陳曉明 楊濤 梁坤 李欣 胡立昂
摘?要:我國已進(jìn)入“數(shù)字經(jīng)濟”紅利大規(guī)模釋放的時代,數(shù)據(jù)作為生產(chǎn)要素,是數(shù)字經(jīng)濟的重要基礎(chǔ)。中國石油資源規(guī)劃信息平臺UPLAN建設(shè)將數(shù)據(jù)資源一體化建設(shè)作為勘探規(guī)劃業(yè)務(wù)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的核心,貫通數(shù)據(jù)流,聯(lián)通業(yè)務(wù)流,使數(shù)據(jù)資源變成有效的數(shù)據(jù)資產(chǎn),高效支撐油氣規(guī)劃部署和戰(zhàn)略決策??碧揭?guī)劃數(shù)據(jù)庫UPDATA通過持續(xù)開展數(shù)據(jù)資源標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)據(jù)流關(guān)聯(lián)關(guān)系研究及規(guī)范化采集,以“六打通”原則整合聯(lián)通結(jié)構(gòu)化業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),形成以地質(zhì)—資源—儲量—產(chǎn)量—工程—投資為數(shù)據(jù)集合,盆地單元—評價單元—油氣田—油田公司—礦權(quán)區(qū)—勘探項目為數(shù)據(jù)容器,空間圖形為數(shù)據(jù)載體的一體化勘探規(guī)劃數(shù)據(jù)資產(chǎn)。
關(guān)鍵詞:數(shù)字化轉(zhuǎn)型;油氣勘探;規(guī)劃決策;數(shù)據(jù)資產(chǎn);UPLAN;UPDATA
2019年中國共產(chǎn)黨十九屆四中全會將“數(shù)據(jù)”列為生產(chǎn)要素之一并參與分配[1],標(biāo)志我國進(jìn)入“數(shù)字經(jīng)濟”紅利大規(guī)模釋放的時代。以5G、云和人工智能為代表的新一代數(shù)字技術(shù),在很多應(yīng)用場景發(fā)揮了至關(guān)重要的作用,驗證了“數(shù)字經(jīng)濟”的價值和意義[2]。在工業(yè)文明時代,石油是“工業(yè)的血液”;在數(shù)據(jù)時代,數(shù)據(jù)是經(jīng)濟的“石油”[3]。
石油行業(yè)正處轉(zhuǎn)型升級關(guān)鍵時期,加快推進(jìn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型,助力行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展是當(dāng)前工作的重要任務(wù)。但是傳統(tǒng)行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型知易行難,迫切需要我們梳理數(shù)字化轉(zhuǎn)型需求,填補傳統(tǒng)業(yè)務(wù)場景與數(shù)字技術(shù)應(yīng)用之間的差距[2]。產(chǎn)生差距的問題是多方面的,我們認(rèn)為有兩個主要方面:一是業(yè)務(wù)流程的規(guī)范化和協(xié)同化,二是底層數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化和一體化。
勘探作為油氣工業(yè)上游主營業(yè)務(wù)產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)資料。數(shù)據(jù)資料不等于數(shù)據(jù)資產(chǎn),由于過去油公司對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理重視程度不高,給數(shù)據(jù)的查詢檢索、分析應(yīng)用帶來諸多不便,不能很好地發(fā)揮數(shù)據(jù)資產(chǎn)的價值。如何有效地管理數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、挖掘數(shù)據(jù)是勘探規(guī)劃部門思考的問題,因此我們在資源規(guī)劃信息平臺UPLAN(業(yè)務(wù)流打通)建設(shè)過程中,著力打造一體化勘探規(guī)劃數(shù)據(jù)庫UPDATA(數(shù)據(jù)流打通)。
1 資源規(guī)劃信息平臺
