中国石油勘探开发数据模型标准研究及进展V5_20150825(发表)
石油勘探中的地质模型构建与技术
石油勘探中的地质模型构建与技术石油勘探作为一项重要的产业,对于地质模型的构建和技术手段提出了明确的要求。
地质模型的准确性和可靠性是保障石油勘探成功的关键之一。
本文将探讨在石油勘探中的地质模型构建与技术,以及相关应用。
一.地质模型的基本概念与构建要素地质模型是对地质体的结构、性质和属性进行描述和预测的数学模型。
地质模型的构建需要以下基本要素:1.地质数据采集与处理:通过地质调查、地震勘探、岩心采样等手段获取大量的地质数据,然后对数据进行处理与解释,确保数据可靠。
2.地质图件及概念模型的构建:根据采集到的地质数据,利用地质图件和概念模型来描述地质体的特征和分布规律。
3.地质体的几何建模:基于采集到的数据和构建的概念模型,利用地质建模软件对地质体进行三维几何建模,从而形成可视化的地质模型。
4.地质属性的赋值与模拟:为了更好地描述地质体的属性分布,需要将地质属性赋值给三维几何建模中的每一个体元,同时通过模拟手段对未知地质属性进行预测。
二.地质模型构建的技术手段地质模型的构建离不开现代的技术手段和工具。
以下是一些常用的地质模型构建技术:1.地质建模软件:地质建模软件是地质模型构建的核心工具,它能够提供强大的数据处理、建模和分析功能,如Petrel、Geoscience ANALYST等。
2.地质属性插值和模拟技术:插值和模拟技术可以对采集到的地质属性进行推算和预测,以便形成更为准确的地质模型。
其中,常用的方法包括克里金插值、模拟退火等。
3.地震反演技术:地震反演技术借助地震波在地下的传播反射、折射和散射等特性,通过处理地震资料来推断地下地质模型。
4.岩心物性测试和分析:通过采集岩心样品进行物性测试和分析,可以获取到更为准确的地质属性数据,为地质模型的构建提供参考。
5.机器学习与人工智能技术:机器学习和人工智能技术可以用于地质数据的挖掘和分析,提供更全面、准确的地质模型构建结果。
三.地质模型构建的应用与前景地质模型的构建在石油勘探中具有广泛的应用和重要意义。
石油勘探地球物理技术的新进展研究
石油勘探地球物理技术的新进展研究一、引言石油勘探是现代工业的主要源头之一,而地球物理技术则是石油勘探最重要的手段之一。
近年来,随着技术的不断进步和变革,地球物理技术已经出现了多项新的进展和创新,这些进展为石油勘探的高效性和精确度提供了强大的支撑。
本文将围绕石油勘探地球物理技术的新进展进行深入探讨,以期能够为相关领域的研究人员和工作者提供有益的参考。
二、新进展一:石油勘探地球物理技术的数字化地球物理技术的数字化是当今最具前瞻性的研究方向之一。
随着计算机技术的不断飞速发展,数值模拟方法和高性能计算技术的应用,数字化技术在地球物理领域的应用已经得到了很好的发展。
数字模型技术已成为石油勘探地球物理技术和地质科学研究的重要手段之一,可以实现地下结构、油藏储层性质和油气运动规律等的数字化重构,提高了勘探精度和采收率。
数字化技术还可以实现地下岩石介质相对于流体介质的成像,通过各种地震、电磁波、重力等物理现象的检测和数据采集,构建数字化的地下区域结构,进行三维、四维成像,提高勘探精度。
此外,石油勘探地球物理技术的数字化还可以实现勘探成本的降低和勘探效率的提高,从而为石油勘探产业的可持续发展提供了有力的技术保障。
三、新进展二:多物理场综合调查技术石油勘探地球物理技术的多物理场综合调查技术,是将多个物理参数的数据集成分析,实现对地下结构的多角度探测。
与传统单一物理场手段相比,多物理场综合调查技术能够更全面、更准确地反映油气藏的物理性质和储层构造,使石油勘探在不断前进的同时,实现有效的成本控制。
多物理场综合调查技术可以同时使用地震波、重力、电磁波等多个物理手段,深入探测油气藏的各种物理特性。
与单一物理场手段不同,多物理场综合调查技术不仅可以准确把握浅层物性变化的信息,还能更加准确地反映深部物性的变化。
因此,在勘探过程中,多物理场综合调查技术能够更好地反映油气藏的分布情况和油藏性质,提高勘探单元的油气勘探效率。
四、新进展三:四维地震监测技术石油勘探地球物理技术中的地震技术一直占有非常重要的地位。
石油勘探开发模式研究
石油勘探开发模式研究随着全球人口和经济的增长,对能源的需求也越来越大。
石油作为世界上主要的能源之一,扮演着不可替代的角色。
石油勘探开发是保障能源安全和经济发展的基础之一。
石油开采是一个广泛而复杂的过程,它包括勘探、开发、生产和加工等多个环节。
石油勘探开发模式的研究不仅对于提高勘探开发效率和降低成本具有重要的意义,而且还是能源领域专业人士和研究者关注的热点问题之一。
石油勘探开发模式可以分为传统模式和现代模式两种。
传统模式主要包括3D地震勘探、井式施工和测井解释等技术手段,在技术上已经有了很大的成熟度。
而现代模式则强调技术创新、智能化和高效化,旨在提高勘探开发效率。
现代模式主要采用的技术手段包括:新型地震勘探技术、远程测控技术、油气增产技术、综合应用技术和数字油田技术等。
新型地震勘探技术是现代石油勘探开发的重要组成部分。
传统的地震勘探技术主要是3D地震勘探,局限性较大。
