难采储量技术报告

11第三章详细设计第一节详细设计目的《已探明未动用储量评价系统》是跨地面工程设计、油藏工程设计、经济评价、风险评价、数理统计等专业的综合应用系统。参考国际大型应用软件开发惯例，为保证最终系统的稳定性、可维护性与可移植性，本系统采用开放式的模块结构。按照系统需求分析及概要设计的要求，根据专业需求，本系统划分为几个规模较大的程序过程，并在此基础上进一步细分为若干个功能较独立的程序模块。本设计的目的是确定系统开发模式，确定最终系统运行的逻辑结构与物理结构，在过程与模块划分的基础上，根据系统数据流动方式，确定模块间的参数传递方式与调用方式，制订系统命名规范（模块命名与变量命名），将系统运行不稳定性因素降低到最低限度，较完整的实现概要设计目标。详细设计的最终目的是将概要设计结果进一步细化，统一各模块设计风格，进一步独立模块功能，统一界面，统一变量命名原则，从系统逻辑上比较彻底地消灭系统运行中可能存在的隐患，详细设计结果具有较高的可操作性。第二节详细设计的依据本设计是纯软件设计，为完整实现系统功能，设计中主要依据《中华人民共和国石油天然气行业应用软件开发工程规范》、由北京石油勘探开发科学研究院开发所研制的《已探明未动用储量评价系统——油藏工程方法研究》、石油规划设计总院工程经济研究所研制的《集团公司未动用储量技术经济评价系统——经济评价和风险评价方法》、大港油田集团地质研究院研制的《未动用储量评价开发决策方法研究》及其附录。第三节系统详细设计一、系统开发模式设计本系统是跨地面工程设计、油藏工程设计、经济评价、风险评价、数理统计、数据库管理等专业的综合应用系统。各专业具有较强的独立性，但在本系统中，相互间具有一定的内在联系，这种专业间的联系反映在程序中，实质上是参数间的传递和调用，既有单向调用关系，也有双向调用关系。本软件研制完成后，将是一套较大规模的应用软件系统。参考国际大型应用软件开发惯例，为保证最终系统的稳定性、可维护性与可移植性，加快系统研制速度，使其尽早投入运行，本系统采用开放式的模块设计结构。本系统按照需求分析及概要设计的要求，划分为几个功能相对独立、规模较大的程序过程，并在此基础上进一步细分为若干个程序模块。根据专业特点，在本设计的指导下，多个模块同时开发，力争齐头并进。独立研制系统总控模块，统一协调计算机系统资源与模块间的调用关系，预留系统扩充接口，保证系统在同一平台下安全、稳定运行。12二、系统运行物理结构设计为消除或基本消除由于模块间数据协议的不一致性而造成的诸多弊端，保证系统资源的安全性、一致性，本系统采用客户/服务器方式运行，软件与数据体分开存储，独立运行，物理存储及运行模式如下图所示：。。。。。。。。。。。。。。。客户机1客户机2客户机3客户机4客户机5服务器。。。。。。。。。远程客户机1远程客户机213其中服务器是数据存储的主要设备，主要存储以下几类数据：1、用于油藏工程评价的基础共享数据。2、地面工程评价的结果数据。3、用于经济评价的基础共享数据。4、用于经济评价的油藏工程评价结果数据。5、用于开发决策的基础共享数据。6、用于开储表计算的基础数据。7、开发决策最终结果数据。148、系统运行中有效用户管理数据。客户机是本系统应用软件存储与运行设备，同时承担临时数据和从服务器卸载数据的存储任务，临时数据一般指：本系统运行必须使用的、未经确认、暂时不能提交服务器共享的基础或成果数据；从服务器下载的数据是指：本系统运行所必须的、远程客户在网络通讯速度较慢而影响系统运行时，客户通过本系统提供的专用数据卸载模块从服务器中卸载的共享数据。在本系统中，与单机运行模式相比，客户/服务器运行模式具有以下几个特点：1、数据独立存储有利于提高系统的综合运行效率。2、数据独立运行有利于加强数据的安全性、一致性。3、数据与应用软件独立有利于系统的扩充、修改与维护。4、共享数据体可以大幅度降低工作人员在整理数据中的重复劳动。5、通过后台数据库的有效管理，加强了数据的保密性。