CN110599034B - 一种采油厂动态管理跟踪***及其预警方法 - Google Patents

一种采油厂动态管理跟踪***及其预警方法 Download PDF

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Abstract

一种采油厂动态管理跟踪***，包括客户端、代理服务器、Web服务器和数据库服务器，展示层，用户直接接触到的一层，在展示层提供的界面上进行操作，展示层主要是用于接收用户的输入数据和展示***后台处理后的数据，用户通过此界面和应用程序互相通信,展示层的UI界面分为业务部分和管理部分，业务部分包括动态预警模块、产能分析模块、动态调整模块三个模块，管理部分包括效果分析模块、分类汇总模块、基础管理模块。

Description

一种采油厂动态管理跟踪***及其预警方法
技术领域
本发明涉及跟踪***。尤其是一种采油厂动态管理跟踪***及其预警方法。
背景技术
目前油藏动态跟踪管理软件的涵盖范围有限，日常动态调整工作量的设计流转、实时运行和效果跟踪仍处于人工、纸质工作状态，使得目前生产业务流转过程中单元管理人无法全程监控与实时跟踪，调整效果难以共享，影响动态分析工作的执行效率。
通过***的建设，可以规范动态管理工作，将线下分析、处置、流转转变为线上操作；可以提升动态分析效率，将指标对比统计交由计算机自动完成；可以提升信息化建设水平，充分利用数据共享、分析形成知识经验体系。
目前我国大部分油田已进入了开发中后期,为了确保采油厂的稳产,缩短发现问题的时滞性,这就需要进行生产预警，生产预警是根据原油生产面临复杂的内外部环境而提出的,是原油生产有效管理的重要内容，将事后处理转向事前预防或事中监控,并及时采取有效的纠偏措施通过有效的预警控制,保持产量平稳有序的进行,从而保证原油生产任务的圆满完成，根据企业预警管理理论,对原油生产管理出现失误导致产量运行出现偏差的客观规律进行全面分析,把握生产管理有效性指标(产量)的主要因素及其影响程度和控制方法,通过对这些因素的实时监控,及早发现生产管理中存在的问题和偏差,超前或及时采取针对性措施,把这些因素对产量的影响降到最低,保持产量良性运行。
发明内容
本发明为了克服现有技术方案的不足，提供了一种采油厂动态管理跟踪***及其预警方法，能够实现生产运行动态的实时跟踪以及及时对采油厂的产能动态预警。
为了实现上述目的，本发明的技术方案为：
一种采油厂动态管理跟踪***，包括客户端、代理服务器、Web服务器和数据库服务器，
客户端为用户用来访问***的设备，是安装了Windows或者MacOS、andriod或者IOS操作***的电脑或者手机；代理服务器通过在客户端与Web服务器之间架设代理服务器达到负载均衡的效果，减轻Web服务器的请求压力；Web服务器部署了WEB应用服务器用来运行***应用；数据库服务器安装了oracle用来存放***相关数据；
Web服务器包括展示层和逻辑层；
数据库服务器包括数据层；
展示层，用户直接接触到的一层，在展示层提供的界面上进行操作，展示层主要是用于接收用户的输入数据和展示***后台处理后的数据，用户通过此界面和应用程序互相通信,展示层的UI界面分为业务部分和管理部分，业务部分包括动态预警模块、产能分析模块、动态调整模块三个模块，管理部分包括效果分析模块、分类汇总模块、基础管理模块；
逻辑层,业务逻辑层处于展示层和数据层之间，通过数据层的数据接口的调用来对展示层提供接口服务，起到承上启下的作用。在逻辑层中，工作流引擎与Spring框架整合，将工作流配置文件加入到Spring框架配置文件中，工作流引擎拥有一系列的协作组件完成流程的定义、执行、监控过程，拥有对应的接口，设置查询过滤、排序方式；***中的流程管理相关逻辑由工作流引擎来处理；
数据层，数据层是对数据库的数据进行CRUD操作，将不同的数据库的访问方式进行统一化，对逻辑层提供接口供其访问；
动态预警模块对采油厂的重点关注井进行实时跟踪，根据动态变化趋势设置单井预警线，自动分析与判断预警因素，对油量、水量重点指标变化实时预警，辅助管理人员、分析人员及时、准确的掌握预警情况的发生，提供任意时间段内井型同比、环比及趋势分析，任意对比项目，自设定预警时间和预警指标，提供单元油、水井综合查询、预警查询、异常井详细信息、异常井台账、影响因素汇总表、单位汇总表，具体包括以下功能：
(1)重点变化井自动预警，
(2)异常井台查询，
(3)分单位汇总，
(4)影响因素汇总，
(5)分单元汇总，
(6)未处置井数查询
产能分析模块用于分类调整的开发与效果评价，根据调整措施的井网状况、注入状况、采出状况、水质状况综合分析，查找造成低产的原因。内容包括：算法管理、产能分类管理、单井月度产能分析、单元综合产能对比、产能变化分析(按单位、单元、开发类型分析)，具体包括以下功能：
(1)油井单井月度分析，
(2)油井综合产能，
(3)油井同工同层产能，
(4)油井分版块汇总，
(5)油井分构成汇总，
(6)油井综合产能分因素统计表，
(7)水井月度注水能力分析，
(8)水井注水能力分因素统计表，
动态调整模块，用于油水井调整工作量的流转及运行监控,集成调整工作实施节点，设置专人负责，辅助管理人员实时掌控流程节点流转，方便统一考核,根据不同工作量类型设置不同的运行节点；统计分析出每个节点所需的时间；随时显示运行流程及时间，并显示出运行超时的节点；提供水井分类作业报表、调参调配流程跟踪功能，具体包括以下功能：