而近年来,一些新兴地震勘探技术比如高密度地震勘探技术、多分量地震勘探技术、俯冲带地震勘探技术、海底地震勘探技术等技术手段已经逐渐成为主流。
这些技术手段在成像分辨率、空间分辨率、检测深度和深度分辨率等方面都有了明显的提高,为勘探准确性的提高和成本控制提供了新的技术支持。
远程测控技术是石油勘探开发中不可或缺的部分。
在不断变化的市场环境下,石油勘探开发变得越来越复杂和聪明,需要发挥智能化技术的优势,远程测控技术也就应运而生。
尤其在油气井的智能化控制、数据采集、数据处理及远程监控等方面,远程控制技术的应用非常普遍。
基于物联网技术的具有自主知识产权的远程测控系统、无线传输技术、地磁识别技术、振动识别技术等等,可以让工程师实时地掌握生产运行的状况,迅速发现异常,及时处理问题。
油气增产技术在石油勘探开发中同样重要。
油气增产技术指的是人工开采过程中,通过增加钻井量、改善注水及聚合物驱油处理、提高井口排量、增大油藏压力等多种技术手段以提高油气产量和降低开采成本的综合技术。
石油地质勘探技术石油勘探论文(5篇可选)
石油地质勘探技术石油勘探论文(5篇可选)第一篇:石油地质勘探技术石油勘探论文1石油地质勘探技术的创新与应用1.1石油地质勘探技术中的可膨胀套管技术可膨胀套管技术开发与20世纪80年代,而后在90年代初由壳牌公司提出,可膨胀套管是一种由特殊材料制成的金属钢管,其具有良好的塑性,其在井下可通过机械或者液压的方式使可膨胀套管在直径方向上膨胀10%-30%,同时,在冷做硬化效应下提高自身刚性,可膨胀套管技术的最终目标是实现使用同一尺寸套管代替原来的多层套管成为可能,实现一种小尺寸套管钻到底的目标,是复杂的深井能较顺利的钻到目的层,最大限度的降低钻井工作量,从而降低钻井成本,可膨胀套管技术应用将使传统的井身结构发生重大的变革,实现钻更深的直井和更长的大位移井,从而更经济的达到储层,可膨胀套管的优点是可以封堵任意一个复杂的地层,可以从根本上解决多个复杂地层与有限套管程序的矛盾,使复杂的深井能较顺利的钻到目的层,也从根本上解决了大尺寸井眼钻速慢的问题。
1.2做好石油地质勘探新技术的研究工作加强对岩石物理分析技术、复杂构造及非均质速度建模及成像新技术、高密度地震勘探技术、储层及流体地球物理识别技术、非均质储层地球物理响应特征模拟和表征分析技术、多波多分量地震勘探技术、井地联合勘探技术、时移地震技术、深海拖缆及OBC勘探技术、煤层气地球物理技术、微地震监测技术等石油物探新方法新技术研究。
同时,需要将石油地质勘探的技术链从勘探技术研究向研发、应用一体化相结合的方向转变,从而极大的提高我国石油勘探研发能力的提高。
现今,石油勘探新技术主要有物探技术、测井技术、虚拟现实技术、空中遥测技术与光纤传感技术等方面。
其中,物探技术主要包括反射地震技术、数字地震技术和三位地震技术等,随着科技的进步与发展,新的高分辨油藏地震技术四维监测技术被发现与应用,很高的促进了我国石油勘探能力的提高,在勘探能力提高的同时也极大的降低了生产、勘探的成本。
石油勘探中的地质模型构建技术
石油勘探中的地质模型构建技术石油勘探是指通过探测地下的岩石结构、流体分布等信息,以确定潜在的石油储量和采油方案的行为。
地质模型构建技术在石油勘探领域起着至关重要的作用。
本文将介绍石油勘探中常用的地质模型构建技术,并探讨其在提高勘探效率和减少勘探风险方面的应用。
一、地质模型构建的意义在石油勘探中,地质模型构建是对地下地质结构的描述和分析过程。
它通过分析各种地质因素,如岩性、构造、断层、岩相、孔隙度等,将地下地质结构抽象成数字模型,以便石油工程师在制定勘探计划和采油方案时能够更为准确地预测石油储量、判断石油储集层的连通性和储层垂向扩展等。
地质模型构建的准确性和可靠性直接影响到石油勘探的成败。
二、地质模型构建的关键技术1. 地震数据处理与解释技术地震勘探是石油勘探中最常用的方法之一,其原理是通过向地下发送震波,利用地下介质的不同反射特性记录地震波的反射和折射情况,进而获取地下地质信息。
地震数据处理与解释技术是地震数据转化为地质模型的关键环节。
这一环节包括地震数据质量控制、地震数据正演、地震数据反演等,目的是提取出地下地质层面的信息,帮助勘探人员构建准确的地质模型。
2. 流体动态模拟技术流体动态模拟是指通过流体力学的原理和方程,模拟地下储层中的流体运移过程,以预测油气在储层中的流动规律和分布情况。
在地质模型构建中,流体动态模拟技术可以用来验证地质模型的有效性,评估油气的产量和水驱开发效果,为工程决策提供依据。
3. 地质建模技术地质建模是指根据采集到的地质数据(如地层岩性、矿物组成、孔隙度等)和地震解释结果,通过建立一系列地质模型,对地下地质结构进行描述和分析。
常见的地质建模软件包括Petrel、Gocad等,它们可以将地质数据以三维模型的形式呈现出来,帮助勘探人员更好地理解地下地质结构,指导勘探工作。
三、地质模型构建技术的应用地质模型构建技术在石油勘探中有着广泛的应用。
首先,它可以帮助勘探人员在较短的时间内获取大量的地质信息,并进行综合分析和解释,提高勘探效率。
油藏描述新理论、新方法、新技术
石油大学(北京)地科系
石油大学(北京)
油藏描述概论 油藏描述新方法、新技术
第一部分
油藏描述概论
什么是油藏描述? 描述什么? 怎样描述?
什么是油藏描述?
