钻修井井架数据管理系统的设计与实现

曾蕾蕾

（胜利油田技术检测中心设备站，山东 东营 257000）

随着钻、修井井架及底座检测规模的扩大，井架及底座的基本信息和检测结果的管理工作信息量急剧增加，传统的手工管理手段已不能适应当前工作。全面、准确、及时地了解和掌握钻、修井井架及底座的检测信息已成为当前工作面临的一个新课题。为此，开发了一套井架及底座检测动态管理系统。结合实际，充分利用网络的资源优势，不仅使信息渠道更为畅通，而且可以资源共享。

一、系统总体目标和设计原则

1.建立一套以信息系统为支撑，受检单位及设备注册管理、检测数据的录入与处理、检测结论的签发与查询等环节相互联动的新型管理体系，信息充分、即时共享，并得以有效积累，提高井架设备检测行业管理水平，完成本单位对中石化集团钻、修井井架及底座的电子管理，实现管理手段现代化。

2.实现中石化集团有关职能部门对受检单位井架及底座设备状态信息准确、及时的掌握。

3.对钻、修井井架及底座进行综合监控、统一管理，实现对钻、修井井架及底座的超过评定年限预报警，便于制定设备检测及维修计划，以避免事故或隐患的出现，减少损失。

4.可以快速、准确地掌握井架及底座设备的运行情况，并可以用报表方式或以图形方式进行显示、记录或打印出来，进行日报和月报，提高工作效率。

5.建立一条有效的信息发布和监督反馈渠道，为受检单位、井架设备制造单位、科研人员发布检测信息，为实施监督、反馈意见提供畅通的渠道，提高受检单位、井架设计方及科研人员的监督服务水平。

6.实现系统数据资源共享，使得查询统计更为准确便捷，利用信息化的手段自动完成固定模式的事务管理工作和基础性工作。

二、技术方案和技术路线

1.系统总体结构及主要功能见图1。

图1 系统总体结构

在图1所示的系统总体结构中，客户端不用安装任何专用的软件，只需有一个通常的Web浏览器即可，客户端的浏览器用来接受发出请求，通过因特网或局域网提交给Web服务器，Web服务器运行相应的程序，向后台的数据库发出相关的操作指令，后台数据库进行相应的操作，并将结果返回到Web服务器，Web服务器根据返回的数据进行判断，将结果返回到客户端的浏览器。这种结构的最大优点就是客户端只需安装一个通用的浏览器，不必安装用户界面程序，用户的操作变得非常简单。

2.技术路线及关键技术。

（1）采用B/S作为系统的总体结构，数据库采用三层结构模式，操作系统采用Microsoft Windows 2000 Server，后台采用Oracle数据库，前端采用Delphi作为开发工具。

（2）采用双机容错系统保证数据的实时性、安全性和稳定性。

（3）使用数据报表、直方图、曲线图等多种方式对检测数据进行分析。

（4）采用严格、统一、完整的编码方式，使数据格式统一规范。

（5）软件开发上考虑下一步的软件功能拓展，保证系统的开放性和标准性。

3.技术方案。

（1）总体技术架构。系统以ASP.NET为开发平台，Oracle为后台数据库服务器，采用B/S(Brow ser/Server)模式以及显示层、逻辑层和数据层三层体系结构。ASP.NET可以使用NET平台快速方便地部署三层架构。ASP.NET能在网页中使用基于事件的处理，指定处理的后台代码文件，使用Delphi作为代码的编程语言。在NET中可以方便地实现组件的装配，后台代码通过命名控件可以方便地使用自己定义的组件。显示层放在ASP页面中，数据库操作和逻辑层用组件来实现，很方便地实现了三层架构。

（2）各子系统主要功能：

①登录验证模块

此模块用来对管理员或被授权登录者的身份进行验证，防止非法用户登录查看或修改数据，保证系统安全性。用户的验证方式推荐用户名和口令方式，如果设置IP限制，不利于远程管理和查询（比如异地拨号接入或无线接入）。

②数据库的维护功能模块

在此模块中，管理员可以添加用户，对其查看范围或管理权限做出授权，或者收回某些用户的使用权限。同时对数据库进行维护，比如添加数据表或数据记录、删除数据表或数据记录、修改数据表和数据记录等。录入内容包括各油田在役钻、修井井架及底座的投产日期、型号、自编号、生产厂家、设计钩载、轮系、材质及维修情况等一些基本资料。

③数据查询及统计分析功能模块

该模块是管理信息系统的核心组成部分，针对不同用户权限分别编写相应的统计分析程序，可以显示和打印各种统计分析信息，完成对各种约束条件的查询和结果的输出。

以各油田、各子单位、井架序列号、井架自编号、井队号、检测时间、与额载之比（100%、85%～100%、70%～85%、60%～70%、60%以下）、检测有效期、检测结论（继续使用、维修后使用、建议报废）为关键字的复合条件查询，实现表内自由查询，实现数据库全文检索的模糊查询。

④井架数据跟踪监控功能模块

利用对井架数据的计算分析，对超过检测年限规定的井架进行预报警，并将受检单位的信息统计输出。

⑤信息反馈模块

受检单位可以在线发布现役井架的使用及缺陷情况，系统将其链接到数据库中并将所有反馈信息进行统计输出。

⑥通信接口功能模块

实现同上级主管部门及其他管理信息系统的资源共享。

三、应用情况

现在，油田各二、三级单位在取得初始用户名和密码后，可以查询到各单位钻、修井井架及底座的型号、编号、投产日期等基本信息；已检测钻、修井井架及底座的检测结论及电子报告的查阅；自动生成各单位年度井架及底座检测计划和已检测井架的承载能力详细统计报表。可以便捷地见到有问题的井架及底座的维修建议和整改方案，提高了井架设备的管理水平，保障了钻（修）井单位的安全生产。

四、结语

1.该系统的应用，可以利用远程技术使钻、修井管理部门有关人员迅速而准确地获得钻、修井井架及底座的信息，完整地掌握井架及底座的实时运行状态，及时发现井架及底座的故障并做出相应的决策和处理，实现对井架及底座的现代化运行管理。大大提高钻、修井井架管理的工作效率，减轻研究人员的劳动强度。

2.利用网络通信技术，简化了软件操作程序，每个应用窗口都提供了一个供查询选择的数据窗口或默认的选择，操作过程全部由点击完成，这样既保证了数据的规范性，又缩短了查询选择的操作时间，使得客户不受地理与时间的限制，能够进行充分的沟通，大大提高工作效率。

[1]李继志.石油钻采机械概论[M].石油大学出版社，1992.5.

[2]邓勇刚，唐杖浩.井架检测中计算机仿真技术的应用[J].钻采工艺，2005，5.