论文部分内容阅读
[摘 要]在对某油田油气水管网系统全面、准确普查的基础上， 通过对AutoCAD的二次开发， 成功开发了油气水管网可视化管理信息系统软件，软件经现场应用，而且方便、迅速、精确地实现油田地面建设空间信息和属性信息的存储、查询、分析、输出等功能。研究成果经现场运用， 提高了油田的综合管理水平和生产效率， 为油田各级领导提供了迅速可靠的信息服务， 为生产指挥调度和管理决策提供了科学依据， 提高了油田的经营竞争能力和社会经济效益。
[关键词]油气水管网系统；可视化；管理
中图分类号：TE978 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）12-0075-01
可视化能够实现把数字信息转变为直观的、以图像或图形信息表示的、随时间和空间变化的物理现象或物理量呈现在研究管理者面前，使他们能够观察、模拟和计算，同时还提供计算机的交互手段。为了解决各个油田油气水管网中存在的问题，更有效地规划、建设和管理，以及方便、迅速、精确地对油田油气水管网空间信息及属性信息进行储存、查询、分析，以弥补手工绘图不能有效组织信息、管理信息、应用信息的不足，提高油田规划方案的质量及效率，提高油田管理的水平。通过油气水管网系统可视化技术的研究，成功开发油气水管网信息系统软件，为全面提高地面工程系统管理效率产生质的飞跃奠定了基础，使规划设计人员摆脱了用彩笔与大量图纸和手工计算的工作现状，缩短了工作周期，提高了油气水管网信息系统管理的准确性和科学性。
1 油气水管网系统可视化管理技术分析
可視化管理是可视化系统在油田管理上的应用，它可以使油田决策者能够更加形象、直观地掌控整个管网系统运作的每一个环节，增强对其的实时监控，是地面管网系统管理模式的发展趋势。可视化过程首先从数据预处理模块开始，经过映射模块、绘制模块和显示模块，将模拟或实验的原始数据按用户要求形成图形可视信息；同时，用户根据可视化过程的中间结果和对可视信息的分析结果可以与整个可视化过程各个模块进行交互操作，如图是一个典型的可视化交互流程（图1）。
通过现场普查而得到的数据具有科学研究价值的信息，对之进行有效的存储、管理、操纵、以及可视化分析都是油气水管网系统可视化得以实现的前提条件。数据的组织、结构和管理将直接影响到可视化系统的有效性。随着数据库技术的发展，已开发出多种实用的数据库管理系统，本文采用关系数据库管理系统，数据使用基于标准查询语言（SQL）的命令接口来进行抽取。通过对数据的变换操作，如数据规范化、平滑、坐标变换、线性变换、几何变换、特征检测、增强和提取、颜色表操作和特征映射等，使各种普查数据符合油气水管网可視化管理的要求。
2 油气水管网管理信息系统软件的开发
油田油气水管网各类信息量非常庞大，为多层次、多方位服务的特点，为使油气水管网管理信息系统成为一个服务面广、适应性强、高起点、实则化的系统，在进行系统总体方案设计时遵循了以下原则：①油气水管网管理信息系统是一项系统工程。从系统工程角度对管网系统进行全面需求调查和分析，分析系统的性质、功能、规模，从而确立系统的总目标。按照系统的总目标，自上而下地分解为若干分系统、子系统，各个分系统、子系统具有特定功能，在自上而下分解、自下而上认识的过程中，始终贯穿着追求系统整体效益的优化。②将信息作为一项重要资源。信息可以是未经加的原始数据、略加整理的中间数据或经过综合处理的综合数据和数据报告，在获取、处理和使用时往往存在许多差异。在企业的各部门中，即便是同一数据，在形式上、定义上和时间上也会存在着差异，因此，在应用于项目研制进程中，必须将数据作为一种统一的重要资源，进行系统地分析、规划和利用。③对信息进行高度统一和规范化管理。为了保持数据的一致性，除了在技术上进行精心设计外，尚需进行科学地管理。信息不应由各个局部的部门控制，而应由一个信息管理部门对信息进行高度统一和规范化管理，以提高信息对企业的全面性共享价值。④系统的可持续发展。油气水管网信息系统是一个庞大复杂而又发展迅速的运行系统，油气水管网信息系统的开发应从长远发展的角度考虑，保持其开发的持续性和可扩充性。对目前油气水管网管理的现状和存在的问题，通过需求分析、概要设计、详细设计、编程调试和模块功能单元应用测试及综合应用测试各环节，实现油气水管网管理信息系统软件的开发。