По материалам доклада на конференции пользователей ESRI 2002 года
Керсти Рууд, старший инженер компании Statoil ASA, Ставангер, Норвегия, kruud@statoil.com
В течение многих лет компания Statoil для поддержки своей деятельности использовала бумажную версию Атласа разведанных и оценочных запасов (Atlas of Discoveries & Prospects, DPA).
Однако веления времени, быстрое развитие основанной на использовании web технологии, привели к созданию нового типа Атласа, обеспечивающего быстрый доступ и просмотр ресурсных данных. Внедрение новой технологии также кардинально повысило возможности обращения к другим общекорпоративным наборам данных, связанным с разведкой и добычей.
Атлас DPA представляет собой приложение ArcIMS для отображения географических и табличных данных, извлекаемых из корпоративного хранилища данных Statoil (CDS) и общей базы ресурсных данных (GeoX). Далее описываются требования к Атласу, его архитектура и методы обработки данных, а также опыт технологических разработок, накопленных в ходе его создания и внедрения. Говорится о преимуществах использования Атласа как для индивидуальных пользователей, так и для бизнеса Statoil по всему миру.
Statoil ASA
Statoil ASA — норвежская нефтегазовая компания со штаб-квартирой в Ставангере, действующая в 25 странах. По данным на 31 декабря 2001 численность штата ее сотрудников составляла 16 686 человек.
Исходя из размеров запасов и объемов добычи, компания является важным игроком на мировом рынке и ведущим поставщиком нефти и газа в Скандинавии, Ирландии, Польше и Балтийских государствах. Ежедневно она обеспечивает потребности в энергоресурсах миллионов людей во многих странах.
Основной бизнес компании связан с добычей нефти и природного газа на континентальном шельфе Норвегии. Но более чем 10 лет назад компания расширила сферу своей деятельности на другие страны и в условиях напряженной конкуренции приобрела права на эксплуатацию значительных нефтяных запасов в других районах мира. Компания эксплуатирует наиболее разветвленную систему подводных трубопроводов, связывающих Норвегию и места добычи с континентальной Европой.
Statoil владеет огромным массивом данных по разведке на континентальном шельфе. Практически все сейсмические и буровые исследовательские работы проводятся на море, часто при сложных погодных условиях. Сбор полевых данных требует значительных средств. В связи с этим, велика мотивация всемерно заботиться об этих данных.
Интернет-картографирование в Statoil
Statoil имеет более чем десятилетний опыт применения технологии ESRI. Первая лицензия ArcInfo была приобретена в 1991 году. Было также реализовано несколько проектов с использованием предлагаемой ESRI технологии для Интернет. Первым в их ряду был основанный на MapCafe (серверное интернет-приложение для ArcView 3.x) проект “VISOK” — модель деятельности на континентальном шельфе Норвегии. Это была совместная инициатива отдела информационных технологий и подразделений по разведке, эксплуатации и добыче. Затем последовал также использовавший MapCafe крупный проект создания веб-атласа по морской террасе Халтен с доступом через сети интернет и интранет. Фактически, это решение было создано в виде электронного регионального отчета и являлось сопроводительным документом при заключении в 1999 г. очередного концессионного договора на участки в Норвежском море. После этого ведущие специалисты и руководство компании начали уделять повышенное внимание возможностям и преимуществам веб-картографирования при распространении географических данных.
Корпоративное хранилище данных
В последние 3-4 года Statoil вложила большие усилия в создание корпоративного хранилища данных, содержащего информационные массивы более чем 90 типов данных по таким направлениям исследований, как ‘Продуктивность’, ‘Резервуары’, ‘Сейсмика’, ‘Бурение скважин’, ‘Поля и структуры’. Дизайн модели данных основывался на спецификации POSC. Одной из задач, поставленных при создании атласа DPA, было встраивание в него возможностей использования данных, содержащихся в хранилище CDS.
GeoX — официальный инструментарий Statoil для оценки ресурсов и работы с базой данных. Первоначально предполагалось, что данные о ресурсах будут храниться в CDS, но по соображениям секретности таких данных, эта задача пока не осуществлена.
CDS и GeoX основаны на технологии Oracle с добавкой в виде серверного приложения Spatial Database Engine (SDE) от ESRI.
Атлас разведки и оценки запасов
От бумаги к WEB
Последнее бумажное издание атласа появилось в 1998 г. На его создание были затрачены серьезные деньги, и было принято решение больше его не выпускать. Однако, спустя два года, стала очевидной постоянная потребность в удобном доступе к информации такого типа, и отдел эксплуатации решил переиздать атлас, но теперь уже в новом качестве — как интерактивное приложение.
Требования
Помимо того, что в новом варианте атласа представлена вся информация с прежних бумажных карт, к его дизайну предъявлялись следующие требования:
- Картографическая направленность
- Базирование на корпоративных данных (из CDS и GeoX)
- Автоматическое обновление (с отображением текущих данных)
- Сразу готовое к использованию программное обеспечение (без серьезного дополнительного программирования)
- Безопасность
- Простота использования
- Привлечение опыта по предыдущим Интернет- проектам
- Рабочий процесс на основе ‘прототипов’.
Архитектура и обработка данных
Сложная структура хранилища CDS затрудняет прямой доступ к нужным данным. Тут требуется дополнительное кэширование. Каждую ночь данные из CDS извлекаются в кэш. Аналогичная операция проводится по базе GeoX.
