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    地理信息系统在油田开发管理中的应用|地理信息系统开发

    分类:求职简历 时间:2019-05-05 本文已影响

      摘 要:地理信息系统(GIS)是随着计算机、空间和信息技术的发展而形成的一门新兴技术。而在计算机技术在不断飞速发展的今天,GIS的应用范围也在不断扩大,逐步的涉及在各个领域,随之也会伴随产生巨大的经济效益。
      关键词:地理信息系统 油田开发管理 应用
      中图分类号:TP39    文献标识码:A     文章编号:1007-3973(2012)006-001-02
      1 GIS的定义
      GIS(Geographic Information System):是以测绘测量为基础,以数据库作为数据,储存和使用的数据源,以计算机编程为平台的全球空间分析即时技术。结合了地理相关数据的信息系统,是由计算机硬件、软件和不同方法组成的系统,该系统设计用来支持空间数据采集、管理、处理、分析、建模和显示,以便解决复杂的规划和管理问题。目前,GIS作为获取、储存空间数据的重要工具,近年来得到了广泛关注和迅猛发展。
      由于信息技术的发展,GIS现在已被渗入到能跟地图,位置有关的各行各业,比如环境保护,城市交通,铁道运输,水利水电,地震监测,煤矿开发,消防安全,航天航空等,从理论是哪个来讲,几乎可以运用与现阶段的每一个行业。
      2 GIS在国内外的发展现状
      上世纪50年代,随着计算机科学的不断发展以及它在航空摄影与地图制图的应用和政府部门对土地资源的利用管理规划,使人们逐渐开始使用计算机来收集、储存、处理各种空间地理分布的图形数据,并加以分析和决策,这才引起了现代意义上的地理信息系统的问世。
      (1)60年代:加拿大测量学家R.F.Tomlinson首先提出了地理信息这一术语,并创建了世界上第一个GIS——加拿大地理信息系统(CGIS),用于自然资源的管理和规划。
      70年代:随着计算机技术的飞速发展以及硬件能力的提升,GIS也进入了高速发展,部分发达国家开始建立了许多专业性的地理信息系统。比如美国地质调查局就建成了50多个GIS,加拿大、联邦德国,日本等也逐步发展了自己的GIS。
      (2)80年代:随着计算机性能的大幅度提升和图形工作站的建立,GIS软件也更多的进行了开发和研究,其中不乏有许多具有代表性的软件,如Genamap、MGE、system9等。这些软件的不断推出和使用使GIS开始解决如全球沙漠化、酸雨等全球性问题。
      我国的GIS起步较晚,在80年代后才有较快速的发展,许多城市的政府开始逐步投资建立本地的GIS,例如沙市,由于GIS的起步较早而全国闻名。1994年,我国专门成立了“中国GIS协会”,此后又成立了:“中国GIS技术应用协会”加强了国内的GIS学术交流。
      3 GIS对油田开发管理的作用
      3.1 系统需求分析
      油田在勘探开发过程中累积产生了大量的图形资料和数据信息,而GIS的建立应该基于这些图形资料与数据信息之上,与油田自身的数据库进行连接,有效的进行资源共享。
      针对GIS的应用特点和不同层次用户的考虑,可以将GIS分为3个使用方向,对直接参与开发的技术部门提供较为方便的数据及图形查询和编辑制作模拟效果的功能,对管理开发的部门提供即时的效果监测和数据分享功能,对系统维护的部门提供系统编辑和设置的功能。
      3.2 系统构架设计
      3.3 系统功能设计
      (1)油田勘探开发管理:进行勘探开发的工作人员可以通过GIS对现场施工进行管理。通过利用GIS和油田数据库的联系,综合地利用包括地震资料,测井资料和钻探资料在内的所有勘探数据资料进行有效的综合分析,并建立在此基础上的二维模拟图形,通过对GIS的数据和图像信息进行对比研究,可以更加直观,准确,方便和及时的了解生产情况,油气井的位置以及所有生产井产量的实时数据及其变化趋势,方便进行油井的管理、维护和制定工作进度。
      (2)石油管道线路管理:对于石油管道线路的管理,油田的传统方式是采用图纸标注,随着油田的不断发展和累积,管道线路的信息种类繁多且数据量极大,采用传统的图纸标注难以进行方便的管理,而且经过反复翻阅勾画后会造成图纸易于破损,容易造成数据丢失,在紧急情况下不能作出迅速查询,会耗费大量的人力物力。而通过GIS进行有效的管理,可以有效的将地图及各种信息数据进行有机的结合起来,使整个油气管道一目了然,方便了油气管道线路的管理。
      (3)油田生产综合管理:通过GIS使油田形成网络环境,建立专门的信息管理系统,通过GIS对油田的生产、物流、基建、通信、交通、规划等方面的问题进行统筹管理。运用GIS强大的信息查询系统,管理人员可以简单迅速的查询到各个部门的信息,并对生产管理进行全面的综合的管理。面对紧急事件也能快速反应。
      4 GIS在油田开发管理中的所面临的问题
      传统的油田是以纸质文件、磁盘为信息的载体,而现代数字油田的特点是数据及信息量大,计算任务繁重,资源丰富。所以,由传统油田向数字油田转化的过程中,必须解决以下问题:
      (1)数字油田应给出于传统油田相对应的数据管理、查询以及资源共享的解决方案。即时有效的提供信息管理,避免资源浪费。
      (2)针对数字油田计算任务繁重的特点,油田应该加大对计算机硬件设施的投入,找出相应的快速数据处理的方法。
      (3)在GIS的建设过程,应该充分的利用现有的资源,做好资源网络共享的功能。
      虽然GIS是数字油田建设的关键技术,但在数字油田的建设中,由于油田不断的积累而产生的越来越多的数据信息与信息量,在运行过程中所涉及到的计算任务也会越来越重,同时对网络的要求也会加大,所以在使用GIS对油田开发管理的时候需要网络技术的快速发展,从而使大量的数据信息能够在网络环境下共享及协调处理。
      在油田地下油藏的描述及生产过程中,需要对油藏进行三维的可视化研究,不过受目前GIS发展的限制,绝大多数GIS软件只能进行二维的模拟和处理,更多的是处理地球表面的数据。所以对GIS软件三维可视化的开发和研究,以及在二维GIS开发工具的改进也是比不可少的。
      5 结论
      (1)GIS是集信息获取与输入,数据存储与管理,数据查询与分析,成果表达与输出功能于一体的信息系统。
      (2)GIS拥有强大的的信息组织形式和对空间的分析能力,这样使其应用前景十分广泛。
      (3)以目前的GIS系统已经能有效的处理油藏的二维问题,对于油藏管理的三维问题,可以通过对GIS功能的的扩展来达到。
      (基金项目:长江大学2011年大学生创新性实验计划项目基金资助,项目编号:1108)
      
      参考文献:
      [1] 康正凌.复杂天然气管网系统工艺参数研究[D].西南石油学院,1999.
      [2] 姚光镇.输气管道设计与管理[M].北京:石油工业出版社,1991.
      [3] 李德仁.论RS、GPS与GIS集成的定义、理论与关键技术[J].遥感学报,1997,1(1).
      [4] 王少安.当前计算机技术发展与地理信息系统[J].武汉测绘科技大学学报,1999,23(2).

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