CN111787061B - 一种井场实时测井多元数据的传输方法 - Google Patents

一种井场实时测井多元数据的传输方法 Download PDF

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Abstract

本发明一种井场实时测井多元数据的传输方法，所述方法包括步骤1，进行多元数据传输接口的初始化，井场获得实时多元数据；步骤2，实时WITS数据，在井场的局域网内进行数据收集与井场局部数据的共享，地质导向软件获取数据；对于流式实时数据，将不同类型的数据转换成统一的数据格式，在井场的局域网内收集数据与共享井场的局部数据，测井软件通过获取数据；步骤3，实时WITS数据传输至基地服务器分类存储；流式实时数据传输至基地服务器，按照原始流式文件格式存储；步骤4，从数据库中获取数据头信息，JWITSML引擎对信息进行实时解释和导向；步骤5，导向软件获取数据再分析和处理解释后将数据传输至井场的服务端存储。

Description

一种井场实时测井多元数据的传输方法
技术领域
本发明属于石油开发和工程技术领域，具体为一种井场实时测井多元数据的传输方法。
背景技术
随着测井业务链的发展，传统井场采集数据因仪器不同、数据种类多、测井数据来源不一致和数据分散，使得数据收集难度增大，不利于后期数据的分析与应用。
具体来说，目前随钻水平井和常规测井的数据分析流程通常需花费大量的时间对数据整理及准备，井场数据收集后一般手工打包后通过网络传输至基地解释中心的个人主机，待测井处理的解释员分析数据后再提出决策意见至井场，这样数据往往集中在个人电脑，其他解释员做下一次分析需重新收集，存在数据重复整理和成果共享继承难问题，导致基地的解释人员对现场施工决策支持不够及时，解释时效性较差。
因此目前的整套数据处理流程效率低，不能满足井场快速决策的导向要求。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种井场实时测井多元数据的传输方法，基于互联网思维，实现了井场实时测井多元数据的及时传输与快速决策，满足了勘探开发一体化和快节奏的要求，具备很好的应用前景。
本发明是通过以下技术方案来实现：
一种井场实时测井多元数据的传输方法，包括如下步骤，
步骤1，先进行多元数据传输接口的初始化，之后井场通过数据接入获得测井的实时多元数据；
步骤2，对于随钻水平井的实时WITS数据，在井场的局域网内部署Web Service进行数据收集与井场局部数据的共享，地质导向软件通过对Web Service数据接口用户进行安全认证，获取数据；
对于常规测井的流式实时数据，将不同类型的数据转换成统一的数据格式，在井场的局域网内通过ICE通道收集数据与共享井场的局部数据，测井软件通过对ICE数据接口用户进行安全认证，获取数据；
步骤3，对于随钻水平井的实时WITS数据，采用基于Web service的axis2技术传输至基地服务器，之后按照仪器分类进行存储；
对于常规测井的流式实时数据，采用ICE技术传输至基地服务器，之后按照原始流式文件格式存储；
步骤4，先输入接口服务地址和用户认证信息，从步骤3得到的数据库中获取数据头信息，之后组装成JWITSML引擎所支持的格式，最后利用JWITSML引擎对组装后的信息进行实时解释和导向；
步骤5，导向软件先获取步骤4处理后的数据，再分析和处理解释后将得出的油气结论信息组织成结构化的数据传输至井场的服务端存储，实现井场实时测井多元数据的传输。
优选的，步骤1中所述的初始化包括元数据信息的初始化、数据存储路径的初始化以及数据远程传输接口的初始化。
优选的，步骤2中对于随钻水平井的实时WITS数据，部署Web Service后通过Soap\axis2通道进行数据收集与井场局部数据的共享。
优选的，步骤2中对于常规测井的流式实时数据，所述的数据格式包括数据头和数据体，数据头存储曲线列表，数据体按照数据头曲线列表中曲线定义的顺序存储，之后再收集数据与共享井场的局部数据。
优选的，步骤3中对于常规测井的流式实时数据，采用ICE技术传输数据的同时自适应匹配数据传输通道的字节大小。
优选的，步骤3中在进行随钻水平井的实时WITS数据和常规测井的流式实时数据存储前先建立仪器信息的元数据字典，以及创建数据关键字与深度关键字的映射文件，所述的数据传输至服务端后在仪器信息的元数据字典中解析，得到对应的深度关键字，通过查询所述的映射文件，删除冗余的数据，将得到的有用数据转换为等间隔深度的数据。
优选的，步骤4中，JWITSML引擎通过加载随钻水平井的实时WITS数据和常规测井的流式实时数据中的等间隔数据和非等间隔数据，对组装后的信息进行实时解释和导向。
优选的，步骤4中，将获取的数据头信息先进行如下操作，再组装成JWITSML引擎所支持的格式：