資源規(guī)劃信息平臺UPLAN是一個油氣資源規(guī)劃領(lǐng)域集數(shù)據(jù)管理、信息檢索、數(shù)據(jù)分析、專業(yè)應(yīng)用為一體的信息化平臺,滿足不同層級科研和管理人員的數(shù)據(jù)服務(wù)和應(yīng)用需求,支持不同層級油氣勘探規(guī)劃部署及戰(zhàn)略決策業(yè)務(wù)。
信息平臺建設(shè)目標(biāo)是建成數(shù)據(jù)流和業(yè)務(wù)流集成統(tǒng)一的規(guī)劃平臺,實現(xiàn)一庫一平臺,大幅提高用戶工作效率,提升業(yè)務(wù)成果水平。一是建立閉合規(guī)范的業(yè)務(wù)流程,打通資源評價、儲量評估、礦權(quán)評價、勘探部署、戰(zhàn)略規(guī)劃等核心業(yè)務(wù)鏈,集成專業(yè)應(yīng)用技術(shù);二是加強基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和成果資料的治理和管理,形成數(shù)據(jù)信息資產(chǎn)化、知識化、價值化,實現(xiàn)共享大數(shù)據(jù)的應(yīng)用環(huán)境。
2 油氣勘探規(guī)劃數(shù)據(jù)一體化建設(shè)
勘探規(guī)劃業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)往往存在以下四個方面問題:
(1)來源不同部門,標(biāo)準(zhǔn)不同;
(2)跨越不同時期,格式不同;
(3)分散存儲在個人硬盤;
(4)存儲在封閉系統(tǒng)中。
這些問題導(dǎo)致數(shù)據(jù)間的業(yè)務(wù)依賴關(guān)系、數(shù)據(jù)產(chǎn)生的業(yè)務(wù)規(guī)則不一致,嚴(yán)重影響數(shù)據(jù)交互和共享。
規(guī)劃信息平臺UPLAN始終把底層數(shù)據(jù)資源建設(shè)作為重點基礎(chǔ)工作。通過持續(xù)開展數(shù)據(jù)資源標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)據(jù)流關(guān)聯(lián)關(guān)系研究及規(guī)范化采集,加強不同來源存量數(shù)據(jù)治理和整合,形成一體化的勘探規(guī)劃數(shù)據(jù)庫UPDATA。
只有組織良好的數(shù)據(jù)才能實現(xiàn)價值最大化。UPDATA創(chuàng)新性地以“六打通”原則整合連通結(jié)構(gòu)化業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。通過六類目標(biāo)[盆地單元、評價單元(區(qū)帶)、油氣田、油田公司、礦權(quán)區(qū)、勘探項目]與六類數(shù)據(jù)[地質(zhì)(參數(shù))、資源、儲量、產(chǎn)量、工程(井、地震等工作量)、投資]的有效打通(圖1),目標(biāo)是在特定目標(biāo)單元上獲取關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù),實現(xiàn)底層數(shù)據(jù)互聯(lián)互通、一體化分析,為勘探成效分析和部署決策奠定基礎(chǔ)。
“六打通”數(shù)據(jù)治理工作關(guān)聯(lián)方多、工作量大、難度大,需要數(shù)據(jù)庫建設(shè)人員深諳業(yè)務(wù)規(guī)則。工作流程見圖2,具體可分解為五個步驟:
(1)業(yè)務(wù)對象標(biāo)準(zhǔn)化統(tǒng)一命名;
(2)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)關(guān)系研究;
(3)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)規(guī)范化(量綱、取值);
(4)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)與業(yè)務(wù)對象掛接;
(5)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)規(guī)范化建表入庫。
2.1 目標(biāo)對象標(biāo)準(zhǔn)化和關(guān)聯(lián)關(guān)系
2.1.1 實體目標(biāo)對象的標(biāo)準(zhǔn)化