(1)水井调配上报，
(2)水井作业上报，
(3)水井动态监测上报，
(4)水井调配查询，
(5)水井作业查询，
(6)水井监测查询，
效果分析模块，用于动态调整效果自动跟踪统计,分别从单井、井组、单元角度出发，按照调整时间、调整类型条件对作业、调参、调配调整手段的效果进行单位产量、单井产量的汇总对比、曲线趋势、基础图形的绘制，辅助管理人员对采油厂生产情况进行分析，实现辅助决策的目的，根据不同需求设置分级统计查询；自动跟踪效果，进行开发效果的综合分析；自动分类统计汇总治理效果；提供单元分类统计、调整时间统计、调整类型统计的报表，具体包括以下功能：
(1)水井调配效果分析，
(2)水井作业效果分析，
(3)水井调配效果统计表，
(4)水井作业效果统计表，
基础管理模块，具体包括以下功能：
(1)算法管理，
(2)附录表管理，
(3)单元关系管理，
(4)产能分类管理，
(5)影响因素管理，
(6)注水能力分类管理，
(7)单元人员关系管理，
(8)调配成本油价系数管理。
一种采油厂动态管理跟踪***的重点变化井自动预警方法，具体步骤为：
步骤1，建立时间序列，
第i个指标的时间序列为Xi＝(Xi(1)+Xi(2)+...+Xi(t))，其中，Xi(t)为第i个指标的第t时刻的历史值，为第i个指标的第t+1时刻的预测值，则，
其中m为关联深度数，m值越大,km值越小，前m个时刻值对预测值的影响总体趋势为越来越小；
步骤2，计算平均偏差影响系数，
dt-j表示观测值Xi(t)偏离时间序列Xi的均值/>偏差系数，其中，/>的程度；
平均偏差影响系数λi，表示Xi(t)和Xi(t-i)之间在均值上的紧密程度，
求解得到，
步骤3，计算时间偏差影响系数，
时间偏差影响系数μi，表示Xi(t)和Xi(t-i)之间在时间上的紧密程度，
求解得到
步骤4，计算关联系数，表示预测值对已知时刻值的依赖程度，
步骤5，计算预测值，
将步骤4计算的关联系数ki带入步骤1的预测值的计算公式，从而预测得到/>
步骤6，计算其他时刻的预测值，
预测第i个指标的第t+2时刻的预测值则将/>将已知的预测值作为历史值加入第i个指标的时间序列，并进行步骤1-5的运算，依次类推得到
步骤7，根据步骤1-6计算所有的指标预测值。
步骤8，将油井的产油量和水井含水量作为指标通过步骤1-7计算未来10日的预测值，对于触发预警规则的井进行预警显示。
其中，预警规则为：
t+1日的产油量-t日的产油量≤-1；
|t+1日的含水量|≤50。
有益效果：本发明为油藏管理人员和分析人员提供高效、便捷、准确的业务管理工具和分析工具，实现跟踪、预警各业务节点中重点井生产情况，快速响应，制定措施，有效提升开发决策的及时性、准确性、针对性和工作效率，保障效益开发；跟踪不同业务对象的生产运行动态，实现动态分析工作从动态预警到动态调整到效果跟踪的全过程管理，为产能分析提供数据支撑，辅助生产经营决策。实现采油厂单井动态数据信息的实时共享，全面提升单元管理人的动态分析能力、降低技术人员分析工作量，提升采油厂动态跟踪管理水平。转***件管理模式，提升信息服务水平。开放专业软件应用，实现面向用户的专业软件管理与服务模式，提升油田开发管理与综合研究的工作效率及管理水平。转变数据获取模式，提升研究与生产工作效率。简化数据准备环节，用户无需知道数据放在哪个库、库放在什么地方，一次性获取研究所需的静态、动态、实验等相关数据。转变成果共享模式，提升专业协同水平。保障地质研究质量，研究过程中不同专业间研究成果共享，实现地质研究专业间协同工作。为管理人员和分析人员提供高效、便捷、准确的业务管理工具和分析工具，实时跟踪、预警各业务节点中重点井生产情况，快速响应，制定措施，有效提升开发决策的及时性、准确性、针对性和工作效率，保障效益开发；跟踪不同业务对象的生产运行动态，实现动态分析从动态预警到动态调整到效果跟踪的全过程管理，为产能分析提供数据支撑，辅助生产经营决策；实现采油厂单井动态数据信息的实时共享，全面提升单元管理人的动态分析能力、降低技术人员分析工作量，提升采油厂动态跟踪管理水平；
附图说明
图1为本发明的***构成框图；
图2为本发明的动态预警方法流程图；
图3为本发明的预警查询界面示意图；
图4为本发明的单井月度分析界面示意图
图5为本发明的分版块汇总界面示意图；
图6为本发明综合产能分因素统计表界面示意图；
图7为本发明的水井调配界面示意图
图8为本发明的水井动态监测界面示意图；
图9为本发明的水井调配效果分析界面示意图；
图10为本发明的单元人员关系管理界面示意图；
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。
一种动态管理跟踪***，包括客户端、代理服务器、Web服务器和数据库服务器，
客户端:主要是指用户用来访问***的设备，是安装了Windows或者MacOS、andriod或者IOS操作***的电脑或者手机。
代理服务器：通过在客户端与Web服务器之间架设代理服务器达到负载均衡的效果，减轻Web服务器的请求压力；
Web服务器主要部署了WEB应用服务器用来运行***应用；
数据库服务器安装了oracle用来存放***相关数据。
