辽河油田天然气管理信息系统开发与应用

摘要：文章介绍了天然气管理信息系统在油田生产管理方面的应用，从辽河油田实际出发分析了目前天然气管理中存在的问题，利用管理信息系统开发概念及数据库系统原理，寻找解决方法，并阐述天然气信息系统开发及实现，为油田天然气管理提供服务。

关键词：辽河油田；天然气管理信息系统；模块及代码设计

中图分类号：TP311　文献标识码：A　文章编号：1009-2374(2011)12-0016-03

在信息技术飞速发展的今天，油田对信息化管理的要求越来越高，早期的管理模式和管理手段存在很多弊端。在天然气的管理方面，大量数据都以手工书写方式记录，手工汇总后以文件形式上报，大大降低了工作效率，并增加了劳动强度和数据错误的可能性。建立一个基于网络通讯技术，采用高效、成熟的数据库技术的天然气管理信息系统，能够提高工作效率，加强管理的信息化手段，为油田在生产决策上提供准确数据。

一、目前天然气管理存在的主要问题

天然气的数据在实际工作中具有它的特殊性，首先，是它的数据种类繁多，包括各个采油作业区气井的产气量、集输大队的回收气，全厂各个单位的耗气量以及对外单位的销售气量；其次是各种产气、耗气和外销气的种类数量时常变化，比如气井的增减，回收气地点的改变，外销单位的改变等。这给数据的录入方式增加了难度。

(二)数据查询

由于数据种类的不定，也给查询带来不便，用户需要按照自己的需求选择特定的数据进行查询，即查询种类不定。

(三)报表生成

由于数据种类的不定，在产生报表的时候，就会带来如何产生汇总项的问题。汇总项的不定，以及汇总公式的不定，都要求给用户以很大的灵活性，来满足用户不同的要求。

二、采取的主要解决办法

(一)数据录入处理

根据录入数据种类繁多且时常改变的特点，必须从数据库结构方面着手。由于数据库对表结构的限制，不可能通过动态改变表结构的方法解决，只有通过动态增减表记录的方法来达到目的。因此，我们将建立一特殊的表，此表除了主键以外，只有一列数据字段，所有录入的数据都保存在这一字段当中，即将一行数据通过若干列来存储，以此达到动态改变数据种类的目的。

(二)数据查询处理

在数据查询方面，由于数据存储方式的改变，也必须将查询到的数据加以特殊处理，即将查询到的若干列数据调整为相应的一行记录。根据用户选择的时间和数据种类，将查询到的数据依次插入到对应的列上，使得到的数据更加直观，也更符合用户的浏览习惯。

(三)报表生成处理

由于汇总项要随着数据项的改变而改变，而且汇总的公式也可能改变，因此可以建立两个表，分别存储需要汇总的数据项和对应的公式。当生成报表时，我们可以根据用户选择的汇总项，查找相应的公式，然后对查找的基本数据应用相应的公式，即得到正确的汇总项结果，然后将结果汇总项依次插入到对应的列上，便形成了直观的报表。

三、系统分析

(一)信息系统调研

在实际调研中，主要通过询问和收集报表文件的方式来了解他们对管理信息系统的需求情况。了解的用户：一是各职能部门的基础数据录入人员；二是主管部门的资料汇总人员。通过了解，各单位的需求虽然不尽相同，但大体上可分为如下几个方面：

1、用户信息要求：随时能生成基本数据录入表单，可以对数据进行录入和编辑，并且能够对各个数据进行查询和汇总。

2、用户维护要求：主管部门能够对录入的数据种类进行动态的增减，能够动态增减汇总项，并进行公式的编辑。

3、数据安全性、完整性要求：要求保证每个记录必须完整，不能被他人随意更改。

(二)数据流图(DFD)。

部分数据流组成如下：

录入项=数据类别+数据属性；

汇总项=计算结果+计算公式；

报表=基本数据报表+计算数据报表+特殊报表。

四、系统设计

本阶段的主要任务是将反映用户基本要求的系统逻辑方案转换成可以实施的基于计算机的物理方案。

(一)总体结构设计

本系统功能模块结构如下图：

(二)数据库设计

系统总体功能模块设计后，就需要对数据库进行设计。采用Oracle数据库系统作为后台数据库，根据物理结构设计的三原则(即尽可能减少数据冗余和重复；结构设计与操作设计相结合；数据结构要具有相对的稳定性)进行本系统关系数据库表结构设计。现将部分数据结构表描述如下：

(三)模块及代码设计

开发工具采用Power Builder，可充分发挥其直观方便和开发迅速的优势。以下描述主要模块开发过程：

1、录入数据类别：由维护部门定义各单位所需录入报表的名称，相当于对基本数据进行分类。

2、录入数据属性：由维护部门定义各单位所需录入报表的属性，其中属性代码由程序自动产生，由单位代码+报表代码+属性代码组成，可保证属性代码的唯一性。

3、计算结果编辑：由维护部门定义需要的汇总项。其中结果代码由程序按顺序自动产生，保证结果代码的唯一性。

4、计算公式编辑：由维护部门定义各个汇总项的公式，依此来产生计算结果。

5、基本数据录入：根据单位名称和报表名称查找所有数据属性，产生基本数据录入表单，供生产单位录入，如图4所示：

6、基本数据查询：可查询数据树根据报表类别表和报表属性表来产生，由用户选择属性，动态产生报表。此类查询的实现要利用Power Builder通过编程的方式在运行时动态地创建数据窗口，并动态地控制数据窗口。首先将用户选择的属性信息存于数据结构中，然后调用函数产生数据窗口字串，产生数据窗口后，将查询的数据填入对应位置，如图5所示：

7、计算数据查询：根据用户选择的计算数据，到计算公式表中查找相应公式，应用此公式对基本数据进行运算，得到计算结果，动态产生数据窗(见图6)。

8、特殊报表生成：利用计算数据查询生成的结果形成特定格式的报表，以满足特定部门的要求。

9、权限管理：由系统维护部门在用户信息表中，保存每个用户的权限字串，它由特定的菜单项名称组合而成，用户登陆后，根据此权限字串来判定显示哪些菜单项。

五、系统的实施、运行及维护

(一)系统实施、运行

系统采用Oracle作为后台数据库，Power Builder为开发工具。客户机为Windows操作系统，接入局域网，并且安装Oracle数据库环境和Power Builder运行环境。

(二)系统维护

主要体现在完善性维护方面：根据用户不断提出的新要求，不断扩充原有的系统功能，比如在加强图表的功能，提高数据分析能力，增加特殊的报表格式，满足特定部门的要求。

六、应用前景

本系统可极大地提高工作效率，降低工作强度，利用计算机和网络优势，加快信息处理和速度，为天然气生产管理提供详尽、准确的资料。由于此系统标准化程度高，界面简洁，使用方便，也非常适用于其他相关部门，如将数据存储类型改为字符型，经适当转换可存储多种类型数据，应用将更加广泛。