6、通过系统认证，不同专业人员的解释结果可以在同一平台下高效率共享。三、系统开发与运行平台设计根据目前应用软件开发工具发展趋势，考虑系统客户/服务器方式的运行模式及PDPMIS项目组建立起来的油田开发综合数据库，为方便数据的存储、交换、应用，本系统的开发平台如下：客户端：操作系统：WINDOWS98简体中文版；开发工具：DELPHI4.0以上版；VC++5.0及以上版；服务器端：操作系统：WINDOWSNT/4.0版；数据库管理系统：ORACLE8.0版；以上开发平台具有以下特点：1、满足了应用人员在WINDOWS平台下的操作习惯。2、采用对象编程工具可以提高软件运行的稳定性、操作的灵活性。3、采用对象编程工具可以提高软件设计速度。4、采用ORACLE作为后台数据管理可以提高数据体的安全性。在以上开发平台下所开发出来的应用软件，在运行时需要以下软、硬件平台进行支持：硬件平台：客户端：586以上PC机，内存≥32MB15服务器端：NT服务器一台（可以用硬盘空间较大的PC机代替）软件平台：客户端：WINDOWS98服务器断：NT4.0操作系统；ORACLE8.0四、系统运行逻辑结构设计系统运行逻辑结构是指系统启动后，各级模块之间的调用关系、调用顺序、安全运行机制、参数传递形式及系统出口方式等。为满足不同专业人员对本系统的运行需要，考虑到评价过程的复杂性、反复性、同一油藏（或区块）的重复性等因素，完整实现概要设计目标，本系统根据专业需求，初步划分为以下几种专业功能相对独立的过程（独立完成某一专业的功能模块集）：1、用户管理及检查过程2、系统运行前处理过程3、后台数据管理过程4、油藏工程评价过程5、开发决策过程6、开储表制作过程7、PDPMIS综合数据库接口过程8、总控过程以上8种过程从专业功能上看是相对独立的，但过程之间存在着调用或相互调用关系，各个过程的专业功能如下：1、用户管理及检查过程为强化系统建立的数据体的安全性、一致性、保密性，本系统对用户分三类进行管理，三类用户可以使用除用户管理信息以外的所有系统资源；二类用户可以使用并改写除用户管理信息以外的所有基础信息；一类用户可以使用并改写包含用户管理信息在内的所有信息。其中，一类用户也称为系统用户，其它用户的权限与分类通过系统用户实现，为保证系统的稳定运行，系统安装时只设一个系统管理员。该过程是为系统管理员而设计的，即只有系统管理员才能够进入与运行本过程中的用户管理各模块。该过程的主要功能是对系统的用户进行增加、删除、修改、查询及用户有效性、权限检查，对进入系统的合法用户提供口令修改手段。162、系统运行前处理过程由于本系统在专业上只设立油藏工程（不含油藏数值模拟与试井解释等）、经济评价、风险评价等专业过程，地面工程等暂时未列入其中，然而，未列入系统中的其它专业的分析结果及部分经验数据与专家经验公式计算结果将作为列入专业过程的运行参数，因此，该过程是系统进入后，每个用户所必须启动与运行的过程。用以交互式输入或调用经验公式模块进行参数计算。该过程的主要功能是为油藏工程评价、经济评价、风险评价准备或提供运行参数。3、后台数据管理过程该系统的最终运行结果将以报表方式提交用户，除标准的开储表外，风险评价结果或油藏（区块）排序结果也以表格方式提交用户，为保证用户能在系统运行过程中进行间断解释，各专业模块的运行结果必须能够随时加入预先设计好的表格中，为保证表格中数据的权威性，必须经过认证后通过专用模块进行改写。另外系统运行过程中所必须的静态参数也需要在评价之前保存到预先设计好的后台数据库中。该过程的主要功能有两个：一是对专业过程运行中所必须的静态参数进行有效管理（数据的增加、修改、删除、查询）；二是对计算结果数据的显示与输出。4、油藏工程评价过程该过程由若干个功能独立的模块组成，每个模块完成一个固定的分析任务。该过程的主要任务是根据项目最终输出结果与经济评价和风险评价的需要，通过油藏工程方法的计算与油藏工程师的分析解释为经济评价与风险评价提供有关油藏的各种参数。