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1、大庆油田有限责任公司数字油田模式与发展战略研究TheResearchontheModesandtheDevelopingStrategiesofDigitalOilfieldofDaqingOilfieldCo.,Ltd.专 业管理科学与工程研 究 生王权指导教师刘金兰教授2003.7.11天津大学管理学院划分了数字油田的模式，并对各个模式数字油田进行了对比；提出了广义数字油田的概念，并确定了它的基本框架；使用SWOT方法制定了大庆油田有限责任公司数字油田的发展战略，并进行了战略评价与选择；提出了数字油田的总体技术方案，并利用AHP法对实施方案进行了优选；利用蒙特卡罗模拟对数字油田建设的经济效
2、益和风险进行了定量分析。主要内容以信息化带动工业化以工业化促进信息化十六大精神大庆油田有限责任公司正面临着信息化建设的新课题以信息化带动勘探开发等主营业务以主营业务促进信息化建设大庆油田有限责任公司总体战略财务战略供应战略勘探开发战略人力资源战略信息化战略大庆油田有限责任公司数字油田发展战略大庆油田有限责任公司数字油田发展战略与公司总体战略和各职能战略的关系q数字油田到底是什么？q怎样建设？q需要多大的投入？q会产生多大的效益？问题一、数字油田建设需求分析大庆油田有限责任公司的基本情况中国石油天然气股份有限公司PetroChina的全资控股子公司以油气勘探开发为主营业务下属21家企业员工约9万
3、人注册资本475亿元，资产总额约850亿元2002年，生产原油5013万吨、天然气20亿立方米已累计生产原油17.26亿吨，上缴各种资金并承担原油价差8000多亿元2001年，实现销售收入789.8亿元，利润总额（国内准则）484.4亿元，实际上缴税费136.44亿元（不含所得税）2000年，随中国石油在境外上市 在大庆油田多年油气资源勘探开发的历程中，信息化建设工作取得了长足的发展，取得了良好的经济效益和社会效益。 许多方面一直保持着国内同行业的先进水平。 信息化建设为大庆油田的高产、稳产做出了重要贡献。大庆油田有限责任公司信息化建设基本情况信息专业技术人员：941人企业网：基本建成。主干1
4、55M或100M，结点共约20000个，常用节点约15000个计算机设备：微机12075台，工作站、服务器610台，并行机2套，微机机群8套数据库：建表1945个，数据总量约515GB应用软件系统：共计396个（种）信息化建设管理：“一把手”原则，由公司总裁担任信息化建设领导小组组长，办公室设在公司信息中心主要生产经营活动分析中国石油的生产和成本计划销售任务完成情况油气藏评价、编制开发规划和新区建设、老区改造、三次采油和综合调整方案、油田监测、以及开发生产管理。原油的计量、存储与外输外运管理工作，负责油田成品油的销售、原油成品油价格市场分析及预测。勘探开发一体化详探评价阶段包括勘探油气藏评价、
5、开发前期评价，提交探明储量和编制产能方案。预探发现阶段包括大区域、盆地、区带和圈闭勘探阶段，提交预测和控制储量。勘 探开 发储运销售油气勘探勘探开发一体化油气开发储运销售经营管理经营管理综合信息流程分析数字油田总体需求应用系统需求信息需求基础设施需求数字油田的背景q数字油田是油田信息应用发展的需要q数字油田是油田各项业务的需要q数字油田是竞争压力的结果数字油田的需求背景只有数字油田才是最终的解决方案需求明确 不可替代数字油田的背景数字油田的技术背景实际需求是内因，技术发展是条件。q石油工程技术的创新与进展为数字油田做好了基础理论准备qIT技术的迅猛发展为数字油田建设提供了条件q 油田管理技术的
