韋俊榮 張興霞 陳青
(中海油渤海石油管理局)
摘要 隨著油田信息技術應用的逐步深化,企業地質資料信息化的要求在傳統地質資料信息化的基礎上,進壹步延伸到地質工作資料源頭、業務流轉過程、資料綜合利用全領域的企業數據治理,實現從傳統實體檔案管理、地質樣品管理、電子文件管理上升到企業數據管理的更高水平。本文結合渤海油田地質資料信息化實踐,闡述了油田地質資料信息化建設的總體思路、發展歷程及取得成果,對其他領域的地質資料信息化建設實踐具有壹定的借鑒意義。
關鍵詞 地質資料 信息化 數據資源
1 概述
中海油渤海油田油氣產量從21世紀初不足1000×104t 跨越到2010年的3000×104t,2015年將實現3500×104t,2020年計劃上產到4000×104t。隨著油氣田勘探、開發數量的日漸增加,館藏地質資料中成果地質檔案已達30余萬件,巖心7289m,巖屑59.8萬包,原油樣品6.2×104L,且每年正以數以萬計的速度快速增長。同時,隨著數字油田技術的不斷發展,人們在地質資料利用的細粒度、結構化、服務模式方面產生了更高的需求,這給油田地質資料管理帶來了前所未有的挑戰。為此,渤海油田近6年來針對地質資料管理業務中存在的客觀問題和應用需求,以及結合國土資源部“地質資料信息服務集群化產業化”的要求,在中海油勘探部及信息管理部的領導下,以國土資源部《地質資料管理條例》精神為指導,開展了不同層次、多種形式的信息化工作,特別是通過多個專題項目的實施,地質資料信息化建設得到了空前的快速發展。不僅在地質資料數據資源建設和應用綜合管理平臺建設上取得了豐碩的成果,而且在地質資料的管理方法、技術手段、體系建設上也有了很大的提高,紮實推進了地質資料信息服務集群化產業化工作,使地質資料信息的應有價值得到進壹步發揮,更好地實現了地質資料信息服務於企業和社會的功能。
2 渤海油田地質資料信息化建設
2.1 總體目標
渤海油田地質資料信息化建設工作以“資料信息服務集群化產業化”為原則,全面提高地質資料數字化信息化程度,不僅滿足企業和社會對各類地質資料集中目錄檢索、全文檢索的利用需求,而且要全面提升地質檔案信息化管理的整體水平,實現地質資料管理從傳統實體管理上升到企業數據治理的更高水平,持續滿足後續數據專業應用需求,為實現地質資料專業數據集中管理、文檔壹體化管理、數據資源整合挖掘和數據***享利用奠定堅實基礎,從而為渤海油田科研生產、經營管理等提供更有效的服務,在真正意義上實現檔案管理工作為企業經濟效益最大化服務。
2.2 信息化建設情況
根據油田地質資料信息化建設的總體目標,渤海油田地質資料信息化建設主要完成了數據資源建設、應用系統平臺建設以及地質資料信息化技術研究等工作。
2.2.1 地質資料資源建設
渤海油田地質資料資源建設是為地質資料管理應用平臺提供非結構化數據、結構化數據以及元數據。渤海油田通過地質資料資源建設基礎工作大幅度提高了地質資料數字化信息化程度。目前油田地質資料數字化程度已達到97%,為地質資料深度綜合開發利用和數據***享打下了堅實的基礎。同時,在地質資料資源建設過程中,渤海油田檔案管理部門還開展了地質資料信息化標準規範體系研究,建立了支撐地質資料信息化建設的規範制度體系。
2.2.2 應用系統平臺建設
渤海油田在開展地質資料資源建設的基礎上,開發了“地質資料管理應用平臺”,涉及“數字文檔中心”、“地質檔案綜合管理系統”、“油田專業數據庫系統”等子系統。通過地質資料管理和應用平臺的建設,不僅實現了多源頭地質資料數據標準、格式規範化管理,同時實現了地質資料數據的多層次應用和系統間的互聯互通與信息***享。
2.2.3 地質資料信息化技術研究和應用
為了更好地推進地質資料資源建設和系統平臺建設的工作,渤海油田還加強了地質資料信息化技術研究,內容主要包括地質檔案數字化、地質樣品數字化、石油地質專業數據管理三大領域的研究,在開發實體檔案數字化、智能化管理的同時,研究地質資料專業數據管理、石油數據模型、庫體結構、非結構化文檔分類、存儲及元數據管理標準等。隨著這些方面信息技術的積累和提升,不僅拓寬了渤海油田地質資料深度綜合開發和利用的廣度,而且延伸了地質資料信息服務的深度。
2.3 信息化實施歷程
