智能油田的數(shù)據(jù)治理工程及其應(yīng)用

孫恩斯 祖智慧

自我國(guó)開(kāi)始逐步建設(shè)智能油田，發(fā)展數(shù)據(jù)治理數(shù)字化以來(lái)，運(yùn)行效果十分理想，但在實(shí)際應(yīng)用中，還存在一定不足，如數(shù)據(jù)管理機(jī)制和反饋制度不健全，數(shù)據(jù)質(zhì)量難以有效把控等，在一定程度上增加了智能油田建設(shè)難度。2021年3月，油田信息化專家論壇舉辦，明確指出“十四五”期間，我國(guó)將全面推進(jìn)智能油田建設(shè)，大力推動(dòng)信息技術(shù)與油田資源、資產(chǎn)、活動(dòng)等深度融合，建立高效運(yùn)營(yíng)、精細(xì)管理、綠色安全的智能化油田，最大程度發(fā)揮出油田資產(chǎn)價(jià)值。

一、智能油田數(shù)據(jù)治理工程概念及建設(shè)原則

所謂數(shù)據(jù)治理，是以數(shù)據(jù)責(zé)任劃分清晰的基礎(chǔ)上，為有效使用、發(fā)揮數(shù)據(jù)價(jià)值而開(kāi)展的一項(xiàng)工程，是技術(shù)、管理、業(yè)務(wù)相互融合產(chǎn)生的實(shí)踐活動(dòng)。在油田數(shù)據(jù)治理工程中，企業(yè)處理數(shù)據(jù)信息時(shí)忽略了數(shù)據(jù)間之間的關(guān)聯(lián)性和互動(dòng)性，收集到的油田數(shù)據(jù)會(huì)分割為信息孤島和數(shù)據(jù)鴻溝這兩個(gè)主要問(wèn)題，導(dǎo)致數(shù)據(jù)混亂、處理難度較大，開(kāi)展規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)治理是智慧油田建設(shè)的重要環(huán)節(jié)。

油田數(shù)據(jù)治理工程建設(shè)應(yīng)當(dāng)堅(jiān)持以下思想：堅(jiān)持企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略及“六統(tǒng)一”原則，緊緊圍繞油氣勘探、評(píng)價(jià)、開(kāi)發(fā)與科研等主營(yíng)業(yè)務(wù)構(gòu)建戶數(shù)處理體系；將數(shù)據(jù)管理看作一個(gè)整體工程，加強(qiáng)數(shù)據(jù)處理科學(xué)研究，構(gòu)建持續(xù)優(yōu)化的數(shù)據(jù)處理工程迭代更新機(jī)制，強(qiáng)化新技術(shù)、新設(shè)備及新工藝的研究與應(yīng)用；重視思想轉(zhuǎn)型，從頂層設(shè)計(jì)規(guī)劃出發(fā)，實(shí)現(xiàn)IT思維至DT思維的轉(zhuǎn)變；直擊數(shù)據(jù)處理核心和關(guān)鍵，構(gòu)建數(shù)據(jù)——數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)——應(yīng)用的體系，瞄準(zhǔn)數(shù)據(jù)處理難點(diǎn)和痛點(diǎn)，利用信息技術(shù)解決實(shí)際難題；重視數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、管理及應(yīng)用各個(gè)環(huán)節(jié)的優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈全面智能化發(fā)展；制定契合企業(yè)發(fā)展和智能油田建設(shè)的規(guī)章制度，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理智能化、精準(zhǔn)化發(fā)展，繼而達(dá)到提升管理水平，提高生產(chǎn)效率及生產(chǎn)質(zhì)量的目標(biāo)。

以上述內(nèi)容為依據(jù)，文章對(duì)某油田數(shù)據(jù)治理工程中存在的信息孤島、數(shù)據(jù)鴻溝等數(shù)據(jù)共享難，數(shù)據(jù)處理缺少標(biāo)準(zhǔn)及實(shí)際應(yīng)用通道，數(shù)據(jù)質(zhì)量不佳難以實(shí)現(xiàn)高級(jí)別智能化應(yīng)用，數(shù)據(jù)使用部門多、管理難度大等問(wèn)題進(jìn)行分析，探究如何構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)治理工程體系，為智能油田建設(shè)構(gòu)建主體框架。

二、智能油田數(shù)據(jù)治理工程體系構(gòu)建

（一）數(shù)據(jù)治理工程體系構(gòu)建

在智能油田建設(shè)中，構(gòu)建完善數(shù)據(jù)治理工程體系是為了建立數(shù)據(jù)、使用者、擁有者、支撐系統(tǒng)之間的相互協(xié)調(diào)互補(bǔ)關(guān)系，確保企業(yè)相關(guān)人員及時(shí)得到準(zhǔn)確數(shù)據(jù)支撐和服務(wù)，目前，行業(yè)內(nèi)已經(jīng)形成了較為統(tǒng)一的數(shù)據(jù)治理體系框架，包含頂層設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)治理域、數(shù)據(jù)治理環(huán)境和治理過(guò)程等方面，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是組織、管理、技術(shù)、執(zhí)行體系四部分內(nèi)容。

