Применение информационных технологий при поисках нефтяных месторождений

Решению задачи повышения эффективности поиска нефти и оперирования связанными с нефтью данными может кардинально помочь активное использование мощи и гибкости технологии геоинформационных систем (ГИС технологии). При объединении с другим нефтяным программным обеспечением, ГИС может значительно ускорить поиск данных и сократить затраты на их обмен.

ГИС – это система сбора, хранения, анализа и графической визуализации географических данных и связанной с этими данными информации об изучаемых объектах. В данной статье понятие геоинформационной системы используется как программного продукта.

Прежде чем начинается анализ данных по нефти, обращение к нужным данным из универсальных компьютеров может занять у геологов три четверти времени. А когда идет собственно анализ, обмен данных между сотнями аналитических программ отнимает еще большее количество времени. Использование ГИС технологии перераспределяет ресурсы времени так, чтобы выполнялась главная цель геологов – дать точный прогноз экономической ценности предполагаемых месторождений нефти.

Поставщики программного обеспечения для нефтегазовой отрасли, которые интегрировали ГИС технологию со своими специализированными продуктами, достигли интеграции нефтяных данных в одной программной среде. В результате, геологи могут проще переносить данные между различным программным обеспечением для геофизического, петрофизического и сейсмического анализа. Доступ к данным, базирующимся на универсальной ЭВМ, намного быстрее, когда управляется интерфейсом программного обеспечения, который минимизирует время поиска данных.

По утверждению Карла Хаксола из компании Landmark Graphics, поставщика программного обеспечения для нефтяной отрасли, «Геологи, использующие ГИС, могут быстрее и подробнее рассматривать сценарии разведки нефти и определять наиболее вероятные варианты для исследования предложенного участка бурения. Интеграция программного обеспечения Open Works, объединенная с программным обеспечением ГИС, позволяет ответить на вопрос, «Будет ли предполагаемое месторождение нефти продуктивным?»

Рассмотрим примеры, где ГИС технология является ключевым элементом в достижении быстрого обмена данными по нефти и их интеграции:

Применение ГИС органично вписывается в разведку нефти. Платформа интеграции программного обеспечения Open Works компании Landmark включает ГИС-систему ARC/INFO Института исследований систем окружающей среды (ESRI). Геофизические прикладные программы, включенные в Open Works, создают карты изолиний рельефа и свойств слоев в земной толще. Если глубинные данные указывают на благоприятные перспективы обнаружения нефти, то нефтяные компании должны оценить, какова ситуация над нефтяными запасами. Именно здесь ГИС выполняет свою роль.

Среди прочего, ГИС может создавать карту владельцев земли на предполагаемых местах бурения. Это помогает нефтяным компаниям определить затраты на соответствующие арендные договоры.

При использовании DataVision от Applied Terravision, прикладного инструмента интеграции, геологи тратят значительно меньше времени, чтобы загрузить данные, и могут сосредоточить больше усилий на их анализе, как утверждает Элен Китагава, менеджер по DataVision. Программное обеспечение ARC/INFO, объединенное с DataVision и другими нефтяными прикладными программами, обеспечивает графический показ данных. Например, с DataVision специалист может выбрать какой-либо район из карты на основе ГИС, и интерфейс программного обеспечения DataVision будет отыскивать данные по нефти района из основной базы данных. Данные могут совместно использоваться прикладными программами, включая поверхностное моделирование, проведение изолиний, анализ журналов бурения и топографическую интерпретацию.

Поскольку некоторые данные хранятся в реляционной базе данных Oracle, пользователь может, например, выполнить с помощью SQL (язык запроса) анализ этого района и ответить на такие вопросы как, «Какие нефтяные скважины в районе были продуктивными в течение более 20 лет?»

С функциональными возможностями ARC/INFO и DataVision нефтяные данные становятся более доступными большему количеству профессионалов, и нефтяные компании могут оптимизировать их вклад в общие данные. Данные теперь могут постоянно находиться в том же самом месте, что и прикладная программа – на уровне автоматизированных рабочих мест. Кроме того, пользователи могут возвращать результаты их аналитической интерпретации в общий банк данных, где их коллеги могут обращаться к этим данным.