Web服务器包括展示层和逻辑层，展示层和逻辑层采用原生+HTML5的混合模式进行开发，包括应用框架和基础服务支撑体系，展示层为用户提供简洁、实用的用户体验，实现框架安装与更新、单点登录、消息提醒功能；
基础服务为应用提供稳定高效的并发支持，为用户提供快速准确的数据支撑。
数据库服务器包括数据层，数据层通过统一的restful标准接口规范实现***数据支撑，采用严格的身份认证确保数据安全，面向数据资源的接口规范模式确保了***的灵活性和扩展性，数据层采用oracle存储过程研发数据处理过程；
存储过程是一套预先编译好的代码，运行速度快，同时由于放到数据库中，能够实现集中修改，客户端不需要重新安装升级，维护简单。
展示层，用户直接接触到的一层，在展示层提供的界面上进行操作，展示层主要是用于接收用户的输入数据和展示***后台处理后的数据，用户通过此界面和应用程序互相通信，展示层使用HTML5技术、前端jQuery框架和Spring框架MVC中的渲染技术来展示页面，再通过Ajax异步技术实现前后端数据的交互。同时，本***采用了EasyUI插件来进行前端UI界面的设计，以提供给用户交互的UI界面；展示层的分UI界面为业务部分和管理部分，业务部分包括动态预警模块、产能分析模块、动态调整模块三个模块，管理部分包括效果分析模块、分类汇总模块、基础管理模块；
逻辑层,业务逻辑层处于展示层和数据层之间，通过数据层的数据接口的调用来对展示层提供接口服务，起到承上启下的作用。在逻辑层中，工作流引擎与Spring框架整合，将工作流配置文件加入到Spring框架配置文件中，工作流引擎拥有一系列的协作组件完成流程的定义、执行、监控过程，拥有对应的接口，设置查询过滤、排序方式；***中的流程管理相关逻辑由工作流引擎来处理。
数据层，数据层是对数据库的数据进行CRUD操作，将不同的数据库的访问方式进行统一化，对逻辑层提供接口供其访问，数据层包括生产业务库、源头数据库、流程管理库。
其中，动态预警模块对采油厂的重点关注井进行实时跟踪，根据动态变化趋势设置单井预警线，自动分析与判断预警因素，对油量、水量重点指标变化实时预警，辅助管理人员、分析人员及时、准确的掌握预警情况的发生。任意时间段内井型同比、环比及趋势分析，任意对比项目(液量、油量、含水等)，自设定预警时间和预警指标，提供单元油、水井综合查询、预警查询(含处置功能、日、月度生产曲线及报表)、异常井详细信息、异常井台账、影响因素汇总表、单位汇总表。
具体包括以下功能：
(1)重点变化井自动预警，
针对生产异常井，当生产发生特殊变化时进行动态预警，按日度分析，对于触发预警规则的井进行预警显示；
操作具体为：选择页面单元条件；日期默认当日，选择日期后点击查询，***按照油水井预警规则自动将触发规则的单井信息进行显示；点击井号，穿透显示预警处置页面，可进行原因分类选择，原因详细描述，治理对策描述等信息的填写。
(2)异常井台查询
查询阶段时间内所有经过预警处置的异常井(油、水井)数据。
在操作具体为：选择单元条件(空选即为所有)、日期跨度，***自动统计时间段内某单元所有经过预警处置的异常井信息。
(3)分单位汇总
统计一定时间段内，不同区块的异常井的整体生产状况，掌握单元的变化状况。按管理区汇总统计单位时间内生产预警并处置过的油、水井、生产数据。
操作具体为：选择日期条件，点击查询。
(4)影响因素汇总
按照不同的原因，将异常油水井进行统计汇总。按分类因素汇总统计阶段时间内已处理异常井(分油、水井)生产信息。
操作具体为：选择日期条件，点击查询。
(5)分单元汇总：
按照不同的开发生产单元，进行油水井异常井的统计。方便技术开发人员进行整体的把控。并可以进行穿透，查看不同单元发生异常井的状况。按单元汇总统计阶段时间内已处理异常井(分油、水井)生产信息。
操作具体为：选择日期条件，点击查询。
(6)未处置井数查询
对各个单元每天的异常井，未进行处理的井进行统计查询，督促单元管理人员进行异常井的处置。统计月度时间内产生预警但是未及时处置或超时处置的井口数量。
操作具体为：选择月度条件，点击查询。
产能分析模块用于分类调整的开发与效果评价，根据调整措施的井网状况、注入状况、采出状况、水质状况综合分析，查找造成低产的原因。内容包括：算法管理、产能分类管理、单井月度产能分析、单元综合产能对比、产能变化分析(按单位、单元、开发类型分析)。
具体包括以下功能：
(1)油井单井月度分析，
实现不同单元，不同月份的产能对比。并对重点变化井的产能变化情况进行分类说明，同工同层进行分类说明。并实现井号的穿透功能，查看单井的变化情况。实现产能分类挂接，同工同层分类挂接。
操作具体为：选择单元(空选即为全部)、前、后值月度(前值默认为上年12月份)，点击查询，***按照产量变化从大到小排序，并且对产量变化在±0.5吨范围内的单井产能分类自动设为上升(或下降)；
(2)油井综合产能，
对前、后值月度范围内以单元为基本单位进行产能分析。
操作具体为：只有查询类型为单元时，用户才可进行产能变化原因填写；查询类型分为单元、单位、分组、分区、板块，除了单元以外，其余查询类型的条件均可穿透到单元页面进行产能变化原因维护；
(3)油井同工同层产能，
对前、后值月度范围内以单元为基本单位进行产能分析；
操作具体为：查询类型为单元时，用户可进行变化原因填写；查询类型分为单元、单位、分组、分区、板块，除了单元以外，其余查询类型的条件均穿透到同工同层月度产量报表及曲线页面；