一是，組織體系，油田數(shù)據(jù)治理是一項(xiàng)巨大系統(tǒng)工程，在實(shí)際治理過(guò)程中，倘若缺乏一個(gè)強(qiáng)有力組織領(lǐng)導(dǎo)機(jī)制為數(shù)據(jù)治理提供方向和指導(dǎo)，將會(huì)呈現(xiàn)一個(gè)較為混亂的數(shù)據(jù)處理情形。因此，需要按照油田數(shù)據(jù)規(guī)律，依照數(shù)據(jù)產(chǎn)出、應(yīng)用及管理的規(guī)律，設(shè)置相應(yīng)工作崗位和人員，起草編制相應(yīng)《油田數(shù)據(jù)資源管理辦法》，為數(shù)據(jù)治理提供有據(jù)可依的管理辦法和規(guī)章制度等，對(duì)數(shù)據(jù)治理過(guò)程進(jìn)行精細(xì)化管理；成立數(shù)據(jù)處理工程指導(dǎo)委員會(huì)，下設(shè)新數(shù)據(jù)正常化、歷史數(shù)據(jù)研究、開(kāi)發(fā)生產(chǎn)數(shù)據(jù)集成共享治理、主數(shù)據(jù)治理和技術(shù)支撐四個(gè)實(shí)施小組，包含業(yè)務(wù)主管、油氣生產(chǎn)、研究中心及信息技術(shù)等不同部門，加強(qiáng)數(shù)據(jù)處理管控能力，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息有序治理。

二是，技術(shù)體系，技術(shù)是數(shù)據(jù)處理工程的支撐，無(wú)論數(shù)據(jù)采集、整合和應(yīng)用，都需要技術(shù)支撐，在發(fā)展數(shù)據(jù)處理工程時(shí)，應(yīng)當(dāng)遵循“循序漸進(jìn)、不斷完善”的原則，以業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理為出發(fā)點(diǎn)，將相應(yīng)數(shù)據(jù)處理工具、處理技術(shù)等應(yīng)用其中，逐步實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)探查與分析，數(shù)據(jù)清洗與整理，數(shù)據(jù)集成與提取，數(shù)據(jù)融合和使用等功能。

三是，管理體系，智慧油田系統(tǒng)包括經(jīng)營(yíng)、工程技術(shù)及地面工程三個(gè)方面，在數(shù)據(jù)處理過(guò)程中，為確保真正發(fā)揮其價(jià)值，必須保證數(shù)據(jù)治理的合規(guī)性和科學(xué)性，需要結(jié)合企業(yè)實(shí)際、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)規(guī)范等建立數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)制，制定數(shù)據(jù)運(yùn)行規(guī)范、數(shù)據(jù)應(yīng)用規(guī)范、數(shù)據(jù)管理及監(jiān)督規(guī)范，利用信息技術(shù)構(gòu)建數(shù)據(jù)治理模型，保障數(shù)據(jù)質(zhì)量。

四是，執(zhí)行體系，在完成數(shù)據(jù)治理工作后，會(huì)形成一個(gè)較為完整的數(shù)據(jù)池，包含數(shù)據(jù)生產(chǎn)、應(yīng)用、管理、服務(wù)等機(jī)制，為企業(yè)數(shù)據(jù)分析、業(yè)務(wù)梳理、考核與評(píng)價(jià)、業(yè)務(wù)管控等提供強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)支持，顯著提升企業(yè)生產(chǎn)效率、管理水平，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

（二）數(shù)據(jù)治理工程處理方案分析

不同油田發(fā)展情況不同，因而需要采用的數(shù)據(jù)治理方式也存在差異，以某油田為例，針對(duì)其在數(shù)據(jù)治理工程存在的諸多問(wèn)題，提出具體解決處理方案，具體內(nèi)容如下：首先分析整體技術(shù)框架，如應(yīng)用技術(shù)、治理工具、數(shù)據(jù)池形成過(guò)程等；其次，給予強(qiáng)有力技術(shù)支持，以長(zhǎng)安大學(xué)自主研發(fā)出的Dasit技術(shù)為例，具體工作流程為：a.做好數(shù)據(jù)處理準(zhǔn)備工作（數(shù)據(jù)格式、數(shù)據(jù)體、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)等）；b.建立各類數(shù)據(jù)庫(kù)；c.根據(jù)實(shí)際需求利用流程編輯器、零編碼等進(jìn)行流程再造；d.進(jìn)行節(jié)點(diǎn)操作和數(shù)據(jù)提取，其中，bcd這三個(gè)步驟可通過(guò)數(shù)據(jù)界面設(shè)計(jì)器或數(shù)據(jù)推送器進(jìn)行可視化管理，同時(shí)，該技術(shù)還具有強(qiáng)大數(shù)據(jù)讀取能力，及多種數(shù)據(jù)處理方式，專業(yè)GIS分析工具及實(shí)施推動(dòng)功能，十分便捷便能完成數(shù)據(jù)提取、清洗、整理與推動(dòng)；最后，重視數(shù)據(jù)池處理，數(shù)據(jù)池一般存儲(chǔ)在云端，是包含各種格式（Oracle或 MySQL）、體量巨大的數(shù)據(jù)庫(kù)，是整個(gè)數(shù)據(jù)處理工程的核心，是利用虛擬大數(shù)據(jù)技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)等為基礎(chǔ)構(gòu)建出的系統(tǒng)，由此可見(jiàn)，數(shù)據(jù)庫(kù)具有十分強(qiáng)大的包容性，可以兼容多種不同數(shù)據(jù)格式及其他非數(shù)據(jù)內(nèi)容，也可同時(shí)存在多個(gè)數(shù)據(jù)池，這些書(shū)數(shù)據(jù)池相互獨(dú)立，互不干涉，大小不定且缺少邊界限制，具有很大延展性。

