数字油田建设框架与规划

中国石油化工股份有限公司信息系统管理部2005年6月数字油田建设框架与规划目前，各油田企业普遍重视信息化建设和应用，相继提出了数字油田框架和建设方案，有的油田已经启动了部分数字油田建设项目。由于大家对数字油田的理解不同，因此对数字油田建设的看法、做法也不尽一致。总部领导非常关心数字油田建设，多次提出要组织研究到底什么是数字油田,数字油田包括哪些内容,数字油田的框架和目标是什么，建设数字油田的信息化基础是什么,怎样建设数字油田等问题。根据总部领导的指示,信息系统管理部在调研各油田信息化建设现状、信息化建设规划、数字油田建设思路的基础上,就数字油田建设的有关问题进行了深入的研究,并提出了数字油田建设的框架和规划。目录五、数字油田建设步骤四、数字油田建设的主要内容三、数字油田的框架和目标二、数字油田的概念与特征一、数字油田产生的背景一、数字油田产生的背景各方面的专家和学者从不同角度给数字油田做出了定义,不同人士有不同的见解.这些不同见解，一方面反映出人们对数字油田概念存在不同理解，另一方面也从不同的侧面反映了数字油田应用需求。于种种提法的存在，使人们难于分辨，数字油田概念已成为在理论上困扰人们的主要问题之一。同时，对于数字油田的不同定位，也必将对其建设工作带来影响。如果对数字油田概念理解片面，必然造成数字油田目标难以实现，甚至造成巨大的经济损失和战略失误。可见，数字油田又是一个具体实践的问题，需要明确数字油田的建设目标和内容。因此，在开展数字油田建设工作之前，首先必须解决的一个问题是数字油田的概念。目录五、数字油田建设步骤四、数字油田建设的主要内容三、数字油田的框架和目标二、数字油田的概念与特征一、数字油田产生的背景二、数字油田的概念与特征将现实油田的所有资源数字化，形成数据、模型和知识，这些资源通过信息平台的信息服务功能实现对应用的无缝支持，基于该信息服务平台实现整个油田各专业所需信息的共享、集成、融合和互操作，满足油田数字化生产经营管理的需要。从内容构成上看：数字油田涵盖信息基础设施及协同环境体系、数据与应用系统的标准体系、总体技术框架、地理信息(GIS)应用系统、多学科地质模型研究、勘探开发及油气生产业务与信息一体化应用模式、企业信息门户、海量数据存储方案、虚拟现实技术应用、企业的数字化概念模型等。从信息化与应用上看：数字油田是油田企业的基础信息平台，是油气田数字化的展现，是石油企业信息管理和应用的最佳方式，是企业信息化和可持续发展的基础。把油田的立体空间内所有确定点的相关数据和信息组织起来，组成能包容地上和地下，企业管理和地质工程都在内的信息系统。同时还能获得行政区划、地形、水系、交通等标准空间地理信息图层的支持。二、数字油田的概念与特征二、数字油田的概念与特征虚拟的信息圈层数字油田是以油田信息资源的数字化为基础，以网络为依托，以信息技术为手段，以信息集成应用为重点，以支持油田推动科研创新、优化生产运行、规范经营管理和提高科学决策水平为目的的综合系统。决策科学化二、数字油田的概念与特征资源数字化技术一体化信息集成化业务协同化管理集约化是指包括地质体、设备、人力资源、生产经营动态等油田所有资源信息的数字描述、数字存储、数字处理和数字传输。是指信息技术与勘探、开发技术的融合，勘探开发技术通过信息技术支撑发挥作用，信息技术的应用又会促进勘探开发技术的发展。不同技术的有机融合、一体化应用是数字油田建设的技术保障。在统一的数据管理平台上，以工作对象和研究单元为基础进行相关信息的集成，相互关联，提高信息的使用效率。在数字油田统一的平台上，实现业务部门之间业务操作的无缝衔接，面对同一对象协同工作，实现业务联动。依靠畅通的信息、共享的数据，简化管理层次、规范管理操作，可以提高管理的集成度和运作效率。在大量占有内外部信息的基础上，借助预案系统、专家知识库和数学模型，辅助科学决策。