(4)油井分版块汇总，
对整个采油厂，不同时间段的综合产能、同工同层产能进行分类统计，实现水驱、三采、稠油等不同版块的分类汇总，将综合产能、同工同层的汇总数据按照板块进行分类汇总；
操作具体为：对综合产能数据按照单位、分区、分组等条件查询，并分板块进行汇总展示；
(5)油井分构成汇总，
按照不同的查询条件，对整个采油厂的产能变化情况，进行分新井、措施、老井的分类查询、汇总功能，按照单元、单位、分区、分组、分板块条件分别统计新井、老井、措施井的前后值对比；
操作具体为：分别选择单元、单位、分区、分组、分板块条件，确定前后值月度，点击查询。
(6)油井综合产能分因素统计表，
实现不同单元、单位、分组、分区、版块的整个采油厂的任意月份的产能变化对比分因素的统计，掌握整个采油厂的生产运行状态，分因素汇总统计单井月度产能分析；
操作具体为：选择单元(空选即为全部)、单位、分区、分组、板块、前后值月度，对单井月度产能分析时指定的产能分类进行汇总统计。
(7)水井月度注水能力分析，
单井月度注水能力分析，实现注水能力因素挂接；
操作具体为：选择单元(空选即为全部)、前、后值月度(前值默认为上年12月份)，点击查询，***按照日注变化从大到小排序，并且对差值与前值对比变化幅度在±10％范围内的单井注水能力因素自动设为稳定。
(8)水井注水能力分因素统计表，
实现整个采油厂所有注水井的注水能力状况分因素的统计状况，并实现分单元、单位、分组、分区块、分版块的查询功能，对月度水井分析数据按因素进行分类统计。
操作具体为：选择单元(空选为全部)、前、后值对比月度，点击查询。
动态调整模块，用于油水井调整工作量的流转及运行监控,集成调整工作实施节点，设置专人负责，辅助管理人员实时掌控流程节点流转，根据不同工作量类型设置不同的运行节点；统计分析出每个节点所需的时间；随时显示运行流程及时间，并显示出运行超时的节点；提供水井分类作业报表、调参调配流程跟踪功能。
具体包括以下功能：
(1)水井调配上报，
实现油藏日常开发中，水井调配工作的整个流程的信息化，针对单元的重点变化井，单元管理人员进行水井的调配措施的制定及情况跟踪，对日常水井日注水量进行调整的数据信息采集。实现水井调整配注工作的信息化；
操作具体为：选择填报时间范围，选择单元，点击查询；
(2)水井作业上报，
实现日常油藏开发过程中，水井作业工作量的全过程跟踪，日常水井作业情况的采集与提报；
操作具体为：选择填报时间范围，选择单元，点击查询；
(3)水井动态监测上报，
针对油藏开发管理过程中的水井动态监测工作量，实现信息化，流程的网络化，效果的跟踪与统计，对油藏日常油水井动态监测业务的功能实现，分门别类的存储、查询功能；
操作具体为：选择填报日期区间，选择单元，点击查询。
(4)水井调配查询，
对调配后水井效果进行分析；
操作具体为：选择开井月度，选择单元、单位、分区、分组类型，选择井类型，点击查询。
(5)水井作业查询，
针对油藏开发过程中的水井作业工作流，实现全过程的查询，效果跟踪，对作业后水井效果进行分析；
操作具体为：选择开井时间范围，选择单元、单位、分区、分组类型，选择井类型，点击查询。
(6)水井监测查询，
针对油藏开发过程中的水井的各个部分生产情况进行监测；
操作具体为：选择填报日期范围，选择单元、单位、分区、分组类型，选择井类型，点击查询。
效果分析模块，用于动态调整效果自动跟踪统计,分别从单井、井组、单元角度出发，按照调整时间、调整类型条件对作业、调参、调配调整手段的效果进行单位产量、单井产量的汇总对比、曲线趋势、基础图形的绘制，辅助管理人员对采油厂生产情况进行分析，实现辅助决策的目的，根据不同需求设置分级统计查询；自动跟踪效果，进行开发效果的综合分析；自动分类统计汇总治理效果；提供单元分类统计、调整时间统计、调整类型统计的报表；
具体包括以下功能：
(1)水井调配效果分析，
对调配后水井效果进行跟踪统计；
操作具体为：选择开井月度，选择单元、单位、分区、分组类型，选择井类型，点击查询；
(2)水井作业效果分析，
对作业后水井效果进行跟踪统计；
操作具体为：选择开井月度范围，选择单元、单位、分区、分组条件，选择井类型(一二三四类)，选择调整类型，点击查询。
分类汇总模块，具体包括以下功能：
(1)水井调配效果统计表，
实现不同单元、不同时间阶段的注采调配效果分类型的效果统计，对调配后水井效果进行跟踪统计；
操作具体为：选择开井月度，选择单元、单位、分区、分组类型，选择井类型；
(2)水井作业效果统计表，
对作业后水井效果进行跟踪统计；
操作具体为：选择开井月度范围，选择单元、单位、分区、分组条件，选择井类型，包括：一、二、三、四类，选择调整类型，点击查询；
基础管理模块，具体包括以下功能：
(1)算法管理，
将单井划分为水平、能力算法，凡是进入本地表的井一律采取水平算法，未进入本地表的井采用能力算法；
操作具体为：页面加载后自动显示所有水平算法的井号，点击任意数据行的操作列中的+可以实现增行操作，点击-可以实现删除行操作；注意：无论是删行还是增行操作，都要点击保存按钮来实现最终结果的入库，否则删行、增行、修改操作无效。
(2)附录表管理，
将板块、分区、分组、同工同层分类等变化频率不高的信息形成附录表，用户可自行维护；
