什么是數(shù)字化油田

1、什么是數(shù)字化油田數(shù)字化的油田，是油田實(shí)體在IT平臺(tái)上的虛擬表示。什么是數(shù)字化油田,一、數(shù)字油田的由來(lái)數(shù)字油田的概念源于數(shù)字地球。1998年美國(guó)前副總統(tǒng)戈?duì)柼岢隽藬?shù)字地球(DigitalEarth)的概念，引起了全球的關(guān)注。數(shù)字地球已成為世界科學(xué)技術(shù)界的發(fā)展熱點(diǎn)之一。數(shù)字油田就是在數(shù)字地球這一概念的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的。1999年，大慶油田有限責(zé)任公司首次在全球范圍內(nèi)提出了數(shù)字油田的概念，并將數(shù)字油田作為企業(yè)發(fā)展的一個(gè)戰(zhàn)略目標(biāo)。那時(shí)數(shù)字油田還是一個(gè)較為模糊的新概念，尚處于構(gòu)想階段，但其基本思想立即得到了普遍認(rèn)可。從2000年開(kāi)始，在國(guó)內(nèi)外的石油和IT領(lǐng)域的眾多企業(yè)家、技術(shù)專家、學(xué)者、工程師以及管理人員中

2、間，數(shù)字油田的概念得到進(jìn)一步的研討和發(fā)展。2001年，數(shù)字油田被列為“十五”國(guó)家科技攻關(guān)計(jì)劃重大項(xiàng)目。時(shí)至今日，數(shù)字油田已經(jīng)成為全球石油行業(yè)關(guān)注的熱門話題。二、數(shù)字油田的概念及其演變1999年，在美國(guó)馬里蘭大學(xué)數(shù)字地球研討會(huì)上，大多數(shù)學(xué)者同意把數(shù)字地球定義為：“數(shù)字地球是地球的虛擬表示，能夠匯集地球的自然和人文信息，人們可以對(duì)該虛擬體進(jìn)行探查和互動(dòng)。”類似地，數(shù)字油田可以定義為：“數(shù)字油田是某油田的虛擬表示，能夠匯集該油田的自然和人文信息，人們可以對(duì)該虛擬體進(jìn)行探查和互動(dòng)?！卑凑者@個(gè)定義，數(shù)字油田應(yīng)當(dāng)被視為一個(gè)空間性、數(shù)字性和集成性三者融合的系統(tǒng)，匯集了油田的各類信息、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)和知識(shí)

3、等。簡(jiǎn)單地說(shuō)，數(shù)字地球是由信息技術(shù)和地球科學(xué)支持的虛擬的地球模型，而數(shù)字油田是數(shù)字地球在油氣勘探開(kāi)發(fā)和油田管理決策范疇的應(yīng)用。目前，各方面的專家和學(xué)者已經(jīng)給數(shù)字油田做出了很多定義。雖然這些定義出發(fā)點(diǎn)不同，表述不一，內(nèi)容亦有所差別，但是都對(duì)數(shù)字油田的概念進(jìn)行了細(xì)化和擴(kuò)展?？傮w來(lái)說(shuō)，大部分專家和學(xué)者都側(cè)重于數(shù)字油田的技術(shù)含義。例如，上文所述仿照在美國(guó)馬里蘭大學(xué)數(shù)字地球研討會(huì)上定義的數(shù)字地球而定義的數(shù)字油田。筆者認(rèn)為，數(shù)字油田不僅是技術(shù)目標(biāo)，更是管理目標(biāo)，是油田公司總體發(fā)展戰(zhàn)略的一部分。為了顯示區(qū)別，本文將一般的數(shù)字油田的概念稱為狹義的數(shù)字油田，而將本文提出的數(shù)字油田稱為廣義的數(shù)字油田。本文中，如無(wú)