根据软件的功能要求，在国内外现有软件充分调研的基础上，该软件在商业软件AutoCAD2000的平台上进行二次开发，主要利用外部程序VISUALBASIC来操作AutoCAD。其核心ActiveX是在Windows系统的统一管理下，协调不同的应用程序，允许这些应用程序之间相互沟通，相互控制。因此，软件开发中运用了数据库技术、图形图像技术、多种编程语言混合编程技术、OLE技术等多种技术，进而使软件功能齐全、界面友好、内容丰富、实用，能快捷高效地实现油气水管网空间信息及属性信息的储存、查询、分析、备份等，有效组织信息、管理信息、应用信息。
3 油气水管网系统管理信息系统的应用
软件不仅可以运用油气水管网系统的物探数据、地理信息数据，分别生成相应的地理信息图、交通运输图、集输管网及油井分布图，而且可以方便地实现地面系统设备元器件和各种地物的增删维护、统计分析、属性查询、埋地管线查找等各种功能，以埋地管线查找为例说明软件的应用之一。对于埋藏于地下的管线，当对其进行必要的施工时，如何查找管线是关键的一步，特别是各单位随着时间的推移，人事的变迁，以及管理者对埋地管线的不熟悉时，利用本文的研究成果可以得到很好的解决。查找埋地管线施工点的步骤如下：1）利用油气水管网管理信息系统的图形，确定施工埋地管线的具体位置；2）从选取施工管线附近的明显标志物，以一口机抽井井口、阀门及GPS标志桩；3）测量各明显标志物距离施工管线某一施工点的距离，明显标志物距离施工点的距离分别为：27.17、31.56、30.9；4）最后到现场根据明显标志物及距离，利用普通的测距工具即可准确找到相应的管线。
总之，完善的油、气、水管网系统图形库、数据库和地理信息库，三大系统耦联良好；油气水管网管理信息系统能方便、快捷地查到管线的埋深、走向、管道规格及管网交叉情况等，辅助查找管线；管网系统能进行缩放，了解管网系统局部和整体情况；管理系统操作方便、运行稳定、可靠，便于修改、补充和后续研究接口；具有网络通讯和电子商务的功能。
参考文献
[1] 蒋兴桥，宋华东.浅谈油气水管清洗技术的研究及应用[J].清洗世界，2014（5）.
[2] 夏宝莹，郑金豹.空化射流清洗技术及其在水下设施清洗中的应用[J].油气储运，2014（10）.
[3] 孙斌.油气管网水质污染的原因及对陈旧管网更新改造[J].净水技术，2014（4）.
[关键词]油气水管网系统；可视化；管理
中图分类号：TE978 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）12-0075-01
可视化能够实现把数字信息转变为直观的、以图像或图形信息表示的、随时间和空间变化的物理现象或物理量呈现在研究管理者面前，使他们能够观察、模拟和计算，同时还提供计算机的交互手段。为了解决各个油田油气水管网中存在的问题，更有效地规划、建设和管理，以及方便、迅速、精确地对油田油气水管网空间信息及属性信息进行储存、查询、分析，以弥补手工绘图不能有效组织信息、管理信息、应用信息的不足，提高油田规划方案的质量及效率，提高油田管理的水平。通过油气水管网系统可视化技术的研究，成功开发油气水管网信息系统软件，为全面提高地面工程系统管理效率产生质的飞跃奠定了基础，使规划设计人员摆脱了用彩笔与大量图纸和手工计算的工作现状，缩短了工作周期，提高了油气水管网信息系统管理的准确性和科学性。
1 油气水管网系统可视化管理技术分析
可視化管理是可视化系统在油田管理上的应用，它可以使油田决策者能够更加形象、直观地掌控整个管网系统运作的每一个环节，增强对其的实时监控，是地面管网系统管理模式的发展趋势。可视化过程首先从数据预处理模块开始，经过映射模块、绘制模块和显示模块，将模拟或实验的原始数据按用户要求形成图形可视信息；同时，用户根据可视化过程的中间结果和对可视信息的分析结果可以与整个可视化过程各个模块进行交互操作，如图是一个典型的可视化交互流程（图1）。
通过现场普查而得到的数据具有科学研究价值的信息，对之进行有效的存储、管理、操纵、以及可视化分析都是油气水管网系统可视化得以实现的前提条件。数据的组织、结构和管理将直接影响到可视化系统的有效性。随着数据库技术的发展，已开发出多种实用的数据库管理系统，本文采用关系数据库管理系统，数据使用基于标准查询语言（SQL）的命令接口来进行抽取。通过对数据的变换操作，如数据规范化、平滑、坐标变换、线性变换、几何变换、特征检测、增强和提取、颜色表操作和特征映射等，使各种普查数据符合油气水管网可視化管理的要求。
