馬有志+鄧傳偉+劉艷杰

摘要：石油勘探的數(shù)據(jù)采集、處理、解釋一體化系統(tǒng)是具有眾多黑科技的巨系統(tǒng)，以Oil-ESB全新技術無需關心底層系統(tǒng)的技術，幾乎不用再寫代碼就可配置實現(xiàn)系統(tǒng)、業(yè)務、數(shù)據(jù)的流轉整合。Oil-ESB除具有基本的ESB功能外，全新研發(fā)了穿越技術、多元數(shù)據(jù)管理技術、ODS操作數(shù)據(jù)庫技術、分布式數(shù)據(jù)塊云存儲技術的11項黑科技。可輕松實現(xiàn)地震處理解釋成果可視化系統(tǒng)，大塊數(shù)據(jù)分布式大塊數(shù)據(jù)云存儲系統(tǒng)、國密增強加密技術的實時數(shù)據(jù)處理與擬合系統(tǒng)、高性能均衡服務系統(tǒng)?；诖搜邪l(fā)一套先進、合理、完善、高效，且結構化、系統(tǒng)化，易操作、易利用、全面有組織的數(shù)字化石油勘探系統(tǒng)。

關鍵詞： Oil-ESB ；穿越技術；ODS操作數(shù)據(jù)庫；黑科技；多元數(shù)據(jù)；無協(xié)議文件擺渡控制技術；分布式云存儲技術

中圖分類號：TP391 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）15-0250-02

Abstract： The data acquisition， processing and interpretation system for oil exploration is a huge system with large blackbox technology， To Oil-ESB new technology without concern for the underlying system technology， Almost no need to write code to configure the system， business， data transfer integration. Oil-ESB not only has the basic functions of ESB， the new development of the 11 blackbox technology， such as： time-travel technology and Metadata management technology， ODS database technology， distributed data block cloud storage technology. It can easily achieve seismic processing and interpretation results visualization system， bulk data distributed massive data in the cloud storage system， national secret enhanced encryption technology of real-time data processing and fitting system， high performance balancing service system. Based on this research and development of a set of advanced， reasonable， perfect， efficient， and structured， systematic， easy to operate， easy to use， comprehensive organization of digital petroleum exploration system.

Key words： Oil-ESB， time-travel technology， Operational Data Store， blackbox technology， Metadata， No protocol files ferrying control technology， Distributed cloud storage technology.

1 概述

石油勘探是石油天然氣勘探開發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈中對油田開發(fā)效益影響最大、技術含量最高的一環(huán)。石油勘探信息化技術體系是由時間維、邏輯維和知識維（或專業(yè)為維）組成的一個立體的、跨學科的體系，集中體現(xiàn)了系統(tǒng)工程方法的系統(tǒng)化、綜合化、最優(yōu)化、程序化和標準化等特點。隨著石油工業(yè)的發(fā)展和剩余油氣藏開采難度的加大，勘探開發(fā)的融合越來越緊密，對于油藏地質的研究和開發(fā)動態(tài)分析的要求越來越深刻。為發(fā)現(xiàn)復雜油氣藏，深入分析開采過程中不斷變化的地下形勢，制定調整方案，提高采收率。在地震解釋、油藏數(shù)值模擬、油藏三維地質描述等方面都應用了大型的軟件系統(tǒng)，并不斷推進集成化程度，使得從尋找油藏、認識油藏到開采動態(tài)形勢分析、方案預測的工作效率和質量大大提高?？碧介_發(fā)一體化是適應知識化與信息化時代，加速油氣資源開發(fā)，提高投資效率和增加企業(yè)效益的新理念。Oil-ESB（Oil-Enterprise Service Bus，即石油企業(yè)服務總線） 基于油氣生產(chǎn)系統(tǒng)及中石油信息化等大型項目開發(fā)相關深度應用系統(tǒng)，應用在油田生產(chǎn)的各個領域，它可以在不改變現(xiàn)有基礎結構的情況下讓幾代技術實現(xiàn)相互操作。通過簡單的標準適配器和接口，很容易完成多維粒度應用（服務）和其他組件之間的互操作，能夠滿足大型異構企業(yè)環(huán)境的集成需求。

