1、WEB-GIS論文石油勘探開發(fā)論文摘要：油田的石油勘探開發(fā)工作涉及到巨大的信息量以及繁多的信息種類，在勘探開發(fā)過程中積累了大量地質(zhì)圖件、地面工程圖件等數(shù)據(jù)信息，本論文結合當前gis研究與應用成果與計算機網(wǎng)絡技術，探討了基于web-gis技術和網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫技術的石油勘探開發(fā)信息管理數(shù)據(jù)組織模式，從而有助于利用web技術的關系數(shù)據(jù)庫來處理勘探開發(fā)信息，具有重要理論意義與實踐價值。關鍵詞：web-gis；石油勘探開發(fā)；數(shù)據(jù)組織模式data organization mode research of petroleum exploration and development based on web-g

2、isbian famin(institute of geological sciences of shengli oilfield of sinopec,dongying257015,china)abstract:the field of oil exploration and development work involves a huge amount of information and the range of information types,in the exploration and development process of accumulating a large num

3、ber of geological maps,engineering drawings and other pieces of ground data,this paper combines the results of current research and application and gis computer network technology,discusses the web-gis based database technology and network information management in oil exploration and development of

4、 data organization,thus contributing to relational databases using web technology to handle the exploration and development of information has important theoretical and practical value.keywords:web-gis,oil exploration and development,data organization.keywords:web-gis;oil exploration and development

5、;data organization一、web-gis的理論基礎web-gis指的是基于internet的地理信息系統(tǒng)，屬于gis技術和web技術相結合的系統(tǒng)，是一項基于web技術來使傳統(tǒng)地理信息系統(tǒng)得到進一步擴展和完善的新技術。由于超文本傳輸協(xié)議采用請求應答機制，基于c/s的架構擁有比較好的用戶交互能力，因此適用于在瀏覽器上顯示和傳輸多媒體數(shù)據(jù)，而傳統(tǒng)gis主要是以圖形、圖像方式進行空間信息的表現(xiàn)，用戶對空間數(shù)據(jù)通過交互操作來查詢分析。以上的特點令使用者能夠結合網(wǎng)絡技術獲取和操作所需數(shù)據(jù)。二、web-gis在石油勘探開發(fā)的應用web-gis在石油勘探開發(fā)方面有著很好的應用價值，基于web-g

6、is的石油勘探開發(fā)信息系統(tǒng)包括兩個大的模塊，分別是可視化系統(tǒng)和勘探開發(fā)信息維護系統(tǒng)。下圖所示為其基本結構?；趙eb-gis的石油勘探開發(fā)信息系統(tǒng)基本結構在可視化系統(tǒng)建設中，對所需的報表功能和曲線趨勢繪制功能進行封裝，轉(zhuǎn)化為標準模塊，由active dll來實現(xiàn)，為了能夠被上層調(diào)用，一些內(nèi)部調(diào)用接口必須對外顯露出來。系統(tǒng)將mip視為中間件，直接獨立的集成到系統(tǒng)里，實現(xiàn)空間信息的查詢和顯示，同時，為供上層調(diào)用，提供一系列調(diào)用接口。按照這樣的設計思路，基于web-gis的石油勘探開發(fā)信息系統(tǒng)的組成部分包括以下三個，（1）應用層，居于系統(tǒng)最上層，功能是用戶界面的構建、參數(shù)的采集，以接口調(diào)用形式將參數(shù)

