基于大數據時代鉆井工程技術一體化平臺的建設

王亞瓊

（川慶鉆探長慶鉆井總公司，西安 710018）

0 引言

當今世界，信息技術突飛猛進，給人們的生產生活帶來了前所未有的沖擊與變革。隨著網絡技術與人工智能技術的發展，網絡化與智能化的發展已經成為衡量一個企業科學管理技術水平的重要標志。大數據時代鉆井工程技術一體化平臺通過對實時數據的動態分析，促進數據的采集與規范，提升了數據的管理質量，實現了井筒全生命周期工程數據管理和跨專業數據共享，相關人員可快速直觀了解公司生產運行、工程管理的信息，實現對重點施工井工況及工程技術參數實時檢測與遠程指導，使鉆井施工進一步向智能化發展，促進鉆井公司鉆井數字化轉型和鉆井智能化發展躍上新臺階。

1 長慶鉆井工程技術一體化平臺建設背景

長慶鉆井施工區域橫跨陜、甘、寧、內蒙古，點多、線長、面廣。多年以來，做好鉆井生產數據與鉆井工程數據的信息化管理，實現鉆井大數據分析開發，是長慶鉆井信息化建設的重要工作，也是鉆井業務進一步提質增效，實現數字化轉型、智能化鉆井的必由之路。

1.1 石油企業信息化發展需要

中國石油集團公司高度重視企業信息化發展，大力推進數字化轉型與智能化發展理念。隨著川慶鉆探長慶鉆井總公司業務跨越式發展的深入推進，公司對下屬各單位的工程服務技術數據與井場施工業務數據實行統一信息系統管理，建立了生產信息全過程的流程化管理。

1.2 長慶鉆井新業務發展的需要

隨著川慶鉆探長慶鉆井總公司鉆井新業務的不斷擴展，公司從2000 年開始使用的無線傳輸有線接入鉆井數據庫管理系統由于使用年限較長，鉆井數據庫結構必須升級改造。為滿足發展需要，在借鑒川慶工程技術一體化平臺對鉆井數據庫管理的技術框架與先進的建模形式的基礎上，建設適應長慶區域數據管理的長慶鉆井工程技術一體化平臺勢在必行。

1.3 油田公司對鉆井生產數據管理的需要

作為工程技術服務企業的川慶鉆探長慶鉆井總公司，多年來一直是長慶油田產能建設及區域開發的主力軍，在鉆井業務施工過程中收集的鉆井數據是油田公司后續開采的重要科研依據，鉆井資料也是總公司與油田公司結算的重要依據。油田公司檔案館收取的鉆井井史資料及鉆井工程資料，對內容及資料格式都有非常嚴格的要求。采用一體化平臺采集數據，必須要有一套適應一體化鉆井數據管理資料的匯交系統，才能達到對鉆井井史及工程資料合格匯交的要求。

2 長慶鉆井工程技術一體化平臺建設過程

為做好長慶鉆井工程技術一體化平臺建設，做好鉆井數據的采集、傳輸與管理工作，在展開對川慶鉆井工程技術一體化平臺適應長慶區域施工與數據管理要求的實用性改造的基礎上，要開發相應的應用軟件，完善長慶鉆井工程技術一體化信息平臺的建設。

2.1 對川慶一體化數據采集端進行適應長慶區域的實用性改造

要展開對川慶一體化平臺系統的采集軟件、生產日報、鉆完井資料、數據分析、查詢等模塊進行應用前全面徹底的測試，找出爭議數據項，進行適應長慶區域實用性改造。由于長慶油田鉆井施工周期短、施工進度快、水平井施工多等特點，與川瑜地區鉆井施工周期長、施工進度慢在數據管理與采集方面存在很大差別，同時兩個地區對鉆井數據管理模式不同。結合鉆井隊數據采集及總公司對鉆井數據管理的需求，要對一體化平臺采集端進行適應長慶區域的實用性改造。

2.2 開發鉆井數據審核端軟件

結合長慶地區施工特點及長慶鉆井對鉆井數據雙庫運行管理模式的需求，應開發長慶鉆井數據審核程序，分別對鉆井生產數據庫與鉆井結算數據庫數據進行維護管理，同時方便鉆井生產日報、鉆井井史、鉆井工程資料數據的校對和后臺處理維護，保障鉆井數據采集的及時性、完整性、正確性和高質量數據的收集與維護。在開發鉆井數據審核程序、測試完善后，要將鉆井生產庫與鉆井結算庫進行集成優化處理，提高軟件易用性。

2.3 開發鉆井數據資料導出軟件

為更好地管理與使用一體化鉆井數據，做好長慶鉆井數據資料紙質歸檔工作，應參照《中華人民共和國石油天然氣行業標準 鉆井井史格式 第1 部分：陸地部分》，結合長慶油田公司檔案館對鉆完井工程資料與井史資料匯交的標準格式要求和鉆井工程技術數據管理規范，著手開發長慶一體化平臺鉆井資料導出軟件與資料標準模板。

