数字油田的理论与研究（纪德伟）

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1、数字油田的理论与研究纪德伟大庆石油通信公司新技术软件开发摘要：随着信息技术的发展与石油技术的更新，石油工业与信息技术相结合是工业化、产业化的必经之路。但随着开采难度的增大、开采任务的艰巨与世界范围内用油量的增高，对于信息产业与石油产业更加紧密结合的要求就显得极为迫切。顺应发展地，相关企业和学者提出了数字油田的概念，利用石油科学和信息科学交叉、互补，将石油工业信息化、自动化、产业化。本文主要介绍了数字油田的相关理论与研究现状，详尽分析了数字油田的优势、特点，并对数字油田在未来的应用前景进行分析、展望。关键词：数字；油田；信息技术；数据；油藏；石油工业；1数字油田的概念数字油田来自于美

2、国前副总统戈尔提出的数字地球[1]。1999年大庆油田有限责任公司首先提出了数字油田的概念。一些学者结合数字地球的定义，认为数字油田是结合油田的石油学科技术和现代石油信息技术，对整个油田及其相关的整个领域的一个数字化的描述和体现，是一种综合的、现代的管理信息系统。数字油田是油田信息化建设极其重要的核心过程，所有生产信息将通过数字油田进行模拟还原。[2]数字油田的核心是为石油企业建立数据和信息资产的共享机制和管理体系，在信息共享的基础上，面向石油勘探、开发、地面建设、储运销售以及企业管理等各生产环节，建立多专业的综合数据体系，并与各专业的应用系统进行高度融合。在建立油田生产和管理流程

3、优先化应用模型的基础上，利用虚拟现实技术对数据实现可视化和多维表达，并且通过智能化分析模型，为企业的经营管理提供良好的信息支撑环境。2数字油田的特点仿照数字地球的特点，许多专家学者认为数字油田也应该有以下的四个特征[3]：1、4S：数字油田的首先特征就是从3S技术和数据发展成为4S技术和数据，增加了地下成像、建模和工程技术数据。2、4L：虚拟现实透视化；信息网络交互化；信息管理集成化；应用模型智能化。3、4G：是指数字油田的根本目的，实现油田开发的对象——油藏的定量模型和模拟，即油藏的地质、地球物理、地质流体和地质钻探的定量模型和模拟。4、4D：强调油田滚动勘探开发和油藏演化过程的

4、四维时空，即空间三维和时间一维。3数字油田研究与发展现状数字油田是油田企业信息化的趋势，也是油田企业全面信息化的目标。数字油田是油田企业能够可持续发展的产物，也是信息化高速发展的结果。数字油田能够最大化的将信息技术与石油地质理论和油田工程技术全方位、高强度的结合起来，从而增强油田企业的竞争实力。数字油田的升级换代在完善油田信息化建设的基础上历经四个层次：实时监测；实时分析；实时优化；经营模式变革。迄今为止世界上大多数数字油田都没有达到第四阶段。近几年我国数字油田的建设有了很大的发展，但是由于对数字油田理解的不同，也呈现了不同程度的分散性和独立性。虽然在建设的过程中不同的油田企业都采

5、取了相应的措施，也得到了一定的改善效果，但是对于已经建设、正在建设和将要建设的数字油田各个子系统制定同一的信息标准和规范是长久以来专家学者共同努力的目标。在应用方面，数字油田包括油田科研、设计、生产、经营全过程多环节多领域的数字化，涉及从业务总部层、能力规划层、操作计划层、生产调度层、监督控制层、调节控制层及设备层各级各层的数字化，又包括地面工程、井筒和地址油藏的各种生产要素的多维、全生命周期的数字化。3.1国外数字油田研究现状国际上各大石油公司已经充分认识和体验到信息技术全面应用的作用，为了提高工作效率、降低生产和管理成本、面向全球及时做出生产经营决策，提高精细和综合地质研究的水

6、平，进而提高企业经济效益和增强企业竞争力，他们非常重视信息系统和数据库建设，不断提升企业信息化建设的水平，实现企业流程再造，变革企业运作方式，向数字油田迈进。3.2国内数字油田研究与发展现状（1）国内各油田企业数字油田立项情况国内各油田都对数字油田建设进行了较大规模的投入，其中中石油在2000年制订了IT发展战略规划，规划了地球科学与钻井、上游生产信息系统、地理信息系统、ERP等关键的数字油田建设项目，部分项目已经启动；大庆油田有限责任公司于2003年制订了信息化建设总体规划，明确提出了数字油田的建设目标，合理规划建设项目，部分项目已经实施，并取得良好效果[4]；胜利油田于2003

7、年制订了数字油田建设规划，并首先启动了ERP项目；塔里木油田被列为国家数字油田建设的示范单位和国家“十五”科技攻关重点项目，其工程分示范系统、业务数据标准化、全面应用开发等阶段展开，2005年完成。该项目已完成勘探开发图形管理信息系统，实现了勘探开发的可视化。（2）国内数字油田研究特点和重点第一，目前国内对数字油田的理解各不相同，但是向统一发展。由于各油田企业对数字油田的理解不尽相同，因此产生了各种流派，主要包括：数字地球流派、地质模型流派、工程应用流派、信息管理流派