数字油田不仅仅包括数字盆地、数字油藏等地质体的数字化，还包括油田勘探开发生产、经营的数字化，是完整的油田企业数字化，并利用数字资源来管理和运营油田，以期获得更大的经济效益，实现可持续发展。数字油田具有以下六个鲜明的特征：目录五、数字油田建设步骤四、数字油田建设的主要内容三、数字油田的框架和目标二、数字油田的概念与特征一、数字油田产生的背景三、数字油田的框架和目标。。。经营数据研究数据生产数据外部信息生产、工艺技术经营管理（ERP）源头数据采集油田数据中心地质综合研究实时数据一套辅助决策系统㈠、数字油田总体框架三、数字油田的框架和目标数字油田总体技术框架㈠、数字油田建设框架三、数字油田的框架和目标㈡、数字油田建设目标以信息集成为基础，以油田数据中心建设为主要内容，以综合应用技术为手段，以数字油藏为核心的数字油田建设目标。1、以油田信息资源的数字化为基础，以计算机网络为依托，以信息应用技术为手段，实现油田信息的采集、管理、集成和可视化的一体化综合应用，满足油田企业科研创新、优化生产运行、规范经营管理和提高科学决策水平的需求。2、以高性能计算机技术和配套应用技术为手段，建设东部、西部、北京、南京四大处理解释中心，满足老区、新区及海外地震资料迭前偏移处理、综合解释，以及油藏模拟等应用需求。3、以地理信息、数据集成、数据仓库建成为基础，以可视化技术为手段，建设虚拟现实决策应用环境，满足三维可视化解释、勘探井位论证、钻井轨迹设计、开发方案设计和油藏管理等技术决策的需求。三、数字油田的框架和目标四个方面的改变经营管理业务联动,对企业经营状况把握事前预测、事中控制,优化决策,降低经营风险。数据管理由分散采集、逐级汇总、层层上报综合研究由分专业、多层次的孤立研究；科研人员收集整理数据时间由60%左右。生产运行以专家知识为支持的细化管理；生产动态把握实时监测、动态指挥。源头采集、集中管理、授权共享。跨专业、不同学科的协同研究；科研人员收集整理数据时间减少为20%左右，提高综合研究水平。生产运行由经验管理为主；生产动态把握由人工巡检、逐级反映。经营管理分系统,对企业经营状况把握期末算帐、事后分析目录五、数字油田建设步骤四、数字油田建设的主要内容三、数字油田的框架和目标二、数字油田的概念与特征一、数字油田产生的背景数字油田建设坚持“三个结合”、“五统一”和“整体规划、效益驱动、重点突破、建用并重”的原则，以改造、提升、替代的方式逐步改变现有按专业划分管理而造成信息相对孤立的格局，以信息集成为工作重点，向过程集成优化和企业集成优化发展，实现网络化、数字化、集成化。四、数字油田建设的主要内容A数据中心建设工程C地质综合研究系统工程D生产运行系统建设工程B经营管理（ERP）系统建设工程E辅助决策支持系统建设工程ERP功能实现和完善ERP系统优化经营管理模型开发数据采集体系数据标准体系生产指挥系统建设生产自动化与过程优化方案设计优化系统建设建立可视化的决策支持环境管理服务体系建立协同工作环境建立企业动态模拟系统标准化基础技术支持组织领导制度保障人才队伍F配套完善专业计算机应用高性能计算机应用虚拟现实决策环境软件平台建设G基础建设工程系统配置系统安全系统管理及技术支持决策环境专业应用软件体系建设生产辅助决策支持系统数字盆地勘探开发应用模型数字油藏四、数字油田建设的主要内容1、统一标准、源头采集、全面覆盖。2、油田的数据资源集中统一管理3、数据集成综合应用平台的建设。制定源头数据采集标准，建立油田信息标准体系，保证源头数据采集严格按统一标准进入油田数据中心。对经过多年建设的勘探、开发、钻井、地面工程等数据库，按照源头数据采集标准通过纳入、覆盖、互联互通实现数据集成、共享。建立一体化的信息综合应用平台，打通所有业务环节数据沟通和信息交流的渠道，实现跨专业、跨部门、跨系统的信息共享和应用集成，使其能够横向桥联各专业数据库系统和业务应用系统，纵向支撑各专业项目数据库和大型应用软件。