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ArcGIS Engine基础上石油工程师论文代写平台构建与研究

发布时间:2014-08-09 16:43 论文编辑:jingju

本文为工程师士论文,笔者对石油工程师平台的查询和分析功能进行了详细的设计,通过集成油藏和单井的动静态数据,为石油工程师进行动态分析和决策提供了一个崭新的平台

第 1 章 前 言


1.1 本文研究的背景和意义


近来来随着信息化的不断发展、软件科学的不断进步,新的软件系统越来越复杂,尤其是近几年随着Intranet/Internet的迅速发展,使软件应用置身于更广阔的环境中,从而对应用软件提出了更高的要求,这就使得软件的设计开发更加困难。
油田信息技术伴随着勘探开发过程而产生与发展,而且随着勘探开发业务的深入和信息技术的发展,信息技术与勘探开发业务的结合将越来越紧密,信息技术在油田生产、科研和管理等各个领域发挥着越来越重要的作用。然而与此同时,很多开发的软件存在用户群小,功能过于集中,虽然满足了一些需求,但是换个角度应用就很难,这就是软件设计的灵活性不够,功能过于集中,二次开发基本等同于重新开发一个新软件。信息孤岛,软件孤岛导致不同部门间无法共享数据,造成大量的数据浪费及人员时间的浪费。在这种情况下,油田技术管理人员迫切需要一个统一的平台,降低在不同软件间的切换,及数据间的转换等问题。针对上述问题我们提出了石油工程师平台构想,目标是满足石油工程师在一个统一的平台下对数据的需求,为分析决策服务。
为解决信息孤岛和软件孤岛的弊端,实现不同部门数据的共享,使软件具备多用户使用的功能,借鉴 Windows、Office 等软件的开发思路,走功能模块化道路。平台以交互式为主,根据不同人的不同构想,建立不同的应用,每个模块都有自己的独立功能,同时每个模块间又保持着内部的联系,。整个系统由这些具有不同功能的小模块组成, 而用户应用时,面对的是模块和组件,由这些小的模块构建大的应用,同时也能满足变化的分析。
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1.2 油藏分析软件的研究状况


近年来在油田各个领域和岗位,对效率和质量的要求也越来越高,因此对计算机的应用和管理也就越来越广泛了,它可以代替人们繁琐的工作,节省资源,提高工作效率和安全性。
目前市场上多数的油藏分析软件,均是通过在列表中选择单元或单井的方式进行查询、分析和计算。大部分油藏分析系统都没有一个完整的规范,原有的软件只有盘库和公报类别,只能实现合计功能,而且自成体系。数据上报的方式仍然采取电话方式来上报数据,且数据统计采取手工计算填写表格。而且各个油田没有统一的平台,目前软件环境仍为 DOS、FoxBASE 数据库管理,这种管理模式显然陈旧落后,而且功能不完善,急需扩展。这种方式及工作模式已经不能满足现场人员的工作要求,主要是油田动态和油藏静态没有很好的联系,动态分析结果缺乏地质信息或地面信息,如井位图等。而带有底图的平面动态显示分析系统对油藏工程师来说是十分重要的,目前现场这部分工作仍然主要依靠技术人员手工完成,油藏工程师每隔一定时间都要在地质图的基础上绘制油藏平面生产现状图、水淹图等,耗费了大量的时间和精力。
为了更好地进行油藏动态分析,必须在油藏动态分析的过程中充分利用现有的地质研究成果,把各种现有的电子格式或图纸格式的地质研究成果,如构造井位图、综合柱状图等导入到油藏动态分析软件中,以“图形驱动”的方式进行油藏动态分析,在具有地质信息的底图上直观地进行油藏动态分析,以二维平面图的方式显示油藏动态研究成,以二维平面图的方式显示油藏动态研究成果,这样对油田技术人员能更好、更直观的进行分析。
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第 2 章 油藏动态分析概述及开发软件介绍


2.1 油藏工程


现在,很多油田的高速局域网已建成或逐步建成,油田存在大量的 SUN 工作站、SGI 工作站与微机共存的局面,以及一部分用户用网景的浏览器上网与一部分用户用微软的浏览器上网共存的局面,且油田油藏信息较为特殊,主要表现为信息量大、信息的联系紧密、信息大多需要用图形方式表示。


2.1.1 论文研究的主要内容


开发一个基于 C#和 ArcGIS 的石油工程师平台系统, 使油藏综合研究和开发规划编制工作网络化、模型化、程序化,并提高油藏开发规划决策的科学性、准确性。通过对整个应用框架的详细设计,在油田现场数据和监控之间建立了一种新的联系桥梁,使得研究成果能够直接为油藏动态分析服务。通过调用开发数据库中的生产数据,实现属性数据和空间数据的对接。同时,改变传统的技术分析管理模式,利用数据库技术以及构件技术提出石油工程师平台系统设计方案,实现数据查询,指标计算以及基于指标的单井、井组、区块分析。通过集成油藏和单井的动静态数据,实现了油藏动态分析、空间查询和油藏工程计算的统一,为油藏现场的动态分析工作提供一个应用平台。
1、ArcSDE 中间件技术;通过使 ArcSDE 中间件技术很好的实现了生产数据与空间数据的对接,使用关系库同时能够管理地理空间数据。这样就可以应用 Oracle 数据库对数据进行统一的管理,为实现井位图与生产数据间的互操作提供了方便。
2、数据导出 Excel 和 Word 功能;能过 C#提供的相关接口,在石油工程师平台中直接操作 Excel 和 Word,这样更加方便了用户的使用,全面的提高了石油技术人员的工作效率。
3、数据库的实时更新;通过引用数据抽取软件 DataStage,将生产数据与现场实际应用的数据库进行连接,每日定时抽取数据做到数据库的实时更新。
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2.2 油藏描述