6、进步有利于数字油田建设数字油田发展现状国外数字油田研究与建设现状信息和知识已经成为企业的战略资源qShell、Schlumberger、BP-AMOCO：统一的高速网络平台，运行勘探开发研究和生产、销售、技术服务等生产经营管理活动q数据银行：以集中的方式对勘探开发的原始数据和成果数据类信息进行统一的管理q信息管理：实现了规范化、系统化和网络化q知识管理：依托信息技术建设知识库，构建知识共享文 化和新型人际关系q数字油田模式研究：迅速发展阶段，各有侧重国内数字油田研究与建设现状数字油田发展现状q情况较为简单，都处于研究和试验阶段目前大庆油田有限责任公司仍处于领先地位q2001年，数字油田被列为“
7、十五”国家科技攻关计划重大项目塔里木油田承担了这个项目q中石油和中石化（Sinopec，胜利油田的母公司）等都在进行模式研究和方案论证q中国石油已经于2000年制定颁发了IT总体规划方案q中石化近年来组织了大批人员、投入了大量资金搞ERP，目前尚未见到明显效果 大庆油田公司虽处于国内领先地位，但与国际公司相比差距还很大。数字油田发展现状q思想观念上存在差距q信息技术总体应用水平上存在差距q信息化建设运行机制上存在差距 大庆油田的信息化建设尚处于初级阶段，具有不可跨越性，一蹴而就的奢望是不现实的，必须脚踏实地地做好基础工作，解决在数据资源开发、应用系统建设和信息化管理等方面的具体问题。二、数字油
8、田模式研究与设计数字油田的概念及其演变数字地球：1998年，美国前副总统戈尔数字地球是地球的虚拟表示，能够汇集地球的自然和人文信息，人们可以对该虚拟体进行探查和互动：1999年，美国马里兰大学数字地球研讨会数字油田是某油田的虚拟表示，能够汇集该油田的自然和人文信息，人们可以对该虚拟体进行探查和互动数字油田的概念及其演变数字油田：1999年，大庆油田有限责任公司狭义数字油田：2000年，国内外石油行业及理论界广义数字油田：2003年，大庆油田有限责任公司数字油田的模式狭义数字油田：侧重于数字油田的技术含义广义数字油田：兼顾数字油田在管理方面的内涵。数字油田不仅是技术目标，更是管理目标油田企业总体
9、发展战略的一部分q 数字油田是数字地球模型在油田的具体应用q 数字油田是油田自然状态的数字化信息虚拟体q 数字油田是油田应用系统的集成体q 数字油田是企业的数字化模型q 数字油田是数字化的企业实体q 数字油田的能动者是数字化的人广义数字油田狭义数字油田广义数字油田数字油田的流派理论性强现实实用性强实施难度大、投入大数字油田的模式数字油田的主要理论基础数字油田模式的发展趋势q数字油田的总体技术框架q地理信息系统（GIS）在油田的应用q多学科地质模型研究q勘探开发业务与信息一体化模式q应用系统、数据和网络基础设施体系q企业信息门户（Portal）q海量数据存储方案q虚拟现实技术的应用q数据与应用系
10、统的标准体系q企业的数字化概要模型q信息流、业务流、物流、知识管理、协同环境、决策支持等业务模型q人力资源的数字化、知识化q数字油田的发展战略大庆油田有限责任公司数字油田的主要研究内容数字油田的主要研究内容数字油田的基本架构地理信息库GIS油田基础数据库勘探开发数据库地面工程数据库储运工程数据库经营管理数据库源数据库集成层集成层战略层战略层应用层应用层模型层模型层专题层专题层数据仓库子层数据仓库子层专业主库子层专业主库子层源数据子层源数据子层数据层数据层专题数据库数字地球模型环境层环境层知识管理系统数据仓库狭义狭义数字油田数字油田计算机网络技术信息采集、处理、解释、应用技术OpenGIS和We
11、bGIS技术软件工程技术数据库管理技术、数据仓库技术及数据银行技术虚拟现实技术海量存储技术并行计算、移动计算技术信息流分析技术协同工作技术企业信息门户技术数字油田的关键技术地学石油工程信息学管理学石油天然气地质理论沉积学理论地球物理与化学理论地质建模技术地理学应用技术空间定位技术制图理论地震与非震勘探技术油田开发与采油工艺技术钻井、测井、录井、试油技术油气集输技术地面建设技术设施监控、自动化技术企业战略管理技术系统工程理论组织管理技术风险分析技术ERP技术BPR技术电子商务技术信息管理技术知识管理技术项目管理技术数字油田应用效果预测q跨地域协同工作q快速获得信息支持q信息、业务、技术、资源整合