一、基本概念
油气藏:油气在单一圈闭中的聚集。
单一圈闭中,同一面积内, 具有统一的压力系统和油水界面。
油 构造——圈闭、断层 藏 三 储层——储层分布、储层参数 要 流体——油、气、水 素
水淹层解释及 剩余油预测
油藏动态监测
油 藏 数 值 模 拟
储层预测模型
研究流程图
剩余油分布定量预测模型 储层性质动态变化
剩余油储量计算
流体性质动态变化
储层流体相互作用机理
制定合理调整方案
现代油藏描述技术的特点
1.单井到多井的飞跃 2.定性、半定量到定量的飞跃 3.单学科-多学科分体式到多学 科一体化的飞跃 4.研究过程自动化、成果可视化 5.现代数学的充分应用 6.复合型人才的出现
粉砂岩渗透率解释模型
A、一油组 Perm=2×10-7· 5.2453 por R2=0.6712 B、二油组 Perm=1×10-3·0.2955por e R2=0.8095 C、三油组 Perm=9×10-7· 5.1829 por R2=0.6712 D、四、五、六油组 Perm=1.8×10-4· 2.1056 por R2 =0.7323
油藏静态地质模型 已开发储 量 计 算 油 藏 质量评 价 制定合理的开发方案及调整方案
开发中后期阶段油藏描述流程图
勘探与开发数据库
开发地震信息库
地质信息库
测井信息库
测井资料数据标准化
动态库
关键井(对子井)研究
油藏数值模型现状及发展趋势
油藏数值模型现状与开展趋势吴晰一、前言随着计算机工程、数学模型和油藏工程等学科的不断开展以与融合,油藏数值模拟技术得到不断的开展和广泛的应用并日趋成熟完善。
通过油藏数值模拟可以掌握油藏的整体规律;研究合理的开发方案,选择最优的开采参数,以最少的投资、最科学的开采方式而获得最高采收率与最大的经济效益。
试井分析方法随着测试手段的提高,经历了常规试井分析方法和现代试井分析方法的开展和完善,成为油藏精细描述和油藏开发动态调整的重要工具。
二、油藏数值模拟技术现状与开展趋势2.1 渗流模型综述渗流模型有以下几种分类:A.按渗流性质分为黑油模型、组分模型、混相驱模型、热采模型与化学驱模型等B.按油藏类型分为砂岩油藏模型、裂缝性油藏模型、气藏模型、凝析气藏模型与复杂断块模型等IMPES方法、半隐式、交替隐式、全隐式与自适应隐式等D.按线性方程组得解法分为各种节点排序方法、各种直接法与各种迭代法等,并可对井、区块或油田给定各种边界条件。
总结各种模型的共同点就是先进展微元体分析用积分或微分方法导出系统的质量守恒方程,然后将运动方程和状态方程代入,在此根底上,根据实际问题的需要进展各种必要的简化和处理。
2.2 数值求解方法从大的方面而言,离散求解方法主要有四类:有限差分法、有限元法、边界元法与有限体积法。
他们各有优缺点,有限差分法最为成熟,占主导地位,但是在处理网格方向、复杂边界与稳定性方面有局限性。
有限元法可克制这些问题,但是它不太适用于点源和点汇问题。
边界元法是最新兴起的一种解法,它的优点是使问题的维数降低一维,从而使数据准备工作量大为减少,但是求解复杂的边界积分方程与方程推导比拟复杂。
2004年X青山、段永刚等用边界元法处理复杂油藏边界与分析油藏不稳定渗流问题。
在网格离散后形成大型的代数方程组得解法上主要有直接法,迭代法和预处理共轭梯度法。
可根据求解的问题和方程的特点加以选择。
油藏数值模拟技术的开展趋势如今油藏数值模拟在软件与模型的技术上已经很成熟了。
油藏数值模拟进展
80年代 90年代
工业性应用,向综合性多功能模型发展。 工作站数值模拟。
2、国内
1) 发展历史 60 ˜ 70年代 处于停顿状态。 81 ˜ 85年 起步阶段,引进国外软件。 86 ˜ 90年 将油藏数值模拟软件研制列为国家 “ 七五”攻关项目。 91 ˜ 95年 推广使用,并继续引进国外先进软件。 96 ˜ 成立软件中心,发展我国自己的软件。
四、网格多样精确化 80年代 矩形网格; 90年代 多样精确化网格。 • 动态局部网格加密 • 杂交网格 • 非正常连接 • 变通网格技术 • 角点网格 • 中垂线网格
五、数值解法标准化 80年代 预处理共轭梯度法用于五点 差分格式和矩阵网格的标准排列。 90年代 预处理共轭梯度法用于九点 差分格式和复杂网格系统。
• 堵水
•选择性堵水
•非选择性堵水
•防止底水锥进的隔板
3)化学驱对油水运动规律的影响
•活性剂驱 •聚合物驱 •碱驱 •混相驱
四、 国内外油藏数值模拟发展概况
1.国外
1) 发展历史 50年代 数值模拟起步 1953年美国G.H.Bruce等人发表了“孔隙介质中不稳定气体渗 流的计算”。 60年代 黑油模型 油、气、水三相和三组分,质量守恒。 70年代初 热采模型 蒸汽驱和火烧油层,质量守恒+能量守恒。 70年代末 •组分模型 油、气、水三相和多组分,质量守恒+相态软件 •化学驱模型 油、气、水三相和各种化学物质组分,质量守恒+化学反应
• 切割
• 多维显示
八、水平井模拟技术
• 井筒模型 • 油藏模型 井筒周围 柱坐标 油藏 直角坐标 水平井端部 球形坐标 把井筒水力学与油藏渗流结合起来。
九、三元复合驱模拟技术
• 对流、扩散引起的组分质量守恒方程 • 物化参数确定 •聚合物粘度
石油勘探开发数据标准体系分析
石油勘探开发数据标准体系分析摘要在社会发展的今天,更注重的是,石油勘探开发的发展,在通过国内外对石油标准的情况来说,在确定了石油勘探开发的过程中,研究了一系列开发数据标准的体系,同时也建立了石油勘探数据的发展,要以石油发展的情况为标准,以最基础的业务为标准,采用好模型的驱动建立思想,促进国家石油的发展。
关键词石油勘探开发;石油标准;天然气引言在近年来的发展中,随着石油勘探的快速增长,我国的石油经济状况和开发形势的发展技术应用比较广泛,在投资大项目工程之后,但是经过一段时间的大量考察过程中发现,这些建设的项目涉及的面广、专业也是比较多的、在经过比较复杂的原因以后,还有进行深刻的研究,主要是缺乏一定的基础设施造成的。
