淺談渤海油田鉆完井?dāng)?shù)據(jù)系統(tǒng)化智能化應(yīng)用

許小舟

中海油能源發(fā)展股份有限公司工程技術(shù)分公司 天津 300459

1 系統(tǒng)開發(fā)背景

從渤海油田1967年實(shí)施的第一口井“海1井”以來，歷經(jīng)半個多世紀(jì)的洗禮，如今渤海油田已成為全國第一大原油生產(chǎn)基地，已鉆探井2000多口，生產(chǎn)井5000多口，鉆完井?dāng)?shù)據(jù)管理歷經(jīng)紙質(zhì)保存、非系統(tǒng)電子化保存、WellView數(shù)據(jù)系統(tǒng)引用、Wellreport 鉆完井報表體系開發(fā)應(yīng)用，鉆完井基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理得到了不斷提升，但鉆完井?dāng)?shù)據(jù)不標(biāo)準(zhǔn)、不規(guī)范、不系統(tǒng)、不完全智能的問題依然沒有根本解決，鉆完井專業(yè)原有信息系統(tǒng)14套，涉及作業(yè)支持、作業(yè)設(shè)計(jì)及業(yè)務(wù)管理等方面，但多數(shù)系統(tǒng)年代久遠(yuǎn)，技術(shù)老舊，需求變化單一，“煙囪式”管理問題突出，特別是地質(zhì)、油藏、鉆完井、生產(chǎn)等各專業(yè)圍繞井筒數(shù)據(jù)依然是孤島，形成的數(shù)據(jù)未能有效成為一體。中海油作為世界500強(qiáng)央企，其奮斗目標(biāo)就是實(shí)現(xiàn)世界一流能源公司，管理上也是瞄準(zhǔn)現(xiàn)代化、數(shù)字化和智能化，渤海油田作為中海油率先實(shí)現(xiàn)世界一流的先鋒隊(duì)，自然占有舉足輕重地位的鉆完井其數(shù)據(jù)管理也要跟上時代的步伐，實(shí)現(xiàn)鉆完井?dāng)?shù)據(jù)系統(tǒng)化智能化應(yīng)用迫在眉睫。

2 系統(tǒng)開發(fā)應(yīng)用思路

新鉆完井?dāng)?shù)據(jù)系統(tǒng)必須能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)集中存儲，數(shù)據(jù)滿足規(guī)范化系統(tǒng)化智能化要求，保留歷史數(shù)據(jù)資產(chǎn)唯一有效性，實(shí)時動態(tài)自動提取新數(shù)據(jù)入“湖”，兼容集團(tuán)公司勘探開發(fā)數(shù)據(jù)一體化系統(tǒng)，主要作法如下：

2.1 修訂完善鉆完井?dāng)?shù)據(jù)采集及錄入規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)

針對新形勢要求，不斷修訂并建立健全鉆完井設(shè)計(jì)、鉆完井作業(yè)及鉆修機(jī)等方面數(shù)據(jù)采集標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，包括鉆完井?dāng)?shù)據(jù)采集規(guī)范、鉆完井?dāng)?shù)據(jù)質(zhì)量規(guī)范及鉆完井?dāng)?shù)據(jù)采集管理制度，有效形成采集規(guī)范、采集管理制度、數(shù)據(jù)質(zhì)量規(guī)范及考核制度等配套措施，為源頭數(shù)據(jù)100%實(shí)時有效采集夯實(shí)基礎(chǔ)，其中，鉆井?dāng)?shù)據(jù)采集規(guī)范圍繞1個一級業(yè)務(wù)，4個二級業(yè)務(wù)，7個三級業(yè)務(wù)，23個業(yè)務(wù)活動、106個數(shù)據(jù)集、1432個數(shù)據(jù)項(xiàng)進(jìn)行，如圖1所示；完井?dāng)?shù)據(jù)采集規(guī)范圍繞1個一級業(yè)務(wù)，4個二級業(yè)務(wù)，12個三級業(yè)務(wù)，21個業(yè)務(wù)活動、138個數(shù)據(jù)集、1967個數(shù)據(jù)項(xiàng)開展，如圖2所示。

圖1 鉆井?dāng)?shù)據(jù)采集規(guī)范構(gòu)成

圖2 完井?dāng)?shù)據(jù)采集規(guī)范構(gòu)成

2.2 開發(fā)新鉆完井?dāng)?shù)據(jù)系統(tǒng)平臺

開發(fā)新鉆完井系統(tǒng)平臺，不但兼容原報表系統(tǒng)，自動提取鉆完井作業(yè)工程參數(shù)及作業(yè)日志，并重新設(shè)增加鉆完井基本設(shè)計(jì)及施工設(shè)計(jì)，以及鉆完井管理等相關(guān)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)源頭數(shù)據(jù)一次性采集入湖，見圖3，未來還考慮增加業(yè)務(wù)協(xié)同管理平臺，分解年度經(jīng)營考核目標(biāo)、實(shí)現(xiàn)逐級分解，并夯實(shí)考核目標(biāo)落實(shí)到日常生產(chǎn)活動上，見圖4。

圖3 鉆完井?dāng)?shù)據(jù)系統(tǒng)平臺

圖4 鉆完井業(yè)務(wù)協(xié)同平臺

2.3 清洗歷史數(shù)據(jù)并遷移

根據(jù)新系統(tǒng)開發(fā)應(yīng)用要求，應(yīng)首先梳理清洗歷史數(shù)據(jù)，按照新規(guī)范要求完善數(shù)據(jù)并遷移，這些數(shù)據(jù)分為核心結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)及非核心非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，工作側(cè)重點(diǎn)在機(jī)構(gòu)化數(shù)據(jù)上，通過對接新系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)遷移，為了保證遷移數(shù)據(jù)質(zhì)量，應(yīng)組織對導(dǎo)入數(shù)據(jù)進(jìn)行抽檢，抽檢比率不低于5%，確保歷史數(shù)據(jù)新源頭的正確有效性。