删除获取的数据头信息中的获取返回状态和标签信息，将获取的数据头信息组织结构中的井筒节点去掉，通过数据库获取方式将获取的数据头信息中井轨迹数据离散的数据点进行提取，以及通过数据访问接口将获取的数据头信息中井次测井数据进行实时增量获取。
优选的，步骤5中，所述结构化的数据通过ICE通道传输至井场的服务端存储。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
本发明针对目前井场数据源各异、数据种类多、测井数据来源不一致和数据分散导致的信息标准不统一，开发了一种井场实时测井多元数据的传输方法，先进行多元数据传输接口的初始化，之后井场通过数据接入获得测井的实时多元数据，它分别支持对随钻水平井的实时WITS数据和常规测井的流式数据分阶段实时传输至基地服务器，随钻水平井的实时WITS数据和常规测井的流式数据先分别通过Web Service和ICE通道与井场局部的数据共享，然后再分别基于Web service的axis2技术和ICE技术传输数据至基地服务器，然后相应进行存储；接下来先输入接口服务地址和用户认证信息，从得到的数据库中获取数据头信息，之后组装成JWITSML引擎所支持的格式，最后利用JWITSML引擎对组装后的信息进行实时解释和导向，从而方便导向软件获取处理后的数据，具备将分析和处理解释后得出的油气结论信息，即导向及预测结果，组织成结构化的数据传输至井场的服务端存储，为井场提供快速决策导向支持和油气预测，避免了收集和分析数据的过程效率低，无法及时指导现场钻井施工和降低钻井风险问题。
进一步的，对于常规测井的流式实时数据，采用ICE技术传输数据的同时自适应匹配数据传输通道的字节大小，可以保证数据的稳定与安全地传输。
进一步的，将获取的数据头信息先删除获取的数据头信息中的获取返回状态和标签信息，可以减少网络的带宽占用，提高数据传输效率；将获取的数据头信息组织结构中的井筒节点去掉，可以减少数据层级，提高效率；通过数据库获取方式将获取的数据头信息中井轨迹数据离散的数据点进行提取，便于客户端软件对数据做是否插值处理，结合通过数据访问接口将获取的数据头信息中井次测井数据进行实时增量获取，数据获取效率大大提升，任何具备标准WITSML协议连接能力的软件，都能通过基地服务器发布的接口共享数据。
附图说明
图1为本发明所述井场实时测井多元数据传输方法的流程示意图。
图2为本发明所述方法得到的决策支持与在线油气预测结果在服务端的应用图。
图3为本发明所述方法得到的决策支持与在线油气预测结果在浏览器的应用图。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。
本发明一种井场实时测井多元数据传输方法，其中的多元数据指数据的类型不同，如图1所示，具体包括下述步骤：
步骤1，先进行数据传输接口的初始化，初始化过程包括：不同仪器的元数据信息的初始化设置、数据存储路径的初始化设置以及数据远程传输接口的初始化设置，之后井场通过数据接入获得测井的实时多元数据。
步骤2，井场随钻水平井的实时WITS数据传输与常规测井的流式数据传输，这里的数据传输是与井场局部的数据共享，图1中的电缆测井即常规测井。
对于随钻水平井的实时WITS数据，在井场的局域网内部署Web Service，通过Soap\axis2通道实现数据收集与井场局部数据的共享，Soap\axis2是创建数据访问服务器端和客户端的框架。具体过程是：实时数据通过局域网接入，利用部署的Web Service数据接口实现数据本地化写入存储，在局域网内，客户端软件通过对Web Service数据接口用户安全认证，实现数据获取，客户端软件是LogXD地质导向软件。
对于常规测井的流式实时数据，将不同类型的数据转换成统一的数据格式，数据格式包括数据头和数据体，数据头存储曲线列表，数据体按照数据头曲线列表中曲线定义的顺序存储，在井场局域网内通过ICE通道实现数据收集与井场局部的共享，通过统一数据的格式便于数据传输和处理，具备良好的可维护性和扩展性；具体过程是：实时数据通过局域网接入，利用部署的ICE接口实现数据本地化写入存储，在局域网内客户端软件通过对ICE数据接口用户安全认证，实现数据获取，客户端软件是LEAD平台，测井处理和解释的统一软件。
步骤3，数据远程传输，
对于随钻水平井的WITS实时数据，由于数据量小，采用基于Web service的axis2技术实现数据传输，具体过程是：先将数据信息存储至数据库中，数据实体通过axis2技术传输至基地服务器后，按照仪器分类进行存储。
对于常规测井的流式实时数据，数据量较大，采用ICE技术实现数据传输，同时自适应匹配数据传输通道的字节大小，保证数据稳定与安全传输，当数据传输至基地服务器后，按照原始流式文件格式存储。