本章主要介绍了油藏工程以及油藏工程的主要研究方法。详细阐述了油藏描述的形成及发展过程,并对油藏描述如何对油藏进行综合分析做了说明。
我国开始引进油藏描述这一术语是在 80 年代中期,并从多方面开展了综合研究攻关工作,进入90年代,油藏描述工作在我国各大油田得到了全面开展,通过各油田,石油院校、研究单位的共同努力,逐步形成了一套适应于我国陆相储层和多断块特点的油藏描述的方法,并在生产实际中得以广泛的应用,以至石油总公司对下属机构规定:凡上报储量的油田必须进行油藏描述。因此,油藏描述已成为生产单位必须做的日常研究工作之一。由于这项新技术的采用,已使油田获得显著的经济效益和社会效益,在指导油气藏勘探与开发方面已起到越来越大的作用。  
综上所述,油藏描述就是对油藏进行综合研究和评价。它是以沉积学、构造地质学、储层地质学和石油地质学的理论为指导,综合运用地质、地震、测井和试油试采等信息,最大限度地应用计算机手段,对油藏进行定性、定量描述和评价的一项综合研究的方法和技术。其任务在于阐明油藏的构造面貌,沉积相和微相的类型和展布,储集体的几何形态和大小,储层参数分布和非均质性及其微观特征、油藏内流体性质和分布,乃至建议油藏地质模型、计算石油储量和进行油藏综合评价,为实现油藏描述的上述任务,应最大限度地使用计算机手段,并自动绘出反映油藏特征的各种图件,充分揭示它在三维空间的变化规律,为进行油藏数学模拟,合理选择开发方案,改善开发效果,提高石油采收率提供充分可靠的依据。
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第 3 章 系统的总体设计.............................................. 7
3.1 设计目标和功能....................................................... 7
3.2 设计原则............................................................. 7
3.3 框架设计............................................................. 8
3.4 本章小结............................................................ 11
第 4 章 数据库的设计............................................... 12
4.1 生产数据 ........................................................... 12
4.2 地理空间数据 ....................................................... 16
4.2.1 空间数据库的建立 ............................................. 16
4.2.2 井位图的绘制 ................................................. 18
4.3 本章小结 ........................................................... 19
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第 5 章 功能模块的设计与实现


5.1 编辑功能模块


5.1.1 井口定位功能


当点击运行井口定位模块时将地图属性信息自动添加到下拉列表框中,供用户选择。当用户选择好所要定位井口所属信息后,单击确定,就会迅速定位并放大到所查询井口。程序流程如图。


5.1.2 添加备注信息功能


运行编辑功能中的添加备注信息功能模块,在图形中指定位置单击会弹出添加备注信息对话框,用户可以根据需要选择字体大小,字体类型及颜色,确定后图上就会显示用户所标注信息。当不需要时,右击鼠标就会消失。


5.2 日数据月数据功能模块


在日数据查询模块里,首先需要进行时间范围的确定,其次判断井口的类型是采油井还是注水井,根据类型在数据库里分别调用数据,再输入对应的井号,如果井号输入错误,将不显示数据,需要重新输入井号。最后增加了导出到 Excel 功能,用户可根据需要决定是否将显示数据导出到 Excel。
通过日数据查询可以查询某一口井的油压、套压、上行电流、日产液量、日产油量、日产水量、含水、矿名、队号、目前井别、备注等信息情况。如井号输入 B1-1-B82,起始时间为2006年5月24日,终止时间为2007年5月24日,选择采油井,点击“确定”按钮,即可查出 B1-1-B82 井的所有情况,点击“导出 Excel”按钮可以将显示数据导出到 Excel。
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结 论


石油工程师平台软件的设计是使用当今较为流行的可视化编程工具Microsoft Visual Studio.Net 2008来设计应用程序,联合Oracle数据库存储数据信息,运用C#编程语言编写程序,实现对石油工程师平台软件系统的各个功能模块的操作,同时将ArcGIS的相关技术嵌入到应用程序中,使之能够实现地理信息技术的相关功能。 通过ArcSde中间件技术,使用关系型数据库来管理地理信息数据,调开发数据库中的生产数据,实现属性数据和空间数据的对接,并利用数据库技术和构件技术来实现数据的查询、分析及计算功能。同时,通过集成油藏和单井的动静态信息,实现了油藏的动态分析、空间查询及油藏工程计算的统一。
石油工程师平台软件的应用提高了用户的工作效率,极大的方便了油田技术人员: 1、石油工程师平台系统是一个基于ArcGIS的软件系统,功能强大,内容丰富,很好的解决了信息孤岛等问题。
2、该软件系统充分利用油田开发数据库资源,为提高油田开发管理水平,提高油田开发方案的编制水平提供决策帮助,是数字化油田开发、决策和管理的强有力工具。
 3、该软件系统采用模块化结构,便于系统的维护和功能的再扩展,为油田工作人员今后的再次开发提供了便利条件。
4、充分利用现有的数据库建设、信息网络技术,可以从共享资源获得相应数据,并在系统运行当中提供所需数据,取消重复性工作,实现了数据共享。
本文的研究工作已经完成,但在软件系统的实现上还存在一定的不足:
1、整个软件系统目前整体界面不够美观,采油工艺、参数计算及宏观控制图功能还有待扩展。
2、当今,VS.Net 技术、ArcGIS 技术及数据库技术都有了进一步的发展,因此需要更高一级的软件来完成软件系统的进一步开发。...........


参考文献(略)

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