【石油观察家】石油地球物理勘探+互联网建设构想

2022-06-04 11:38:29

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文|周萌胡建强

中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司

，“制定‘互联网+’行动计划，推动移动互联网、云计算、大数据、物联网等与现代制造业结合，促进电子商务、工业互联网和互联网金融健康发展，引导互联网企业拓展国际市场”。

互联网最有价值之处不是自己生产很多新东西，而是对已有行业的潜力再次挖掘，用互联网的思维去重新提升传统行业。传统集市+互联网有了淘宝，传统银行+互联网有了支付宝，传统交通+互联网就有了快的、滴滴。

石油地球物理勘探应用技术涵盖物探、地质、油藏工程、地球化学、机械、仪器仪表、大地测量、计算机软硬件等多个学科，既是技术密集型行业，也是劳动密集型行业。当石油地球物理勘探和互联网相结合，将会带来怎样的变革，是值得思考并不断探索的课题。

中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司（BGP，简称东方物探）在信息化建设方面一直走在行业前列，对于找准并解决业务痛点，在利用互联网思维和技术提升勘探业务的生产和管理方面进行了研究和探索。

一、东方物探信息化建设成果

东方物探是中国石油集团独资的地球物理专业化技术服务公司。在“十一五”、“十二五”期间，公司围绕物探作业现场、生产管理、经营管理、基础设施、信息安全等方面开展信息化建设，取得了显著成果，共完成45个信息化项目，其中中国石油集团统建项目20个，东方物探自建项目25个，形成了具有典型性的信息化成果。

1）作业现场方面，进行了数字化地震队的建设并取得了丰硕的成果。在全球范围首次利用基于4G的软件无线电技术，实现了物探三维项目工区的宽带网络覆盖；完成了可控震源和炸药震源高效施工作业技术的研发；形成了2项技术、4套硬件、4套软件、1套作业规范；通过物联网技术与地震勘探采集方案和装备的融合，实现了对陆地地震业务的提速提效；简化施工工序，实验阶段激发作业效率提升10%以上，减少用工10%。

2）生产管理方面，在中国石油集团统建系统A7、A12的基础之上，东方物探根据主营业务需求，引入国际先进的项目管理理念和项目管理软件；突出以计划管理为主线，以成本为核心，实现了对进度、资源、费用、质量、HSE等要素的协同管理；形成了纵向一体化、横向集成化、管理标准化、过程可视化的项目管理工作平台，可满足不同管理层的直观展示和管理需求。

3）经营管理方面，完成了SAP ERP系统设备模块、物资模块、财务模块、项目模块、销售模块以及与其密切相关的融合FMIS系统的实施和上线工作；根据业务需要，完成了SAP ERP系统设备模块与AMIS资产管理系统设备与资产的关联功能的方案设计、开发及推广应用。

4）基础设施方面，持续加强集群的计算和存储能力建设，优化了计算、存储两个资源池的架构和配置，虚拟技术的引入大大提高了资源利用率，降低了投资成本，保证了业务系统的高可用性；建成了较为完整的支撑公司各项业务系统的整体办公网络构架，建成了以总部机关为核心辐射到各个院区的千兆骨干光纤链路。

5）信息安全方面，积极推动信息安全建设，逐步提高企业信息安全防护能力；公司信息安全在网络安全、应用系统安全、终端安全和信息安全管理制度几个方面取得了明显的建设成效。

二、“互联网+物探”建设构想

“石油地球物理+互联网”的总体思路为：紧密围绕东方物探采集、处理、解释三大业务主线，利用“互联网+”的新基础设施“云、网、端”，为三大业务提供新型高效的服务，并打通各业务之间的数据流和管理流，使信息化与工业化深度融合，有效支撑东方物探的科学快速发展。

未来希望达到的应用愿景是，在野外作业现场通过物联网技术的应用，实现全面的互联互通和更透彻的感知；通过数字化地震队、数字化井中队、数字化重磁电法队的建设，使智慧现场成为现实；在后方管理方面，通过一系列应用系统的建设，实现智慧管理和科学决策（见下图）。

互联网+采集业务

互联网+采集业务的应用方案主要包括：物探采集作业平台、基于“云”的采集工程软件研发、基于“网、端”的采集技术支持新方式三个方面内容。

物探采集作业平台

物探采集作业平台定位于顺应国际物探发展趋势，充分利用物联网、大数据、云计算、移动应用等技术手段，与仪器、采集方法、作业过程等进行深度融合；构建面向地震勘探采集作业的平台，充分发掘平台对采集作业及整个生产过程承上启下的潜力，促进物探采集作业“提速、提效、保质”运作，使物探高效采集作业能力和国际竞争力稳步持续提升。

