信息技术、网络技术的飞速发展推动国内外石化行业信息化建设, 油气勘探开发过程中产生的大量图件资源是油田建设不可或缺的基础信息资源, 也是信息化建设的必备要素。建立石油图形数据库, 不仅能有效管理各类资料成果, 还可以为整个勘探开发各部门进行信息化管理提供基础数据, 在各个环节均有着广泛的应用前景。
1 系统需求分析
1.1 系统建设背景
石油地质行业因其行业特点, 在油气勘探开发过程中会生成大量的地质图件, 同一图件在不同勘探时期不同勘探阶段也会生成不同版本;同时石化行业信息化发展促进各种专业解释软件、图形绘制软件飞速发展, 多数企业会同时拥有多套专业解释处理软件、绘图软件。这就造成石油勘探图件类型多、数据格式多样、数据量日益庞大、存储分散。随着这些图件数量的增多, 如何统一存储、科学管理好图件, 科研人员如何快速查找图件等问题日益突出, 因此有必要建立一个科学合理的图件管理系统, 提高图件利用的周转时间, 更扎实的服务于科研和生产。
1.2 用户对象分析
该系统的建立能将庞大的图件资源集中管理、并提供快速检索功能, 本系统的服务对象可以是油气勘探人员、科研人员, 也可以是资料管理人员及图件绘制人员, 系统内部人员都能使用, 应用面比较广。
1.3 系统功能分析
(1) 图件资源集中管理数据库。针对勘探图件的格式多样、类型复杂, 系统应能具备图件转换功能, 支持多格式数据兼容。 (2) 图件检索功能, 用户可通过一个直观的检索平台快速查找自己想要的图件。 (3) 图件发布功能, 所有图件资源可以通过网络发布让单位内部人员都能使用图件, 加快信息的沟通和交流带来便利。 (4) 图件浏览功能, 用户能方便的浏览图件, 并能进行放大、缩小、打印等操作。
2 系统结构设计
针对勘探开发业务对地质矢量图形的管理及应用需求, 同时还要考虑到未来信息整合, 图形库系统的建设, 应采用先进、成熟的技术, 图形库系统是以数据库建设为基础, 并开发有应用系统和发布系统, 因此选择基于公共信息网的Browser/Server模式 (浏览器/服务器) 的结构较为合理。B/S结构的优点是用户工作界面是通过浏览器来实现, 不同的人员, 从不同的地点, 以不同的接入方式 (比如LAN, WAN, Internet/Intranet等) 不用安装任何专门的软件就能访问和操作共同的数据库。极少部分事务逻辑在前端 (Browser) 实现, 主要事务逻辑在服务器端 (Server) 实现, 形成所谓三层3-tier结构。这样就大大简化了客户端电脑载荷, 软件升级和维护只需要管理服务器就行了, 减轻了系统维护与升级的成本和工作量, 能有效地保护数据平台和管理访问权限, 服务器数据库也很安全。通过多层架构, 实现数据、业务逻辑、数据表现的分离, 确保数据安全。系统结构图如图1。
(1) 客户端:客户端采用Web方式、利用ActiveX技术、.Net技术实现图件浏览、查询等操作。
(2) 服务器层:应用程序服务器也就是数据处理层, 目的是将复杂的业务逻辑和客户端隔离起来, 应用网络分布技术减少服务器负担。同时包括图形数据处理、图形数据传输、数据库远程存取等中间件, 为客户端程序提供服务。
(3) 数据层:采用异构数据库技术管理不同的数据源, 为客户端提供数据服务。图件资源包括图件、图元信息, 建立数据库时, 选择大型关系数据库管理系统如Oracle。
3 系统功能实现
3.1 数据分类
根据图形库应用要求, 系统应具备查询功能、编辑功能、结合实际应用情况, 考虑数据来源、实现勘探数据的分类入库和交互式管理。系统设计时应充分考虑到不同用户的浏览习惯不同, 可按照多种编目检索方式管理各种勘探图件。
3.2 数据库结构设计
在对数据库设计上, 按照安全、高效、存储空间少的原则进行。石油勘探图形包括图形图像的原始数据、图形图像的属性, 因此设计数据库时建立两个数据库:图形数据库和图形属性库。图形数据库用来存储图件的地理空间数据信息、图件的原始文件。图形属性库是以图形的属性码为主要内容的数据库。
3.3 查询模块
图形库除了将图件集中管理之外, 最重要的就是查询功能。对地质图形按照石油行业标准入库填写图件属性, 建立索引, 划分多种查询方式以满足不同条件的查询。 (1) 分类查询就是对已入库图形按照石油行业标准入库填写如所属盆地、编制年代、图件类型等图件信息, 可灵活按照这些信息进行分类, 用户按照分类直接查找图件; (2) 关键字查询是用户输入图件关键词, 系统将与此关键词相同的图形检索出来; (3) 详细查询是用户输入多个查询条件进行检索, 缩小检索范围, 结果更为精确。
3.4 管理功能等
信息安全问题是建立一个完善的数据库系统应当考虑的重要因素, 系统除了在体系结构上将数据独立存储于一个单独的服务器上之外, 还可以建立相应的管理系统, 对用户分级管理, 设定相应操作权限, 并提供保持整个系统正常运行可能需要的系统安全控制、数据库系统维护、统计工作量等功能。
4 结语
图形库的建立采用稳定、先进的B/S结构体系框架, 所有用户在自己机器上不需要安装任何客户端软件、也无需进行特殊配置, 只要通过IE浏览器研究人员足不出户就可以方便快捷的完成对所需图件的查找调用, 有利于信息的安全、可靠和保密。图形库把大量多格式的图形数据转换到统一的平台上, 通过网络技术实现数据共享, 实现了计算机作图系统的网络化应用, 结束了过去长期依靠手工存储查找图件的落后管理方式, 逐步变成了只要有授权就可以浏览、下载图件, 消除了信息孤岛, 大大提高了工作效率, 帮助企业实现由以资料室为代表的传统资料管理方式向网络数字化资料室的转型。
摘要：本文论述了石油地质行业图形库系统的建设方案, 系统将大量多格式的勘探开发图件数据收录到统一的平台, 实现勘探开发图件的网络化应用与数据共享;并能利用基于互联网的查询系统快速查找图件, 以国内常用图件格式输出图形, 直接应用于油田科研和勘探开发方案的编制, 提高石油勘探工程中图件的利用率, 为数字化油田打好基础, 促进石油工业信息化发展。
关键词：地质图件,数据库,图形库,数字油田
参考文献
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