概念進(jìn)行了細(xì)化和擴(kuò)展，大部分定義側(cè)重于數(shù)字油田的技術(shù)含義。而數(shù)字油田不僅是技術(shù)目標(biāo)，更是管理目標(biāo)，為了顯示區(qū)別，將一般的數(shù)字油田概念稱為狹義數(shù)字油田，包含管理內(nèi)涵的數(shù)字油田稱為廣義數(shù)字油田。

油田企業(yè)在管理過程中，依靠數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題、跟蹤問題的管理方式，就是數(shù)據(jù)化管理，是我們對數(shù)據(jù)的解讀有了另一種認(rèn)知，或者說思維方式。用數(shù)據(jù)化思維模式管理油田，數(shù)據(jù)思維是根據(jù)數(shù)據(jù)來思考事物的一種思維模式，是一種量化的思維模式，是重視事實、追求真理的思維模式。廣義的數(shù)字油田是數(shù)字化的油氣田企業(yè)實體，以先進(jìn)的經(jīng)營管理理念為指導(dǎo)，充分發(fā)揮信息技術(shù)的支撐作用，實現(xiàn)從油氣勘探、評價、開發(fā)、生產(chǎn)、管理到?jīng)Q策環(huán)節(jié)各類數(shù)據(jù)的適時獲取、充分共享和深度應(yīng)用，達(dá)到優(yōu)化生產(chǎn)、精細(xì)化管理與量化決策的一體化運作，從而顯著提升運營效率和創(chuàng)新能力、增強(qiáng)綜合競爭力。數(shù)字油田運行的具備以下基本特征：信息全面數(shù)字化、運營最優(yōu)化、內(nèi)外高效協(xié)同。數(shù)字油田的主要研究內(nèi)容分為信息技術(shù)、地學(xué)和石油工程、管理學(xué)三個方面。在油田企業(yè)中，并不是所有人都是數(shù)據(jù)專家，甚至可以說所有人都不是數(shù)據(jù)專家。只能把精于對數(shù)據(jù)處理的那部分員工成為數(shù)據(jù)專業(yè)人士。所以需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行深度加工，然后以別人能夠理解得了的方式來呈現(xiàn)，才能讓數(shù)據(jù)挖掘結(jié)果得到認(rèn)可，將油田數(shù)據(jù)化。

數(shù)字油田的框架結(jié)構(gòu)與數(shù)字油田的內(nèi)涵是密切相關(guān)的，對數(shù)字油田理解不同，數(shù)字油田的架構(gòu)圖也會差別很大，但廣義的數(shù)字油田參考架構(gòu)模型可以劃分為七個層次：環(huán)境層、數(shù)據(jù)層、知識層、模型層、應(yīng)用層、集成層和戰(zhàn)略層，其中數(shù)據(jù)層包含源數(shù)據(jù)子層、專業(yè)主庫子層和數(shù)據(jù)倉庫子層三個子層。通過數(shù)字油田架構(gòu)建立數(shù)字油田基礎(chǔ)信息平臺，是油田企業(yè)生產(chǎn)、科研、管理和決策的綜合基礎(chǔ)信息平臺，它對油田的各級信息化建設(shè)起著統(tǒng)領(lǐng)和導(dǎo)向作用。數(shù)字油田可實現(xiàn)跨地域協(xié)同工作，緊密連接生產(chǎn)經(jīng)營的各個環(huán)節(jié);數(shù)字油田可快速獲得企業(yè)外部環(huán)境信息的支持;數(shù)字油田可實現(xiàn)油田業(yè)務(wù)與技術(shù)的整合;數(shù)字油田可實現(xiàn)數(shù)據(jù)集成，改善用戶界面;數(shù)字油田可建立虛擬的數(shù)字地質(zhì)模型，實現(xiàn)油藏描述的可視化和互動性;數(shù)字油田可實現(xiàn)油田狀態(tài)自動監(jiān)測;數(shù)字油田可實現(xiàn)地面建設(shè)全面信息化;數(shù)字油田可帶動信息化建設(shè)本身發(fā)展，并形成良性循環(huán);數(shù)字油田可促進(jìn)資源整合，大大增強(qiáng)企業(yè)競爭力。利用數(shù)字油田的信息集成方式和能力，真正達(dá)到宏觀認(rèn)識的客觀和真實，可以將分散于邊遠(yuǎn)的戈壁、沙漠、草原或海上的油田資源和設(shè)備客觀的展示給管理者，利于及時掌握情況、客觀分析問題和正確處理決策。在實際工作中，數(shù)字油田為石油地質(zhì)的研究提供了科學(xué)計算的強(qiáng)大工具，為解決時間和空間大跨度的地質(zhì)過程實驗提供了可能性。在油氣資源開采過程中，將油井生產(chǎn)信息與地質(zhì)信息疊加在三維空間模型上，為油田開發(fā)的優(yōu)化決策提供直觀、動態(tài)的信息，實現(xiàn)控制注水、穩(wěn)定產(chǎn)量、均衡生產(chǎn)、提高采收率的目標(biāo)。最終數(shù)字油田具有對油氣勘探、開發(fā)區(qū)范圍內(nèi)的任何一個地方進(jìn)行研究的能力，也包括對信息資源建設(shè)的指導(dǎo)、監(jiān)督和輔助決策。

隨著數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展，油田企業(yè)面臨的外部環(huán)境將更加復(fù)雜，需要處理的數(shù)據(jù)也會越來越多。如果油田企業(yè)還是在傳統(tǒng)的思維模式，在市場競爭中必然會有落后于用數(shù)據(jù)來快速決策、高效處理問題的競爭對手?，F(xiàn)在的油田企業(yè)管理已經(jīng)不是原來的傳統(tǒng)的管理，數(shù)字化基礎(chǔ)上的管理已經(jīng)是現(xiàn)在油田企業(yè)管理的基本形式，不重視數(shù)字化油田建設(shè)，只會讓自己在競爭中處于被動的位置。數(shù)字油田或數(shù)字化油氣公司是國內(nèi)外油氣公司信息化建設(shè)共同追求的遠(yuǎn)景目標(biāo)，但它的實現(xiàn)不可能是一蹴而就的。國內(nèi)外大油氣公司的信息化建設(shè)都是在教訓(xùn)中成長著，經(jīng)歷了從拒絕到接受、從無序到有序、從局部到整體、從戰(zhàn)術(shù)到戰(zhàn)略的過程，是一個階段、一個階段地走過來的，而且也走過很多彎路，也有很多教訓(xùn)。同時，信息技術(shù)的應(yīng)用伴隨著企業(yè)管理的變革是不斷地變化的。因此，企業(yè)的信息化是一個漸進(jìn)的、學(xué)習(xí)的過程，我們只有尊重自然規(guī)律，客觀地評價和認(rèn)識我們企業(yè)信息化建設(shè)的水平和階段，采取切實可行的具有前瞻性的策略，積極穩(wěn)妥地推進(jìn)信息技術(shù)在企業(yè)中的應(yīng)用，決不能貪大求洋，更不能停滯不前。今天，我們已經(jīng)進(jìn)入了信息化建設(shè)的一個新階段，即將完成數(shù)字油田的初步建設(shè)任務(wù)，但很多新的問題已經(jīng)擺在我們的面前，需要我們逐個解決好。因此，我們必須做好充分的準(zhǔn)備，把基礎(chǔ)工作做扎實。

作者簡介：姜勇（1979-） 男， 工程師，遼寧大連人，目前從事企業(yè)經(jīng)營管理工作。