2.4 鉆井數據同步軟件的開發

長慶鉆井生產數據與工程數據管理采用雙數據庫運行，數據管理流決定了數據的走向與應用方式。鉆井隊實時采集的鉆井數據傳輸至鉆井生產數據庫，由生產運行部門與技術管理部門進行數據審核核對，合格數據同步至鉆井結算數據庫，為使一體化平臺適應長慶鉆井雙庫運行的管理模式，確保雙庫運行數據流暢通，特別開發了鉆井數據庫同步軟件。

2.5 開發一體化信息平臺移動App

針對鉆井隊搬遷安裝期間鉆井隊停電、搬遷安裝動態無法上傳的情況，專門為鉆井隊開發了一款通過中石油移動大廳訪問的手機端App，支持鉆井日報數據填報、鉆井日報查詢、單井數據查詢、鉆井統計分析、上井路線指導、單井施工措施查詢等功能，以解決鉆井隊在搬遷安裝期間數據無法上傳、井間時效無法計算、鉆井日報無法查詢、上井路線和單井施工無法查詢的問題，突破時空限制，使相關人員實時掌握生產工程動態，開啟智能鉆完井工程業務管理“移動辦公”的新模式。

2.6 開發數據凍結程序，解決數據丟失問題

基于數據一體化傳輸機制，只要在采集端對數據進行更改，傳輸軟件就會及時上傳，并覆蓋原有數據。其做到了數據及時上傳與更新，卻避免不了錯誤數據與誤刪除數據的上傳問題，大大影響了技術辦審核后的合格數據被錯誤數據覆蓋的問題。針對這一現象，應優化軟件邏輯，開發數據凍結功能，解決數據丟失問題。

2.7 開發數據決策系統，做好鉆井數據后期利用

在做好數據采集與數據審核軟件后，為提高數據應用率，開發數據決策系統，完善數據查詢及總公司各類報表的開發應用，應開發生產日報、日報檢查、統計指標、統計分析、財務統計等生產管理查詢報表，開發單日匯報、技術日報等技術報表。

2.7.1 數據決策報表分析系統的開發

在基于長慶工程技術一體化平臺的鉆井數據管理過程中，為更好地進行數據管理與應用，應開發具有強大的數據報表分析能力的數據決策系統，實現自由組織查詢條件、多張表在一條記錄上展示，立體化、多維度地進行數據查詢展示，以方便生產、財務、技術等各個部門對鉆井數據的統計分析。

2.7.2 鉆井生產數據審核模板的優化

要優化鉆井生產數據審核模板，將同一天的鉆井參數、鉆井時效數據放在同一表格用不同顏色展示；對進尺變化、修改井號等特殊操作，則將該隊的年進尺、累計進尺、日進尺、月進尺、累計年進尺在同一張表展示，以保證修改時不易出錯，一目了然，實現鉆井日報數據快速審核。

3 基于大數據時代的工程技術一體化平臺建設前景

在多年積累的高質量的大數據基礎之上，應用大數據挖掘技術，建立工程技術一體化平臺，實現了鉆井數據動態查詢、重點井施工實時監控、單井查詢、生產協調、統計分析、輔助決策、月報統計、系統管理等模塊的開發與應用，實現了鉆井月報、年報、統計分析報表自動提取生成，為工程技術管理和決策提供高效、準確的信息支持，促進川慶鉆探長慶鉆井總公司鉆井數字化轉型、鉆井智能化發展躍上新臺階。

3.1 一體化信息平臺井場版，讓基層鉆井隊從數據的采集者轉變為數據的使用者

工程技術一體化信息平臺井場版，集生產運行管理和工程技術管理于一體，利用該平臺可以實現生產信息過程流程化管理，對工程信息實現了遠程實時數據支持、鄰井數據查詢、鉆井進度跟蹤對比，可以自由建立優化鉆井提速方案，對事故進行預警和風險提示，同時共享鉆井經驗知識，使得基層鉆井隊從鉆井數據的單一采集者轉變為對鉆井數據的享用者。

3.2 一體化信息平臺公司版，讓鉆井施工進一步向數字化、智能化發展

在多年積累的高質量大數據基礎上，應用大數據挖掘技術，建立的動態查詢、單井查詢、生產協調、統計分析、輔助決策、月報統計、系統管理等模塊，實現了月報、年報、統計分析報表自動提取生成，為工程技術管理和決策提供高效、準確的信息支持。動態查詢通過對實時數據的動態分析，利用鉆井工程數據考核與鉆井專業數據考核，促進數據的采集與規范，提升數據的管理重量。單井數據查詢實現井筒全生命周期工程數據管理和跨專業數據共享。由統計分析模塊，實現一鍵生成報表，相關人員可快速直觀了解公司生產運行、工程管理的信息。輔助決策模塊實現對重點施工井的工況及工程技術參數實時檢測與遠程指導，使鉆井施工進一步向數字化、智能化發展。