Diseño e implementación de un sistema de base de datos de estudio y evaluación de recursos de petróleo y gas marinos
Wang Ganglong, Li Shaorong, Chen Hongjun, Zeng Fancai
(Servicio Geológico Marino de Guangzhou, Guangzhou, 510760)
Acerca del primer autor: Wang Ganglong, Hombre, nacido en 1971, ingeniero geofísico, graduado del Departamento de Instrumentos Electrónicos del Instituto de Geología de Changchun en 1995, con especialización en instrumentos y mediciones electrónicos. Se dedica principalmente a la gestión e investigación de la información.
Resumen La "Base de datos de investigación y evaluación de recursos de petróleo y gas oceánicos" se basa en la investigación de los recursos de petróleo y gas oceánicos. Recopila una gran cantidad de estudios geológicos marinos y resultados de evaluación de recursos de petróleo y gas y los utiliza de manera integral. computadoras, sistemas de información geográfica (SIG), construidos con bases de datos y tecnologías de publicación en línea, es una organización profesional que proporciona datos básicos completos y precisos y una base para la toma de decisiones estratégicas nacionales sobre recursos minerales marinos, construcción económica marina, futuro. estudios geológicos marinos y proyectos de investigación científica, y sistema de gestión de información sostenible. El artículo se centra en la construcción de la base de datos del sistema y el desarrollo de las funciones del sistema.
Palabras clave: recursos de petróleo y gas, SIG, exploración marina, base de datos, publicación en línea
1 Importancia
Las áreas marítimas de mi país contienen abundantes recursos de petróleo y gas. . En las últimas décadas, nuestro país ha obtenido una gran cantidad de resultados de estudios geológicos marinos y datos de evaluación de recursos de petróleo y gas en la investigación de recursos de petróleo y gas en alta mar. Estos datos son la cristalización del trabajo de una gran cantidad de científicos y tecnológicos. trabajadores. Los estudios geológicos marinos con el fin de buscar recursos marinos de petróleo y gas son muy costosos, desde los datos y la recopilación de datos en alta mar hasta el procesamiento, la interpretación y la investigación de datos en tierra, pasando por la preparación de informes y mapas de resultados, y requieren mucha mano de obra y recursos materiales. se invierten en cada eslabón, equipos y fondos. La aplicación de tecnología de la información avanzada para establecer un sistema de base de datos de evaluación de recursos y datos de estudios geológicos marinos de petróleo y gas mejorará la gestión de los datos de los estudios geológicos marinos y los niveles de servicio de mi país, y permitirá que los datos de los estudios geológicos marinos y de evaluación de recursos informen mejor sobre los recursos minerales marinos nacionales. decisiones estratégicas y al servicio de la construcción económica nacional y de los futuros estudios geológicos marinos y proyectos de investigación científica.
2 Diseño del sistema
El objetivo de este sistema es aplicar tecnología de bases de datos, tecnología de redes y tecnología de sistemas de información geográfica para desarrollar un sistema de aplicación de bases de datos técnicamente avanzado para integrar recursos de petróleo y gas. y evaluación Se gestionan datos relevantes y materiales de encuestas, y se aplican múltiples tecnologías de manera integral para realizar navegación en línea, consultas y análisis estadísticos del texto completo de los datos, imágenes electrónicas y diversos materiales multimedia. Satisface las necesidades de datos de estudios geológicos de petróleo y gas marino y gestión de datos de evaluación de recursos y las necesidades de utilización de datos por parte del personal dedicado a estudios geológicos de gas y petróleo marinos y de investigadores científicos.
2.1 Diseño y construcción de bases de datos
Con base en los datos de los resultados de los estudios geológicos marinos de petróleo y gas, establecer un sistema de base de datos adecuado para la gestión y utilización de datos geológicos marinos. El trabajo de construcción de la base de datos incluye el diseño de la base de datos, datos del catálogo de archivos, archivos electrónicos de informes de resultados de texto completo, archivos electrónicos de imágenes escaneadas de archivos adjuntos de informes de resultados y la organización e ingreso de datos de evaluación de recursos.
2.2 Desarrollo de software de aplicación
Las funciones básicas del sistema a realizar incluyen: entrada, edición y modificación de datos de catálogo y archivos electrónicos de contenido de texto completo, gestión de archivo de datos, gestión de archivos gestión de préstamos y catálogos de datos, salida de informes, salida de directorios, visualización y salida de imágenes, descarga de mapas electrónicos y datos de texto, consulta y transmisión remota de datos, mapas electrónicos, texto completo, visualización/reproducción de archivos de audio y vídeo y operación del navegador del cliente. entorno de red, copia de seguridad de archivos de bases de datos, etc.