操作具体为：首先按照条件区查询出要维护的附录类别，然后利用+、-进行相应类别下的信息维护(增加、修改、删除)，注意：无论是删行还是增行操作，都要点击保存按钮来实现最终结果的入库，否则删行、增行、修改操作无效。
(3)单元关系管理，
Ⅰ组合单元与板块、分区、分组的关系挂接；Ⅱ组合单元与基础单元或井号的挂接；
操作具体为：常规组合单元与基础单元挂接，自定义组合单元与井号挂接；
(4)产能分类管理，
产能分类树维护，在单井月度产能分析处与单井挂接；
操作具体为：根节点不允许操作，选中父节点或子节点，点击添加按钮；
(5)影响因素管理，
影响因素维护，油井预警处置页面使用；
操作具体为：根节点不允许编辑，选中父节点或子节点，点击添加按钮；
(6)注水能力分类管理，
维护注水能力分类，水井预警处置、水井月度注水能力分析处使用；
操作具体为：根节点不允许编辑，选中父节点或子节点，点击添加按钮。
(7)单元人员关系管理，
维护单元主任和单元管理人关系，维护单元管理人与单元关系；
操作具体为：点击+、-，实现数据增行和删行操作；
(8)调配成本油价系数管理，
维护年度内成本油价系数；
操作具体为：点击+、-号，实现数据的增行删行；
其中，重点变化井自动预警的具体步骤为：
步骤1，建立时间序列，
第i个指标的时间序列为Xi＝(Xi(1)+Xi(2)+...+Xi(t))，其中，Xi(t)为第i个指标的第t时刻的历史值，为第i个指标的第t+1时刻的预测值，则，
/>
其中m为关联深度数，m值越大,km值越小，前m个时刻值对预测值的影响总体趋势为越来越小；
步骤2，计算平均偏差影响系数，
dt-j表示观测值Xi(t)偏离时间序列Xi的均值/>偏差系数，其中，/>的程度；
平均偏差影响系数λi，表示Xi(t)和Xi(t-i)之间在均值上的紧密程度，
求解得到，
步骤3，计算时间偏差影响系数，
时间偏差影响系数μi，表示Xi(t)和Xi(t-i)之间在时间上的紧密程度，
求解得到
步骤4，计算关联系数ki，表示预测值对已知时刻值的依赖程度，
步骤5，计算预测值，
将步骤4计算的关联系数ki带入步骤1的预测值的计算公式，从而预测得到/>
步骤6，计算其他时刻的预测值，
预测第i个指标的第t+2时刻的预测值则将/>将已知的预测值作为历史值加入第i个指标的时间序列，并进行步骤1-5的运算，依次类推得到/>
步骤7，根据步骤1-6计算所有的指标预测值。
步骤8，将油井的产油量和水井含水量作为指标通过步骤1-7计算未来10日的预测值，对于触发预警规则的井进行预警显示。
其中，预警规则为油井的产油量变化超过1吨，即t+1日的产油量减去t日的前的产油量≤-1；((t+1日的含水量-减去t日的含水量)/t日的含水量)绝对值≥0.2；((t+1日的含水量)绝对值≥50m。
即，预警规则为：
t+1日的产油量-t日的产油量≤-1；
|t+1日的含水量|≤50。
其中，工作流引擎会产生23张表，用来保存流程实例，使得业务与流程分离，这些表总共分为5种，分别是流程定义和流程静态资源表、运行时实例表、身份信息表、历史数据表、通用数据表，这些表存储了一个流程整个生命周期的所有数据，同时包含历史数据的存储，每个表的作用和其所对应的工作流引擎七大服务API对应，工作流引擎的数据是由工作流引擎自动生成；
利用工作流技术，实现工作发起后按照预设流程自动推送至下一节点，并同时发送***提醒，加快业务处理速度。
其中，工作流引擎与Spring框架整合是通过XML文件的配置进行的，通过对处理引擎进行配置来创建流程引擎，通过将处理引擎的bean元素配置到Spring框架容器里面，由容器来管理引擎，然后通过处理引擎生成的七大服务，通过这七大服务可以处理关于流程实例的相关操作。同时还需要配置数据库，通过工作流引擎在数据库里面生成23张表。
工作流引擎通过安装设计器插件，来绘制业务流程图；
生成流程定义文件之后，工作流引擎通过读取定义文件将流程注册，这部分工作需要调用Activiti的API通过代码去实现生成流程实例；
将流程定义部署完成之后，通过这个流程定义来获取流程实例，通过传入定义流程实例来进行启动操作；
在启动流程实例之后，根据每个用户的ID去查询其拥有或者达到这个用户节点的实例，同时还可以完成该用户的任务。使用用户ID、流程定义ID、流程实例ID、执行对象ID进行查询，同时，对返回的结果，可以选择唯一结果集、结果集的数量、分页查询、列表等多种形式来展示。经过查询属于某一用户的实例任务之后，对实例任务进行操作。
***管理模块的功能是***管理人员对用户以及权限、角色的管理。该模块的实现采用Spring框架来实现。Web应用的安全性包括两方面：用户身份验证和用户授权。用户身份验证主要目的是校验该用户是否为***已经认证过的用户，即这个用户是否具有权限来使用该***。用户身份验证通常是将用户的账号密码与***数据库中存储的账号密码进行比对，如果比对成功则具有权限访问该***，如果失败则没有。用户授权指的是校验用户身份验证成功的用户是否具有执行某一个***操作的能力，通常这种能力在软件***中被称为权限。
***中每个用户都拥有一个多或多个角色，角色也与一个或多个权限相对应。***管理主要是针对用户授权实现用户角色权限三者之间关系的管理。用户与角色和资源之间的关系是多对多对多的关系。每一个资源是指接口访问路径或者页面展示路径，每一个角色会匹配一个或者多个资源，每个用户也会匹配一个或者多个角色。
对于每个资源可以进行增删改查，进入该功能页面，对每个角色进行添加、删除、修改资源。