1 石油勘探开发数据的管理以及标准需求的分析1.1 石油勘探开发的数据以及需求分析随着石油勘探开发程度的发展,在我国石油勘探的目标是越来越复杂的,这样也会增加勘探难度,进而会影响石油的成本,控制的难度也会随之增加,在最早的油气中可以发现,老油气是高含水、高采出程度的阶段,但是产量会随之减少,在新增的油气中可以看出,低渗、稠油储量会比较大,而且会逐年上升,开采难度会随之增加,就这种情况来看,要采用地质、钻井、测井等一系列的石油勘探新技术和新方法,这样会实现产业的稳定,不过要实现这一项目的原理,还有有助于信息的技术的应用,这种信息技术的要求比较高,可以更准时的得到油气勘探过程中的数据,在对石油的过程中,油气的需求量是特别大的,这就要从石油信息技术发展的方向来看,是由开发、勘探、运营管理为一体化的工作环境成为石油发展的方向[1]。
1.2 石油勘探开发数据建设中存在的因素在国内石油的开发中,积累了很多的油气资源和数据,数据的建设在一定程度上有了进展,但是也会存在问题[2]:首先,相同的油气中,勘探和开发的标准是不一样的,从20世纪以来就制定了不同的勘探、开发、钻井等相关的数据,这样油气在基础上可以根据数据模型的不同进行不一样的数据,在数据交换的模型上是有困难的,在面对相同数据的时候,要各取所需,数据不同,质量也难以达到保证。
石油勘探中数据驱动建模方法研究与应用
石油勘探中数据驱动建模方法研究与应用随着石油勘探的深入和技术的进步,数据驱动建模方法在石油勘探中的应用越来越广泛。
本文将从数据驱动建模方法的概念、在石油勘探中的应用、优缺点等方面进行讨论。
一、数据驱动建模方法的概念数据驱动建模方法是指基于大数据、机器学习等技术,通过对数据进行分析和建模,从中挖掘出有用的规律和特征,以此来预测未来的趋势、行为以及进行决策,从而实现数据的价值最大化。
数据驱动建模方法包括数据挖掘、机器学习、人工神经网络等多种技术,这些技术在工业领域的应用越来越广泛,包括了制造业、医疗、金融等领域。
二、在石油勘探中的应用在石油勘探中,数据驱动建模方法是非常重要的一种方法。
经过数据处理,石油勘探人员可以利用数据驱动建模方法,从中挖掘出一些规律和特征,帮助石油勘探人员做出更好的决策。
数据驱动建模方法在石油勘探中的应用可以分为以下几个方面:1、地震数据建模地震数据是石油勘探中最重要的数据之一。
通过数据驱动建模方法,石油勘探人员可以将地震数据进行模拟,从而得出一些有用的结论,如找出可能的油气藏。
2、油藏建模油藏建模是指将油气藏的结构和性质等因素进行建模,从而帮助石油勘探人员更好地进行勘探。
通过数据驱动建模方法,可以通过对大量的油藏数据进行分析和建模,从中找出一些有用的结论,如确定油气藏的规模、性质等。
3、油田开发建模油田开发建模是指根据油气藏的性质和规模等因素,建立油田的开发方案。
通过数据驱动建模方法,可以进行复杂的油田开发模拟,从而得出更好的油田开发方案。
三、优缺点分析数据驱动建模方法在石油勘探中有很多的优点,例如:1、基于数据,更加客观和准确。
2、依靠计算和模拟,可以快速得出决策结果。
3、可以对大量的数据进行处理和分析,挖掘出更多的有价值的信息。
但是数据驱动建模方法也存在一些缺点,例如:1、需要大量的数据支持,数据质量会对建模效果产生很大的影响。
2、建模结果难以解释,难以直观的将结果传达给非技术人员。
油田勘探开发数据模型研究的开题报告
油田勘探开发数据模型研究的开题报告一、选题背景随着全球能源需求的不断增长,油田勘探开发变得越来越重要。
油田勘探开发涉及到大量数据的处理和分析,这些数据来自各个领域,如地质学、地球物理学、化学和工程学等。
因此,针对油田勘探开发数据的模型研究变得十分必要。
二、研究意义油田勘探开发数据模型可以帮助研究人员更好地理解油田的结构、特征、演化规律等,为油田勘探和开发提供支持。
同时,油田勘探开发数据模型还可以提高勘探开发的效率和准确性,降低勘探开发的成本。
三、研究内容和方法本研究旨在探讨油田勘探开发数据模型的构建和应用。
具体研究内容包括:1. 油田勘探开发数据的类型和来源分析;2. 油田勘探开发数据模型的设计和构建;3. 油田勘探开发数据模型的应用研究;4. 油田勘探开发数据模型的评价和优化。
本研究的方法主要包括文献综述、案例研究和实验数据分析等。
四、预期研究成果本研究预期能够构建一个油田勘探开发数据模型,并对该模型进行实验验证和应用研究,从而为油田勘探和开发提供重要的支撑。
同时,本研究还将提出一些优化和改进的建议,以进一步提高油田勘探开发数据模型的准确性和效率。
五、研究进度安排本研究计划分为以下阶段:1. 第一阶段:文献综述和理论分析,预计时间为2个月;2. 第二阶段:数据模型设计和实验验证,预计时间为6个月;3. 第三阶段:应用研究和优化改进,预计时间为2个月;4. 第四阶段:论文撰写和答辩,预计时间为2个月。
六、存在的问题和挑战油田勘探开发数据模型研究存在一些挑战和问题,如数据复杂性高、数据来源不确定等。
因此,本研究需要针对这些问题提出解决方案,以确保研究的准确性和可行性。
七、参考文献1. Zainal Abidin, M. A., & Pan, Z. (2017). Research of reservoir simulation for naturally fractured reservoir. Journal of Petroleum Science and Engineering, 155, 408-422.2. Wang, F., Zhuang, Q., Wang, J., & Cui, W. (2016). A study of oilfield development based on the optimization of intelligent algorithm. Applied Soft Computing, 42, 1-15.3. Liu, F., & Ren, S. (2018). Research on the application of data mining technology in the optimization of production process. Journal of Petroleum Science and Engineering, 167, 470-478.。
