油田生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)設(shè)計研究

時間:2022-06-03 08:39:46

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油田生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)設(shè)計研究

摘要:油田生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的開發(fā)設(shè)計,可以實時地獲取油田生產(chǎn)的數(shù)據(jù)信息,并準確地掌握油田生產(chǎn)中的實際狀況。從功能需求和技術(shù)需求兩方面,對油田生產(chǎn)中數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)設(shè)計的基本需求進行了分析,結(jié)合油田生產(chǎn)的實際情況,在基于MVC模型架構(gòu)基礎(chǔ)上,從系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計以及系統(tǒng)模塊功能設(shè)計兩方面,對油田生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)進行設(shè)計研究,實現(xiàn)了油田生產(chǎn)中數(shù)據(jù)的智能化控制和管理。

關(guān)鍵詞:油田生產(chǎn);數(shù)據(jù)安全管理;系統(tǒng)設(shè)計;MVC模型架構(gòu);Oracle數(shù)據(jù)庫

1概述

油田生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的應(yīng)用可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,并具有一定的通用性和可擴展性,提高了油田生產(chǎn)數(shù)據(jù)安全性和穩(wěn)定性。數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)可以實現(xiàn)對海量生產(chǎn)數(shù)據(jù)的管理,并提供對油田生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行科學(xué)分析和預(yù)測功能,滿足現(xiàn)代化油田生產(chǎn)中對數(shù)據(jù)管理的基本需要。

2系統(tǒng)需求

2.1功能需求

系統(tǒng)設(shè)計要滿足油田生產(chǎn)實際情況的需求,實現(xiàn)對油田生產(chǎn)數(shù)據(jù)滿足對數(shù)據(jù)的存儲和處理,滿足系統(tǒng)模塊功能設(shè)計的基本需要。系統(tǒng)設(shè)計需求實現(xiàn)對油田生產(chǎn)全過程的數(shù)據(jù)跟蹤,實時獲取油田產(chǎn)油產(chǎn)氣產(chǎn)水量的數(shù)據(jù),并掌握油田生產(chǎn)中的生產(chǎn)數(shù)據(jù)和壓力數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)狀態(tài)。滿足科學(xué)合理地對油田生產(chǎn)進行管理的基本需要,對油田生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行動態(tài)管理,提高油田生產(chǎn)中的數(shù)據(jù)的安全性。

2.2技術(shù)需求

系統(tǒng)設(shè)計采用B/S架構(gòu)進行設(shè)計,滿足用戶通過瀏覽器對數(shù)據(jù)庫服務(wù)器進行訪問的基本需要。B/S架構(gòu)工作模式穩(wěn)定,并且數(shù)據(jù)存儲在專門的數(shù)據(jù)庫中,客戶端不對數(shù)據(jù)信息進行存儲,這樣數(shù)據(jù)在連接過程中具有很強的同步性,降低了數(shù)據(jù)安全風(fēng)險。B/S架構(gòu)的數(shù)據(jù)實時性強,可以實時地對數(shù)據(jù)進行獲取,并根據(jù)實時信息完善解決方案,提高了系統(tǒng)數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性和實時性。B/S架構(gòu)可以保證系統(tǒng)數(shù)據(jù)的一致性,在數(shù)據(jù)同步的基礎(chǔ)上解決了時延的問題,保證了數(shù)據(jù)的一致性。采用Oracle數(shù)據(jù)庫滿足系統(tǒng)對數(shù)據(jù)庫設(shè)計的基本需求,Oracle數(shù)據(jù)庫作為超大型的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫,可以提高數(shù)據(jù)的安全性,并可以對為海量數(shù)據(jù)的存儲和分析提供技術(shù)支持,Oracle數(shù)據(jù)庫集中應(yīng)用于互聯(lián)網(wǎng)方向的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用。Oracle數(shù)據(jù)庫在網(wǎng)絡(luò)空間中提供網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的存儲,具有一定的可擴展性,應(yīng)用于大型關(guān)系數(shù)據(jù)庫中[1]。

3數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)設(shè)計

3.1系統(tǒng)架構(gòu)

系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計采用MVC模型進行開發(fā)設(shè)計,這樣可以更好地對系統(tǒng)的Web應(yīng)用進行開發(fā)應(yīng)用。MVC模式架構(gòu)圖如圖1所示。模型層作為系統(tǒng)的核心部分,主要作為系統(tǒng)對象的內(nèi)在屬性表示進行設(shè)計;視圖層作為系統(tǒng)模型的外在表示,在設(shè)計中負責(zé)對系統(tǒng)應(yīng)用與外界接口進行管理功能的實現(xiàn),外界輸入對系統(tǒng)運行進行觸發(fā),并把系統(tǒng)運行的數(shù)據(jù)結(jié)果返回給外界,實現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)部與系統(tǒng)外部之間的數(shù)據(jù)交互功能;控制器作為系統(tǒng)內(nèi)部的關(guān)系紐帶,主要負責(zé)連接視圖層和模型層,視圖層數(shù)據(jù)信息的傳輸通過控制器轉(zhuǎn)化為事件,對模型層進行更新控制,模型層更新后再采用控制器把數(shù)據(jù)傳輸?shù)揭晥D層,進一步保持視圖層和模型層之間的一致性[2]。系統(tǒng)軟件三層架構(gòu)設(shè)計中,視圖層設(shè)計主要是實現(xiàn)油田生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理以及數(shù)據(jù)分析匯總等功能,用戶可以通過權(quán)限通過界面對系統(tǒng)的數(shù)據(jù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)查詢,并對油田生產(chǎn)的數(shù)據(jù)進行動態(tài)分析。其中在視圖層中,系統(tǒng)用戶的權(quán)限設(shè)置,主要是根據(jù)用戶的屬性不同而進行不同設(shè)置。在視圖層中用戶的操作,需要向控制器發(fā)送用戶的請求,這樣控制器會把和系統(tǒng)相匹配的類調(diào)用出來,完成用戶的請求。數(shù)據(jù)模型具有較強的功能性,可以提高數(shù)據(jù)存儲以及數(shù)據(jù)應(yīng)用管理的能力,這些都可以由數(shù)據(jù)模型實現(xiàn)。