平台建设思路是结合数字化地震队相关技术、产品和标准化设计（数据交互标准、通信、信息安全等标准），根据施工项目的特点，灵活进行软件功能模块和硬件产品的选择配置。建设目标是实现陆上、滩浅海、深海、VSP地震业务的基本覆盖；打通物探野外采集作业数据链条，为处理解释提供有效数据支持；提供与采集业务相匹配的定制硬件、软件和服务，并持续改进优化；实现管理和技术支持的扁平化和系统化；提供适应业务发展趋势的新的作业流程、作业方法。

建设愿景是以最低的施工作业成本、最经济的设备投入、最少的人员投入、更加智能的仪器装备、多专业的协同作业、更加安全环保的作业方式完成物探现场施工作业，在保障质量、HSE的前提下，使物探施工最简单，效率最高，成本最低。

基于“云”的采集工程软件研发

KLSeisII软件是服务于地震勘探采集环节全过程的大型专业软件，具备开放式、跨平台、高性能的特点，为二次开发和系统维护提供了极大便利，先进的单机、多机并行技术支撑着海量数据和复杂运算的快速处理。

目前该软件的已有功能包括：陆上采集方法设计、模型正演与照明、地震资料分析、可控震源配套技术、静校正。KLSeisII采集工程软件目前存在的不足主要体现在：以二维平面显示为主，三维为辅，限制了相关软件的应用；以单机实现为主，不能有效地利用外界相关的数据等。

通过与“互联网+”的结合，可以有效地拓宽其应用范围，增强其生命力；在云计算、大数据、终端等方面有很大的研究与开发空间，可实现基于云桌面的全三维可视化展示、基于盆地勘探数据的采集工程设计、基于互联网的采集质量实时监控等。

基于“网、端”的采集技术支持新方式

物探采集技术支持方式目前还是电话沟通或现场支持的方式，落后的技术支持方式已不能满足当前采集发展的需求，需要创新并寻找信息领域的切入点，思考新的技术支持模式，包括与采集工程软件深度集成的一体化协同环境的支持、知识库的共享、基于互联网多终端的应用等。

构建与采集工程软件深度集成的一体化协同环境，相关系统的数据可通过协同平台等方式，支持采集工程软件功能的应用，基于云存储的功能，可将采集工程软件生成的研究成果与其他软件及时共享。该协同工作环境提供在线交流、文件分享、桌面共享等新型支持方式；支持多终端的应用，使技术人员能随时随地开展工作；同时还将建立知识库管理目录，方便研究人员查阅。

互联网+处理解释业务

互联网+处理解释业务的应用方案主要包括GeoEast软件提升、协同研究两个方面的内容。

GeoEast软件提升

GeoEast是地震数据处理与解释协同工作的一体化软件系统，目前能够提供20类、100多个批量与交互处理地震功能应用模块，具有完备的陆上与海上二维三维地震数据处理和三维叠前深度偏移处理能力，能够提供先进的二维三维地震解释功能系列、三维可视化解释和配套的软件包，具有完备的二维三维构造解释和三维可视化解释能力。

目前处理解释业务面临的新挑战主要体现在：百万道海量数据的处理能力，计算资源的计算能力，多学科的协同支持，低成本、高可用、高扩展能力等。

新一代GeoEast产品要采用一种基础设施架构汇集大量资源，从而提供强大的计算能力；要将资源划分为前后端，可以同时部署计算类、交互类或混合类等多种应用；要能够将所有应用共享资源在统一的资源管理和调度控制下协调运行；能够通过远程可视化，以云计算的方式交付用户，可以随时随地从任意终端接入；有插件化的开发框架来简化应用开发，有统一的多学科数据管理平台提供数据共享，共同构成开放、协同的新平台。

协同研究

技术研究人员在进行地震资料解释过程中，需要应用到多种专业软件，需要从不同部门搜集所需数据资料，并将解释成果提交到相关部门。协同研究为技术研究人员建立一体化研究和多学科协同平台，从而实现科研方式的根本转变。

协同研究平台建设的内容包括：通过与油田勘探开发主库的数据互通，实现按研究岗位或项目需求定制数据推送清单，集成专业软件入口及常用分析工具，为研究人员提供桌面化工作平台，支撑研究过程有效管理。