***管理模块实现采用MVC三层架构，同时采用Spring框架进行权限管理，Spring框架使用了过滤器机制。对于每一个访问***的请求，Spring框架会检查该请求发出的用户信息是否通过了***的身份认证，同时判断这个用户是否能够访问此资源，即拥有特定的权限来访问对应的资源，如果判断用户的权限可以访问这一资源，则用户的请求即可以达到业务层做相应的处理，这样才算真正的请求到了服务器数据，与服务器进行了交互。同样对于不安全或者判断失败的请求，浏览器页面会跳转到***登录页面让用户进行登录或者跳转到事先设置的请求失败页面，针对用户信息配置了不同URL模式的权限，通过获取用户信息，来判断该用户能够访问的接口和页面。
通过获取要访问的http接口的资源路径去比对登录角色的权限资源，判断是否需要拦截。从而达到不同用户所拥有的访问权限不同的效果，主要体现在能够访问不同的页面和进行不同的操作。
以上所述实施方式仅表达了本发明的一种实施方式，但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种采油厂动态管理跟踪***，包括客户端、代理服务器、Web服务器和数据库服务器，
客户端为用户用来访问***的设备，是安装了Windows或者MacOS、andriod或者IOS操作***的电脑或者手机；代理服务器通过在客户端与Web服务器之间架设代理服务器达到负载均衡的效果，减轻Web服务器的请求压力；Web服务器部署了WEB应用服务器用来运行***应用；数据库服务器安装了oracle用来存放***相关数据；
Web服务器包括展示层和逻辑层；
数据库服务器包括数据层；
展示层，用户直接接触到的一层，在展示层提供的界面上进行操作，展示层主要是用于接收用户的输入数据和展示***后台处理后的数据，用户通过此界面和应用程序互相通信,展示层的UI界面分为业务部分和管理部分，业务部分包括动态预警模块、产能分析模块、动态调整模块三个模块，管理部分包括效果分析模块、分类汇总模块、基础管理模块；
逻辑层,业务逻辑层处于展示层和数据层之间，通过数据层的数据接口的调用来对展示层提供接口服务，起到承上启下的作用，在逻辑层中，工作流引擎与Spring框架整合，将工作流配置文件加入到Spring框架配置文件中，工作流引擎拥有一系列的协作组件完成流程的定义、执行、监控过程，拥有对应的接口，设置查询过滤、排序方式；***中的流程管理相关逻辑由工作流引擎来处理；
数据层，数据层是对数据库的数据进行CRUD操作，将不同的数据库的访问方式进行统一化，对逻辑层提供接口供其访问；
动态预警模块对采油厂的重点关注井进行实时跟踪，根据动态变化趋势设置单井预警线，自动分析与判断预警因素，对油量、水量重点指标变化实时预警，辅助管理人员、分析人员及时、准确的掌握预警情况的发生，提供任意时间段内井型同比、环比及趋势分析，任意对比项目，自设定预警时间和预警指标，提供单元油、水井综合查询、预警查询、异常井详细信息、异常井台账、影响因素汇总表、单位汇总表，具体包括以下功能：
(1)重点变化井自动预警，
(2)异常井台查询，
(3)分单位汇总，
(4)影响因素汇总，
(5)分单元汇总，
(6)未处置井数查询
产能分析模块用于分类调整的开发与效果评价，根据调整措施的井网状况、注入状况、采出状况、水质状况综合分析，查找造成低产的原因，内容包括：算法管理、产能分类管理、单井月度产能分析、单元综合产能对比、产能变化分析，具体包括以下功能：
(1)油井单井月度分析，
(2)油井综合产能，
(3)油井同工同层产能，
(4)油井分版块汇总，
(5)油井分构成汇总，
(6)油井综合产能分因素统计表，
(7)水井月度注水能力分析，
(8)水井注水能力分因素统计表，
动态调整模块，用于油水井调整工作量的流转及运行监控,集成调整工作实施节点，设置专人负责，辅助管理人员实时掌控流程节点流转，根据不同工作量类型设置不同的运行节点；统计分析出每个节点所需的时间；随时显示运行流程及时间，并显示出运行超时的节点；提供水井分类作业报表、调参调配流程跟踪功能，具体包括以下功能：
(1)水井调配上报，
(2)水井作业上报，
(3)水井动态监测上报，
(4)水井调配查询，
(5)水井作业查询，
(6)水井监测查询，
效果分析模块，用于动态调整效果自动跟踪统计,分别从单井、井组、单元角度出发，按照调整时间、调整类型条件对作业、调参、调配调整手段的效果进行单位产量、单井产量的汇总对比、曲线趋势、基础图形的绘制，辅助管理人员对采油厂生产情况进行分析，根据不同需求设置分级统计查询；自动跟踪效果，进行开发效果的综合分析；自动分类统计汇总治理效果；提供单元分类统计、调整时间统计、调整类型统计的报表，具体包括以下功能：
(1)水井调配效果分析，
(2)水井作业效果分析，
(3)水井调配效果统计表，
(4)水井作业效果统计表，
基础管理模块，具体包括以下功能：
(1)算法管理，
(2)附录表管理，
(3)单元关系管理，
(4)产能分类管理，
(5)影响因素管理，
(6)注水能力分类管理，
(7)单元人员关系管理，
(8)调配成本油价系数管理；
采油厂动态管理跟踪***的重点变化井的自动预警方法，具体步骤为：
步骤1，建立时间序列，