Oil-ESB是系統(tǒng)中間件技術與XML、Web服務等技術結合的產(chǎn)物，提供了SOA架構中最基本的連接中樞。使用Oil-ESB在幾乎不需更改任何代碼，以無縫的非侵入方式使油田勘探生產(chǎn)已有的系統(tǒng)具有全新的系統(tǒng)服務接口，并能夠在系統(tǒng)部署環(huán)境中支持任何IT架構與數(shù)據(jù)標準，包括云計算架構與石油行業(yè)的POSC、WitsML、EPDM等數(shù)據(jù)標準。更重要的是，充當“緩沖器”的Oil-ESB，負責在諸多服務之間轉換業(yè)務邏輯和數(shù)據(jù)格式與服務邏輯相分離，從而使得不同的應用系統(tǒng)能夠同時使用同一服務，不用在某個應用程序或者數(shù)據(jù)發(fā)生變化時，修改任何服務代碼。

2 石油企業(yè)服務總線Oil-ESB技術功能

Oil-ESB支持在石油分布式應用系統(tǒng)之間通過中間層如集成代理實現(xiàn)直接對等溝通服務功能。支持SOA描述了一種IT基礎設施的應用集成模型，其中的軟構件集是以一種定義清晰的層次化結構相互耦合，它包含了實現(xiàn)SOA分層目標所必需的基礎功能部件。

Oil-ESB具有石油勘探信息化基于標準的、開放的、高性能的消息管理中心和高性能集群技術，通過多年的研制積累與開發(fā)，目前Oil-ESB具有（如圖1）30個石油企業(yè)服務總線功能，即：穿越技術、多元數(shù)據(jù)管理技術、國密的增強加密技術、ODS生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫技術、大塊數(shù)據(jù)無協(xié)議文件擺渡控制技術、分布式數(shù)據(jù)塊云存儲技術、實時數(shù)據(jù)處理與擬合技術、高性能均衡服務技術、中介服務、穿越服務、服務編排、多元協(xié)議轉換服務注冊、服務查找、服務監(jiān)控的開發(fā)接口、多元數(shù)據(jù)處理與管理系統(tǒng)、消息服務中心、消息告警、消息路由、消息控制、加密與安全控制、集群環(huán)境ESB Server的管理及各種日志控制級別、服務線程配置各種維度的事前預警、事中協(xié)議、事后統(tǒng)計分析、擴展框架、SLA服務等級協(xié)議管理、無協(xié)議文件擺渡控制系統(tǒng)、松耦合接口、OPC控制接口、QOS質量控管理制系統(tǒng)

3 穿越技術與多元數(shù)據(jù)管理技術

如圖2所示，是基于穿越技術與多元數(shù)據(jù)管理技術所設計研發(fā)的地震解釋成果信息化平臺系統(tǒng)的頁面截取。此系統(tǒng)功能說明：無論是勘探數(shù)據(jù)采集人員、地震資料處理人員或是地震資料解釋人員；無論數(shù)據(jù)來源什么年代、使用什么技術；還可能是幾代石油勘探人的技術、成果、數(shù)據(jù)都經(jīng)過時間與空間的穿越與多元數(shù)據(jù)處理管理技術，將整個生產(chǎn)科研應用集成在此地震解釋成果信息化平臺系統(tǒng)的可視化系統(tǒng)窗體上，供油田勘探開發(fā)人員識別、研究、查詢，為油田生產(chǎn)提供可靠的技術保障應用。

地震解釋成果信息化平臺系統(tǒng)的可視化系統(tǒng)是以勘探綜合測網(wǎng)圖為底層圖層，加載多元工區(qū)圖層數(shù)據(jù)和區(qū)域內(nèi)井資料圖層數(shù)據(jù)。實現(xiàn)可視化查詢功能：在在震工區(qū)框中實現(xiàn)標右鍵選中工區(qū)，鼠標左鍵實現(xiàn)查詢功能，可查詢的項有：測線位置、測線信息、紙剖面瀏覽、SEGY單剖面資料瀏覽、SEGY層位解釋數(shù)據(jù)瀏覽、單速度剖面瀏覽、單條速度剖面基本信息的瀏覽；實現(xiàn)管理、查詢、使用的數(shù)據(jù)有：地震資料解釋數(shù)據(jù)、地質分層數(shù)據(jù)、連井多井地層對比圖、地震解釋成果圖、成果報告及多媒體、地質分析數(shù)據(jù)及圖件的名稱、制作日期、類型、圖件位置等信息，實現(xiàn)工區(qū)分類，各工區(qū)下按時間、圖件類型進行分類，便于查找及瀏覽；在此界面中點擊字段名稱，可按字段進行排序、過濾、分組等，查詢結果可保存或打印。井資料組合數(shù)據(jù)管理，實現(xiàn)右鍵選中井，鼠標左鍵實現(xiàn)各項查詢功能有：完井信息、測井曲線、試油試采數(shù)據(jù)、綜合錄井圖等與井相關的信息解釋成果，可管理、下載、過濾、分組查詢等，結果可保存或打印。

