应用三维GIS技术提高油田勘探开发效果初探

张建丽

（中原石油勘探局信息中心，河南濮阳 457001）

应用三维GIS技术提高油田勘探开发效果初探

张建丽

（中原石油勘探局信息中心，河南濮阳 457001）

世界的本原是处于三维空间的，地球这个空间三维体就是勘探开发研究的对象。将三维GIS技术应用于油田生产，能够对油气勘探开发过程中的各种空间对象进行有效管理，有效分析潜在资源，实现管理决策空间和生产研究的可视化，为油田勘探开发提供科学的决策依据。

三维GIS；平台建设；技术研究；展示应用

地理信息系统（简称GIS），集遥感、测绘、计算机、地理学、空间科学及管理科学于一体，是一种分析和综合处理地理空间数据的技术系统。自20世纪60年代提出并逐步发展以来，GIS正在得到迅猛发展,特别是近年来GIS实现了从二维向三维跨越式的发展。三维GIS与传统的二维GIS相比，除了能描述空间对象之间的垂直关系，还能表达其平面关系，具有独特的管理复杂空间对象能力及空间分析能力，满足用户对空间信息的查询、统计、计算等需求，并能真实直观地加以展现。

油田勘探开发过程中要分析多种类型的数据：卫星影像、地震勘探、井位信息、油气水管线、地表地质研究等，利用三维GIS技术将这些信息集成起来，可以有效评估潜在石油资源，正确开展勘探开发部署。

1 平台建设

探区多、资源背景大是中原油田企业分布的特点。通过充分利用先进的数据库、计算机网络和信息可视化技术等，构建出能够从各应用系统获取数据信息的三维地理信息系统平台。三维可视化环境的出现，改变石油勘探开发各类信息的获取及展示方式，建成管理和操作人员所熟悉的现实仿真环境，实现油田业务集成再上新台阶。

GIS集成技术图

2 技术研究与应用展示

2.1 三维GIS数据库与发布技术研究

与空间关系、位置相联系的数据被叫做空间数据。Terra Builder可将各种遥感影像信息、地理信息等信息有效地合成在一起，创建三维空间数据库，实现各种格式、各种分辨率遥感信息的统一存储。想要使用户畅通无阻地浏览地形文件，就可以用Terra Gate的海量数据发布技术。

2.2 数据访问统一服务技术研究

油田生产过程涉及的业务数据很多，大体上可以划分为非结构化数据和结构化数据。数据访问统一平台的设计，可实现油田现有业务数据的整合、数据资源的管理一体化，从而为不同层面的应用提供简捷的数据访问服务。

2.3 三维可视化展示

地质勘探开发研究发展方向是用功能强大的三维可视化展示勘探开发信息。真实直观的三维空间展示是三维GIS可以提供的；可以改变观察地物距离调整观察角度，犹如身在其中；还提供测量分析，空间定位和对勘探开发业务对象的搜索等功能。实现基于遥感、GIS信息的查询可以通过GIS和遥感信息的结合来完成。

2.4 二维图形显示

二维图形是地质研究人员使用较多的图件，油田很多应用系统中的底图也多是二维图形。能够显示油田勘探形势图、构造图等，实现地理信息、地震工区及各类图件信息的有效组织。

2.5 二三维联动

在油田实际应用中，三维GIS和二维图形导航各有优缺，二者有效结合，才能够全面充分地发挥各自的优势，让用户使用起来得心应手。联动主要体现在三个方面：

（1）漫游联动：进行放大、缩小和平移等操作时，屏幕中心关注点在二维和三维上同步发生变化所引起的漫游移动。

（2）管理业务对象联动：删除、投放等操作使业务场景中业务元素发生数量变化时，在二维和三维发生业务元素显示数量变化时的联动。

（3）辅助联动：创建新的标注类元素；编辑自定义区域元素；元素位置移动时产生的同步；创建新的面、线、点元素等操作，进行消息传递时的辅助联动。

2.6 信息集成

集成现有勘探开发数据、勘探图件、油田二维地理信息，扩充石油勘探开发数据体系，不仅提供功能完善的信息查询，还提供较好的三维可视化效果。探井是最宝贵的勘探资源之一，大部分的勘探研究活动都围绕着探井而展开，实现对各类勘探元素的投放及属性关联查询；油田生产中有大量的开发信息，实现对开发元素的集成，可将开发井投放到三维场景中，开发关联右键菜单，实现对开发井基本信息的查询；可将二维GIS信息作为图层叠加在地理影像之上，这些GIS信息包括:井场线路、集输站库、输油气管线、注水管线、供电线路等。

3 结论与认识

三维GIS在油田生产中的应用，再现油气田野外地貌场景，提供业务对象的可视化展示，优化勘探开发信息的获取和展示方式，强化现有的决策支持系统和管理系统，实现地质研究、管理决策与现场勘探、施工一体化协同运作，为勘探开发水平的提升提供了有效的信息支持。

P208

A

1003-5168(2014)04-0054-01

张建丽(1976—)，女，工程师，主要从事信息技术训工作。