石油勘探开发主数据模型研究与设计论文[五篇材料]
石油勘探开发主数据模型研究与设计论文[五篇材料]第一篇:石油勘探开发主数据模型研究与设计论文1引言进入20世纪以来,随着国家信息化带动工业化战略的持续推进,信息技术的成果已渗透到国民经济的各行各业。
国内石油上游勘探开发企业,不同程度地建设了物探、钻井、采油、地面工程等各种业务信息系统。
这些信息系统所建立的各类专业数据模型,涉及到的数据种类及数据项远远超出20世纪国内外石油上游勘探开发企业传统数据模型所定义的范畴,涵盖了数据采集、生产运行管理、采集数据处理和分析成果等数据内容。
石油上游勘探、开发和生产是相互联系、不可分割的整体,勘探开发生产各业务过程所产生的数据信息既享有独立性和特殊性,又具有关联性、统一性和一致性。
在石油企业信息化建设过程中,业务信息系统因专业分工不同而采取了分开独立建设的模式,并形成了与每个系统配套的数据管理模型。
从整个企业信息系统体系结构角度来观察和比较发现,在各业务信息系统中都或多或少存在重复数据,而且这些重复数据原本应该保持一致,但实际上却出现不一致的问题,从而导致企业各业务系统之间无法实现数据的共享而形成信息孤岛的局面。
在系统建设初期,站在目标任务的角度,通常仅关注了勘探开发业务信息系统的独立性、特殊性特点,未充分考虑勘探开发业务信息的关联性、统一性和一致性的重要特征,在信息化建设过程中将勘探开发生产等业务活动之间的信息联系割裂开来。
为了消除系统间的信息壁垒,实现勘探开发专业间信息共享,从数据管理角度,需要进一步地研究当前石油勘探开发数据模型,分析并梳理出勘探开发业务系统中影响全局业务且必须保持数据高度一致性的基本数据(如井信息),以及具有一定共享价值的专业主体数据,在原有各专业数据模型的基础上,建立统一的勘探开发主数据模型,以解决新时期下石油上游勘探开发数据建设和应用所面临的诸多问题。
2业务分析及共享数据识别2.1勘探开发业务分析石油上游勘探开发可分为勘探、油藏评价、油田开发三个主要阶段,涉及到资源勘查、地球物理勘探、油藏发现和认识、油田开发过程。
石油勘探及开发技术的进展
石油勘探及开发技术的进展随着全球经济的不断发展,石油作为一种重要的能源资源,在现代社会中扮演着不可替代的角色。
为了满足经济发展的需要,各国纷纷投入大量的资金和人力,加强石油勘探及开发技术的研究和应用。
本文将从勘探、开发等方面介绍石油技术的进展。
一、石油勘探技术的进展1.油气地质理论的发展:近年来,随着油气地质理论的不断深入和完善,石油勘探的精度和效率不断提高。
油气地质研究成果的应用,有助于提高勘探的目标发现率和成功率,缩短勘探周期,降低勘探风险和成本。
2.三维地震技术的应用:三维地震技术是石油勘探中的重要手段,能够精确地了解油气藏中地层构造、断层分布、岩石物性等信息,为油气储量计算和勘探钻探提供准确数据。
同时,三维地震技术还能够为油气藏模拟提供先决条件,有助于提高勘探效率和储量评估的准确性。
3.重力勘探技术的应用:重力测量是一种非常重要的物探技术,能够精确地测量地球重力场的变化,从而了解地下岩石密度的分布。
通过与地震等勘探方法的综合应用,重力勘探技术能够为油气藏的优选和钻探提供重要的指导作用。
4.电磁波勘探技术的应用:电磁波勘探技术是一种高效、高精度的勘探方法,能够通过测量地下岩石的电性参数来探测油气藏。
相比于传统的勘探方式,电磁波勘探技术具有快速、高精度、无干扰等优点,有望在未来成为石油勘探的主要手段。
二、石油开发技术的进展1.钻井技术的改进:随着石油勘探的深入,油气藏的开发难度也越来越大,钻井技术的改进成为必然趋势。
比如,多级水平井、隔水压裂等技术已经成为石油开发的主要手段,有效提高了采油率和储量利用率。
2.增强油藏采收率的技术:为了提高油气储量的采收率,石油公司开展了大量的技术研究,开发了一系列增强采收率的技术。
比如,化学驱油、油藏低压采油等技术,能够有效提高油气的采收率,并减少对环境的影响。
3.数字油田技术的应用:数字油田技术可以将难以处理的海量数据转化为有用信息,从而实现对油气藏的精准管理。
石油勘探开发工程数据模型设计
石油勘探开发工程数据模型设计Ξ叶飞跃 高延文 段友祥(石油大学计算机系,山东东营257062) 摘要 结合勘探开发工程数据的特点,讨论了改造关系数据库的模型结构,利用嵌套关系解决矢量、数组、文本、图形等工程数据的存储问题。
提供了16种适合勘探开发工程应用的新数据类型,设计了一套在新的嵌套关系模型下的数据操作语言,规定了标准的数据操作方法。
实际应用表明,石油勘探开发工程数据模型为石油勘探开发应用提供了方便、高效、统一的数据存储结构和数据存储方法,解决了常规关系数据库系统下无法解决的一些工程数据和数据管理问题,为石油工业勘探开发数据库的建立和应用研究提供了有效的手段。
主题词 系统工程;数据库;数据存储;模型;计算机应用中图法分类号 TP392ΞΞΞ第一作者简介 叶飞跃,男,副教授,1959年出生,1982年毕业于石油大学(华东)。
现在攻读博士学位,从事计算机应用和数据库科研工作。
1 存在的问题 关系模型是建立在集合代数基础之上的,从集合代数的角度来定义关系,即在域D1,D2,…,D n 上的关系R是集合D1,D2,…,D n的笛卡尔乘积D1×D2×…×D n的一个子集。
其中,域(Domain)D i 是值的集合,即值域。
