摘 要：随着互联网应用技术的不断发展进步，为了缓解油田生产单位工作的复杂化和工作难度的不断加大的形势，对数字油田的研究和应用势在必行。在近20年内，工作人员也不断的探索，研制了大量的软件系统协助企业进行生产及管理，但是由于受科技及硬件设备等因素的影响，目前我们的很多系统都没有达到理想的目标。我们需要结合复杂的生产环境构建更加合理的软件系统，解决一系列应用系统架构问题，为油田业的发展起到有力的保障作用。
关键词：数字油田; 软件系统 ;架构
数字油田的产生是现代工业信息化发展的必然。油田数字化综合了多项科学，如石油地质学，项目管理和通信技术等，这些学科之间只有良好的配合，整体把握好数字油田软件系统的应用和管理，才能是我国油田业的发展起到推进作用。
1.数字油田
我国油田资源非常丰富，但是由于不合理的开采和利用，使得我国的石油资源越来越短缺，随着科学技术和社会的不断发展进步，将油田开采和管理进行数字化是缓解资源短缺形势的有效途径。
数字油田是将油田生产和管理中的信息综合、共享，协调各项工作的一项综合的信息管理系统。因为它是由多种学科合成的，因此在管理和应用协调上面是非常复杂的，主要涉及到通信信息技术、石油工程、地质学以及管理学等多项复杂学科。而且软件开发技术在数字油田的发展中起着重要作用。
随着科学技术的发展以及我国经济的进步，对于油田利用的问题日益凸显，如开采点分布繁乱，开采的线长，开采环境恶劣等。同时国家对石油资源提出了跟高更远的发展目标和策略。这无疑对石油产业的发展带来很大的压力，为了缓解这种压力，数字油田软件系统成为大家关注的焦点。而且，近些年数字油田成为了全球石油界的一个非常热门的词汇。
在国内，最早规划数字油田建设的是大庆油田( 2000年)，塔里木油田( 2002年)、胜利油田( 2003年)、新疆油田( 2003年)等也相继规划和实施了数字油田建设，均取得了一定的效果中国石油2005年开始的十一五信息化规划的实施，全面、有序地支持了数字油田建设。
针对国内数字油田建设对油田信息管理和大量复杂信息的收集等都已基本实现，但是在实际应用及效果上一直没有达到期望值的问题，国内很多学者纷纷提出数字油田软件系统的这样一种构想，即：在以三维空间、技术数据和业务逻辑模型为基础，以信息的收集、满足业务规则和协同各项工作为目标建立这样一个软件系统的平台的思想基础上，结合世界信息技术科学的进步和发展，对数字油田系统架构进行深入研究。
2.数字油田软件系统架构
2.1设计理念
基于要解决数字油田对各项资源信息利用效率不高，协调性相对较差等复杂因素的考虑，数字油田软件系统的架构设计应该遵循以下理念：
（1）实现资源的共享和整个系统工作的协调
数字油田软件系统应该是建立在硬件系统之上，协调配合硬件系统和软件，对系统收集的复杂信息和数据进行协调，构造预想中的一个资源共享的环境，以为相应各领域科学技术专家以及企业管理人员建立一个良好的相互协调的资源环境。
（2）对环境变化反应的敏捷性
数字油田软件系统的建立在协调咯学科应用和资源整合之外，对外界环境变化也需要有迅速的反应，因为企业所面临的环境复杂性及竞争性越来越强，对反应速度的要求是在所难免的。因此，作为维系数字油田系统的软件系统必须要有敏捷的反应速度。
（3）实时系统
因为数字油田软件系统是将收集的大量复杂信息和数据进行实时的整合处理，而且需要不同学科的技术人员和管理人员能够快速对处理的信息进行分析和共享，从而结合外界环境的变化，对油田的开采等生产活动和管理活动进行实时的控制。以达到高效生产的目的。
（4）软件系统的建立综合考虑，循序渐进
因为数字油田软件系统要解决问题的复杂性，以及其所需资金大，建设时间长等因素。使得在进行数字油田软件系统进行设计开发时，要综合考虑到复杂环境外，为各阶段，不同客户，的需求得到满足为条件，建立一个灵活的系统架构，可以实现不同时期不同客户的阶段需求和总体目标。
（5）规则应该统一
