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油田企业是对地下油气藏发现和开采的特殊行业,最突出的特点是高风险、高投入和高技术,是典型的资金、技术和劳动力密集型企业。由于油田原油开采受地下油气资源认识程度的限制,勘探和开发过程不确定性和风险性大;因此油田企业决策的风险大、难度高和具有复杂性。通过构建油田勘探开发决策体系,设计开发勘探开发决策支持系统,改变过去传统凭经验决策方式,实现油田企业科学化、程序化决策,对提高整个油田发展能力、管理水平和经济效益具有重大影响和长远意义。
本文以决策及决策支持系统理论、方法为指导,分析了国内外石油企业勘探开发决策支持系统研究应用状况,紧密结合油田勘探开发业务、经营管理实际,依托油田已有计算机信息网络、软硬件环境和涵盖油田整个业务的大量数据,开发构建了决策体系需要的主要决策模型,设计开发了满足决策需要的勘探开发决策支持系统,并对新油田开发方案决策、老油田增油潜力决策进行了实际应用。
论文第一章提出了油田企业勘探开发决策支持系统研究的目的与意义,综述了国内外在决策、决策支持、决策支持系统、数据仓库建设、数据挖掘和联机分析等理论,给出了本文研究内容和方法。
论文第二章结合国内外决策支持系统研究应用状况,分析了国内油田企业管理现状及勘探开发的主要特点,决策现状及存在问题;分析研究了国内外石油企业勘探开发决策支持系统研究应用状况及存在问题。
论文第三章分析了勘探开发决策基本分析方法。通过对线性规划法、动态规划法等确定性决策方法,决策树法、矩阵法等随机性决策方法,模糊线性规划法、多目标模糊综合评价法等模糊性决策方法,多目标层次分析法、多目标线性加权和法、数据包络分析法等多目标决策方法和群决策特征根法、群体AHP法等群决策方法分析;总结出各种决策方法在勘探开发不同决策中应用程度和适用性,为油田勘探开发决策模型构建和勘探开发决策支持系统设计开发奠定方法基础。
论文第四章重点研究了油田勘探开发决策内容,设计了决策体系架构。深入分析了油田从矿区取得到油田废弃整个过程的主要业务内容及其工作流程,确定了油田勘探开发决策问题和决策内容;紧密结合油田实际构建了油田勘探开发决策体系架构,包括决策目标、决策体系构成、决策程序和决策组织等。
论文第五章为油田勘探开发决策支持系统的数据管理。利用数据和模型进行定量分析决策,离不开各类数据的支持。设计构建了勘探开发决策需求的数据支撑体系,设计和改造了油田勘探开发中心数据库、各专业数据库、项目数据库,调整和完善了数据库数据结构和数据项目内容;提出以信息中心为主体,各级、各部门共同参与数据收集、整理加工和录入上传的数据管理网络;制定和实施了以数据标准化、规范化、分工明晰化、集成化共享管理模式;提出了油田勘探开发数据仓库建设内容,定义和设计了数据库仓库主要要素。
论文第六章开发构建了勘探开发决策主要模型。设计构建勘探开发决策系统使用的主要决策模型,包括新油田开发规划决策模型、新油田开发方案决策模型、老油田增油潜力决策模型、经济产量预测模型等。决策模型是根据油田的油藏、地质、开发方式和管理需要设计构建;而且决策系统采用的决策模型大多数经过实际试用和修正,具有较好实际效果和符合度。
论文第七章为油田勘探开发决策支持系统设计开发。在该部分,分析设计了勘探开发综合决策支持系统层次架构、部件相互关系结构和整个系统功能,提出了勘探开发综合决策支持系统开发策略、开发程序及开发的具体内容,最终形成了勘探开发综合决策支持系统,并应用于油田勘探开发辅助决策实际工作中,使勘探开发综合决策支持系统成为油田科学决策的解决方案和重要工具。
论文第八章为全文总结与研究展望。对整个研究内容和创新点进行全面总结,提出了今后研究方向和进一步完善油田勘探开发决策支持系统的思路。