El trabajo de desarrollo de software incluye tres conjuntos de software de aplicación: ① "Sistema de gestión de datos geológicos", los usuarios son administradores de datos ② "Sistema de gestión de datos de evaluación de recursos", los usuarios son la recolección y entrada de petróleo; y personal de datos de evaluación de recursos de gas; ③ "Sistema de consulta de datos geológicos" para que el personal científico y técnico ordinario explore y consulte el texto completo de los datos, mapas electrónicos y el contenido de los datos del catálogo a través de Intranet/Internet. Los tres sistemas de aplicación anteriores utilizan el mismo sistema de base de datos. Los dos primeros mantienen los datos y el último lee los datos de la base de datos.
2.3 Trabajo de integración del sistema
Realizar la conexión y la creación de redes entre el servidor y el cliente; la conexión entre el servidor de la base de datos backend y el cliente; la entrada y carga de nuevos datos; el establecimiento del sitio WEB; la instalación y establecimiento del servidor de mapas de Internet MapGis-IMS y la clasificación y carga de datos de gráficos vectoriales, y la integración de las tres aplicaciones de software desarrolladas por la información. sistema y los sistemas anteriores.
3. Estructura general del sistema
Lógicamente, todo el sistema consta de tres aplicaciones: “Sistema de Gestión de Datos Geológicos”, “Sistema de Gestión de Datos de Evaluación de Recursos” y “Datos Geológicos”. "Sistema de consulta" El sistema y el sistema de base de datos backend se componen de cuatro partes (Figura 1). El "sistema de consulta de datos geológicos" se compone de un servidor WEB, un servidor de servicios de mapas de Internet MapGis-IMS, un programa de script del lado del servidor, y una interfaz de base de datos 0040, una interfaz de base de datos ODBC y una base de datos MapGis. Está compuesto por múltiples componentes de software, como motores.
Software de aplicación de estructura 3.1 C/S
El "Sistema de gestión de datos geológicos" y el "Sistema de gestión de datos de evaluación de recursos" están limitados a administradores de datos y personal de mantenimiento de datos para mejorar. El sistema es seguro, utilizando la estructura C/S. Elija el entorno de desarrollo integrado Power Builder como herramienta de desarrollo para el software de aplicación C/S. Power Builder es una herramienta dedicada al desarrollo de software de aplicaciones de bases de datos. Tiene interfaces que admiten grandes plataformas de bases de datos como ORACLE. Proporciona controles de ventana de datos únicos, encapsula operaciones de bases de datos de uso común en controles de ventanas de datos y proporciona el lenguaje de desarrollo Power Script. es una herramienta ideal para desarrollar bases de datos. Herramienta de desarrollo de alta productividad para software de aplicaciones.
3.2 Software de aplicación de estructura B/S
El "Sistema de consulta de datos geológicos" está abierto a todos los usuarios comunes y no requiere aprendizaje para que los usuarios lo utilicen, por lo tanto, la estructura del software de aplicación. Adopta la estructura B/S. El "Sistema de consulta de datos geológicos" implica varias tareas, y las seleccionadas son las siguientes:
(1) IIS5.0 (Internet Information Server) de Microsoft para crear un sitio web en el servidor WEB.
(2) Software de aplicaciones WEB Dado que existen muchas herramientas de desarrollo para software de aplicaciones WEB, se utilizan una variedad de tecnologías y métodos en el desarrollo de software de aplicaciones, que incluyen: ① Idioma: HTML, ASP, VB Script, Jscript, Action Script, etc.; ② Interfaz de datos: () interfaz DBC, interfaz 004 () ③ Herramientas de desarrollo: InterDev, Flash, etc.
(3) El servidor de mapas de Internet MapGis-IMS de mi país, Zhongdi Company, realiza la navegación de mapas electrónicos.
Fig.1 Estructura general del sistema
Fig.1 Diagrama de construcción del sistema
4 Diseño de la base de datos del sistema
Los datos de este El sistema es principalmente geológico. Los datos incluyen datos presentados en forma de informes de resultados y dibujos después de la finalización de proyectos de exploración geológica o proyectos de investigación científica, así como diversos documentos y materiales generados durante el proyecto, así como archivos electrónicos que son consistentes con el contenido. de los datos o materiales de archivo.
4.1 Desde la perspectiva de la gestión de datos de los sistemas de aplicaciones, los tres sistemas de aplicaciones gestionan tres tipos de datos respectivamente
(1) Datos de datos geológicos
Por " datos geológicos El directorio de datos, el texto completo de los informes y diversos datos de archivos electrónicos multimedia mantenidos por el "Sistema de Gestión".
