基于工业实时数据库的石油井场实时数据存储管理方法技术

本发明专利技术公开了一种基于工业实时数据库的石油井场实时数据存储管理方法，包括工业级实时数据库产品、石油井场实时数据库模型、石油井场实时数据写库服务程序和石油井场实时数据发布接口程序，其中，石油井场实时数据库模型创建在工业级实时数据库产品上，所述石油井场实时数据写库服务程序将从消息中间件传输接收的数据进行分离，然后写入到实时数据库中，最后利用石油井场实时数据发布接口程序将实时数据库中的数据发布出去，供其他应用系统使用。本发明专利技术将实时数据库与石油井场实时数据存储管理领域有机结合，满足了基地端用户对石油井场实时数据的存储管理需要，可为井场实时数据提供海量数据的存储能力，超高速的采集、存储和检索功能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及石油井场数据的存储及应用
，确切地说是一种基于工业实时 数据库，将海量石油井场实时数据进行实时高效存储管理的方法。
技术介绍
石油钻井过程中，综合录井仪实时采集钻井的各种工程参数和地质参数，现场人 员根据这些宝贵的井场实时数据开展石油钻井的地质预报和工程预报工作。如果将井场实 时数据实时远程传输到基地中心进行存储管理，那么基地端的各类专家和高性能的设备等 优越条件将能开展石油录井的二次预警预报、故障分析、历史数据追踪、多井对比、区域研 究等工作，因此井场实时数据在基地端的实时高效存储管理非常重要。石油井场实时数据的采集周期为1秒/次，每口井采集参数100个左右，若有300 口井，那么每天将产生25GB左右的海量实时数据，因此数据库应具有测点数量多、存储量 大、时效性强的特性才可胜任石油井场实时数据的存储管理工作。目前，石油井场实时数 据在基地端的存储采用关系数据库系统实现，系统运行初期，数据量小，存储间隔较长，基 本能够满足用户需求；但随着数据量增大，用户要求提高，特别是考虑到石油井场实时数据 现在存储的极高要求，关系数据库几乎无法胜任，原因在于关系数据库插入速度慢，维护困 难，不能满足实时应用的需求。在传统应用领域上，关系型数据库以严格的数学基础，简单清楚的概念，便于理解 和使用的操作获得了巨大的成功，然而在现代工程(尤其是在工业控制领域)和时间关键 型的应用领域面前，却显得束手无策。为了获得对写入、更新与查询极快的响应，满足实时 应用的需要，将数据库和实时系统两者的概念、技术、方法和机制的无缝结合，产生了实时 数据库RTDB(Real Time Database)。与传统的关系数据库相比，实时数据库系统除了在重 视数据一致性之外，还突出地强调了整个系统的实时性。实时数据库的特性具有海量数据 的存储能力，超高速的采集、存储和检索功能，高效的数据压缩比，高度灵活的可扩展性，强 大的容错机制，可靠的稳定性。在现有技术中，作者为“王克庭、黄嘉珀”，文献来源为“中国石油化工集团公司石 家庄炼油化工股份有限公司、国家电力公司电力自动化研究院”，出版日期为“1999年5月” 的中国期刊公开了一篇题名为“石油化工生产实时信息系统与实时数据库”的期刊文件，该 期刊文件的摘要公开了“对用于国内石化企业的实时数据库及石油化工生产实时信息系统 作了比较系统的讨论与研究，提出了一种符合中国国情的系统模式、结构与实现方案。该方 案在中国石油化工集团公司石家庄炼油化工厂投运以来，平衡了全厂的生产，提高了全厂 生产运行水平，在实践中得到运用与验证”，但上述期刊文件没有解决如何将实时数据库应 用到石油井场实时数据存储管理领域中的相关技术，并且实时数据库应用到石油井场实时 存储管理中还存在许多困难，例如如何进行石油井场实时数据的写库服务、如何进行石油 井场实时数据的发布等，而仅靠目前采用的关系数据库，在系统运行初期，数据量小，存储 间隔较长，还能基本满足用户需求；但随着数据量增大，用户要求提高，特别是考虑到石油井场实时数据现在存储的极高要求，关系数据库几乎无法胜任，原因在于关系数据库插入 速度慢，维护困难，不能满足实时应用的需求。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提出了一种基于工业实时数据库的石油井场实时数 据存储管理方法，本专利技术针对石油井场实时数据具有测点数量多、存储量大、时效性强等高 要求的特点，将实时数据库与石油井场实时数据存储管理领域有机结合，满足了基地端用 户对石油井场实时数据的存储管理需要，可为井场实时数据提供海量数据的存储能力，超 高速的采集、存储和检索功能，高效的数据压缩比，高度灵活的可扩展性，强大的容错机制， 可靠的稳定性，并可将实时数据库中的录井数据超高速地读取发布，保障基地端对井场实 时数据的多方位需求。本专利技术是通过采用下述技术方案实现的一种，其特征在于包括 工业级实时数据库产品、石油井场实时数据库模型、石油井场实时数据写库服务程序和石 油井场实时数据发布接口程序，其中，石油井场实时数据库模型创建在工业级实时数据库 产品上，所述石油井场实时数据写库服务程序将从消息中间件传输接收的数据进行分离， 然后写入到实时数据库中，最后利用石油井场实时数据发布接口程序将实时数据库中的数 据发布出去，供其他应用系统使用。所述工业级实时数据库产品，是石油井场实时数据的存储管理的载体软件，属于 现有技术。