Вышеупомянутые примеры показывают тенденции, которые влияют на интеграцию данных по нефти на автоматизированном рабочем месте и прикладном уровне. Такой подход, связанный с открытостью системы, уменьшает стоимость хранения данных, создает более широкий доступ к анализу данных и является хорошей базой для развития интерфейса пользователя, который может легко сортировать данные в формате, запрашиваемом пользователями. Но также важно отметить, что ГИС имеет дополнительные прикладные программы для управления данными – еще до того, как данные по нефти достигают стадии анализа и интегрированной среды прикладных программ на рабочих станциях.

Дополнением к преимуществам прикладной интеграции служит появление поставщиков данных по нефти, предоставляющих обширные данные для геологов и других ученых в формате ARC/INFO. Вместо того, чтобы издавать данные в форматах ASCII или DXF, которые требуют, чтобы геологи перерабатывали данные так, чтобы ими можно было оперировать в прикладных программах, многие продавцы данных по нефти издают теперь данные в удобном виде: цифровые карты-основы в формате ГИС.

Есть ли польза геологам от получения данных в формате ARC/INFO или других форматах, требуемых прикладной программой? Да, это устраняет этап преобразования данных для использования их в прикладных программах. Клиенты могут загрузить данные непосредственно в ГИС и сразу же начинать анализ. Кроме того, продавцы данных интегрируют много типов данных в мультимедийных базах данных ГИС: аэрофотоснимки, спутниковые данные и бумажные карты. ГИС может объединять все эти источники данных, преобразуя их в полную цифровую карту нефтеносного района. Имея такую возможность интеграции, продавцы данных, вероятно, будут поставлять на рынок даже более специализированные продукты вместе с данными.

Продавцы данных ожидают в будущем бурного развития. Некоторые специалисты видят потенциал развития в таких объектах как сейсмические профили, а также более сложных атрибутах, созданных программами на AML (Макроязык для разработок в среде ARC/INFO). Применение AMLs расширяет использование данных и представляет больше функциональных возможностей в прикладных программах клиентов.

Например, базы данных по арендам и производству можно связать с подпрограммой на языке AML. Клиент мог бы также обращаться к хронологии производства или другим базам данных по номеру арендного договора.

Представляется, что сейчас основная часть программного обеспечения по нефти сосредотачивается на прикладных программах для областей добычи (разведка и добыча). Для того, чтобы эти продукты могли обслужить потребности прикладных программ в других сферах (транспортировка, очистка, маркетинг, природоохранные мероприятия), необходима действенная интеграция данных.

В настоящее время, собственные логические модели данных (LDMs) – то есть способ хранения и поиска данных для их отображения и анализа – являются нормой в специализированном программном обеспечении по нефти. Отсутствие универсального стандарта препятствует целесообразному доступу к данным и обмену среди систем программного обеспечения. Появление стандарта POSC (Petrochemical Open Software Corp.) имеет целью установить программный интерфейс и модель данных, которая служила бы как стандарт для нефтяной промышленности.

Большинство поставщиков – включая Landmark, ESRI, и Applied Terravision – поддерживают развитие общих стандартов. Чтобы достичь интеграции данных по нефти, появился ряд решений, удовлетворяющих потребности геологов: платформы интеграции, разработанные поставщиками ПО конверторы, массивы данных на основе ГИС и, в обозримом будущем, промышленный стандарт на логическую модель данных.

Эта расширенная интеграция повышает мощь систем ГИС, особенно их гибкость в адаптации ко многим направлениям нефтяной отрасли – сейчас в основном это прикладные программы в области разведки и добычи, но за ними явно последуют прикладные программы в других сферах. ГИС будет оставаться жизненно важным инструментом геологов-нефтяников и центральным элементом в интеграции данных и прикладных программ для этой отрасли промышленности.