數(shù)字化油田系統(tǒng)是近幾年來隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，石油需求的急劇增加和經(jīng)濟(jì)信息全球化的逐步加深而出現(xiàn)的一項(xiàng)新技術(shù)。它在油田的信息交流和管理決策中發(fā)揮著越來越重要的作用，然而數(shù)字化油田系統(tǒng)的發(fā)展還并不十分完善，尤其在中國起步比較晚，油田數(shù)字化進(jìn)程比較緩慢，與國外同期水平相比還具有很大的差距，而且數(shù)字化油田系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)需要大量的人力、物力和財(cái)力來支撐，所以尋求一種經(jīng)濟(jì)、高效、可行的數(shù)字化油田系統(tǒng)解決方案是十分必要的。

    數(shù)字化油田系統(tǒng)概述

    數(shù)字化油田是某油田的虛擬表示，能夠匯集該油田的自然和人文信息，人們可以對(duì)該虛擬體進(jìn)行探查和互動(dòng)。數(shù)字化油田系統(tǒng)是數(shù)字化油田的具體實(shí)現(xiàn)，其內(nèi)容包括地質(zhì)勘探、油氣田開發(fā)、儲(chǔ)運(yùn)銷售、油田管理等，是油田勘探開發(fā)研究過程的數(shù)字化；油田經(jīng)營管理過程的數(shù)字化（ＥＲＰ）。

    數(shù)字化油田系統(tǒng)為各個(gè)能源公司和其供應(yīng)商之間實(shí)現(xiàn)信息交流和自動(dòng)化操作提供了一種基于網(wǎng)絡(luò)的解決方案，使油田操作管理中一些復(fù)雜的工作流程簡單化并且使各個(gè)相關(guān)部門進(jìn)行團(tuán)隊(duì)合作，從而合理有效的利用各種油田資源，提高資源利用率和經(jīng)濟(jì)效益。無論是勘探、鉆井、開發(fā)、決策還是銷售部門，利用油田數(shù)字化系統(tǒng)，可以大大的提高生產(chǎn)效率。因此數(shù)字化油田系統(tǒng)應(yīng)具有以下特點(diǎn)：信息數(shù)據(jù)集成化、支持決策、跨區(qū)域跨部門、信息共享、數(shù)據(jù)安全可靠和海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力。（見圖1）

    現(xiàn)在很多數(shù)模、試井、地理信息系統(tǒng)、油氣藏動(dòng)態(tài)分析、油藏經(jīng)營管理系統(tǒng)等石油工程軟件已經(jīng)發(fā)展得比較完善，但是這些軟件分析都是相對(duì)獨(dú)立的，所有這些軟件的相關(guān)數(shù)據(jù)得不到很好的綜合利用。很多人認(rèn)為石油工程信息技術(shù)的發(fā)展方向是將這些相對(duì)獨(dú)立的系統(tǒng)集成起來以更好的進(jìn)行綜合分析和動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)來支持決策和信息共享。數(shù)字化油田系統(tǒng)的產(chǎn)生和發(fā)展順應(yīng)了這一發(fā)展趨勢(shì)，數(shù)字化油田系統(tǒng)是以系統(tǒng)集成、信息共享、分布式網(wǎng)絡(luò)、安全穩(wěn)定的數(shù)據(jù)為宗旨，以信息技術(shù)為支撐，油田信息為數(shù)據(jù)源，以互聯(lián)網(wǎng)為傳輸媒介，以管理決策和信息共享為目標(biāo)的現(xiàn)代化油田信息管理系統(tǒng)。我國的油田數(shù)字化系統(tǒng)起步比較晚，大多數(shù)還停留在以二層C/S模式的體系基礎(chǔ)之上。而二層C/S體系結(jié)構(gòu)本身的局限性是限制數(shù)字化油田系統(tǒng)發(fā)展的一個(gè)重要因素。因此尋求一種新的體系模式來開發(fā)數(shù)字化油田系統(tǒng)是十分必要的。

    本文根據(jù)數(shù)字化油田系統(tǒng)特點(diǎn)、宗旨和目標(biāo)提出了基于三層B/S結(jié)構(gòu)的數(shù)字化油田系統(tǒng)解決方案并對(duì)其進(jìn)行了詳細(xì)的論證。它是Internet/Intranet技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物，具有良好的應(yīng)用前景。

    圖1 數(shù)字化油田概覽

    三層B/S體系結(jié)構(gòu)

    三層B/S 結(jié)構(gòu)即客戶端瀏覽器（表示層）/Web服務(wù)器（應(yīng)用層）/數(shù)據(jù)庫(Browser/Server/Database)三層結(jié)構(gòu)，在傳統(tǒng)兩層模式的基礎(chǔ)上增加了應(yīng)用服務(wù)這一級(jí)。三層結(jié)構(gòu)的劃分，使邏輯上更加獨(dú)立，每個(gè)功能模塊的任務(wù)更加清晰。在表示層客戶通過Web瀏覽器向中間Web應(yīng)用服務(wù)器發(fā)出HTTP請(qǐng)求，Web應(yīng)用服務(wù)器通過對(duì)客戶端的請(qǐng)求進(jìn)行身份驗(yàn)證然后對(duì)于合法的用戶請(qǐng)求進(jìn)行處理并與數(shù)據(jù)庫進(jìn)行連接進(jìn)而獲取或保存數(shù)據(jù)并將從數(shù)據(jù)庫獲得的數(shù)據(jù)返回到客戶端瀏覽器。表示層是前端用戶的接口，它通過用戶界面與用戶進(jìn)行人機(jī)對(duì)話，由于客戶端使用Web瀏覽器與應(yīng)用服務(wù)器進(jìn)行對(duì)話而無其他特殊要求，所以客戶端是真正的“瘦客戶端”而且通過與Web網(wǎng)絡(luò)相連接使其具有跨區(qū)域跨部門的特點(diǎn)。中間應(yīng)用層是三層B/S結(jié)構(gòu)的核心，它主要完成對(duì)業(yè)務(wù)規(guī)則的控制和對(duì)數(shù)據(jù)庫的訪問等工作。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中安裝的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的定義、查詢、更新和刪除等操作并維護(hù)數(shù)據(jù)庫的安全性和完整性。三層B/S結(jié)構(gòu)組成如圖2所示：

    三層B/S結(jié)構(gòu)的應(yīng)用層，將界面層和業(yè)務(wù)邏輯層按照客戶端和應(yīng)用服務(wù)器相分離。這樣使三層結(jié)構(gòu)相互彼此獨(dú)立，任意一層的改動(dòng)都不需要另外兩層做附加的處理。而且隨著用戶需求的改變只需在應(yīng)用服務(wù)層的業(yè)務(wù)處理程序進(jìn)行更新即可。三層結(jié)構(gòu)利于模塊化設(shè)計(jì)，用戶端不必進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)計(jì)算處理，這些工作將集中于應(yīng)用服務(wù)層進(jìn)行處理，開發(fā)人員只需對(duì)應(yīng)用服務(wù)層進(jìn)行維護(hù)而不需對(duì)每個(gè)客戶端進(jìn)行逐一管理。另外，三層B/S結(jié)構(gòu)各層獨(dú)立管理，能嚴(yán)格地控制信息訪問，信息傳遞中采用數(shù)據(jù)加密技術(shù)，可減低信息失密的風(fēng)險(xiǎn)，有效地提高系統(tǒng)安全性[2]。因此將三層B/S結(jié)構(gòu)應(yīng)用與數(shù)字化油田具有以下優(yōu)點(diǎn)：