第i个指标的时间序列为Xi＝(Xi(1)+Xi(2)+...+Xi(t))，其中，Xi(t)为第i个指标的第t时刻的历史值，为第i个指标的第t+1时刻的预测值，则，
其中m为关联深度数，m值越大,km值越小，前m个时刻值对预测值的影响总体趋势为越来越小；
步骤2，计算平均偏差影响系数，
dt-j表示观测值Xi(t)偏离时间序列Xi的均值Xi偏差系数，其中，/>的程度；
平均偏差影响系数λi，表示Xi(t)和Xi(t-i)之间在均值上的紧密程度，
求解得到，
步骤3，计算时间偏差影响系数，
时间偏差影响系数μi，表示Xi(t)和Xi(t-i)之间在时间上的紧密程度，
求解得到,
步骤4，计算关联系数ki，表示预测值对已知时刻值的依赖程度，
步骤5，计算预测值，
将步骤4计算的关联系数ki带入步骤1的预测值的计算公式，从而预测得到
步骤6，计算其他时刻的预测值，
预测第i个指标的第t+2时刻的预测值则将/>将已知的预测值作为历史值加入第i个指标的时间序列，并进行步骤1-5的运算，依次类推得到
步骤7，根据步骤1-6计算所有的指标预测值；
步骤8，将油井的产油量和水井含水量作为指标通过步骤1-7计算未来10日的预测值，对于触发预警规则的井进行预警显示。
2.根据权利要求1所述的一种采油厂动态管理跟踪***，其特征在于：
Web服务器部署了WEB应用服务器用来运行***应用；
数据库服务器安装了oracle用来存放***相关数据；
展示层和逻辑层采用原生+HTML5的混合模式进行开发，包括应用框架和基础服务支撑体系，实现框架安装与更新、单点登录、消息提醒功能；
数据层通过统一的restful标准接口规范实现***数据支撑，采用严格的身份认证确保数据安全，面向数据资源的接口规范模式确保了***的灵活性和扩展性，数据层采用oracle存储过程研发数据处理过程；
展示层使用HTML5技术、前端jQuery框架和Spring框架MVC中的渲染技术来展示页面，再通过Ajax异步技术实现前后端数据的交互，同时，采用EasyUI插件来进行前端UI界面的设计，以提供给用户交互的UI界面。
3.根据权利要求1所述的一种采油厂动态管理跟踪***，其特征在于：动态预警模块、产能分析模块、动态调整模块、效果分析模块、分类汇总模块、基础管理模块各模块的具体功能为：
动态预警模块具体包括以下功能：
(1)重点变化井自动预警，
针对生产异常井，当生产发生特殊变化时进行动态预警，按日度分析，对于触发预警规则的井进行预警显示；
操作具体为：选择页面单元条件；日期默认当日，选择日期后点击查询，***按照油水井预警规则自动将触发规则的单井信息进行显示；点击井号，穿透显示预警处置页面，可进行原因分类选择，原因详细描述，治理对策描述的填写；
(2)异常井台查询,
查询阶段时间内所有经过预警处置的异常井数据；
操作具体为：选择单元条件、日期跨度，***自动统计时间段内某单元所有经过预警处置的异常井信息；
(3)分单位汇总,
统计一定时间段内，不同区块的异常井的整体生产状况，掌握单元的变化状况，按管理区汇总统计单位时间内生产预警并处置过的油、水井、生产数据；
操作具体为：选择日期条件，点击查询；
(4)影响因素汇总,
按照不同的原因，将异常油水井进行统计汇总，按分类因素汇总统计阶段时间内已处理异常井生产信息；
操作具体为：选择日期条件，点击查询；
(5)分单元汇总,
按照不同的开发生产单元，进行油水井异常井的统计，方便技术开发人员进行整体的把控，并可以进行穿透，查看不同单元发生异常井的状况，按单元汇总统计阶段时间内已处理异常井生产信息；
操作具体为：选择日期条件，点击查询；
(6)未处置井数查询，
对各个单元每天的异常井，未进行处理的井进行统计查询，督促单元管理人员进行异常井的处置，统计月度时间内产生预警但是未及时处置或超时处置的井口数量；
操作具体为：选择月度条件，点击查询；
产能分析模块具体包括以下功能：
(1)油井单井月度分析，
实现不同单元，不同月份的产能对比，并对重点变化井的产能变化情况进行分类说明，同工同层进行分类说明，并实现井号的穿透功能，查看单井的变化情况，实现产能分类挂接，同工同层分类挂接；
操作具体为：选择单元、前、后值月度，点击查询，***按照产量变化从大到小排序，并且对产量变化在±0.5吨范围内的单井产能分类自动设为上升或下降；
(2)油井综合产能，
对前、后值月度范围内以单元为基本单位进行产能分析；
操作具体为：只有查询类型为单元时，用户才可进行产能变化原因填写；查询类型分为单元、单位、分组、分区、板块，除了单元以外，其余查询类型的条件均可穿透到单元页面进行产能变化原因维护；
(3)油井同工同层产能，
对前、后值月度范围内以单元为基本单位进行产能分析；
操作具体为：查询类型为单元时，用户可进行变化原因填写；查询类型分为单元、单位、分组、分区、板块，除了单元以外，其余查询类型的条件均穿透到同工同层月度产量报表及曲线页面；
(4)油井分版块汇总，
对整个采油厂，不同时间段的综合产能、同工同层产能进行分类统计，实现水驱、三采、稠油版块的分类汇总，将综合产能、同工同层的汇总数据按照板块进行分类汇总；
操作具体为：对综合产能数据按照单位、分区、分组的条件查询，并分板块进行汇总展示；
(5)油井分构成汇总，
按照不同的查询条件，对整个采油厂的产能变化情况，进行分新井、措施、老井的分类查询、汇总功能，按照单元、单位、分区、分组、分板块条件分别统计新井、老井、措施井的前后值对比；