4、特別說(shuō)明，數(shù)字油田一般是指廣義數(shù)字油田。廣義數(shù)字油田的內(nèi)涵中包括了以下幾方面的含義數(shù)字油田是數(shù)字地球模型在油田的具體應(yīng)用數(shù)字油田是油田自然狀態(tài)的數(shù)字化信息虛擬體數(shù)字油田是油田應(yīng)用系統(tǒng)的集成體數(shù)字油田是企業(yè)的數(shù)字化模型*數(shù)字油田是數(shù)字化的企業(yè)實(shí)體*數(shù)字油田的能動(dòng)者是數(shù)字化的人三、數(shù)字油田的主要內(nèi)容與關(guān)鍵技術(shù)關(guān)于數(shù)字油田的研究?jī)?nèi)容，不同的專家學(xué)者可能會(huì)根據(jù)自己對(duì)數(shù)字油田的理解而開(kāi)列出不同的清單。目前不同流派的專家學(xué)者為數(shù)字油田設(shè)定的內(nèi)涵雖有所重疊，但仍存在分歧。數(shù)字油田的主要研究?jī)?nèi)容分為信息技術(shù)、地學(xué)/石油工程和管理學(xué)三個(gè)方面。各流派數(shù)字油田的內(nèi)涵互相重疊，但是企業(yè)再造流派的內(nèi)涵覆蓋了其它所有流派

5、的內(nèi)涵。數(shù)字油田的主要研究?jī)?nèi)容包括：數(shù)字油田的總體技術(shù)框架、地理信息系統(tǒng)(GIS)在油田的應(yīng)用、多學(xué)科地質(zhì)模型研究、勘探開(kāi)發(fā)業(yè)務(wù)與信息一體化模式、信息基礎(chǔ)設(shè)施體系、企業(yè)信息門戶(Portal)、海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方案、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用、數(shù)據(jù)與應(yīng)用系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)體系、企業(yè)的數(shù)字化概要模型、信息流、業(yè)務(wù)流、物流、知識(shí)管理、協(xié)同環(huán)境、決策支持等業(yè)務(wù)模型、人力資源的數(shù)字化、數(shù)字油田的發(fā)展戰(zhàn)略等。四、數(shù)字油田的基本架構(gòu)廣義數(shù)字油田的結(jié)構(gòu)劃分為環(huán)境層、數(shù)據(jù)層、專題庫(kù)層、模型層、應(yīng)用層、集成層和戰(zhàn)略層七個(gè)層次，其中數(shù)據(jù)層包含源數(shù)據(jù)子層、專業(yè)主庫(kù)子層和數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)子層三個(gè)分層次。(1)環(huán)境層環(huán)境層是數(shù)字油田的最底層，主要

6、是指信息化基礎(chǔ)設(shè)施，包括計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)、電子郵件等公共系統(tǒng)。它為數(shù)字油田提供全方位的信息技術(shù)支持。(2)數(shù)據(jù)層數(shù)據(jù)層處于數(shù)字油田結(jié)構(gòu)的底部，為數(shù)字油田提供數(shù)據(jù)支持。數(shù)據(jù)層的主要內(nèi)容是各類數(shù)據(jù)庫(kù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)體以及組織、管理這些數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)平臺(tái)(數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)等)。這些數(shù)據(jù)是構(gòu)建油田模型的基礎(chǔ)信息，主要包括基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)和油田研究、生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)管理數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)層被分成三個(gè)子層，各個(gè)子層的數(shù)據(jù)由下至上逐漸集中。源數(shù)據(jù)分布在整個(gè)油田的各級(jí)單位和崗位，但以基層為主。源數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是數(shù)字油田的前端信息采集器和存儲(chǔ)器。專業(yè)主庫(kù)是以油田工程和管理單元?jiǎng)澐值娜舾深愒磾?shù)據(jù)的匯總，可供一定范圍內(nèi)的單位使用，并由他們進(jìn)行日常