實體目標(biāo)對象的標(biāo)準(zhǔn)化是數(shù)據(jù)一體化建設(shè)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),也是石油行業(yè)一直面臨的問題。油氣勘探開發(fā)規(guī)劃是一類綜合性很強的業(yè)務(wù),其數(shù)據(jù)資料來源廣泛,由于不同的業(yè)務(wù)系統(tǒng)采用了不同的業(yè)務(wù)對象劃分和命名規(guī)范(習(xí)慣)以及歷史變遷等原因,導(dǎo)致例如盆地單元、勘探區(qū)帶、勘探項目、油氣田甚至油田公司等業(yè)務(wù)實體對象來源不一樣、定義不一致,給數(shù)據(jù)庫建設(shè)帶來巨大困難。
以盆地單元劃分為例,存量數(shù)據(jù)中使用盆地單元的劃分方案有四個來源,分別是中國含油氣盆地圖集[4]、第三、四資源評價盆地數(shù)據(jù)庫、中國石油勘探年報數(shù)據(jù)庫、中國石油儲量數(shù)據(jù)庫。不同盆地劃分方案應(yīng)用于不同業(yè)務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)中,甚至混用不同的方案。實體目標(biāo)對象標(biāo)準(zhǔn)化的目的是在綜合分析各類數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,提出一個更符合實際數(shù)據(jù)情況的通用劃分方案,將資源評價、規(guī)劃計劃、儲量年報、勘探年報、投資年報等不同數(shù)據(jù)庫來源的數(shù)據(jù)在盆地單元上實現(xiàn)統(tǒng)一,進(jìn)而在盆地單元紐帶上分析勘探潛力、成本和效益,為油氣勘探的規(guī)劃部署提供決策依據(jù)。
2.1.2 目標(biāo)對象之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系
在不同類別的業(yè)務(wù)實體對象之間建立歸屬關(guān)系,實現(xiàn)油氣勘探數(shù)據(jù)在各類業(yè)務(wù)實體對象上的匯總。通過對象空間位置的計算,完善其他相關(guān)對象的空間坐標(biāo)數(shù)據(jù)。
2.2 業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化和關(guān)聯(lián)關(guān)系
2.2.1 業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化
勘探規(guī)劃研究的一項重要工作是對勘探成果、勘探投入進(jìn)行分類統(tǒng)計匯總,為了確保統(tǒng)計的準(zhǔn)確性、完整性,對統(tǒng)計項的取值規(guī)范提出了極高的要求??碧揭?guī)劃所需的數(shù)據(jù)來源于不同的油氣業(yè)務(wù)系統(tǒng),涵蓋資源評價、探明儲量、勘探生產(chǎn)、油氣生產(chǎn)、投資計劃結(jié)算等,這些體系的取值規(guī)范存在系統(tǒng)差異,需要建立統(tǒng)一的取值規(guī)范。
UPDATA業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化工作就是以現(xiàn)有的國家標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以及現(xiàn)有的專業(yè)系統(tǒng)為基礎(chǔ),基于存量數(shù)據(jù)綜合分析,構(gòu)建面向油氣勘探規(guī)劃的取值標(biāo)準(zhǔn),同時形成本系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)與各業(yè)務(wù)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)之間的映射關(guān)系。
在不同業(yè)務(wù)系統(tǒng),例如儲量系統(tǒng)、礦權(quán)系統(tǒng)、計劃系統(tǒng)中,均涉及勘探類別、勘探領(lǐng)域、井別、資源類型、儲量類別、儲量類型、油藏類型、儲集類型、巖性、沉積相等,可采取小類直接對應(yīng)、或歸入大類的措施,使原始數(shù)據(jù)適合油氣勘探規(guī)劃的統(tǒng)計應(yīng)用。對不同油田公司(探區(qū)),建立統(tǒng)一的地質(zhì)層位、含油層組的分層標(biāo)準(zhǔn),使數(shù)據(jù)既可適應(yīng)大尺度的地質(zhì)層位,也可在小尺度的油層組上匯總統(tǒng)計。另外,對不同來源數(shù)據(jù)的量綱以及坐標(biāo)數(shù)據(jù)的地球參照系統(tǒng)、投影系統(tǒng)等都要進(jìn)行統(tǒng)一。
