油田信息化关键技术研究及其应用

李晓夏

摘  要：随着我国信息技术的不断发展，当今油田生产领域也融入了信息技术，实现了油田信息化建设模式。特别是在“十三五”规划背景下，促进油田企业业务管理信息化、数据管理应用、自动化生产已经成为必然趋势，油田生产也逐渐从数字化逐渐朝向智能化管理迈进。基于此，该文首先提出油田信息化建设目标，进而提出油田信息化关键技术的应用。

关键词：油田信息化;关键技术;应用

中图分类号：TE319      文献标志码：A

0 引言

油田行业信息化、智能化是未来重要的发展趋势，这就需要油田开采企业紧抓时代机遇，全面引进信息技术、培养核心人才。通过全面加强软硬件投入，进一步完善信息系统，提高油田生产率。从客观发展现状来看，油田开采信息化并未止步，未来还有很多的信息化建设目标，也就是加强物联网、云计算、大数据、移动技术的应用，实现油田信息化的再一次升级，真正地实现“数字油田”建设目标。

1 油田企业信息化建设目标

现阶段，油田企业信息化建设目标是深度融合上游资产、资源、技术，结合当今项目要求，包括促进储量增长、提高生产力、深化油藏认知、提高运营安全性、加强协同、科学决策，实现资源共享、完善项目、自动化生产、科学化经营等目标，保证油田开采安全，推动智慧油田发展进程。并在此基础上，进一步解放劳动力、减少对环境污染，保障油田开采的综合效益。

2 油田信息化核心技术

油田信息化需要借助物联网、云计算等现代技术，但也要有核心技术的支持，其中oracle数据库、Java编程是不可或缺的技术。

2.1 oracle

oracle是甲骨文公司推出的关系数据库管理系统，具有使用便捷、可移植、功能丰富和适用性好等优势，是一种可靠、有效、吞吐量高的数据库方案，并且也是控制系统的建设核心。

2.2 Java

作为典型的软件开发技术，是一种面向对象的编程语言。Java不仅集成了C++语言优势，还将C++中难以理解的指针、多继承概念剔除，使Java具备了强大功能和简易的变成方法。Java具有面向对象、操作简单、安全性高、独立性强、可移植、多线程和动态性特点，并且可以编写多项应用程序。在控制系统中，Java就好像脑和调度员，是实现信息系统功能的重要一环。

3 油田信息化关键技术的应用

3.1 物联网技术

物联网可以实现物与物、人与物的连接，而实现油田信息化的功能，主要是利用物联网技术，通过信息化设备实现油田信息化功能。

首先，借助Java技术，结合油水井、站库标准化内容，对整个信息系统采集方案、控制功能、通信模式等展开针对性的设计与开发，量身定制信息化系统，保证油田开采应用的专业性。其次，借助Java開发管理软件，并连接自动功图仪，实时采集油井工况，通过Java编程软件判定数据是否达标，保证现场采油安全，节省能源使用量。再次系统自动读取设备编码，将所采集的信息数据自动传输到oracle数据库当中，并实时对设备运行状态在线管理，第一时间找出故障问题，保证维修效率。然后对监控图像全面分析，视频设备、传感器与oracle数据库连接，通过融入油田场景Java模型，对监控目标行为进行判定、报警。最后，在选择设备时，由于油田中大部分软件无法实现人员追踪或设备追踪，只能固定检测某些领域。因此要保证软件应用的灵活性，可以满足油水井口的开采要求，考虑到实现更多功能需要接入相关硬件，而硬件接入要有标准端口协议，这就需要由统一的软件读取端口标准，借助Java开发转换模块和转换程序，提供统一的接入标准，实现控制系统功能扩展。