三、智能油田數(shù)據(jù)治理工程實(shí)踐應(yīng)用

（一）工程案例

在油田數(shù)據(jù)處理工程中，油井分析是十分重要的一項(xiàng)工作，包含開(kāi)關(guān)井?dāng)?shù)據(jù)表、油井產(chǎn)量數(shù)據(jù)表、單井基礎(chǔ)信息表，這三張表均存儲(chǔ)在A系統(tǒng)庫(kù)內(nèi)，在以往的數(shù)據(jù)處理中，由于數(shù)據(jù)庫(kù)體量過(guò)于龐大和繁雜，若想查詢某條信息，往往需要數(shù)十分鐘時(shí)間，且還需要仔細(xì)查找不同表格數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)，統(tǒng)計(jì)關(guān)井前產(chǎn)量，確保數(shù)據(jù)完整，處理效率十分低下，且數(shù)據(jù)信息準(zhǔn)確性難以保障，是一種極為落后的數(shù)據(jù)處理方法，必須及時(shí)進(jìn)行改進(jìn)。

（二）實(shí)踐應(yīng)用

針對(duì)這一問(wèn)題，文章分別從數(shù)據(jù)查詢、自動(dòng)統(tǒng)計(jì)及報(bào)表推送三方面進(jìn)行優(yōu)化，第一，數(shù)據(jù)查詢，若想提高查詢效率和查詢有效性，可以遵循管理體系規(guī)則，將這三個(gè)表數(shù)據(jù)信息同步上傳至數(shù)據(jù)池中，利用大數(shù)據(jù)分析與計(jì)算功能，快速反應(yīng)查詢信息，將以往數(shù)十分鐘查詢時(shí)間縮短至數(shù)秒內(nèi)；第二，自動(dòng)統(tǒng)計(jì)，自動(dòng)統(tǒng)計(jì)方面僅僅改進(jìn)統(tǒng)計(jì)方法收效有限，必須加強(qiáng)信息技術(shù)應(yīng)用，利用技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)細(xì)信息自動(dòng)統(tǒng)計(jì)與分析，如利用Datist技術(shù)制作單井關(guān)井?dāng)?shù)據(jù)臺(tái)賬處理流程，利用其強(qiáng)大可視化和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)能力對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，相關(guān)人員無(wú)需掌握專業(yè)復(fù)雜的數(shù)據(jù)庫(kù)知識(shí)和編程知識(shí)就能快速得到數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果；第三，報(bào)表推動(dòng)，當(dāng)上述工作流程完成后，可直接利用Datist技術(shù)中輸出獨(dú)立報(bào)表，也可借助數(shù)據(jù)推送器將報(bào)表推送至相關(guān)人員。

（三）實(shí)施效果

實(shí)踐表明，在智慧油田數(shù)據(jù)治理過(guò)程中，數(shù)據(jù)采集、處理、同步、應(yīng)用、數(shù)據(jù)池建立都離不開(kāi)技術(shù)的支撐，利用相關(guān)技術(shù)能夠帶來(lái)十分明顯的優(yōu)勢(shì)和助力，

這說(shuō)明，數(shù)據(jù)治理工程價(jià)值實(shí)現(xiàn)需要積極構(gòu)建集組織體系、技術(shù)體系、管理體系及執(zhí)行體系于一體的數(shù)據(jù)治理工程體系；要重視數(shù)據(jù)治理工具、技術(shù)的使用，強(qiáng)化數(shù)據(jù)池處理；積極應(yīng)用新興技術(shù)，有效解決數(shù)據(jù)共享和集成問(wèn)題，縮短原有系統(tǒng)數(shù)據(jù)查詢時(shí)間，提高數(shù)據(jù)查詢有效性。相關(guān)資料顯示，截至目前，該油田已經(jīng)簡(jiǎn)稱生產(chǎn)指揮中心一座、監(jiān)控終端三個(gè)，實(shí)現(xiàn)了由數(shù)控中心直接下達(dá)生產(chǎn)指令至基層生產(chǎn)單位的目標(biāo)，數(shù)據(jù)傳輸率和數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率分別達(dá)到95%、97.5%以上，探索出了一套符合企業(yè)發(fā)展的數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型發(fā)展有效路徑，在這其中，數(shù)據(jù)處理工程發(fā)揮著事關(guān)重要的積極作用，將是智慧油田建設(shè)與發(fā)展的重要基石。

作者單位：大慶油田第四采油廠信息中心