并采用过程参数传递与存盘两种方式将计算结果提供给调用过程。5、经济评价过程该过程的主要任务是根据风险评价与最终输出结果（开储表）的需要，利用油藏工程分析、地面工程分析结果，对油藏或区块的各种开发方案进行经济评价；对多油藏或区块进行经济分析与评价。并采用过程参数传递与存盘两种方式将计算结果提供给调用过程。（主要是风险评价过程）。6、开发决策过程该过程的主要任务是利用地面工程评价、油藏工程评价、经济评价的计算、分析结果，通过一定的方法（或算法）对单区块的多种开发方案进行优选、对多区块的开发顺序进行排序，为领导决策提供科学、可靠的依据。177、PDPMIS综合数据库接口过程PDPMIS综合数据库是支持PDPMIS系统运行的综合数据库，该系统也采用了客户/服务器方式，油田开发综合数据体独立存放于服务器端，其逻辑结构自92年形成雏形，历经8年在生产中的实际运行、经过三次较大规模的修改与若干次的局部调整，目前该结构已经基本稳定，随着PDPMIS系统的全面推广与应用，各油田在近期必将建立油田开发综合数据体。《已探明未动用储量评价系统》中的油藏工程评价过程与经济评价过程的许多参数将来源于PDPMIS综合数据库（在数据体未健全以前，部分或全部参数将采用屏幕交互方式输入），这些参数部分可以从库中某表的固定字段直接提取，部分参数需要通过对库中一个或多个表中的字段按条件、在一定范围内进行统计获得。该过程的主要功能是根据油藏工程评价过程、经济评价过程、风险评价过程与最终计算结果（开储表）的输出需求，从PDPMIS综合数据库中提取或统计相关数据。8、系统运行总控过程本系统采用模块结构进行设计，由多人同时开发多个模块，为避免模块间对系统资源的冲突使用，本系统设立系统运行总控模块，该模块的主要任务如下：（1）协调调用各专业过程（2）为用户提供反复调用同一模块的手段（3）动态清理内存资源，避免由资源冲突或不足造成的死机现象发生（4）提供系统扩充手段与机制（5）直接调用用户检查模块（6）提供系统运行安全管理机制为较好地解决资源与内存冲突，避免总控过程强行清理内存时不影响相关过程的正确运行，系统要求各专业过程在正常结束运行前，首先将内存中的有效数据在外存上进行有效保存。系统运行逻辑结构如下图所示：系统开始用户检查系统运行前处理过程（数据准备）合法用户非法用户18开发决策过程（复合块）五、系统运行数据流动方式约定应用软件的处理对象与处理结果均以数据方式体现，在模块设计中，参数尤其是多参数的同时调用，形成了系统运行中的数据流，对数据流的流动方式进行合理约定与规范将会提高系统的运行效率，同时避免操作人员的重复劳动。根据本系统总体设计与若干次的项目协调会的要求，本系统正常运行过程中所形成的数据流有以下几种：1、本系统运行所必须的、从PDPMIS系统中提取或统计出的动态、静态、试井资料等基完整性？完整性？完整性？不完整不完整不完整开放接口油藏工程方法计算过程（复合块）经济评价方法计算过程（复合块）运行导航运行导航数据后处理（规范化）数据后处理（规范化）数据后处理（规范化）项目专用数据库数据维护、系统管理过程系统退出PDPMIS数据库19础数据流。该数据流的起点为PDPMIS综合数据库，终点为数值模拟软件、试井解释软件、专家经验公式模块、经济评价过程等。2、本系统运行所必须的、暂时未包含在本系统中其他应用软件的计算结果数据流，例如：地面工程分析结果、油藏数值模拟结果、专家经验分析结果、试井资料解释结果、政策型基础数据、受多种因素影响的非计算型数据。该数据流的起点为外部（相对于本系统）应用软件，终点为本系统所包含的专业过程。3、专业过程运算与分析结果、需要传递给其他专业过程或纳入最终计算结果的参数数据流。该数据流的起点为纳入本系统的专业过程，终点也是纳入本系统的专业过程。4、最终运算结果数据流。该数据流的起点较多，包括PDPMIS综合数据库、地面工程分析结果、油藏工程分析结果、经济评价分析结果、风险评价分析结果等