2 油气水管网管理信息系统软件的开发
油田油气水管网各类信息量非常庞大，为多层次、多方位服务的特点，为使油气水管网管理信息系统成为一个服务面广、适应性强、高起点、实则化的系统，在进行系统总体方案设计时遵循了以下原则：①油气水管网管理信息系统是一项系统工程。从系统工程角度对管网系统进行全面需求调查和分析，分析系统的性质、功能、规模，从而确立系统的总目标。按照系统的总目标，自上而下地分解为若干分系统、子系统，各个分系统、子系统具有特定功能，在自上而下分解、自下而上认识的过程中，始终贯穿着追求系统整体效益的优化。②将信息作为一项重要资源。信息可以是未经加的原始数据、略加整理的中间数据或经过综合处理的综合数据和数据报告，在获取、处理和使用时往往存在许多差异。在企业的各部门中，即便是同一数据，在形式上、定义上和时间上也会存在着差异，因此，在应用于项目研制进程中，必须将数据作为一种统一的重要资源，进行系统地分析、规划和利用。③对信息进行高度统一和规范化管理。为了保持数据的一致性，除了在技术上进行精心设计外，尚需进行科学地管理。信息不应由各个局部的部门控制，而应由一个信息管理部门对信息进行高度统一和规范化管理，以提高信息对企业的全面性共享价值。④系统的可持续发展。油气水管网信息系统是一个庞大复杂而又发展迅速的运行系统，油气水管网信息系统的开发应从长远发展的角度考虑，保持其开发的持续性和可扩充性。对目前油气水管网管理的现状和存在的问题，通过需求分析、概要设计、详细设计、编程调试和模块功能单元应用测试及综合应用测试各环节，实现油气水管网管理信息系统软件的开发。根据软件的功能要求，在国内外现有软件充分调研的基础上，该软件在商业软件AutoCAD2000的平台上进行二次开发，主要利用外部程序VISUALBASIC来操作AutoCAD。其核心ActiveX是在Windows系统的统一管理下，协调不同的应用程序，允许这些应用程序之间相互沟通，相互控制。因此，软件开发中运用了数据库技术、图形图像技术、多种编程语言混合编程技术、OLE技术等多种技术，进而使软件功能齐全、界面友好、内容丰富、实用，能快捷高效地实现油气水管网空间信息及属性信息的储存、查询、分析、备份等，有效组织信息、管理信息、应用信息。
3 油气水管网系统管理信息系统的应用
软件不仅可以运用油气水管网系统的物探数据、地理信息数据，分别生成相应的地理信息图、交通运输图、集输管网及油井分布图，而且可以方便地实现地面系统设备元器件和各种地物的增删维护、统计分析、属性查询、埋地管线查找等各种功能，以埋地管线查找为例说明软件的应用之一。对于埋藏于地下的管线，当对其进行必要的施工时，如何查找管线是关键的一步，特别是各单位随着时间的推移，人事的变迁，以及管理者对埋地管线的不熟悉时，利用本文的研究成果可以得到很好的解决。查找埋地管线施工点的步骤如下：1）利用油气水管网管理信息系统的图形，确定施工埋地管线的具体位置；2）从选取施工管线附近的明显标志物，以一口机抽井井口、阀门及GPS标志桩；3）测量各明显标志物距离施工管线某一施工点的距离，明显标志物距离施工点的距离分别为：27.17、31.56、30.9；4）最后到现场根据明显标志物及距离，利用普通的测距工具即可准确找到相应的管线。
总之，完善的油、气、水管网系统图形库、数据库和地理信息库，三大系统耦联良好；油气水管网管理信息系统能方便、快捷地查到管线的埋深、走向、管道规格及管网交叉情况等，辅助查找管线；管网系统能进行缩放，了解管网系统局部和整体情况；管理系统操作方便、运行稳定、可靠，便于修改、补充和后续研究接口；具有网络通讯和电子商务的功能。
参考文献
[1] 蒋兴桥，宋华东.浅谈油气水管清洗技术的研究及应用[J].清洗世界，2014（5）.
[2] 夏宝莹，郑金豹.空化射流清洗技术及其在水下设施清洗中的应用[J].油气储运，2014（10）.
[3] 孙斌.油气管网水质污染的原因及对陈旧管网更新改造[J].净水技术，2014（4）.