3.2 云计算

3.2.1 基础设施云技术

针对不同领域的信息资源池技术，与Java构建模型结合，实现不同的资源映射，形成资源有效服务。其主要技术应用表现在3个方面。1）硬件信息实时采集技术，包括CPU、内存、网络等硬件信息获取方案，创建oracle数据库，采用动态信息数据加载方案，实时采集资源信息。2）实体资源和虚拟资源一体化调度中，采用统一调度方法，结合资源需求特性，对虚拟资源、专用实体资源全方位调度。3）负载均衡技术，借助服务在线迁移技术，分析迁移效率和资源饱和率，对整体性能展开评价。同时还要重点考虑负载均衡问题，结合负载变化，对各部分资源展开动态调度。

3.2.2 云平台技术

采用统一授权、工作流程、公用组件服务功能，部署统一、开放的工作环境。1）统一用户服务。采用实名制登记方案（单点登录），确保整个管理平台上用户行为的可追溯性，加强用户行为控制。2）统一授权服务。借助Java开发模块式平台，实现精细化功能授权，可以自定义岗位业务功能。3）统一工作流程服务，包括业务自动化处理、跨专业业务流转，根据工作数据流实现业绩考核、制度优化。4）统一应用服务。在Java编程和oracle数据库基础上，发展移动服务，根据勘探开发专业构建oracle功能组件库，提高功能组件复用率，并构建面向油田开采的应用商店。5）统一门户服务。个性化定制用户工作桌面，采用桌面、移动等多种应用方案。6）统一数据服务。采用oracle数据中心和应用库结合方案，对数据资源换统一管理、信息共享。

3.2.3 油田专业软件应用云技术

软件设计决定了服务功能，以Java语言为核心，构建地震、地质、数值模型，并在统一平台上实现软件共享，重点针对专业应用软件后台管理、负载均衡等情况，在oracle数据库平台上统一发布服务信息。用户通过各个端口即可提供个性化服务。同时，采用多应用智能桌面集成技术，将应用、物理机进行隔离，减少安全隐患，包括单点登录、Java软件环境自动部署、Java软件信息智能推送。并且利用许可智能管理技术，解决长期无效占用问题，提高许可利用率，减少资源浪费量。

3.3 大数据技术

大数据技术应用包括油田生产中的oracle数据库数据，由于油田生产数据繁多，这也对oracle数据库存储性能提出了更高要求。油田大数据应用主要涵盖了感知油田状态，通过全方位采集数据、地下指标等判定油田开发状况;将不同类型数据集的关联性分析，聚集多个数据集，加强不同类型数据的融合集成、关联分析。采用机器学习方法更快地提取数据价值，找出其中的价值规律，针对不同数据层级对oracle数据库信息进行搜索。结合数据集成、oracle数据库技术分析探井随钻分析。

3.4 智能决策

智能决策采用人工智能技术和专家数据库技术，可以根据油田数据信息为管理人员提供油田工程决策信息。1）结合地质条件构建Java框架模型，包括层位、断层和不整合等信息，保证Java框架模型的完整性和精准性。2）结合大数据技术和oracle数据库建设混合模型，生成有助于油气运移分析的网络数据模型。3）研究混合模型疏导要素定量模型建设方法，利用层位约束空间插值、沉积相关数据，将所采集的数据信息加入到框架模型、网络体系当中，为了后续输导能力计算提供支持。结合动力/阻力差最大方向原则，计算、筛选油气运移可能路径。4）采取最佳路径运移可视化技术研究，借助二维图、剖面图、三维图等可视化技术，用流线标注出油气运移路线，从而为后续开采奠定基础。

4 结语

综上所述，全面推动油田信息化建设，对推动油田开采事业发展有着重要意义，采用模型化、集成化建设方案使油田开采更有效率、更安全。在未来“十四五”期间，油田信息化建设还需要进一步朝向智能化方向迈进，全面追赶国际油田信息化发展态势。

参考文献

[1]段鸿杰，马承杰，刘焕宗.油田信息化关键技术研究及其应用[J].石油科技论坛，2015（3）：39-40.

[2]柯拥振，杨业.油田信息化关键技术研究及其应用[J].信息系统工程，2018，No.294（6）：27-29.