4 OIL-ESB分布式大塊數(shù)據(jù)云存儲技術

石油勘探數(shù)據(jù)被稱為大塊數(shù)據(jù)，它可能是幾百MB到幾個TB，一般數(shù)據(jù)文件大小為幾個GB至上百個GB，這類大塊數(shù)據(jù)的存儲與使用都非常耗時、耗資源，Oil-ESB分布式大塊數(shù)據(jù)云存儲技術采用多元分布式存儲池技術，按大數(shù)據(jù)分析決策樹法進行大塊數(shù)據(jù)進行一類和二類數(shù)據(jù)高速分割，實現(xiàn)了海量數(shù)據(jù)的高速壓縮、高速讀寫和高速傳輸，為支持海量數(shù)據(jù)處理，實時海量數(shù)據(jù)分析提供了優(yōu)良的存儲架構。大塊數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)作為一個整體，存儲系統(tǒng)雖然由多套物理上分散的存儲節(jié)點組成，但是在邏輯上其為不可分割的一個整體，在使用和管理上就是一套獨立的存儲系統(tǒng)。它提供一整套完整的技術方式對整個存儲云進行統(tǒng)一的管理和監(jiān)控。Oil-ESB分布式大塊數(shù)據(jù)云存儲系統(tǒng)提供了完全基于圖形界面的管理工具，也提供了基于命令行的管理工具，可以根據(jù)自己的喜好來選擇合適的管理工具進行整個存儲系統(tǒng)的管理、配置、監(jiān)控等任務。使用Oil-ESB分布式大塊數(shù)據(jù)云存儲系統(tǒng)所提供的數(shù)據(jù)存儲和訪問的功能而不需關心存儲的結構和操作，系統(tǒng)會利用邏輯位置和物理位置的映射，在相應的物理位置找到所需要的數(shù)據(jù)。

5 結論

Oil-ESB是面向服務架構（SOA）有效整合資源并利用資源的有效中間軟件系統(tǒng)，它在標準的ESB基本功能基礎上為石油企業(yè)信息化業(yè)務增加油田應用系統(tǒng)相應的功能， Oil-ESB的技術研究與使用改變了石油行業(yè)傳統(tǒng)的軟件平臺系統(tǒng)的IT架構，Oil-ESB實現(xiàn)了網(wǎng)絡通信、平臺互連、數(shù)據(jù)轉換、系統(tǒng)可移植性和全系統(tǒng)安全性標準接口的石油企業(yè)基礎軟件平臺的互通互用。石油勘探信息化實現(xiàn)了以Oil-ESB為新中間件技術的全新企業(yè)信息化的IT新基礎服務架構，使石油勘探行業(yè)信息化建設更上一臺階。

Oil-ESB依托石油云計算架構的應用，正逐步研發(fā)向Oil-EBB（Oil Enterprise Business Bus， 石油企業(yè)業(yè)務總線）方向拓展，oil-ESB在石油企業(yè)更關注信息化與IT服務，而oil-EBB更關注油田生產(chǎn)業(yè)務執(zhí)行服務，為油田勘探生產(chǎn)、科研攻關、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)做出應有的貢獻。

參考文獻：

[1] 馬有志.鉆井多元數(shù)據(jù)分析處理系統(tǒng)的開發(fā)設計[J].計算機應用研究，2008（25）：2005.

[2] 馬有志 馬卓.石油勘探數(shù)據(jù)云計算解釋系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[C].刁順，等.石油行業(yè)計算機新技術應用論文集，石油工業(yè)出版社，2015：57.