2.2.2 數(shù)據(jù)與業(yè)務(wù)實體掛接
由于原始數(shù)據(jù)的質(zhì)量和認(rèn)識的局限性,不能保證把每個數(shù)據(jù)都掛接到相應(yīng)的實體上,甚至可能存在錯誤的掛接。通常通過以下三種方法校正:a.通過有經(jīng)驗的專家加以甄別;b.通過業(yè)務(wù)實體對象的位置坐標(biāo)進(jìn)行空間計算,劈分或匯總計算;c通過油氣地質(zhì)屬性空間分布,進(jìn)行業(yè)務(wù)實體對象的參數(shù)計算。
3 平臺化應(yīng)用實踐
目前上游勘探規(guī)劃數(shù)據(jù)庫UPDATA已經(jīng)形成以地質(zhì)—資源—儲量—產(chǎn)量—工程—投資為數(shù)據(jù)集合,盆地單元—評價單元—油氣田—油田公司—礦權(quán)區(qū)—勘探項目為數(shù)據(jù)容器,空間圖形為數(shù)據(jù)載體的上游勘探規(guī)劃數(shù)據(jù)資產(chǎn)(圖3)。數(shù)字化場景下,數(shù)據(jù)和分析是一切的核心。數(shù)據(jù)是原材料,通過數(shù)據(jù)分析才能產(chǎn)生業(yè)務(wù)價值,利用技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新,為公司找到競爭的差異性,快速提升決策。依托UPDATA,可實現(xiàn)油氣上游資金—成本—成效的實時快速分析預(yù)測,資源—儲量—產(chǎn)量趨勢和分布的分析預(yù)測。
同時,以一體化規(guī)劃數(shù)據(jù)庫UPDATA為堅實數(shù)據(jù)底座,為規(guī)劃信息平臺UPLAN上搭載的業(yè)務(wù)應(yīng)用提供數(shù)據(jù)服務(wù)。UPDATA在實際應(yīng)用過程中,不斷契合科研及管理人員的數(shù)據(jù)應(yīng)用需求,在數(shù)據(jù)監(jiān)控、對標(biāo)分析、結(jié)構(gòu)分析以及可視化輔助決策方面具備強大優(yōu)勢,已在公司礦權(quán)區(qū)塊評價分析、儲量評估、規(guī)劃決策、年度計劃方案編制等應(yīng)用中發(fā)揮了重要作用。
4 結(jié)論與展望
(1)油氣勘探規(guī)劃數(shù)據(jù)一體化建設(shè)以“六打通”原則整合連通底層業(yè)務(wù)實體與業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),實現(xiàn)六類目標(biāo)與六類數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通。
(2)上游勘探規(guī)劃數(shù)據(jù)庫UPDATA形成了以地質(zhì)—資源—儲量—產(chǎn)量—工程—投資為數(shù)據(jù)集合,盆地單元—評價單元—油氣田—油田公司—礦權(quán)區(qū)—勘探項目為數(shù)據(jù)容器,空間圖形為數(shù)據(jù)載體的上游勘探規(guī)劃數(shù)據(jù)資產(chǎn)。
(3)上游勘探規(guī)劃數(shù)據(jù)庫UPDATA可實現(xiàn)油氣上游資金—成本—成效的實時快速分析預(yù)測,資源—儲量—產(chǎn)量趨勢和分布的分析預(yù)測,能為公司規(guī)劃計劃和評價決策提供數(shù)據(jù)和技術(shù)支持。
(4)UPDATA的建設(shè)是中國石油加快數(shù)字化轉(zhuǎn)型,實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的一個典型實例,是公司積極參與數(shù)字生態(tài),勇立數(shù)字化潮頭的積極探索。
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基金項目:中國石油勘探開發(fā)研究院“基于數(shù)據(jù)庫的一體化勘探規(guī)劃技術(shù)”項目(編號:YGJ2019-08)
作者簡介:陳曉明(1986—?),男,漢族,江蘇太倉人,碩士,工程師,主要從事油氣勘探業(yè)務(wù)數(shù)字化轉(zhuǎn)型和大數(shù)據(jù)分析研究。