任何行业的设计都应该有统一的原则要求，这可以为后期因为环境复杂多变性等因素影响产生的问题做统一规定要求，减少不必要的损失。同样，数字油田软件系统的开发建设也不例外，需要有统一的标准和规则来进行约束和规范。
2.2总体架构设计
数字油田软件系统，简单来说，就是将收集的信息进行整合管理的系统平台，或者说是数据信息的集合体。对于任何一个系统来说，都是要严格遵循一定的设计理念的基础上，就可以实现系统的应用价值，以及与其他相关联系统进行的信息的维护和交换共享等。
数字油田软件系统架构被很多学者分为了4个阶段：1、物理资源阶段；2、数据资源阶段；3、业务逻辑服务框架；4、应用阶段。在数字油田软件系统架构的设计中，以业务逻辑服务框架的理念构建一个平台，然后充分利用前面提到的数字油田软件系统架构设计应遵循的理念等基本要求。
（1）物理资源阶段
物力资源阶段就是我们肉眼都可以看到的物理层面的一些为软件系统架构作支撑的硬件系统。主要就是指计算机、运行需要的网络设施、存储设备和传感设备等。其中的传感设备就是指信息传感器，传感设备主要用来进行收集信息。
（2）数据资源阶段
数据资源阶段就是将物力资源阶段收集的信息进行处理。这个阶段主要涉及到业务的规范统一性、逻辑性和业务数据信息和空间数据、数据库、元数据等。
其中，业务逻辑一般就是主要涉及到了业务的规则、流程和关联关系等。而且业务逻辑在所有的业务活动中起到了主导和控制的作用，它是业务活动的实现和在业务之间进行信息的传递的核心。
而空间数据是集合了我们所能看到的空间实体的位置、体积大小和形状及分布特征等很多层面的信息数据。而且，也起着重要的作用，因为所有的业务活动都是有空间和事件属性的。
在数据资源阶段，使用到的技术主要涉及到数据建模、专业数据管理、数据库、空间数据建模等。
（3）业务逻辑服务框架
业务逻辑服务框架是整个数字油田软件系统架构设计的核心，只要这个阶段能够应用好，建立统一规范的业务系统，就可以实现整个系统框架的灵敏度和信息的整合处理。
（4）应用阶段
应用阶段就是数字油田软件系统应用到实际当中的可视化阶段。它是在前几个阶段的基础上，按照一些列规则要求和目的建立起来的应用系统。
3.数字油田软件系统的应用前景
随着计算机信息通信技术和网络技术的迅速发展以及越来越多的学者对数字油田软件系统应用的深入研究，通过不断优化软件系统架构设计来促进石油产业的快捷灵敏性发展的观念得到越来越多石油企业的认同和应用。
而且，这对于实现我国百年油田建设计划以及实现国内各大型油田产量的提高和开采井口数量的增加，石油的使用效率的提高都具有重大意义。在网络信息化共享的这样一个非常有利的时代背景下，各大石油企业可以充分利用市场经济下大量有利于自身的共享信息，全面推进企业的发展，推进油田开发生产中软件系统技术的应用，加快软件系统架构设计的提高和协调性发展，加快建设信息共享以及信息通信技术等方面的基础设施建设，从而促进石油企业乃至整个石油行业的迅猛发展。
总之，各学者提出的关于优化数字油田软件系统架构设计的方案，为构建更加良好的数字油田系统提出了易于实现的发展思路，通过不断的深入实践和应用提高，为未来石油业的发展乃至其他行业的协同发展提供了可实现性的应用方向。相信通过切实推进数字油田软件系统架构设计的研究道路，可以是我国石油业的发展提升到国际先进水平，并为我国石油生产技术的发展和网络技术应用等方面树立一个崭新的里程碑。
参考文献：
[1]马涛 许增魁 王铁成 李阳明，数字油田软件系统架构研究[J]，信息技术与信息化，2010(6)．
[2]何生厚 毛峰，数字油田—理论、设计与实践[J],科学技术出版社，2001．
[3]王权，数字油田时代[J]数字化工，2004（9）．
作者简介：梁党卫（1967-），男，陕西杨凌人，在读博士，主要研究方向：油田企业信息化
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