1) Datos de catálogo: Los datos de catálogo de entidades como informes de logros, archivos y dibujos son datos que describen las características de los atributos de estas entidades. Por ejemplo, el nombre, editor, unidad de envío, etc. del informe de resultados.
2) Texto completo de los materiales escritos: el contenido de los informes de resultados y los materiales escritos de revisión (como las opiniones de revisión) se almacenan en forma de archivos electrónicos en la computadora, de acuerdo con la "Colección de archivos electrónicos". de Resultados Geológicos del Ministerio de Tierras y Recursos" "Formato de Transferencia (SZ1999002-2001)", debe almacenarse en el formato de archivo .DOC del software WORD.
3) Archivos electrónicos de materiales multimedia: incluidos archivos electrónicos como sonidos, imágenes, vídeos, animaciones, diapositivas, etc.
(2) Datos de evaluación de recursos de petróleo y gas
Datos de atributos relacionados con la evaluación de recursos de petróleo y gas, incluidas actividades de estudio, estructuras, campos de petróleo y gas, exploración de petróleo y gas pozos, etc
(3) Datos de mapas electrónicos
Los datos de gráficos vectoriales mantenidos por el software MapGis-IMS pertenecen al "Formato de convergencia de archivos electrónicos de datos geológicos de resultados (SZ1999002-2001)" El archivo electrónico Los formatos del primer tipo de dibujos y del segundo tipo de dibujos estipulados en la norma pueden ser leídos por el "sistema de consulta de datos geológicos" y los datos mostrados en el navegador. Su estructura de almacenamiento en la base de datos fue diseñada por los desarrolladores de MapGis-IMS.
4.2 Relaciones entre entidades de datos geológicos
El enfoque de este sistema de información es la gestión y los servicios de consulta de datos geológicos, principalmente el diseño de bases de datos de datos geológicos y la integración de bases de datos y el desarrollo de aplicaciones.
La relación entre varias entidades de datos geológicos se muestra en la Figura 2.
Fig.2 Gráfico del modelo E-R de estructura de datos geológicos
Fig.2 Gráfico del modelo E-R de estructura de datos geológicos
Cabe señalar que un informe de resultados tiene múltiples archivo electrónico de texto. El texto completo de un informe se divide en varios archivos electrónicos según los capítulos del informe, lo cual es una relación de uno a muchos, no de uno a uno. Esto es para evitar que los usuarios tengan que recuperar el texto completo del informe de la base de datos y transferirlo al navegador local cada vez que leen el texto completo del informe en línea, aumentando así la cantidad de transmisión de datos de la red y la carga sobre la base de datos. servidor, provocando esperas y haciendo que el usuario se sienta incómodo. El software se ejecuta demasiado lento.
Con base en el modelo de datos, los métodos actuales de gestión de datos y los estándares de descripción de datos, se determinó la estructura y definición de cada base de datos y se diseñó una base de datos que consta de 17 tablas de datos en 3 categorías. Las tablas de datos de mapas electrónicos están diseñadas y administradas mediante software comercial.
(1) Tabla de base de datos de datos geológicos
Incluyendo tabla de información básica del informe, tabla de información del mapa adjunto al informe, tabla de información del catálogo general del archivo, tabla de información de detalles del archivo, tabla de información de datos del mapa, Datos tabla de información de archivos electrónicos, etc.
(2) Tabla de base de datos de transacciones de gestión de datos
Incluyendo tabla de información de transferencia de datos de resultados, tabla de información de envío de datos de resultados, tabla de información de préstamo y devolución de datos, tabla de información de registro de acceso a datos, tabla de información básica del usuario mesa de información Hojas de información, etc.
(3) Tabla de base de datos de evaluación de petróleo y gas
Incluyendo tabla de información de estructura local, tabla de información de trampas, tabla de información de carga de trabajo de investigación, tabla de información de campos de petróleo y gas, evaluación de recursos de petróleo y gas mesa de información y hojas de información sobre pozos de exploración de petróleo y gas, etc.
En el lado del servidor del sistema de gestión de bases de datos, utilice el lenguaje PL/SQL para escribir archivos de código de comando para crear tablas de datos de bases de datos, espacios de tablas, secuencias, activadores, etc., que se pueden ejecutar automáticamente en el Entorno SQL-PLUS de ORACLE. Creación de los objetos correspondientes.