12、q虚拟数字地质模型q油田状态自动监测q地面工程可视化qERP、电子商务等油藏动态模拟油田虚拟开采油水井可视化动态监测与诊断公司运营模拟典型应用三、数字油田发展战略研究大庆油田有限责任公司数字油田环境分析要点因素汇总表数字油田建设环境分析数字油田建设环境因素评价外部因素评价（EFE,ExternalFactorEvaluation）矩阵对EFE矩阵法的评分值做了改进1234-2-10+1+22.5加权得分最高的几个环境因素可视为主要机会，加权得分最低的几个环境因素可视为主要威胁。数字油田建设环境因素评价EFE矩阵q公司规模大q公司经营状况好q数字油田需求明显q政府与社会重视大庆q公司管理水平提高
13、主要机会主要威胁q信息化建设资金渠道不畅通q石油降价q强制性高产q世界石油经济动荡稍高于平均水平稍高于平均水平数字油田建设内部因素分析与评价内部因素评价（IFE）矩阵：也作了改进平均水平主要优势q领导重视q信息化基础牢固q资金雄厚q具有大客户优势q抗风险能力强主要劣势q信息化资金投入少q数据共享度低q管理力度不够q应用系统建设重复q勘探开发一体化程度低数字油田发展战略SWOT分析关键机会数字油田需求明显公司经营状况好政府与社会重视大庆关键威胁信息化资金渠道不畅通世界石油经济动荡关键优势领导重视资金雄厚信息化基础牢固关键劣势信息化资金投入少数据共享度低应用系统重复建设数字油田发展战略制定与评价T
14、OWS 矩阵数字油田发展战略制定与评价q 发挥示范作用，争取外部支持q 建设数字油田，加速企业再造，抵御经营风险q 开辟资金渠道，加大投资额度q 加强数据基础和应用建设，加快数字油田发展进程q 实施信息化统一管理，提高资源利用效率可行发展战略将经过道斯矩阵分析得出的备选战略加以综合得到了5条可行战略：数字油田发展战略制定与评价q进一步解放思想，转变观念；q加大信息化资本投入，打好数据和应用基础，全面加快信息化建设进程，积极促进和参与大庆油田的业务流程再造(BPR)；q加强集中管理，改进现有的信息化建设管理模式，积极稳妥地建立科学的运行机制；q建立高效的数据和应用系统等信息资源的共享机制，特别是
15、要加快数据中心的建设速度；q加快人员分化，建立结构合理的人才梯队；q加快技术更新，强化沟通与交流。具体对策可行发展战略的评价定量战略计划矩阵（QSPM,QuantitativeStrategicPlanningMatrix）：揭示各种备选战略的相对吸引力集中的数据资产管理中心OR分布式数据资产管理中心TAS=4.57TAS=4.86四、数字油田实施方案制定与优选数字油田实施方案制定与优选三个备选实施方案A选择最优方案B2资金投入B3管理投入B1建设成效C5软件投资C4基础投资C3支持体系成效C2信息体系成效C1应用体系成效C6决策层满意度C7用户满意度C8实施难度C9建设周期D1方案一D2方案
16、二D3方案三层次分析结构图数字油田实施方案制定与优选采用AHP法选择最优方案通过AHP计算，得到总排序结果：W=(0.418,0.379,0.204)CI=0.009RI=0.580CR=0.016887,50%909,46%期望净现值率89.3倍!?298-2051敏感度最大的参数收入平均增长率数字油田建设经济效益与风险分析反复认真模拟的结果，是大庆油田有限责任公司实际情况的反应。大庆油田自开发以来累计创造的价值相当于国家投资的80倍。数字油田建设可以带动20%左右的总收入结束语数字油田是一个全新的课题，还需要大量的研究和实验工作。数字油田是企业追求可持续发展的手段和重要目标之一。本文的大部分工作都是开创性的、初步的、尝试性的，所以可能存在较大的问题，有待于进一步研究和验证。不当或错误之处，恳请各位学者批评指正。致 谢导师刘金兰教授吴育华教授齐二石教授苏树林先生王海山先生感谢感谢所有帮助我完成本论文的老师和同志们敬请各位老师和专家提出宝贵意见感谢各位老师和专家