操作具体为：分别选择单元、单位、分区、分组、分板块条件，确定前后值月度，点击查询；
(6)油井综合产能分因素统计表，
实现不同单元、单位、分组、分区、版块的整个采油厂的任意月份的产能变化对比分因素的统计，掌握整个采油厂的生产运行状态，分因素汇总统计单井月度产能分析；
操作具体为：选择单元、单位、分区、分组、板块、前后值月度，对单井月度产能分析时指定的产能分类进行汇总统计；
(7)水井月度注水能力分析，
单井月度注水能力分析，实现注水能力因素挂接；
操作具体为：选择单元、前、后值月度，点击查询，***按照日注变化从大到小排序，并且对差值与前值对比变化幅度在±10％范围内的单井注水能力因素自动设为稳定；
(8)水井注水能力分因素统计表，
实现整个采油厂所有注水井的注水能力状况分因素的统计状况，并实现分单元、单位、分组、分区块、分版块的查询功能，对月度水井分析数据按因素进行分类统计；
操作具体为：选择单元、前、后值对比月度，点击查询；
动态调整模块具体包括以下功能：
(1)水井调配上报，
实现油藏日常开发中，水井调配工作的整个流程的信息化，针对单元的重点变化井，单元管理人员进行水井的调配措施的制定及情况跟踪，对日常水井日注水量进行调整的数据信息采集，实现水井调整配注工作的信息化；
操作具体为：选择填报时间范围，选择单元，点击查询；
(2)水井作业上报，
实现日常油藏开发过程中，水井作业工作量的全过程跟踪，日常水井作业情况的采集与提报；
操作具体为：选择填报时间范围，选择单元，点击查询；
(3)水井动态监测上报，
针对油藏开发管理过程中的水井动态监测工作量，实现信息化，流程的网络化，效果的跟踪与统计，对油藏日常油水井动态监测业务的功能实现，分门别类的存储、查询功能；
操作具体为：选择填报日期区间，选择单元，点击查询；
(4)水井调配查询，
对调配后水井效果进行分析；
操作具体为：选择开井月度，选择单元、单位、分区、分组类型，选择井类型，点击查询；
(5)水井作业查询，
针对油藏开发过程中的水井作业工作流，实现全过程的查询，效果跟踪，对作业后水井效果进行分析；
操作具体为：选择开井时间范围，选择单元、单位、分区、分组类型，选择井类型，点击查询；
(6)水井监测查询，
针对油藏开发过程中的水井的各个部分生产情况进行监测；
操作具体为：选择填报日期范围，选择单元、单位、分区、分组类型，选择井类型，点击查询；
效果分析模块具体包括以下功能：
(1)水井调配效果分析，
对调配后水井效果进行跟踪统计；
操作具体为：选择开井月度，选择单元、单位、分区、分组类型，选择井类型，点击查询；
(2)水井作业效果分析，
对作业后水井效果进行跟踪统计；
操作具体为：选择开井月度范围，选择单元、单位、分区、分组条件，选择井类型，选择调整类型，点击查询；
分类汇总模块具体包括以下功能：
(1)水井调配效果统计表，
实现不同单元、不同时间阶段的注采调配效果分类型的效果统计，对调配后水井效果进行跟踪统计；
操作具体为：选择开井月度，选择单元、单位、分区、分组类型，选择井类型；
(2)水井作业效果统计表，
对作业后水井效果进行跟踪统计；
操作具体为：选择开井月度范围，选择单元、单位、分区、分组条件，选择井类型，包括：一、二、三、四类，选择调整类型，点击查询；
基础管理模块具体包括以下功能：
(1)算法管理，
将单井划分为水平、能力算法，凡是进入本地表的井一律采取水平算法，未进入本地表的井采用能力算法；
操作具体为：页面加载后自动显示所有水平算法的井号，点击任意数据行的操作列中的+可以实现增行操作，点击-可以实现删除行操作；无论是删行还是增行操作，都要点击保存按钮来实现最终结果的入库，否则删行、增行、修改操作无效；
(2)附录表管理，
将板块、分区、分组、同工同层分类，将变化频率不高的信息形成附录表，用户可自行维护；
操作具体为：首先按照条件区查询出要维护的附录类别，然后利用+、-进行相应类别下的信息维护，注意：无论是删行还是增行操作，都要点击保存按钮来实现最终结果的入库，否则删行、增行、修改操作无效；
(3)单元关系管理，
Ⅰ组合单元与板块、分区、分组的关系挂接；Ⅱ组合单元与基础单元或井号的挂接；
操作具体为：常规组合单元与基础单元挂接，自定义组合单元与井号挂接；
(4)产能分类管理，
产能分类树维护，在单井月度产能分析处与单井挂接；
操作具体为：根节点不允许操作，选中父节点或子节点，点击添加按钮；
(5)影响因素管理，
影响因素维护，油井预警处置页面使用；
操作具体为：根节点不允许编辑，选中父节点或子节点，点击添加按钮；
(6)注水能力分类管理，
维护注水能力分类，水井预警处置、水井月度注水能力分析处使用；
操作具体为：根节点不允许编辑，选中父节点或子节点，点击添加按钮；
(7)单元人员关系管理，
维护单元主任和单元管理人关系，维护单元管理人与单元关系；
操作具体为：点击+、-，实现数据增行和删行操作；
(8)调配成本油价系数管理，
维护年度内成本油价系数；
操作具体为：点击+、-号，实现数据的增行删行。
4.根据权利要求1所述的一种采油厂动态管理跟踪***，其特征在于预警规则为：t+1日的产油量-t日的产油量≤-1；
t+1日的含水量|≤50。
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