2.4 補(bǔ)錄歷史缺失數(shù)據(jù)完善新系統(tǒng)數(shù)據(jù)

為了保持新鉆完井?dāng)?shù)據(jù)系統(tǒng)完整性，需要組織人工補(bǔ)錄歷史井資料，不斷將鉆完井設(shè)計(jì)、鉆完井日報、完井報告等按照新要求補(bǔ)錄進(jìn)入新系統(tǒng)，并建立錄入數(shù)據(jù)質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，組織對補(bǔ)錄數(shù)據(jù)質(zhì)量進(jìn)行不低于10%的抽檢，確保歷史數(shù)據(jù)可靠性。

3 技術(shù)方法

3.1 搭建鉆完井?dāng)?shù)據(jù)采集存儲平臺

根據(jù)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范建立新的鉆完井?dāng)?shù)據(jù)采集模型，鉆完井現(xiàn)場新作業(yè)填報Report 系統(tǒng)，系統(tǒng)數(shù)據(jù)與云端數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)一體化對接，新填報井?dāng)?shù)據(jù)包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、油氣層數(shù)據(jù)、測斜數(shù)據(jù)、井眼軌跡、下套管、固井、井口、射孔、防砂、完井生產(chǎn)管柱、地層測試、井口設(shè)備、試壓等數(shù)據(jù)直接入湖；通過數(shù)據(jù)遷移及補(bǔ)錄的數(shù)據(jù)輸入Report系統(tǒng)，然后通過該系統(tǒng)導(dǎo)入進(jìn)湖；鉆完井基本設(shè)計(jì)及施工設(shè)計(jì)，以及鉆完井管理等相關(guān)內(nèi)容在新平臺填寫，可同步上傳入湖；數(shù)據(jù)存儲依托云端數(shù)據(jù)庫，分遠(yuǎn)程服務(wù)器端云端數(shù)據(jù)庫和現(xiàn)場客戶端邊緣數(shù)據(jù)庫兩部分，云端數(shù)據(jù)庫兼容現(xiàn)有Report數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)，保證數(shù)據(jù)無縫融合，同時還有數(shù)據(jù)擴(kuò)容功能。

3.2 源頭數(shù)據(jù)采集

依據(jù)鉆完井?dāng)?shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，將老井資料清洗遷移，補(bǔ)錄缺失歷史數(shù)據(jù)，整合后存儲導(dǎo)入湖中，新井?dāng)?shù)據(jù)通過Report系統(tǒng)及新開發(fā)的鉆完井?dāng)?shù)據(jù)平臺一次性源頭輸入，新系統(tǒng)還提供LAS文件導(dǎo)入接口，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場錄井、泥漿及電測數(shù)據(jù)解析與存儲，并無縫上傳入湖存儲。

4 應(yīng)用效果

統(tǒng)一規(guī)范鉆完井?dāng)?shù)據(jù)推動數(shù)據(jù)自由安全流動，同時協(xié)同開展設(shè)計(jì)、實(shí)時輔助決策支持，有效提升鉆完井?dāng)?shù)據(jù)分析效率和質(zhì)量，助力公司提效降本，每口井?dāng)?shù)據(jù)分析統(tǒng)計(jì)至少減少0.5人工時。同時，新鉆完井系統(tǒng)固化采集過程，統(tǒng)一業(yè)務(wù)應(yīng)用，增強(qiáng)業(yè)務(wù)協(xié)同，深化了精細(xì)管理，滿足公司數(shù)字轉(zhuǎn)型需求，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)與應(yīng)用分離，更好發(fā)揮數(shù)據(jù)資產(chǎn)價值，有力支撐鉆完井業(yè)務(wù)長期高質(zhì)量發(fā)展。

5 結(jié)論與建議

（1）鉆完井?dāng)?shù)據(jù)系統(tǒng)化智能化應(yīng)用首先實(shí)現(xiàn)鉆完井實(shí)時數(shù)據(jù)源頭自動采集及數(shù)據(jù)質(zhì)量自動檢測，為井筒全壽命周期數(shù)據(jù)管理夯實(shí)基礎(chǔ)；

（2）自動分享數(shù)據(jù)，有效降低人工統(tǒng)計(jì)，高效低成本完成日報、月報、年報及其它統(tǒng)計(jì)工作；

（3）保持鉆完井?dāng)?shù)據(jù)完整，可有效提升鉆完井設(shè)計(jì)質(zhì)量，通過精準(zhǔn)設(shè)計(jì)助力精準(zhǔn)施工；

（4）有效支持鉆完井作業(yè)動態(tài)管理，在復(fù)雜情況和事故處理過程通過自動分享數(shù)據(jù)，為專家科學(xué)決策奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)；

（5）圍繞井筒有效搭建數(shù)據(jù)一體化平臺，實(shí)現(xiàn)井筒勘探、開發(fā)和生產(chǎn)全壽命周期的動態(tài)科學(xué)管理；

（6）系統(tǒng)好壞關(guān)鍵在于用，應(yīng)側(cè)重結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)進(jìn)行不斷優(yōu)化調(diào)整，保持系統(tǒng)實(shí)用高效才會有生命力。

（7）應(yīng)同步推進(jìn)業(yè)務(wù)協(xié)同發(fā)展，盤活圍繞井筒形成的全壽命周期數(shù)據(jù)資產(chǎn)，讓數(shù)據(jù)資產(chǎn)真正發(fā)揮應(yīng)有價值。