2.3.1 第壹階段(2009~2011年)
自2008年底開始,在渤海油田統壹部署下,開展了以“資料電子化”、“勘探成果資源建設”、“開發生產井資源建設”3個專題為核心的信息化資源建設工作。項目實施以館藏歷史資料電子化掃描、文本OCR識別、文檔規範化整理為基礎,開展地震、鉆井、錄井、測井、測試、分析實驗、油氣生產各專業資料的結構化數據采集、規範化整理工作。
2.3.2 第二階段(2012~2013年)
自2011年底開始,在前期數據資源建設的基礎上,渤海油田開展了以資源管理、利用為目的的“數字文檔中心”、“勘探成果數據與資料數據系統”、“開發生產信息系統”等專題平臺建設和後續新增資料的資源建設工作。項目實施以油田個人工作文檔、公司電子文件、檔案資料3 級綜合管理體系建設為核心,面向油田勘探、開發、生產各業務領域,開展地質資料移交、接收、整理、著錄、編目、管理、利用、匯交全過程信息化平臺建設工作。
2.3.3 第三階段(2013~2014年)
針對渤海油田實物地質資料管理的信息化工作,渤海油田檔案管理部門重點開展了館藏設施建設、數字化專用設備試制等工作,特別是巖心巖屑高分辨率巖心巖屑影像采集設備的成功研制,有力推動巖心巖屑影像高分辨率數字化采集工作的開展,滿足了用戶遠程觀樣、遠程取心等需求,進壹步拓展了地質資料信息服務產業鏈。
3 取得的成果
3.1 原始與成果地質資料管理及信息化
渤海油田大規模的資源建設工作歷時3年多,投入了大量的人力、物力和財力,累計處理館藏歷史資料合計923萬頁(折合A4大小),其中完成圖件163萬頁、報告760萬頁及相關資料的結構化數據采集等工作。通過多年的信息化建設,地質資料檔案管理具備了良好的基礎設施、先進的技術手段,更是培養了壹支業務精、素質高的專業化隊伍。目前館藏資料電子化程度已達97%以上,不僅可以滿足不同層次資料細粒度、結構化利用需求,而且在項目實施過程中,渤海油田還建立了中海油地質資料數字化相關技術規範,標準延伸到了文本識別、數據校對、成果組織環節,切實填補了中海油相關企業標準的空白,並開發了自主版權的地質資料電子化加工管理系統平臺,全面實現了地質資料數據加工的流程化、標準化。
3.2 實物樣品地質資料管理及信息化
目前渤海油田巖心、巖屑等樣品數字化已達90%的水平,通過地質資料管理和應用平臺。不但實現了對地質樣品基礎數據、圖像數據、專業報告、鑒定數據以及業務流程的綜合管理,而且更實現了對地質樣品全生命周期的動態跟蹤,並主導編寫了中海油《巖心壁心巖屑圖像采集技術規範》。
3.3 實物檔案數字化設備研制
圍繞落實國土資源部《推進地質資料信息服務集群化產業化工作方案》(國土資發〔2010〕113號)精神,創新地質資料信息服務新模式,渤海油田研發了壹套高分辨率巖心巖屑實物影像采集設備,設備集巖心、巖屑、壁心等多種樣品白光、熒光高分辨率掃描和顯微掃描功能於壹體,很好地實現了設備系統自檢、激光自動測距、自動采集控制、自動幾何校正、自動圖像拼接、自動切割、自動命名、自動存儲的全過程自動化采集。尤其特有的定點高分辨率實時顯像技術,為專業技術人員提供了遠程巖心巖屑觀樣和相關技術研究的信息服務新模式,並整體提高了渤海油田實物檔案信息化水平和檔案服務能力。該技術研究獲得了新型實用專利2項,軟件著作權3項。
3.4 地質資料數據集成應用
渤海油田通過“數字文檔中心”、“地質檔案綜合管理系統”、“油田專業數據庫系統”形成了系統化、多層次的地質資料管理與應用,不僅拓寬了地質資料數據利用深度和廣度,同時通過渤海油田“地質資料管理應用平臺”與國土資源部的“石油天然氣地質資料委托管理系統”、“全國地質資料匯交監管平臺”、“油氣鉆井數據庫”有效對接,實現了數據互通和***享,進壹步做實做強了委托保管工作。
4 總結與思考
4.1 渤海油田地質資料信息化建設存在的問題
1)由於歷史原因、技術能力限制、機構變動等眾多因素,渤海油田油氣地質資料保管部門掌握的資料和數據,還沒有達到理想的完整和準確,特別是當前油田地質資料的生產者、管理者、保管者、利用者、監管者被分割在不同管理體系下,條塊分割,給地質資料管理和協調工作帶來了較大的挑戰。