7、管理。數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的作用是完成油田各類數(shù)據(jù)的整合與調(diào)度，它的一個(gè)重要部分是元數(shù)據(jù)庫(kù)。(3)專題層專題層主要包括各類專題數(shù)據(jù)庫(kù)。專題數(shù)據(jù)庫(kù)是指面向不同應(yīng)用或研究主題而專門抽取的項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫(kù)或?qū)ｎ}數(shù)據(jù)庫(kù)。實(shí)際上，專題庫(kù)中的內(nèi)容在數(shù)據(jù)層已經(jīng)存儲(chǔ)，設(shè)置專題庫(kù)是為了應(yīng)用方便和保證數(shù)據(jù)層的穩(wěn)定性以及相對(duì)獨(dú)立性。這種雙層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的合理性已經(jīng)被有經(jīng)驗(yàn)的用戶群普遍認(rèn)可和被實(shí)踐所證明。(4)模型層該層定義油田的地質(zhì)模型和企業(yè)模型。這些模型是在豐富的信息基礎(chǔ)(數(shù)據(jù)層和專題庫(kù)層)上建立的。通過(guò)模型實(shí)現(xiàn)數(shù)字油田的仿真和互動(dòng)功能。地質(zhì)模型以數(shù)字地球模型為參考和基礎(chǔ)。(5)應(yīng)用層應(yīng)用層由油田的石油專業(yè)和經(jīng)營(yíng)管理兩方面的各個(gè)應(yīng)用系

8、統(tǒng)組成，解決油田科研、生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)管理的實(shí)際問(wèn)題。應(yīng)用層以軟件系統(tǒng)為主，是最復(fù)雜的一層。(6)集成層在集成層，利用企業(yè)信息門戶等技術(shù)把整個(gè)應(yīng)用層及以下各層的應(yīng)用系統(tǒng)整合起來(lái)，實(shí)現(xiàn)完整的數(shù)據(jù)油田的統(tǒng)一入口。(7)戰(zhàn)略層戰(zhàn)略層是數(shù)字油田結(jié)構(gòu)的最高層，是整個(gè)數(shù)字油田的方向主導(dǎo)者。在戰(zhàn)略層，要依靠數(shù)字油田建設(shè)達(dá)到企業(yè)再造的目的。戰(zhàn)略層制定數(shù)字油田的整體性方案與建設(shè)策略。五、數(shù)字油田與油田企業(yè)總體戰(zhàn)略目標(biāo)的關(guān)系企業(yè)戰(zhàn)略是有層次的。一般情況下，一個(gè)企業(yè)的戰(zhàn)略層次包括三個(gè)層次：企業(yè)總體戰(zhàn)略、經(jīng)營(yíng)領(lǐng)域戰(zhàn)略和職能戰(zhàn)略。而且，各個(gè)戰(zhàn)略層次不是孤立的，而是互動(dòng)的，并形成完整的企業(yè)戰(zhàn)略體系。企業(yè)總體戰(zhàn)略對(duì)經(jīng)營(yíng)領(lǐng)域戰(zhàn)略和職能戰(zhàn)略具有指導(dǎo)意義，而經(jīng)營(yíng)領(lǐng)域戰(zhàn)略和職能戰(zhàn)略對(duì)企業(yè)總體戰(zhàn)略具有支持作用。信息化戰(zhàn)略是整個(gè)企業(yè)戰(zhàn)略體系中的一項(xiàng)職能戰(zhàn)略。但是，廣義數(shù)字油田戰(zhàn)略不僅是作為職能戰(zhàn)略的信息化戰(zhàn)略，同時(shí)也是公司總體戰(zhàn)略的一部分?？梢哉f(shuō)廣義數(shù)字油田戰(zhàn)略是總體戰(zhàn)略與職能戰(zhàn)略的混合體，與其它的職能戰(zhàn)略相比，數(shù)字油田戰(zhàn)略具有較高的地位。因此，廣義數(shù)字油田發(fā)展戰(zhàn)略既需要作為企業(yè)總體戰(zhàn)略的組成部分