7、傳遞到下層，并還原顯示下層傳遞來的結果。（2）中間層由各自獨立的三個模塊構成，mip中間件的功能是接收上層操作地理信息數(shù)據(jù)庫，地圖操作參數(shù)，為地理信息查詢顯示服務，以標準文本流形式將查詢結果返回上層應用層。應用層傳遞來的參數(shù)由曲線和報表模塊接受，通過業(yè)務信息數(shù)據(jù)庫查詢，進行曲線報表的構造，也可以提供內(nèi)部屬性方法模板的存儲及定義，以自定義形式返回客戶端activex控件或直接以約定形式將結果傳給應用層。（3）數(shù)據(jù)庫層，屬于最下層，負責地理信息數(shù)據(jù)和業(yè)務數(shù)據(jù)的獨立存儲。三、石油勘探開發(fā)數(shù)據(jù)庫技術應用的意義在屬性數(shù)據(jù)管理的能力方面，web-gis技術并不具備明顯的優(yōu)勢，由于涉及到眾多的數(shù)據(jù)種類和海量

8、的數(shù)據(jù)信息，因此只是在數(shù)據(jù)表現(xiàn)形式上有優(yōu)勢，而在數(shù)據(jù)的分析查詢等方面的表現(xiàn)并不盡如人意。為了彌補這一缺陷，需要采用大型數(shù)據(jù)庫技術來有效管理石油勘探開發(fā)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)庫技術對勘探開發(fā)信息管理的優(yōu)勢簡述如下：首先，能夠?qū)碧介_發(fā)數(shù)據(jù)集中控制和管理，從而保證數(shù)據(jù)可被不同用戶和應用共享；此外，數(shù)據(jù)庫的引入在很大程度上消除了勘探開發(fā)數(shù)據(jù)的冗余度，能更好地對數(shù)據(jù)進行備份和恢復，具有高效的分析查詢能力，同時數(shù)據(jù)存儲及維護的成本也降低了。四、石油勘探開發(fā)信息數(shù)據(jù)組織研究（一）信息管理的特點分析。石油勘探開發(fā)信息涉及豐富的數(shù)據(jù)格式和多樣的信息類型，其資源環(huán)境信息、地理空間要素和油氣田開發(fā)單位屬性以及社會經(jīng)濟信息均涉

9、及到廣泛而復雜的內(nèi)容。在這些因素的共同作用下，石油勘探開發(fā)信息管理具有以下幾個顯著特點：1.勘探開發(fā)信息數(shù)據(jù)量大。石油勘探開發(fā)信息的管理一方面涉及到國民經(jīng)濟的各大領域，另一方面對可持續(xù)發(fā)展的資源利用戰(zhàn)略有重要非同尋常的意義，由此可知，信息管理需要處理大量的數(shù)據(jù)。油氣勘探開發(fā)信息分為地理信息、人文信息、勘探信息和開發(fā)信息4個方面，這些信息數(shù)據(jù)之間存在著非線性的相互滲透和相互影響，彼此之間關系復雜。舉例來講：審批一個新油田，一方面需要考慮地下油藏和鉆井等情況，另一方面還要顧及油田生態(tài)環(huán)境的作用與變化，因此必然涉及到的海量的信息數(shù)據(jù)，提升了數(shù)據(jù)管理的復雜度。2.數(shù)據(jù)的多樣性與多源性。根據(jù)所涉及的范圍

10、不同，石油勘探開發(fā)信息管理數(shù)據(jù)也具有不同的特點。不同的數(shù)據(jù)格式和各類來源渠道，造成了石油勘探開發(fā)信息既包含現(xiàn)實統(tǒng)計數(shù)據(jù)，又有常規(guī)的文本數(shù)據(jù)，此外還包括不少圖形、圖像格式的數(shù)據(jù)以及地震、測井等大數(shù)據(jù)體。從數(shù)據(jù)的表現(xiàn)形式來看，有的是以文本形式，有的是以數(shù)據(jù)文件形式。只有對數(shù)據(jù)進行規(guī)范化，制定統(tǒng)一的數(shù)據(jù)規(guī)范，才能對其進行綜合管理與操作。3.數(shù)據(jù)的共享性特征。石油勘探信息管理涉及到諸多領域，通過多個部門來共同管理，因此，這些數(shù)據(jù)有顯著的共享性特征。首先，作為油田發(fā)展的重要資源，石油勘探開發(fā)與管理是很多部門共同配合關注的系統(tǒng)性工程，其次，油氣田信息管理的職能必須是相互約束才能實現(xiàn)整個信息管理過程，這同樣