К DPA можно обратиться через его домашнюю страницу в корпоративной сети интранет, используя программный пакет Domino и две прикладные подпрограммы. ArcIMS обеспечивает картографический интерфейс, а Microsoft Access 2000 — интерфейс по отчетам. В Access выбирается лицензия и открывается нужный тип отчета: ‘Рабочая программа’, ‘История работ’ или ‘Обзор ресурсов’. Эти отчеты генерируются ‘на лету’ с привлечением данных из кэша.
Данные в Access не хранятся, для соединения с кэшированными таблицами CDS и GeoX используется технология ODBC, а Access выступает как клиент Oracle.
Данные
В DPA содержатся слои данных по скважинам, оборудованию, трубопроводам, разведочным работам, оценочным запасам, перспективным областям, полям, промплощадкам, лицензионным участкам, городам, странам, номенклатурным листам карт, блокам.
Слои SDE по лицензиям и скважинам генерируются в приложении ‘spatializer’ путем объединения координатных и атрибутивных данных из кэша. Блоки, листы карты, трубопроводы, глубины воды, береговая линия и города поддерживаются вручную путем создания версий в SDE и содержат всю атрибутивную информацию, необходимую для соответствующего слоя.
Данные по разведке, оценке запасов и перспективным планам также поддерживаются вручную для слоев SDE с использованием версий. Атрибутивная информация из кэша GeoX, содержащаяся в четырех типах таблиц, объединяется со слоями разведки и оценки с помощью ‘картографического сервиса’ (.axl-файл).
Горячие связи заданы для четырех слоев. Скважины связаны с ‘результатами бурения’ в виде PDF файлов. Лицензии, Производственные площадки и поля связаны с домашней страницей атласа NPD.
Технические моменты
На первом этапе в проекте применялось приложение Java Viewer, но он не всегда обеспечивал стабильную работу. Кроме того, на каждом клиентском компьютере необходимо было установить ArcIMS Viewer, что не вполне логично. Тестирование приложения HTML Viewer показало его большую стабильность и то же быстродействие, что и Java Viewer. При этом, на клиентских местах не нужно устанавливать дополнительные программы, обеспечивается приятный пользовательский интерфейс и качественный просмотр таблиц (через инструмент ‘идентифицировать’). Поэтому в дальнейшем стал использоваться HTML вьюер.
Обеспечение безопасности очень важно, поскольку данные по ресурсам строго конфиденциальны. На первом этапе доступ к данным по разведке и оценке предоставлялся на основе разграниченных привилегий, заданных в GeoX. Для HTML Viewer этот вариант не подходил, и было использовано альтернативное решение, хотя оно пока не оптимально.
Мы провели много часов, пытаясь обеспечить просмотр табличных данных по разведке и оценке запасов в SDE (когда эти таблицы уже присоединены к слою SDE в SDE-виде). В ArcIMS 3.1 это не работало, а новой версии с модулем сервера карт тогда еще не было. Поэтому и пришлось остановиться на решении с использованием картографических служб.
В CDS координаты хранятся в десятичных градусах широты/долготы. Для континентального шельфа Норвегии используется датум ED50 и Международная координатная система 1909 г. Территория проекта охватывает три зоны UTM: 31 (Северное море), 32 (Норвежское море) и 34 (Баренцево море). Для каждой зоны в предыдущей версии ArcIMS требовался свой картографический сервис, и в то время мы не нашли пути для проектирования веб-сайта ‘на лету’. Это означает, что мы вынуждены поддерживать три картографических сервиса и три веб-сайта. И, поскольку слои и наборы символов одинаковы для всех трех зон, то идеальным решением будет единственный веб-сайт с функцией смены проекции, исходя из ‘внешнего параметра’.
Преимущества
Доступность постоянно обновляемых данных через картографический интерфейс сама по себе уже является огромным преимуществом. Наши аналитики сразу высоко оценили предоставленную им возможность сравнивать и накладывать друг на друга разные слои данных, одновременно выполнять простые запросы, щелкнув на объекте, и сразу получать нужную информацию об этом объекте. Средства распространения карт и обращение к ним по корпоративной сети сразу понравились нашим сотрудникам и продемонстрировали им мощь и полезность применения технологии ГИС.
Визуализация данных с использованием электронного атласа DPA также привела к улучшению качества самих данных. Ошибки на карте выявляются значительно проще и быстрее, чем в массивах чисел в таблицах. Помимо этого, персонал отдела геологии и геофизики теперь более четко осознал важность обновления баз данных и материалов отчетов по географическим объектам.
Заключение
Атлас разведанных и оценочных запасов является очень успешным и всеми признанным приложением, обеспечивающим легкий доступ пользователей к ресурсным данным. Он многократно расширил наши возможности при проведении перспективного анализа. Однако пока мы не смогли подключить к нему всех пользователей, которым это было бы нужно и полезно для дела. Одним из ограничений является недостаточность средств разграничения доступа, доступных в ArcIMS 3.1.
Дополнительную информацию о компании Statoil можно получить на сайте http://www.statoil.com
Список литературы
Fjell, Knut-Olav (Statoil): «Strategy and Implications for Utilizing Interactive Web-Based GIS as an Interface to Information in Large Organizations», Доклад на конференции пользователей ESRI 1999 г.
Kvalvaag, Tore (Statoil): “Implementing the ‘Logical’ in the ‘Physical’ and making It Work”, Доклад на конференции пользователей ESRI 1999 г.
Grimshaw, David J.: «Bringing Geographical Information Systems into Business». Longman Scientific & Technical, 1994.