2)渤海油田油氣地質資料信息化專業隊伍建設、信息化標準建設需要進壹步加強和完善,這樣才能與渤海油田快速發展保持壹致,從而更好地為油田勘探開發提供優質服務。
3)當前地質資料數據資源的分布式存儲,多系統、多平臺、多頭管理部門,給地質資料的統壹、規範化管理帶來了巨大挑戰。更為重要的是,渤海油田內部還缺乏壹個長效工作機制,以確保地質資料從產生到最終歸檔所經歷跨專業、跨部門、跨系統的漫長流程中,能夠得到全面、可靠、有效的控制。
4.2 渤海油田地質資料信息化建設的思考
1)渤海油田通過地質資料信息化建設實踐,深刻認識到油田地質資料信息化必須加強資料源頭管理,建立健全資料產生部門、業務管理部門、檔案管理部門的歸檔制度及規範流程體系,把現場地質資料收集與現場地質監督崗位考核相關聯,並且責任落實到人,以確保地質資料歸集的全、準性。同時,還要利用油田數字文檔中心系統平臺,以便對油氣地質資料流轉過程涉及的部門人員進行專業資料收集與歸檔培訓,使他們明確資料的收集範圍、歸檔時間及歸檔標準,並與年度考核指標相關聯,從而推動油氣地質資料文檔壹體化管理。
2)隨著渤海油田的快速發展,需要進壹步加強地質資料管理的技術研究工作,提升軟實力。在專題平臺建設過程中,我們深刻地認識到地質資料的多層次利用需求。我們對 POSC(Petrotechnical Open Standards Consortium)、PPDM(Public Petroleum Data Model Association)等標準石油數據模型、ISO的OAIS(開放檔案信息系統)參考模型、油氣勘探開發壹體化計算平臺進行了深入研究,為未來地質資料數據的深層應用和信息綜合服務打下了基礎。
3)對地質資料實物樣品管理利用的再認識。實物地質資料是中海油企業巨資投入獲得的寶貴財富。樣品具有原始性、唯壹性、不可再生性和易毀性,又具有可重復利用,並包含豐富的地質信息。因此,為其建立電子副本,利用數字化技術開展相關的樣品處理、保管保護、分析利用則具有非常重要的積極意義。通過前期的科研工作,我們掌握了巖心巖屑高分辨率、高清晰的圖像采集技術,實現了實物樣品及其相關成果資料、原始資料的集成關聯,為企業、社會科研人員提供了方便、快捷的資料利用途徑,也為未來利用圖像模式識別技術開展熒光面積統計、含油產狀鑒定、孔洞裂縫定量統計、粒度分析等深化應用和集成服務奠定了堅實基礎。
5 工作拓展及前景展望
5.1 工作拓展
為了提高勘探、開發、實驗、綜合研究各業務系統地質資料源頭數據管理水平,圍繞渤海油田地質資料信息化業務,必須建立起壹套與企業發展模式相適應的規範和保障機制,以確保今後所有地質工作中形成的文檔數據,能在各環節按照相應的業務流程、操作規範及時、有效地被地質資料管理者所捕獲。尤其重點需要加強從各業務系統到油田電子文件系統的資料歸集和自動推送研究,強化電子文件系統對地質資料歸集業務的主通道作用,從而實現電子文件系統到地質檔案系統的文檔壹體化管理,最終達到整個油田全領域地質資料完整性、及時性的管理。
5.2 前景展望
渤海油田地質資料管理將繼續以數字化檔案管理為核心,以信息技術為基礎,以國土資源部《推進地質資料信息服務集群化產業化工作方案》(國土資發〔2010〕113號)文件為指導,堅持統壹部署、分步實施的原則,最終將建設成業務系統、電子文件系統、地質檔案系統3層體系架構模型,實現地質資料檔案實體管理與專業數據管理高度融合,從傳統的實體保護保管為主,轉向數字化在線檢索、自動推送為主,並且提供目錄與內容、實體與電子、文檔與數據多層次細粒度的信息化管理模式,最大限度地發揮地質資料在油氣勘探、開發、科研、生產和決策中的重要作用,更有效地服務於企業和社會。
6 結語
當今時代,知識創新已經成為社會進步的主要推動力,信息技術的發展和計算機網絡的普及也為實現油氣地質檔案信息資源的知識集成提供了重要的技術手段。渤海油田地質資料信息化建設工作正方興未艾。當我們孜孜以求、卓有成效地加快地質資料信息化建設時,地質檔案資料管理整體水平與綜合效益這棵大樹就會結出豐碩的果實,為渤海油田地質檔案工作的創新發展開辟更為廣闊的天地,進而為渤海油田生產和管理發揮其應有的價值和作用。
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