11、需要數(shù)據(jù)的具有一定范圍的開放性與共享性。 （二）石油勘探開發(fā)信息管理的內(nèi)容?？梢詫⑹涂碧介_發(fā)信息管理的內(nèi)容界定為以下三個方面，分別是基礎地理人文信息、勘探管理以及開發(fā)信息管理。下面進行簡述：1.基礎信息：基礎信息是石油勘探開發(fā)信息管理的基礎。主要包括地面測量高程點、控制點、行政區(qū)劃、主要道路以及某些屬性等，基礎信息的作用體現(xiàn)在表示油田的基本狀態(tài)，并為各綜合信息提供基準。2.勘探信息：勘探信息主要包括地震數(shù)據(jù)、鉆井資料、測井數(shù)據(jù)、錄井資料、分析化驗資料、試油試采數(shù)據(jù)等?？碧叫畔I(yè)性較強。3.開發(fā)信息：開發(fā)信息主要包括油藏工程、油田監(jiān)測等信息。開發(fā)信息的特點是時效性強。（三）石油勘探開發(fā)信息管

12、理信息流分析。石油勘探開發(fā)信息的信息流涵蓋了各個領域，包括的業(yè)務有生產(chǎn)運行業(yè)務、油氣藏靜態(tài)動態(tài)業(yè)務以及油氣儲量管理等。油田勘探開發(fā)的信息層次關系圖如下所示。石油勘探開發(fā)信息管理信息層次關系圖生產(chǎn)運行業(yè)務：對油氣勘探開發(fā)的進行信息管理，包括油藏生產(chǎn)、勘探開發(fā)、分析統(tǒng)計匯總。油氣藏靜態(tài)業(yè)務：包括的基礎數(shù)據(jù)有單井基礎數(shù)據(jù)、油藏基礎數(shù)據(jù)等，覆蓋了從鉆井到試油等工序和所有與油氣田有關的靜態(tài)參數(shù)。油氣藏動態(tài)業(yè)務：包括日常生產(chǎn)分析和管理，油氣田動態(tài)分析等。儲量管理業(yè)務：包括儲量統(tǒng)計等管理工作。（四）石油勘探開發(fā)信息管理數(shù)據(jù)組織研究。在分析石油勘探開發(fā)信息管理信息流的基礎上，下面探討合理地組織與表達這些信息的

13、模式。1.空間數(shù)據(jù)組織。在石油勘探開發(fā)信息管理中引入web-gis技術，能夠發(fā)揮其在空間分析方面的優(yōu)勢，加強勘探開發(fā)信息的管理能力，也有助于實現(xiàn)基于圖形的可視化操作。web-gis技術的基礎是勘探開發(fā)空間信息的數(shù)據(jù)組織。web-gis技術主要組織和管理的是涉及勘探開發(fā)空間信息的屬性數(shù)據(jù)和拓撲關系，數(shù)據(jù)量和數(shù)據(jù)模型均很復雜。本文經(jīng)過對勘探開發(fā)空間信息的數(shù)據(jù)抽象，來構建web-gis的概念模型、邏輯模型與物理模型。在概念數(shù)據(jù)模型中，主要采用基于幾何表示的柵格數(shù)據(jù)模型和矢量數(shù)據(jù)模型。在邏輯數(shù)據(jù)模型中，確定概念數(shù)據(jù)模型中的具體數(shù)據(jù)實體以及數(shù)據(jù)之間關系。在物理模型中，主要涉及到勘探開發(fā)空間數(shù)據(jù)的組織，存