所述石油井场实时数据库模型，其数据格式采用标签的方式记录数据，在实时数 据建模中，通过标签的命名规则来建立该标签与井场的关联关系，对实时数据的操作模拟 成表的操作，共涉及两张模拟表表一 iHTags存储了所用标签的数据字典，包含标签名、标签描述、标签类型和标 签精度信息，通过该标签查询出某井场的实时参数，取得相应的中文描述；表二 dHRawData存储了所用标签的值，包含标签名、标签值、以及时间戳信息，通 过该表的信息，取得实时数据某个时刻的值。所述石油井场实时数据写库服务程序是采用ole db或SDK方式进行访问石油井 场实时数据库模型，然后将消息中间件接收到的实时数据进行分离，然后将分离后的数据 写入到石油井场实时数据库模型的表二中，重复实时数据分离和写入的操作，直到结束。所述石油井场实时数据发布接口程序是，接收到用户端检索条件后，将实时数据 库中相应的井场实时数据发布出去，供其他应用软件使用。所述石油井场实时数据发布接口程序包括单井参数查询服务接口、单井实时数据 查询服务接口、单井历史数据查询服务接口、单井历史告警服务接口和多井告警服务接口， 利用相应接口和查询条件，从实时数据库中读出相应录井数据。所述单井参数查询服务接口根据井场编号，查询某井场提供哪些实时参数。所述单井实时数据查询服务接口根据井场编号及需要查看的实时数据参数集合， 输出该井单井当前实时数据的值。所述单井历史数据查询服务接口根据井场编号和时间范围，以及需要查看的实时数据参数集合，输出该井单井大于该起始时间的参数集的历史数据。所述单井历史告警服务接口根据井场编号，和时间范围，输出该大于起始时间的报警信息。所述多井告警服务接口输出所有井场当前报警信息状态。所述的消息中间件，属现有技术，主要功能是在应用程序之间提供可靠的消息传 送，这些消息可以在不同的网络协议、不同的计算机系统和不同的应用软件之间传递。本专利技术的有益效果表现在1、本专利技术与现有技术相比，针对石油井场实时数据测点数量多、存储量大、时效性 强等高要求的特点，本专利技术采用“石油井场实时数据库模型创建在工业级实时数据库产品 上，石油井场实时数据写库服务程序将从消息中间件传输接收的数据进行分离，然后写入 到实时数据库中，最后利用石油井场实时数据发布接口程序将实时数据库中的数据发布出 去，供其他应用系统使用”的技术方案，实现了将实时数据库与石油井场实时数据存储管理 领域有机结合，满足了基地端用户对石油井场实时数据的存储管理需要，可为井场实时数 据提供海量数据的存储能力，超高速的采集、存储和检索功能，高效的数据压缩比，高度灵 活的可扩展性，强大的容错机制，可靠的稳定性，并可将实时数据库中的录井数据超高速地 读取发布，保障基地端对井场实时数据的多方位需求。通过系统的运行分析，系统较成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于工业实时数据库的石油井场实时数据存储管理方法，其特征在于：包括工业级实时数据库产品、石油井场实时数据库模型、石油井场实时数据写库服务程序和石油井场实时数据发布接口程序，其中，石油井场实时数据库模型创建在工业级实时数据库产品上，所述石油井场实时数据写库服务程序将从消息中间件传输接收的数据进行分离，然后写入到实时数据库中，最后利用石油井场实时数据发布接口程序将实时数据库中的数据发布出去，所述石油井场实时数据库模型，其数据格式采用标签的方式记录数据，在实时数据建模中，通过标签的命名规则来建立该标签与井场的关联关系，对实时数据的操作模拟成表的操作，共涉及两张模拟表：表一，存储了所用标签的数据字典，包含标签名、标签描述、标签类型和标签精度信息，通过该标签查询出某井场的实时参数，取得相应的中文描述；表二，存储了所用标签的值，包含标签名、标签值、以及时间戳信息，通过该表的信息，取得实时数据某个时刻的值。

【技术特征摘要】
一种基于工业实时数据库的石油井场实时数据存储管理方法，其特征在于包括工业级实时数据库产品、石油井场实时数据库模型、石油井场实时数据写库服务程序和石油井场实时数据发布接口程序，其中，石油井场实时数据库模型创建在工业级实时数据库产品上，所述石油井场实时数据写库服务程序将从消息中间件传输接收的数据进行分离，然后写入到实时数据库中，最后利用石油井场实时数据发布接口程序将实时数据库中的数据发布出去，所述石油井场实时数据库模型，其数据格式采用标签的方式记录数据，在实时数据建模中，通过标签的命名规则来建立该标签与井场的关联关系，对实时数据的操作模拟成表的操作，共涉及两张模拟表表一，存储了所用标签的数据字典，包含标签名、标签描述、标签类型和标签精度信息，通过该标签查询出某井场的实时参数，取得相应的中文描述；表二，存储了所用标签的值，包含标签名、标签值、以及时间戳信息，通过该表的信息，取得实时数据某个时刻的值。2.根据权利要求1所述的基于工业实时数据库的石油井场实时数据存储管理方法，其 特征在于所述石油井场实时数据写库服务程序是采用ole db或SDK方式进行访问石油 井场实时数据库模型，然后将消息中间件接收到的实时数据进行分离，然后将分离后的数 据写入到石油井场实时数据库模型的表二中，重复实时数据分离和写入的操作，直到结束。3.根据权利要求1或2所述的基于工业实时数据库的石油井场实时数据存储管理方 法，其特征在于所述石油井场实时数据发布...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴勇，李香华，吴大奎，罗利，邢会民，唐家琼，韩永刚，张辉，
申请(专利权)人：中国石油集团川庆钻探工程有限公司，
类型：发明
国别省市：90[中国|成都]