4.3 Sistema de base de datos en segundo plano del lado del servidor
Usar el sistema de gestión de bases de datos ORACLE, escribir archivos de comandos en lenguaje PL/SQL, ejecutarlos en el entorno SQL-PLUS y completar varias bases de datos. Las operaciones de construcción y mantenimiento permiten la ejecución programática de la creación de bases de datos, la creación de secuencias, la creación de activadores y la importación de datos. Utilice directamente la herramienta de administración de bases de datos visual DBA STUDIO para mantener y administrar tablas de bases de datos, cuentas de usuario y contraseñas, diversos permisos, secuencias, activadores, etc. Utilice el tipo de campo de bloque de datos de objetos grandes binarios BLOB proporcionado por ORACLE para realizar la gestión de almacenamiento de archivos electrónicos, como el texto completo de los informes de resultados y miniaturas de dibujos y materiales.
5. Implementación de funciones del sistema
El "Sistema de Gestión de Datos Geológicos" (GDMS) y el "Sistema de Gestión de Datos de Evaluación de Recursos" se desarrollan utilizando el lenguaje Power Script del software Power Builder. y la base de datos back-end. La conexión se implementa utilizando la interfaz dedicada ORACLE proporcionada por Power Builder. La estructura del software adopta una estructura cliente/servidor (C/S).
5.1 Sistema de gestión de datos geológicos
De acuerdo con las necesidades del usuario para el proceso de gestión de archivos de datos geológicos, el sistema debe ser básicamente capaz de ingresar, mantener, consultar, realizar estadísticas y tomar prestados datos. , salida, Backup y otros módulos. Para garantizar la seguridad de los datos, se agregaron funciones de inicio de sesión de cuenta y contraseña y administración de usuarios, y se establecieron tres permisos para administradores de sistemas, administradores de datos y usuarios comunes para evitar que usuarios ilegales accedan a los datos. Los usuarios comunes solo pueden consultar datos, pero no pueden agregarlos ni modificarlos. Los administradores de datos tienen derecho a agregar, modificar, consultar y otras operaciones a los datos, mientras que los administradores del sistema tienen la mayor autoridad y tienen control adicional sobre las tablas de administración de usuarios y permiso para hacerlo. mantener la tabla de información de registro del sistema. Para que los usuarios dominen mejor el sistema, se debe establecer un módulo de ayuda en línea. La relación entre los principales módulos de este sistema se muestra en la Figura 3.
Fig.3 Gráfico del módulo del sistema de gestión de datos geológicos
5.2 Sistema de gestión de datos de evaluación de recursos
El "Sistema de gestión de datos de evaluación de recursos" gestiona información sobre estructuras, petróleo y recursos de gas, campos de petróleo y gas, pozos de exploración de petróleo y gas y datos de evaluación de recursos relacionados con la evaluación de recursos de petróleo y gas. Su función se centra principalmente en el mantenimiento de los datos de evaluación de petróleo y gas. Como ingresar nuevos datos, consulta y modificación de datos, copia de seguridad/restauración de datos y ayuda en línea. La seguridad de los datos adopta el mismo mecanismo de seguridad que el sistema de gestión de datos geológicos. Teniendo en cuenta las características de la programación de PowerBuilder, se adopta el diagrama del módulo de funciones del sistema que se muestra en la Figura 4.
5.3 Sistema de consulta de datos geológicos
El "Sistema de consulta de datos geológicos" es en realidad un sistema de software de aplicación WEB compuesto por páginas web. Esto es diferente de las aplicaciones estructuradas tradicionales y también de las tradicionales. Aplicaciones estructuradas. La estructura del software de aplicación de formularios desarrollado en un entorno visual integrado es diferente. Las aplicaciones tradicionales tienen una estructura obvia y están compuestas por módulos. Los módulos se conectan mediante transferencia de parámetros y los módulos se ejecutan mediante llamadas. El software de aplicación de formularios desarrollado en un entorno visual integrado se compone de varios formularios, formularios, módulos y varios objetos. La ejecución del código está impulsada por mensajes y eventos. El "Sistema de consulta de datos geológicos" se compone de muchas páginas web. Las páginas web están integradas con programas de script ejecutables, subprogramas de Java, controles, etc. El sitio web debe establecerse y ejecutarse en el servidor WEB y debe implementarse junto con él. Varios servicios de aplicaciones en el servidor WEB.