在对以上数据进行存储的过程中，根据时间与深度的关系，结合业务需求，增加时深转换功能，删除冗余的数据，将有用的数据转换为等间隔深度的数据；具体过程是：建立仪器信息的元数据字典，创建数据关键字与深度关键字的映射文件，实时数据按照不同的地面仪器传输至服务端，不同数据类型深度关键字不同，数据传输至服务端后在仪器信息的元数据字典中解析，得到对应的深度关键字，通过查询该映射文件，筛选数据，符合转换要求的数据进行时深转换。
在上述两类数据的传输时，根据数据类型自适应匹配数据传输，并根据测井类型的不同，自动匹配数据传输接口，在系统设计中建立数据类型节点，根据类型关键字自适应调用对应的接口；当出现新的数据需要传输时，只需扩展一个节点，实现相应接口即可满足要求；数据接口服务采用Web service和ICE部署，客户端接口支持c#、python、c++及JAVA多语言的实现，具备良好的扩展性与可维护性。
步骤4，基于JWITSML引擎数据共享，
在数据应用过程中，先输入接口服务地址和用户认证信息，从数据库中获取数据头信息，包括井、井次及井轨迹信息，组装成JWITSML引擎所支持的格式，根据用户，即需要数据的分析人员的需求，利用当前定时加载井轨迹曲线数据和测井井次曲线数据的功能，达到实时解释与导向的目的；另外，根据用户不同需求，可以加载随钻水平井的WITS实时数据和常规测井的流式实时数据中的等间隔数据和非等间隔数据，等间隔数据指深度插值后的数据，作为实时导向过程中相关的测井曲线数据源；非等间隔数据指测井轨迹数据，包括深度、井斜和方位。
基于JWITSML引擎实现测井数据共享，系统基于JWITSML国际协议，形成了实时数据应用接口，数据组织逻辑在通用协议规范基础下进行了改进，即将获取的数据头信息先进行如下操作，再组装成JWITSML引擎所支持的格式，主要改进包括：删除获取的数据头信息中过多的冗余信息(包括数据获取返回状态，标签信息)以减少网络的带宽占用，提高数据传输效率；将获取的数据头信息组织结构中井筒节点去掉，以减少数据层级，提高效率；通过数据库获取方式将获取的数据头信息中井轨迹数据离散的数据点进行提取，便于客户端软件对数据做是否插值处理；井次测井数据通过数据访问接口实时增量获取。改进后的服务接口，数据获取效率大大提升，任何具备标准WITSML协议连接能力的软件，都能通过基地服务器发布的接口共享数据。
步骤5：在线油气预测结果反馈，
随钻水平井的WITS实时数据和常规测井的流式实时数据通过客户端处理解释与具备WITSML协议接入能力的导向软件，即LOGXD和LEAD-HORI来获取，数据经过分析和处理解释后，利用服务端共享服务的功能，即数据库的数据访问接口，将解释或预测得出的油气结论信息组织成结构化的数据通过ICE通道传输至井场的服务端存储，实现结果的及时反馈与共享，最终实现了测井过程的实时处理和在线油气预测。
在上述5个步骤中，每一步都需要统一用户认证，也就是每一步操作进行之前，在获取数据时进行用户权限认证，这也是为了保证数据接口的安全性，系统将接口所使用的用户统一存储与管理，保证多个客户端使用同一套权限认证。
本发明基于服务端数据共享服务，实现井场数据共享，在数据处理客户端软件实现数据实时传输、处理与结论生成，同时将实时处理结果与测井结论传输至服务端，在图2的曲线中左边为服务器端曲线数据，中间为数据处理结果，右边为预测生成的测井结论。
图3在浏览器上对井场曲线实时监控和测井结论进行了展示，其中的一界面和二界面展示了测井结论，基于数据传输服务与数据处理客户端软件建立数据共享通道，现场人员在网络良好的条件下随时随地打开浏览器网页查看测井信息，快速帮助解释人员预测储层特征。
该方法所应用的系统在随钻水平井实时导向过程中，远程基地对井场传输的实时数据的测井响应分析，形成随钻测井技术、工程应用软件与地质导向人员紧密结合的实时互动式服务；在常规测井过程中，处理解释员利用应用软件获取实时数据，结合地质背景资料和实时曲线测井响应，预测油气储层，并将结果及时返回给现场，及时指导现场实时决策导向，有助于施工全工程的监督。
本发明能够将井场随钻水平井和常规测井过程中产生的实时数据传输至基地服务器，经过服务端对数据时深转换，数据应用软件利用服务端JWITSML引擎获取数据分析与决策，并将分析结果及时反馈至井场，指导现场施工。本发明已经应用到了测井数据的远程传输中，得到了好的应用效果，整体流程实现了不同数据的有效收集与管理，建立了井场与基地解释人员的双向交互通道，大大提高了工作的时效性。
以上是对本发明实施方案的详细介绍，其中应用了具体个例对本发明的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施方式的说明只适用于帮助理解本发明的原理；同时对于本领域的一般技术人员，依据本发明的实施方式，在具体实施时以及应用范围上均会有一定的改变之处，这些改变均在本发明实施方案所涉及的范围内。