协同研究平台的预期效果为：改变传统物探研究工作模式，为研究人员提供便捷的数据环境、集成应用环境，促进研究成果的共享、继承，提升研究成果质量和科研工作管理水平。

互联网+一体化生产运行管理

一体化生产运行管理的目标是：建立一套覆盖物探采集、处理、解释主营业务和生产运行管理各业务单元，业务流与数据流相统一的生产运行管理平台；运用“互联网+”的新基础设施，为生产人员和管理人员提供一体化工作流程，提升工作效率和质量，实现信息共享、精细化扁平化管理、科学决策。

一体化生产运行管理的研究内容包含四个方面：

一是实现物探业务全面覆盖。依托互联网实现地震采集、井中地震、综合物化探、数据处理、资料解释所有物探主营业务生产运行管理的全覆盖，实现生产运行管理过程中的市场、技术、生产、质量、人力、设备、经营、HSE等各业务单元的全覆盖。

二是实现精细化、扁平化管理和统一生产指挥调度。依托互联网、物联网实现各个业务链条和生产要素数据的信息共享，实现公司资源的实时在线监测，对项目和公司资源实施精细化、扁平化管理，以及统一的生产指挥调度。

三是实现科学的决策支持。依托大数据分析，深入挖掘海量的业务信息数据，为生产运行管理提供科学的分析预测、监测预警和决策支持。

四是推进无纸化办公。通过移动终端实现业务数据的采集、审批、查阅、推送处理，提高工作的便捷性，提升工作效率。

互联网+一体化技术数据管理

一体化技术数据管理的目标是为满足跨专业研究领域的协同工作，建立一套以公司采集、处理、解释业务为主线，以地震勘探数据为基础，业务流与数据流相统一的数据管理平台。利用“互联网+”的新基础设施为研究人员、技术人员和技术管理人员提供一体化工作流程，提升综合研究工作效率和品质。

从数据角度考虑，一体化技术数据管理要将分散在各个业务系统中的数据进行集成整合，要将线下存储的成果数据进行在线化存储，通过对数据进行集成、清洗加工，建立公司级的技术数据仓库。技术数据仓库是支撑物探行业跨专业协同研究工作的基础，结合多终端应用方式的支持，可为现场技术人员、后方研究人员、技术决策人员的研究工作带来极大便利。

互联网+设备物资业务

随着设备管理向信息化、精细化、指标化方向的转变，东方物探启动了设备管理体系信息系统的建设工作。互联网+设备物资业务结合点包括设备全寿命周期管理、物资全流程条码管理两个方面的内容。

设备全寿命周期管理

设备全寿命周期管理的目标是通过构建统一的设备管理应用平台，实现分散、孤立数据的统一管理；解决多系统登录、多系统数据维护和频繁登录的问题；建设指标化、可量化的考评体系；通过综合成本、效益等分析，为领导决策提供数据支持。

设备全寿命周期管理通过解决信息系统与设备管理体系要素的结合问题，解决跨系统的数据融合与功能融合问题，实现设备管理体系要素与信息系统的对接；利用成本、效益、效率等详实数据，满足公司各层级对设备的信息化、精细化、指标化管理需要；通过监控设备管理体系要素的运行情况，运用大数据分析对设备维修保养提供智能化的建议和提醒，提高设备的利用率。

物资全流程条码管理

物资全流程条码管理的目标是通过与SAP ERP的无缝集成，实现物资全业务链条的条码化管理。从物资计划、采购到使用，实现全过程业务数据自动、快速、批量采集处理，减少人工录入的不确定性，使台账记录与实物信息同步，实现业务处理电子化流转，精确追踪设备维修用备品备件的使用流向，提高设备单机成本核算的准确性。

物资全流程条码管理通过优化业务流程，规范业务操作，实现对物资管理全业务链条和系统功能的全覆盖，实现业务数据系统采集、自动处理，实现仓储智能化管理，解决野外流动库物资的系统管理问题，降低物资管理人员的工作强度和操作复杂度，提高物资管理工作效率，从而提升企业的精细化管理水平。

在“互联网+”时代，互联网已经跳出了一个行业范畴，随风潜入夜，润物细无声，与经济社会各领域深度融合，培育出许多新兴产业和新兴业态，形成新的经济增长点。石油地球物理勘探与互联网的结合，我们只是进行了初步的实践和思考，如何在“互联网+”的浪潮中，主动拥抱新技术，运用互联网的思维和技术，与物探行业进行深度融合，解决物探行业的痛点，不断实现自我变革，还需要继续深入探索和研究。（原载《国际石油经济》）

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