关系的定义是抽象的,而其物理意义是利用值域的各元素的笛卡尔乘积来表达现实世界的一个事物。
随着关系数据库在石油勘探开发领域应用的深入,对数据组织及操作有了更高的要求,关系方法逐渐显示出其局限之处,对于复杂数据的处理不能满足要求,具体表现在以下几个方面:(1)第一范式不支持结构实体。
由于关系数据库理论的成熟,关系模型成为数据组织的主要形式,任意一种关系系统均必须遵循第一范式(1NF)的要求。
也就是说,关系模式中的每一个属性必须是不可再分的基本属性。
然而,对于石油勘探开发工程领域中所涉及大量的、种类复杂的数据,例如,矢量、矩阵数组类数据,以及文本、图形和图象等数据,关系系统不能够直接支持这类数据。
石油勘探开发技术的研究与发展
石油勘探开发技术的研究与发展I. 前言石油是世界上最重要的能源之一,它广泛地应用于工业、交通、农业和生活等众多方面。
而石油资源的勘探与开发技术则是石油产业发展的基础。
当前,全球石油资源的勘探与开发已经进入了全面深化和高效化的新阶段。
本文将针对石油勘探开发技术的研究与发展做出详细的阐述和分析。
II. 石油勘探技术的发展1. 传统勘探方法传统的石油勘探方法包括地质调查、地形剖面法、地震勘探和钻孔勘探。
这些方法都很古老,虽然在一定程度上可以检测到潜在的石油资源,但是效率低下,成本高昂,且其勘探深度和精度都有局限。
2. 基于计算机技术的勘探方法计算机技术的发展大大方便了石油勘探的开展。
计算机可以模拟和预测不同地质情况下的石油分布情况,提高勘探精度和勘探效率。
随着近年来大数据技术和人工智能技术的快速发展,计算机在石油勘探开发领域的作用日益增强。
III. 石油开发技术的发展1. 传统开发方法传统的石油开发方法包括自然涌流采油、人工抽油、水驱采油、气驱采油和聚合物驱采油等。
这些方法已经非常成熟,但随着石油储量逐渐枯竭、石油开采难度增加、能源环境保护要求提高等,它们也面临着许多挑战。
2. 基于新技术的开发方法新技术的应用不仅能够有效地增加石油产量,还能够提高采油效率,并减少环境污染。
例如,利用水力压裂、地下水化学处理、油气压裂等技术的水力破裂技术发展迅速;3D打印技术应用于石油工业生产,提高了勘探钻井设备的灵活性和可重复性。
IV. 石油勘探开发技术应用举例1. 水力破裂技术水力破裂技术是一种利用液压压裂岩层的方法,它在石油和地下储层资源的开发和利用中起到关键作用。
尤其是在页岩气资源勘探和开发中,水力破裂技术已经成为主要手段。
2. 3D打印技术3D打印技术可以生产出与传统模具生产方式不同品质的勘探钻机设备,进一步提高了勘探效率和质量。
例如:德国洋葱水合物能源公司利用3D打印技术研发出一种螺旋钻井设备,能够在海底直接开采油藏,远程操控,无需采用各项高成本措施。
石油勘探开发技术研究进展
石油勘探开发技术研究进展一、概述石油是目前全球最重要的能源之一,在现代工业化的文明进程中起到了至关重要的作用。
由于石油资源的有限性,石油勘探开发技术的研究一直备受关注,不断取得新的进展。
本文将对石油勘探开发技术的研究进展进行梳理和分析。
二、勘探技术勘探是寻找石油资源的过程,不同的勘探技术可以根据地质条件和勘探目标进行选择。
下面列举几种常用的勘探技术:1.物探技术地球物理勘探技术是一种重要的勘探技术,包括震源勘探和电磁波勘探。
其中,震源勘探是通过钻井将地震仪埋在地下,向地下发射震动波,然后通过接收地震仪获得地下物质的信息,从而分析地下的地质构造和矿床或油气藏的分布状况。
电磁波勘探则是通过发射电磁波向地下传递,然后依据地下的不同介质反射不同的电磁波,进而推导出地下配置结构。
2.接收器/发射器技术接收器/发射器技术是近年来发展的一种新型勘探技术。
它通过接收地面振动传输过来的信号,进而推演出地下构造和目标物质,进而针对性地进行石油勘探开发。
3.地球化学技术地球化学技术是通过在地表、地面水、天然气尾气等地方采样,分析样品中的石油指标元素等信息,对潜在油气藏做出预测。
这是一种非常有用的勘探技术。
三、开发技术在勘探阶段找到油气藏后,需要进行开发。
石油开发技术一直是石油产业的重点之一,下面列举几种常用的开发技术:1.人工扶手采油技术指将人工钻井到石油沙漠,并在钻井的过程中通过管道将油泥或水抽往地面,进而将油气沉积物提升到地面供后续加工处理。
2.水驱动驱油技术又称注水开采技术,是通过在油井中注入大量的水,推动原油沉积物向油井靠近,进而提升油的开采率。
3.压裂技术压裂技术是通过将混凝土、泥浆等物质注入油气沉积层或压裂口处,将沉积物压裂开来,让其中的油气从压裂口处涌出,进而提升油气开采率。
四、未来展望石油产业是全球规模最大的产业之一,在不断推进科技创新,提升勘探开发效率的同时,也需要更好地保护环境、降低污染。
未来,随着石油资源的逐渐稀缺,勘探开发技术也将不断进步,以适应各种地质条件和资源类型,推进石油生产的可持续发展。
石油勘探与开发技术的最新进展
石油勘探与开发技术的最新进展随着人类对能源需求的不断增长,石油作为一种重要的化石能源资源,受到了广泛的重视。
为了满足对石油资源的需求,石油勘探与开发技术也在不断发展和创新。
本文将介绍石油勘探与开发技术的最新进展。
第一部分:石油勘探技术的进展石油勘探是寻找并确定地下石油资源的过程。
近年来,随着勘探技术的不断发展,石油勘探效率也得到了显著提高。
以下是一些最新的勘探技术:1.3D和4D地震技术:地震勘探是最常用的一种勘探方法,通过地震波在地下的传播和反射来检测地质构造和石油储集层。
传统的地震勘探只能提供二维的图像,无法准确判断储集层的形态和分布。
而3D地震技术可以提供地下三维模型,帮助勘探人员更准确地定位石油资源。
4D地震技术则在时间维度上加入了监测,可以实时监测油田的生产、注水等变化情况,帮助制定更精准的开发方案。
2.重磁、电法勘探技术:重力和磁力勘探可以通过测量地下的重力和磁场变化来判断地质构造和油气储集层的位置。
