应用研究 采集技术在石油勘探开发中的应用研究 朱文妹 (中国石化石油勘探开发研究院北京100083) 摘要:进入新世纪,各产业飞速发展,能源——尤其是基础的石油能源变得尤其重要和不可或缺,随着我国石油公司在海外的不断扩张,在勘探开发 等生产过程中,产生了海量的原始数据。如何将这些数据有效、迅速、准确的传输至国内,并形成决策管理层需要的形式展现出来成为当务之急。由 此,智能化远程数据采集技术应运而生,成为实现石油勘探开发数据传输的有效保障。 关键词:智能化远程数据采集石油勘探开发 中图分类号:TP311 文献标识 ̄Eaj:A 文章编号:1007—9416(20l5)10—0050—02 石油是一种重要的战略资源,渗透到经济、军事、工业和交通等 将通信芯片、存储芯片等集成在一块电路板上,使其具有发送通过 各方面,而随着石油工业的迅速发展,对于国际石油海外业务的深 远程数据采集模块平台收发短消息、语音通话、数据传输等功能。远 度开拓,在石油产生过程中,即勘探开发等工作中产生了大量的生 程数据采集模块可以实现普通远程数据采集模块手机的主要通信 产、经营、科研数据,这些数据因规范各异,标准各异,员工差异等因 素,表现出不同类型,难以统一,因此在数据采集上产生了一定的困 功能,也可以说是一个“精简版”的手机。电脑、单片机、ARM可以通 过RS232串口与远程数据采集模块相连,通过它指令控制模块实现 难,以至海量数据集中汇总困难。数据集中汇总的延迟造成了国内 各种语音和数据通信功能。国内初期,远程数据采集模块主要是韩 领导层对于庞大海外油田最新资讯了解的相对延迟,从而对石油勘 国和欧洲公司提供,例 ̄NAnyData和Wavecom公司;近两年,国内的 探开发业务的决策产生影响。面对石油行业日益激烈的竞争,及时 华为和中兴业推出了自己的高质量远程数据采集模块模块,才使得 掌握第一手信息变得尤为重要,而信息的基础——生产数据的及时 整体价格下浮。目前,常见的型号包括华为的EM200、Anydata的 准确采集传送可谓重中之重。 DTGS一800NWavecom的Q2358/2438等模块。这些模块都具有远程 1概述 国际石油勘探过程中的数据与国内的数据具有很大的差异,首 先国际油公司的数据标准种类多,覆盖面广,比如勘探开发数据有 PPDM(公共石油数据模型),管道数据有PODS(管带开发数据标准), 井场信息传输有WITSML等,且数据标准扩展较快。其次对于入库 数据的质量有严格的要求,能够让用户满意的数据就是高质量的数 据,他们奉行“完整性、一致性、有效性”标准来衡量勘探开发数据质 量。最后,即是各石油公司要求的时效性,现场数据的及时传送,及 时分析,对于决策和生产优化有着至关重要的作用。 远程数据采集系统是集现代数字通信技术、计算机软硬件技术 和石油工业技术相结合的一种综合性实时信息采集与分析处理系 数据采集模块1x的数据传输功能,也都内置了TCP/IP通信协议栈。 由于中国电信运营远程数据采集模块平台后,带动了业务迅猛增 长,使得整个远程数据采集模块市场也迅速发展起来。目前,远程数 据采集模块主要应用于移动数据传输领域,包括车辆导航监控、智 能抄表、远程数据采集等领域,尤其是在带宽要求比较高的多媒体 传输领域,远程数据采集模块具有明显的带宽优势。 智能化的远程数据采集系统是在远程数据采集系统基础上发 展出来的,其基础仍是PC机和光纤网络,不同的是该系统充分利用 了邮件系统和MicrosoR公司的产品Excel办公软件,并且根据石油 主业研究人员的需求进行报表设计,利用智能化的远程数据采集工 具,实现数据远程采集,并实现数据的及时准确的录入、展示及应 用。 统。它是一种在现代科技环境下,根据需求所产生的一种采集方式, 力。 首先,业务部门通过自身需求利用Exm1 ̄件,.制定出各类数据 相较于老式的采集方式,它为油公司节省了大量的人力、物力、财 报表格式,其中着重于日报报表的制定;其次,软件设计人员依照前 模板,统一下发给各海外项目部进行数据采集。除此以外,还需要设 世界发展迫切需要更多的能源,石油尤为重要。我们除了寻找新的 定专门的邮箱,接收报表文件,由数据采集系统自动从该邮箱中读 可替代能源外,更需要加紧步伐寻找地球仅剩的可用资源,而国内 取报表文件中的附件,加载到系统中,从而实现无人工介入的全自 资源已远远不能够满足我国社会发展的需要,因此越来越多的油公 动智能化数据采集。 司开始涉足海外石油业务,这对信息数据的采集提出了更高的要 求。现有的远程数据采集已经不能满足行业飞速发展的需要,因此, 3在石油勘探开发行业中的实现 智能化远程数据采集、管理、展示和应用成为当代石油勘探开发行 业数据管理的发展方向。 进入21世纪,随着人类活动的日益频繁,资源环境的日趋紧张, 期定制的数据字典,使用XML工具配合Excel设定专门的报表填写 根据上述原理,将智能化远程数据采集系统部署在中国石化海 外各大区块的分公司下属项目部,将数据管理及展示系统部署在国 内,从形成实时数据采集、监控、管理、展示的一体化应用效果。在系 统实施过程中,还应着重注意如下要点: 3.1报表规范化 2智能化远程数据采集原理 远程数据采集模块基于远程数据采集模块平台的通信模块,它 收稿日期:2015—09—01 作者简介:朱文妹(1983--),女,江苏盐城人,工程硕士,工程师,研究方向:石油勘探开发数据管理。 应用研究 基于本文针对的是海外数据的采集应用,所面对的数据来源于 不同的国家,不同地区,操作公司,操作人员也是各国人员汇集,数 化,对于入库是一个较难统一的问题。 