14、取方法和存儲結構。本文對石油勘探開發(fā)數(shù)據(jù)組織采用混合數(shù)據(jù)模型，采用拓撲數(shù)據(jù)模型來構建圖形數(shù)據(jù)，圖形數(shù)之間的聯(lián)系通過一個唯一的標識符來建立，對空間數(shù)據(jù)采用層次結構進行組織，將地圖根據(jù)不同專題進行分層，將不同的圖層分別存儲為數(shù)個基本文件。從整體上，將石油勘探開發(fā)空間數(shù)據(jù)層分為兩層：地理層和地質(zhì)層，其中，地理層包括地表特征、地貌、城鎮(zhèn)、森林以及居民地等；地質(zhì)層包括盆地、一級、二級、三級構造分區(qū)、二維、三維地震工區(qū)、油氣田、斷層等。2.數(shù)據(jù)庫設計（1）數(shù)據(jù)庫設計原則。在進行石油勘探開發(fā)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫設計時，采取的是數(shù)據(jù)規(guī)范化理論的設計思路，目的是為保證數(shù)據(jù)的完整性、一致性與減少數(shù)據(jù)冗余，在進行數(shù)據(jù)庫設計時

15、，在系統(tǒng)總體目標下，為其管理目標提供有效服務。所遵循的基本原則是：定義標準的對象命名規(guī)范。設計系統(tǒng)的表名、查詢名時，嚴格遵循所規(guī)定的命名規(guī)范。了解系統(tǒng)具體業(yè)務。通過與最終用戶進行系統(tǒng)的詳細交流。盡力向客戶表達出易于理解的系統(tǒng)關系基數(shù)。創(chuàng)建數(shù)據(jù)字典。系統(tǒng)開發(fā)者在創(chuàng)建的過程中至少要包含在每個表內(nèi)的主外鍵和每個字段的數(shù)據(jù)類型。保證數(shù)據(jù)完整性?？梢栽黾佑|發(fā)器來在寫數(shù)據(jù)的時候保證數(shù)據(jù)的正確性。這不但包括數(shù)據(jù)的功能性，而且還包括通過標準化實現(xiàn)的完整性，系統(tǒng)數(shù)據(jù)的完整性實現(xiàn)應盡量采用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)本身的功能。視圖的采用。應該在有條件時為應用程序建立專門的視圖，來代替應用程序?qū)?shù)據(jù)表進行直接訪問。在以上的原則下，

16、設計系統(tǒng)的實體關系圖，在數(shù)據(jù)庫概念結構設計及系統(tǒng)分析的基礎上，將系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫實體關系圖進行轉(zhuǎn)換，使之成為邏輯結構。（2）數(shù)據(jù)庫物理結構。數(shù)據(jù)庫物理結構的最終目的是實現(xiàn)在實際的物理存儲設備上體現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的邏輯結構，從而構建性能優(yōu)良的物理數(shù)據(jù)庫。從上文構建的石油勘探開發(fā)信息流流程圖可知，數(shù)據(jù)庫主要的組成部分是油田數(shù)據(jù)庫、二級單位數(shù)據(jù)庫、作業(yè)區(qū)數(shù)據(jù)庫以及基層小隊數(shù)據(jù)庫。此外，下級要向相應的上級進行數(shù)據(jù)的及時上報，將傳統(tǒng)的紙質(zhì)表改為電子表，只需進行數(shù)據(jù)導入即可實現(xiàn)上報。篇幅所限，本文以基層小隊數(shù)據(jù)庫為例，闡述整體數(shù)據(jù)庫的構建。主要包括的數(shù)據(jù)有：本崗位錄入的數(shù)據(jù)，來自下級的上報數(shù)據(jù)，需要向上級上報的數(shù)據(jù)以及本級機構的數(shù)據(jù)，每類數(shù)據(jù)均列出了周期類型、數(shù)據(jù)來源和數(shù)據(jù)的具體用途。六、結論本論文結合當前gis研究與應用成果與計算機網(wǎng)絡技術，探討了基于web-gis技術和網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫技術的石油勘探開發(fā)信息管理數(shù)據(jù)組織模式