3.2系統(tǒng)模塊及功能

根據(jù)油田生產(chǎn)中數(shù)據(jù)管理的實際情況,對數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)模塊及功能進行設(shè)計,并滿足油田生產(chǎn)對數(shù)據(jù)管理的實際需要。系統(tǒng)模塊設(shè)計如圖2所示。(1)數(shù)據(jù)管理模塊設(shè)計,功能實現(xiàn)對油田生產(chǎn)數(shù)據(jù)的查詢和輸入等基本操作,數(shù)據(jù)管理包括生產(chǎn)數(shù)據(jù)和注氣數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)的管理,并對數(shù)據(jù)進行圍護和參數(shù)的統(tǒng)計。數(shù)據(jù)管理模塊中對用戶設(shè)置不同的數(shù)據(jù)查詢權(quán)限,可以定期對油田生產(chǎn)的狀況進行查詢,并實時掌握油田生產(chǎn)的實際數(shù)據(jù)和基礎(chǔ)信息,對生產(chǎn)各項指標和生產(chǎn)記錄信息進行準確了解,也可以提供對數(shù)據(jù)的編輯等基本操作功能。數(shù)據(jù)管理模塊執(zhí)行過程設(shè)計,首先,基層單位采集數(shù)據(jù)并匯總數(shù)據(jù)然后生產(chǎn)日報傳輸給生產(chǎn)管理層,生產(chǎn)管理層設(shè)計主要是對傳輸過來的數(shù)據(jù)進行再次收集和匯總,把輸出發(fā)送到生產(chǎn)決策層,并發(fā)出決策請求響應(yīng),生產(chǎn)決策層做出決策后把決策信息返回生產(chǎn)管理層,然后生產(chǎn)管理層對決策進行執(zhí)行,并向基層單位發(fā)出執(zhí)行命令[4]。(2)數(shù)據(jù)匯總模塊設(shè)計,功能實現(xiàn)對油田生產(chǎn)中油井生產(chǎn)數(shù)據(jù)的匯總,并進行圖表的繪制,包括產(chǎn)量曲線以及開采曲線等,從圖表中可以對油田生產(chǎn)數(shù)據(jù)之間的關(guān)系進行科學(xué)的觀察,為油田生產(chǎn)提供科學(xué)依據(jù)。數(shù)據(jù)匯總模塊繪制曲線后把數(shù)據(jù)分析的結(jié)果展示給用戶,然后以曲線的形式更直觀地把數(shù)據(jù)展示給用戶。數(shù)據(jù)匯總要準確地對參數(shù)以及時間進行選擇,然后對查詢的數(shù)據(jù)進行分析統(tǒng)計,在對結(jié)果進行判定之后顯示出數(shù)據(jù)結(jié)果。(3)報表管理模塊設(shè)計,功能主要是以報表格式的形式把數(shù)據(jù)展示給用戶,并生成各個單位的報表包括油井月報表和注氣井報表等等格式功能報表。報表管理模塊處理報表設(shè)計流程;首先對需要分析和統(tǒng)計的系統(tǒng)數(shù)據(jù)進行查詢,然后把查詢的數(shù)據(jù)傳輸?shù)筋A(yù)設(shè)算法中,并根據(jù)算法進行計算,然后把輸出的數(shù)據(jù)以列表的形式返回給用戶,實現(xiàn)對報表處理的設(shè)計。(4)分析預(yù)測模塊設(shè)計,提供油田產(chǎn)量趨勢數(shù)據(jù),并預(yù)測油田生成的產(chǎn)量數(shù)據(jù)。分析并預(yù)測油田生產(chǎn)數(shù)據(jù),設(shè)計中采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對油田生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行分析,并對油量數(shù)據(jù)和產(chǎn)氣量數(shù)據(jù)等生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行預(yù)測,并采用折線方式把油田生產(chǎn)數(shù)據(jù)的預(yù)測量以及真實量都顯示出來,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的分析和預(yù)測設(shè)計。(5)系統(tǒng)管理模塊設(shè)計,采用Web對管理界面進行設(shè)計。管理用戶信息,用戶可以對信息進行修改等操作,管理員可以對用戶信息進行添加刪除等基本操作,并且可以對用戶設(shè)置訪問和操作權(quán)限,進一步保護系統(tǒng)的數(shù)據(jù)安全。用戶管理是對用戶的賬號以及訪問權(quán)限進行設(shè)計管理,并對用戶的基本信息進行統(tǒng)一管理。權(quán)限管理為不同的用戶角色設(shè)置不同的權(quán)限,并對權(quán)限的級別進行修改等操作,主要由系統(tǒng)管理員實現(xiàn)用戶權(quán)限的分配以及管理。

4結(jié)語

隨著油田生產(chǎn)信息化的建設(shè)和發(fā)展,油田生產(chǎn)中產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù),需要進行有效的存儲和管理。油田生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的設(shè)計和研究,解決了數(shù)據(jù)存儲以及安全管理等方面的問題,提高了油田生產(chǎn)中對數(shù)據(jù)管理的能力,提升了油田企業(yè)生產(chǎn)的效率,保證了油田生產(chǎn)中數(shù)據(jù)的安全性和準確性。

參考文獻

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作者:郝洪亮 單位:大慶油田勘探開發(fā)研究院勘探開發(fā)數(shù)據(jù)研究室