正对这一具体情况,总部需要了解各分部的运行情况,及根据 3.3自动加载与展示 在发送端,用户选中目标报表文件,通过Email方式发送到接 台)DI载到数据库。 报表模板设置时,强调了日报在所有报表中的重要位置,数据 据的标准也是多样化,在数据采集过程中,设计的报表也呈现多样 收端,即加载工具,通过工具的加载模块自动通过DSP(数据服务平 年报表等各类报 现状制定下一步工作计划。这种情况下,为提高效率,首先得统一报 展示系统可以通过日报的数据汇总统计出月报表,表样式,通过调研,综合讨论,最后制定统一的符合中石化实际情况 表。通过一份报表自动汇总出多份报表的方式,不仅仅减轻了人员 的工作量,也充分利用了第一手信息,保证了报表的准确性及来源 的报表样式。 3.2 Excel工具的使用 可查性。 Excel是专业的制表工具,内置丰富的公式函数,具有强大的数 据统计分析能力。目前在企业当中,Excel的应用非常的普遍,几乎所 3.4行业应用中的优势 智能化远程数据采集在使用中,呈现了他的优势: 有的计划统计部门都采用该工具作为主要的报表工具。因此,在动 态通用报表的设计方面,以Excel组件为操作对象进行报表系统的开 发很受软件开发者的欢迎。但是但是由于以Excel文件作为文件对 象访问方式要求对每一种样式的Excel文件都要单独编程,工作 量大且灵活性差。而XML(eXtensible Markup Language)是一种 可扩展性标记语言,其自描述性时期非常适用于不同应用间的数据 交换,且是不以预先规定一组数据结构定义为前提。XM 最大的优 点是它对数据描述和数据传送的能力,因此具备很强的开放性。 利用Excel软件和XML(eXtensible Markup Language一可扩 展标识语言)文件制定出可使用的报表样式,二者相互配合。 制作报表模板时,对Excel文件做了相应设置,包括数据验证设 置,下拉框输入设置等,同时对表头进行锁定,目的是用户不能对模 板随意修改。EX耐报表定制后,对其模版进行分解,生成报表模版的 报表信息,架构信息和映射信息,在根据报表模版生成分析信息,这 些信息均以XML文档的形式存入数据库。部分设置如下: <root> <Revision> <日期> <element position= ”J,3”sheetindex=’’I”/> </日期> <项目部> <element position= ”B,5”sheetindex=”1。 /> </项目部> </Revision> <DataTableTableName=”检查情况登记表”PrimaryKeys =”项目公司名称,年月,序号”> <Sheet Sheetlndex=”1”SheetName=”导入模板”> <Range StartROW=”5”EndROW=”28”> <Column Name=”序号”Position=”A“/> <Column Name=”项目公司名称”Position=”B”/> <,Range> </Sheet> <Sheet Sheetlndex=”1”SheetName ”导入模板”> <Celi> <Column Name=”年月”Position=“J,3”/> </Cell> </Sheet> </DataTable> </root> 首先对于工作于海外一线的员工,过去的工作中,除却每日生 产工作,还需要完成的工作内容有:生产时记录数据;誊写成电子 版;根据国内各部门的需求,生成各种类型报表多个,通过FTP、邮 件、采集工具等方式发送回国内,工作量巨大,并且严重影响到实际 生产。智能化远程数据采集系统的应用,大大地缩短了人员工作时 间,减轻了人员工作量,现在海外工作人员只需填写一份报表模版, 发送一份Email文件,系统即可实现数据的自动加载。 其次对于国内部门的员工,已经完全放弃以往通过各部门传送 过来的报表,统计分析,形成决策层所需报表的工作方式,系统将国 内员工的工作内容规定为数据审查。国内员工工作时间的大大缩 短,使得一线数据能够迅速形成各类报表,通过展示系统迅速呈现 给决策层。 4结论与展望 通过对系统几年来的不间断应用,中国石化海外石油勘探开发 项目数据已基本实现智能化采集、整理、展示等多种功能和效果。 通过对数据采集要求的标准化、格式化、统一化要求,中国石化 的海外勘探开发生产数据实现了数据实时传送和收集,各个大区的 日报、周报、年报通过系统自动整理汇总。根据管理层的不同需求, 可以对数据定制不同的展现形式,从而满足了决策层对海外项目数 据获取的需求,并构建了智能化远程数据采集应用一体化协同平 台,为将来在海外更多项目的开展打造了较为良好的系统环境和数 据基础。 根据近几年的使用和用户反馈,在数据采集模板的使用过程 中,根据业务变化的需要,会出现频繁修改模板的状况,从而连带修 改系统配置文件,造成了工作中的不便。这也是我们将来需要不断 完善的方面,可以通过更加灵活的模板定制形式,来满足不断变化 的海外勘探开发生产需求。 参考文献 [1]王勇超。等.利用XML和Excel设计动态通用报表系统的新方法.现 代电子技术,2008,31:93—96. [2]李曼璐.计算机网络远程数据采集系统的设计与实现.黑龙江科 技信息,201 1:102-102,1 34—137,1 79—1 80. [3]马洵.国外石油数据管理趋势.石油天然气勘探数据总库,2006(3): 8-9. [4]吕江峰.远程数据采集系统的设计与应用.中国新通信,201 4. [5]文静华,张梅.基于Excel的企业通用动态报表生成工具的设计.计 算机工程,2005,31(4):221-223.