Claims (9)

1.一种井场实时测井多元数据的传输方法，其特征在于，包括如下步骤，
步骤1，先进行多元数据传输接口的初始化，之后井场通过数据接入获得测井的实时多元数据；
步骤2，对于随钻水平井的实时WITS数据，在井场的局域网内部署Web Service进行数据收集与井场局部数据的共享，地质导向软件通过对Web Service数据接口用户进行安全认证，获取数据；
对于常规测井的流式实时数据，将不同类型的数据转换成统一的数据格式，在井场的局域网内通过ICE通道收集数据与共享井场的局部数据，测井软件通过对ICE数据接口用户进行安全认证，获取数据；
步骤3，对于随钻水平井的实时WITS数据，采用基于Web service的axis2技术传输至基地服务器，之后按照仪器分类进行存储；
对于常规测井的流式实时数据，采用ICE技术传输至基地服务器，之后按照原始流式文件格式存储；
步骤4，先输入接口服务地址和用户认证信息，从步骤3得到的数据库中获取数据头信息，之后组装成JWITSML引擎所支持的格式，最后利用JWITSML引擎对组装后的信息进行实时解释和导向；
步骤5，导向软件先获取步骤4处理后的数据，再分析和处理解释后将得出的油气结论信息组织成结构化的数据传输至井场的服务端存储，实现井场实时测井多元数据的传输。
2.根据权利要求1所述的一种井场实时测井多元数据的传输方法，其特征在于，步骤1中所述的初始化包括元数据信息的初始化、数据存储路径的初始化以及数据远程传输接口的初始化。
3.根据权利要求1所述的一种井场实时测井多元数据的传输方法，其特征在于，步骤2中对于随钻水平井的实时WITS数据，部署Web Service后通过Soap\axis2通道进行数据收集与井场局部数据的共享。
4.根据权利要求1所述的一种井场实时测井多元数据的传输方法，其特征在于，步骤2中对于常规测井的流式实时数据，所述的数据格式包括数据头和数据体，数据头存储曲线列表，数据体按照数据头曲线列表中曲线定义的顺序存储，之后再收集数据与共享井场的局部数据。
5.根据权利要求1所述的一种井场实时测井多元数据的传输方法，其特征在于，步骤3中对于常规测井的流式实时数据，采用ICE技术传输数据的同时自适应匹配数据传输通道的字节大小。
6.根据权利要求1所述的一种井场实时测井多元数据的传输方法，其特征在于，步骤3中在进行随钻水平井的实时WITS数据和常规测井的流式实时数据存储前先建立仪器信息的元数据字典，以及创建数据关键字与深度关键字的映射文件，所述的数据传输至服务端后在仪器信息的元数据字典中解析，得到对应的深度关键字，通过查询所述的映射文件，删除冗余的数据，将得到的有用数据转换为等间隔深度的数据。
7.根据权利要求1所述的一种井场实时测井多元数据的传输方法，其特征在于，步骤4中，JWITSML引擎通过加载随钻水平井的实时WITS数据和常规测井的流式实时数据中的等间隔数据和非等间隔数据，对组装后的信息进行实时解释和导向。
8.根据权利要求1所述的一种井场实时测井多元数据的传输方法，其特征在于，步骤4中，将获取的数据头信息先进行如下操作，再组装成JWITSML引擎所支持的格式：
删除获取的数据头信息中的获取返回状态和标签信息，将获取的数据头信息组织结构中的井筒节点去掉，通过数据库获取方式将获取的数据头信息中井轨迹数据离散的数据点进行提取，以及通过数据访问接口将获取的数据头信息中井次测井数据进行实时增量获取。
9.根据权利要求1所述的一种井场实时测井多元数据的传输方法，其特征在于，步骤5中，所述结构化的数据通过ICE通道传输至井场的服务端存储。
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