电法勘探则是通过测量地下的电阻率变化来发现石油等有利储集层。
最新的重磁、电法勘探技术结合了计算机模拟和数据处理方法,提高了勘探的准确性和解释能力。
第二部分:石油开发技术的进展石油开发是将勘探获得的石油资源进行开采和生产的过程。
为了提高石油开发的效率和可持续性,石油开发技术也在不断创新和改进。
以下是一些最新的开发技术:1.水平井和多级压裂技术:传统的垂直井开采方式只能在单一储集层进行开采,而水平井技术可以在储集层中水平穿过产层,有效提高了产能和采收率。
多级压裂技术则是通过注入高压液体将油气储集层破碎,增加储集层的渗透性,提高了石油的采收率。
2.提高采油效率的技术:为了更高效地提取地下的石油资源,石油开发技术不断研究新的技术手段。
例如,地下增强采油技术可以通过注入聚合物、表面活性剂等物质来改变地下石油流动的特性,提高采收率。
同时,聚合物洗油技术也可以通过注入聚合物和水来将原本束缚在地下的石油从储集层中排出,提高采收率。
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中国石油勘探开发数据模型标准研究及进展马涛黄文俊刘景义王铁成黎勇王军(中国石油集团东方地球物理公司信息技术中心,北京,100007)摘要:勘探开发数据模型(EPDM)1.0版是中国石油在“十一五”期间组织建设A1、A2系统过程中形成的勘探开发一体化数据标准。
随着“十二五”中国石油信息化建设的不断推进,对上游信息系统集中建设、集成应用、信息共享、协同工作的需求越来越迫切。
中国石油针对信息系统基础建设中共同的数据标准、数据模型等发展瓶颈问题,组织开展了卓有成效的研究与升级工作,提出了新的数据模型体系化建设原则,在其指导下,编制了EPDM模型2.0版本,形成了配套体系及多项特色设计,增强了EPDM模型的适用性、实用性和完整性,为“十三五”石油上游专业信息化建设奠定了良好基础。
关键词:勘探开发;数据模型;EPDM;模型管理引言在用计算机系统模拟或表述现实世界的过程中,需要按照一定的规则对现实世界客观对象的静态特征、动态特征和完整性约束条件进行抽象和数字化、符号化表述,这个过程就是数据建模的过程,对客观对象本身特征及相互之间联系的表述即为数据模型。
通常,数据模型包括概念模型、逻辑模型和物理模型。
在企业信息化建设过程中,统一业务标准的基础就是要统一数据模型标准。
在石油上游业务领域,有多个国际性的标准化组织,如:SLC(Standards Leadership Council)、Energistics/POSC、PPDM、SEG、SPE、API等,致力于石油上游业务及相关标准的统一,全球几乎所有大型的油公司及油服公司除拥有自己的企业标准外,还通过加入或资助国际性的标准化组织,参与行业数据标准的研究与制订,共享其研究成果。
统一数据标准的最大好处在于提高企业内部及与企业外部之间的信息与数据交换效率,减少企业业务运营与研发成本,提高企业参与国际业务能力及核心竞争力。
中国石油作为大型国际化能源公司,在上游信息化建设过程中,高度重视信息与数据的标准化工作,一直致力于标准的持续改进与提升。
1997年推出了《勘探开发数据库结构》;2000年,在对SY/T6184-1996《油田开发数据库文件格式》修订的基第一作者简介:马涛,男,教授级高级工程师,中国石油集团东方地球物理公司信息技术中心、北京中油瑞飞信息技术有限责任公司总工程师,现从事数字油田建设与应用研究工作,通讯地址:北京市东城区青龙胡同1号歌华大厦1501室,邮编:100007础上,发布了SY/T6184-2000《油田开发数据库表结构》;2002年推出了《PCDM(2002)中国石油勘探开发数据字典》;基于2010年下发的《石油勘探开发数据模型(EPDM)1.0版本》,2012年发布了《Q/SY 1547.1/2/3-2012油气勘探开发数据结构》企业标准;2012年A1系统技术支持中心根据油田业务需求,扩展并发布了《石油勘探开发数据模型(EPDM)1.5版本》,在部分油田得到应用。
在“十二五”信息化集成建设的总体要求下,中国石油勘探与生产分公司提出了“面向油气勘探管理业务、面向工程技术综合分析、面向地质综合研究应用、面向专业综合管理和决策支持”的系统建设原则,和“实现勘探与开发一体化、实现工程与地质一体化、实现科研与生产管理一体化、实现动态与静态一体化”的系统建设目标。
以“四个面向”和“四个实现”为指导,勘探与生产分公司协同工程技术分公司组织开展了勘探开发专项业务的全面梳理工作,并按照专业化、规范化、标准化的工作模式持续开展石油勘探开发一体化数据模型(EPDM)的升级研究,经过两年多的工作,已完成《石油勘探开发数据模型(EPDM)2.0版本》的编制,并启动标准的测试、评审和完善工作。
1 EPDM模型标准概述1.1 EPDM模型标准及应用情况《中国石油勘探开发数据模型(EPDM)1.0版本》是在中国石油“十一五”信息化项目A1(勘探与生产技术数据管理系统)、A2(油气水井生产数据管理系统)建设过程中形成的重要成果之一。
遵循面向对象的模型设计思想,以POSC EPICENTRE 国际标准为指导,借鉴了Landmark公司EDM井筒模型标准,融合了中国石油PCDM 2002版数据字典,结合中国石油实际业务与管理需要,在大量调研与分析的基础上,编制形成了勘探开发一体化数据模型EPDM,后经进一步整理、审核后,于2012年9月发布了《Q/SY 1547.1/2/3-2012油气勘探开发数据结构》石油行业企业标准。
《Q/SY 1547.1/2/3-2012油气勘探开发数据结构》标准包括勘探开发基础数据、生产数据和技术数据三个分册,分别对油气勘探开发基础实体、油气生产数据和专业技术及成果数据进行了规范和统一,为集团公司“十二五”勘探开发信息系统建设及油气田综合应用系统建设奠定了基础。