Fig.4 Gráfico del módulo de funciones del sistema
Fig.4 Gráfico del módulo del sistema de gestión de datos de evaluación
El servidor WEB utiliza IIS5.0 (Internet Information Server) de Microsoft. para realizar la creación y gestión de sitios web. La función de publicación, consulta y navegación del mapa electrónico de datos cartográficos adopta el servidor de mapas de Internet MapGis-IMS de Zhongdi Company. Los archivos de datos gráficos del mapa electrónico se almacenan en la base de datos del servidor o en el disco. Puede leer los datos gráficos a través del motor de base de datos. Los datos del catálogo del mapa electrónico se colocan en la base de datos ORACLE. La lectura de archivos electrónicos, como el texto completo de los informes de logros y las miniaturas de imágenes almacenadas en bloques de datos de objetos grandes binarios BLOB en la base de datos ORACLE, se realiza a través de la interfaz de datos 0040 proporcionada por ORACLE. Los lenguajes de programación de aplicaciones incluyen ASP, HTML, VB Script, Jscript, Action Script, etc. El trabajo de desarrollo se completa en la plataforma de desarrollo integrada Visual InterDev6.0.
El diagrama de estructura del sistema en la Figura 5 enumera las funciones del menú y la página web del sistema de consulta de datos geológicos y su secuencia de llamada.
6 Conclusión
El sistema desarrollado por el proyecto es un sistema de información en red, que se divide en dos partes: software de aplicación front-end y sistema de base de datos back-end. La ruta técnica adoptada por este sistema es utilizar software comercial de sistema de administración de bases de datos a gran escala para administrar y mantener datos en segundo plano, y el software de aplicación front-end utiliza un entorno de desarrollo visual integrado (herramienta) para el desarrollo de software de aplicaciones de bases de datos para el desarrollo. trabajar. De esta manera, el diseño de la estructura física y la implementación de la base de datos, la gestión del mantenimiento de datos, la interfaz de conexión de red de la base de datos y otros asuntos se dejan en segundo plano para que los complete el sistema de gestión de bases de datos comercial, lo que reduce la dificultad del desarrollo del sistema y mejora la estabilidad y confiabilidad del sistema.
Los ejemplos de aplicaciones de bases de datos de este sistema se han desarrollado y se están ejecutando en funcionamiento. El sistema completo tiene las siguientes características: ① Gran viabilidad; ② El sistema tiene un amplio grupo de usuarios; ③ Las funciones del sistema cumplen con los requisitos; necesidades del trabajo diario Para satisfacer las necesidades de gestión y revisión de datos, el sistema puede continuar recibiendo mantenimiento diario después de su finalización ④ Los datos proporcionados por el sistema están diversificados, incluidos datos de texto completo y mapas electrónicos; Se realizan servicios de red de Internet y el sistema es fácil de usar y operar, y es adecuado para el servicio socializado de datos geológicos. ⑥ Consistente con los requisitos nacionales actuales y los estándares relacionados para la informatización de datos geológicos.
Fig.5 Gráfico del módulo del sistema de recuperación de datos geológicos
Referencias e información
Centro de Computación de Beijing e Instituto de Geología del Petróleo, Ministerio de Geología y Recursos Minerales, 1990 Informe de desarrollo del sistema de base de datos de exploración y censo de recursos de petróleo y gas (Proyecto de desarrollo de ciencia y tecnología del Ministerio de Geología y Recursos Minerales)
Hu Cunsheng 2001. Ejemplos y técnicas de desarrollo avanzado de Powerbuilder 7.0 Beijing: Industria electrónica. Prensa
Wang Qingrui 1998. Estructura de datos, Beijing Press
Wuhan Zhongdi Information Engineering Co., Ltd. Manual de desarrollo del servidor de mapas de Internet MAPGIS
Zhang Wenxin. 1999.Programación de Internet Java y HTML Harbin: Harbin Engineering University Press
Kevin Loney.2000.Oracle 8i DBA Handbook Beijing: Machinery Industry Press
Diseño e implementación de petróleo y gas. Encuesta y evaluación de recursos DBMS del océano
Wang Ganglong Li Shaorong Chen Hongjun Zeng Fancai
（Guangzhou Marine Geology Survey, Guangzhou,510760）
Resumen: Basado en Los datos del estudio de recursos de petróleo y gas, así como del estudio geológico marino, evaluación y material, estudio y evaluación de recursos de petróleo y gas DBMS (Pgrs y eDBMS) se forman mediante el uso de tecnología de desarrollo de computadoras, SIG, bases de datos y WEB. Pgrs y eDBMS es un profesional sistema de gestión de información para proporcionar datos completos y reales, así como una base para la toma de decisiones para el estudio de recursos minerales marinos, la construcción económica marina, la investigación científica y el desarrollo marino sostenible. Este documento se centra en presentar el establecimiento de una base de datos de Pgrs&eDBMS y el desarrollo de su función. .
Palabra clave:Recursos petroleros SIG Estudios marinos Base de datos Distribución en línea.