（一）、数据中心建设工程四、数字油田建设的主要内容A数据中心建设工程C地质综合研究系统工程D生产运行系统建设工程B经营管理（ERP）系统建设工程E辅助决策支持系统建设工程ERP功能实现和完善ERP系统优化经营管理模型开发数据采集体系数据标准体系生产指挥系统建设生产自动化与过程优化方案设计优化系统建设建立可视化的决策支持环境管理服务体系建立协同工作环境建立企业动态模拟系统标准化基础技术支持组织领导制度保障人才队伍F配套完善专业计算机应用高性能计算机应用虚拟现实决策环境软件平台建设G基础建设工程系统配置系统安全系统管理及技术支持决策环境专业应用软件体系建设生产辅助决策支持系统数字盆地勘探开发应用模型数字油藏四、数字油田建设的主要内容（二）经营管理系统建设工程1、ERP系统功能完善。在现有模块实施上线的基础上，按照总部的统一要求，继续推广ERP人力资源、设备管理等应用模块。财务成本项目物料销售物资供应资金按照中国石化关于实施ERP覆盖、替代的原则，结合油田企业经营管理工作实际，不断丰富和完善ERP系统功能，逐步建设和提升以ERP为核心的经营管理系统。四、数字油田建设的主要内容（二）经营管理系统建设工程3、经营管理模型开发。在现有数据分析的基础上，建立反映油田经营状况指标的管理数学模型，实现对企业运行状况的评价。2、ERP系统功能延伸。拓展ERP系统应用范围，逐步实现ERP系统与生产信息系统的融合，逐步实现与油田勘探开发等专业地质综合应用系统的融合。四、数字油田建设的主要内容A数据中心建设工程C地质综合研究系统工程D生产运行系统建设工程B经营管理（ERP）系统建设工程E辅助决策支持系统建设工程ERP功能实现和完善ERP系统优化经营管理模型开发数据采集体系数据标准体系数字盆地勘探开发应用模型生产指挥系统建设生产自动化与过程优化方案设计优化系统建设建立可视化的决策支持环境管理服务体系数字油藏建立协同工作环境建立企业动态模拟系统标准化基础技术支持组织领导制度保障人才队伍F配套完善专业计算机应用高性能计算机应用虚拟现实决策环境软件平台建设G基础建设工程系统配置系统安全系统管理及技术支持决策环境专业应用软件体系建设生产辅助决策支持系统四、数字油田建设的主要内容（三）地质综合研究系统建设工程在油田勘探阶段，将地质体以数据模型进行描述，主要包括构造、地层、沉积相等模型的构建，针对地层、构造、储层、油藏特征等跨专业综合研究业务，借助虚拟现实系统，实现勘探程序的不断优化，降低勘探风险，提高探井成功率，不断发现新的储量。N1、数字盆地建设四、数字油田建设的主要内容（三）地质综合研究系统建设工程将勘探开发数据以单井、单元、油田为索引进行信息集成，以油藏数值模拟三维模型为基础，将动态生产数据与地质模型相结合，加强油田勘探开发数值模拟的动态跟踪描述，为科学合理地组织生产提供依据。2、数字油藏建设四、数字油田建设的主要内容（三）地质综合研究系统建设工程在数字盆地、数字油藏建立的基础上，针对不同类型油气藏特点，建立包括油藏研究、采油工艺设计、方案经济评价等内容在内的勘探开发应用模型建设，实现多学科的结合、技术与经济的结合、过程与效果的结合。3、勘探开发应用模型建设四、数字油田建设的主要内容A数据中心建设工程C地质综合研究系统工程D生产运行系统建设工程B经营管理（ERP）系统建设工程E辅助决策支持系统建设工程ERP功能实现和完善ERP系统优化经营管理模型开发数据采集体系数据标准体系生产指挥系统建设生产自动化与过程优化方案设计优化系统建设建立可视化的决策支持环境管理服务体系建立协同工作环境建立企业动态模拟系统标准化基础技术支持组织领导制度保障人才队伍F配套完善专业计算机应用高性能计算机应用虚拟现实决策环境软件平台建设G基础建设工程系统配置系统安全系统管理及技术支持决策环境专业应用软件体系建设生产辅助决策支持系统数字盆地勘探开发应用模型数字油藏四、数字油田建设的主要内容（四）生产运行系统建设工程建成集勘探——开发——集输——工程为一体的生产指挥系统，全面反映油田内部生产运行情况和外部施工重点工作动态，实现多系统跨地域配套联动。1、建设生产指挥系统加强生产过程