《中国石油勘探开发数据模型(EPDM)1.0版本》发布后,国内多家油气田公司参照该标准开展油田级中心主库的建设。
大庆油田基于A1主库搭建了油田数据资产库,通过数据汇交系统实现了数据的正常化管理,将油田公司60余年的勘探开发数据资产进行了科学有效的管理,为各类科研项目提供了卓有成效的支持,项目数据准备时间由以前的17-20个工作日缩短为2-3工作日以内,提高项目整体效率8%~10%;借助EPDM勘探开发一体化设计,畅通了勘探与开发之间的数据通道,实现了勘探与开发业务之间的数据共享,提高了勘探开发研究成果的质量。
“十二五”期间,吉林油田、大港油田、新疆油田、西南油气田、塔里木油田、华北油田等多家油气田公司完成了勘探开发一体化中心主库建设,大部分已投入生产应用。
1.2 需求及挑战随着勘探开发上游信息化建设的不断深入,集团公司提出并组织了以“两个物联网”,即油气生产物联网(A11)和工程技术物联网(A12),“两个生产运行”,即工程技术生产运行(A7)和采油与地面工程运行(A5),和“两个数据管理与应用”,即勘探与生产技术数据管理系统(A1)和油气水井生产数据管理系统(A2)为主线的A1/A7/A12和A2/A5/A11集成应用建设。
通过统一标准,建设数据集成共享中心,通过统一技术平台,逐步推进模块化集成应用,满足对同一地质目标跨板块、多层级的生产管理协同,跨区域、跨专业、跨部门的研究协同,创建“大生产”、“大科研”协同工作环境,支持“四个一体化”目标的实现。
同时,基于油气田公司勘探开发一体化中心主库,对实现多元化集成综合应用,提升信息系统协同应用价值的需求越来越迫切。
为实现上述目标,基于上游业务的统一数据标准建设,成为实现业务协同、数据共享的发展瓶颈,须对原有的、基于A1和A2项目形成的EPDM模型1.0版本(以下简称“1.0版”)标准进行提升,包括对核心业务对象进行有效的外延和统一管理,能够支持围绕上游核心业务对象所开展的各项业务活动的灵活扩展,支持与ERP等经营管理系统的信息交换和集成应用,满足上游勘探、评价、开发、生产主要过程信息管理、应用集成、业务协同的需要,实现信息的纵向贯通、横向共享,全面提升勘探开发生产工作效率,支撑信息化与工业化深度融合,促进传统产业变革及其改造升级。
此外,需进一步提升对数据模型的标准化和一致性管理,支持业务一致、标准统一原则下的个性化需求,对历史原因造成的标准差异、数据差异、数据库差异,采用统一、兼容、包容的原则进行分析与处理。
2 EPDM模型2.0版本设计理念EPDM模型2.0版本(以下简称“2.0版”)的升级建设工作依照标准化、体系化建设的指导思想,遵循石油工业业务标准,基于业务建模,采用面向对象的设计方法,开展2.0版数据模型的研究、分析与建设。
通过使用“数据模型管理系统”支撑“数据模型设计规范”和“数据模型管理规范”的贯彻与实现。
勘探开发上游数据标准规范体系架构及建设规划见图1。
图1 勘探开发数据标准规范体系架构及建设规划2.0版升级建设,遵从了从实际业务分析出发,先概念模型,后逻辑模型,再物理模型的设计方法,与1.0版形成过程比较有四方面的较大改变:一是引入勘探开发主数据(或共享数据)管理(E&P MDM)概念,扩展了 1.0版中基本实体(或基础数据、或核心实体)的管理范围,提升了对基本实体的管理层级,考虑了与企业主数据(MDM)的数据交换以及上游各业务阶段、各个专业、各种应用、各种系统等对基本实体的引用的需求,从而保障了业务的继承性、一致性,为数据及信息的共享奠定基础。
二是加强了业务数据规范建设,包括物探、钻井、录井、测井、试油和样品实验等专业,在各专业数据规范中,均包括了业务流程和数据规格说明书两个部分,实现了对业务的结构化和量化描述。
这些业务数据规范是业务与数据模型之间的“桥梁”,可以起到业务与IT沟通的“中间语言”的作用,即是业务应遵循的标准,更是IT实现要达到的目标。
三是增加了数据标准保障层的建设,包括数据模型设计规范、数据模型管理规范和模型管理系统建设,通过模型管理系统,使得设计和管理规范能够落地,同时增强对数据标准的建设和管理能力。
模型管理系统具有数据模型采集、浏览、变更管理、模型评价、实例监控等功能(见图2)。
图2数据模型管理系统功能示意图四是2.0版模型支持分级管理,基本实体、技术成果数据和生产管理数据三大部分内容中的基本实体作为顶级业务对象,即可以逻辑上放在A1系统内,也可以置于油气田中心主库中,甚至集团公司层面中进行统一管理。
基于基本实体对象所派生的业务活动及其产生的技术成果数据和生产管理数据,其范围可以按照规定的规则进行扩展,业务范围可延伸至整个上游勘探开发生产活动。
通过勘探开发数据标准体系建设,推进了跨板块勘探开发数据标准的统一,强化了业务标准与数据标准的结合,提升了上游业务数据管理、应用与共享水平。
3 EPDM模型2.0版本主要构成在勘探开发数据标准规范体系架构及建设规划中,2.0版模型由基本实体、技术成果数据和生产管理数据三部分组成。
基本实体是所有业务活动开展的核心,包括项目、组织机构两大管理实体和工区、地质单元、生产单元、站库、井、井筒、设备七大技术实体。
技术成果数据业务范围包括物探、钻井、录井、测井、试油试采、井下作业、样品实验、区域地质和单井地质专业。
生产管理数据业务范围包括油气生产(油、气、水)、生产测试、增产措施、采油工程、地面工程、设备管理、物资管理、队伍管理、监督管理、人员管理。
2.0版模型结构是从9个基本实体类,向外派生17个专业实体类,进而衍生各专业业务活动和具体属性(见图3)。
图3数据模型结构树及工作进展目前已完成了基本实体、技术成果数据和部分生产管理数据模型的升级。
4 EPDM模型2.0版本技术特色2.0版模型继承了1.0版面向对象的设计思想,实体对象高度抽象,多层级关联等对模型开放性和适应性的增强设计;继承了多井筒、多层段设计,地质油藏能够精确描述,模型接近业务实际;继承了勘探开发一体化的设计理念。