[发明专利]一种海洋石油油气水生产大数据处理系统

说明书

本发明涉及数据处理技术领域，具体涉及一种海洋石油油气水生产大数据处理系统，该系统包括：数据预处理模块，用于获取海上石油油气水生产的历史大数据以及实际数据，对历史大数据以及实际数据进行统一编号；数据处理模块，用于对生产数据进行聚类根据生产数据在对应簇类中的波动程度得到生产数据的服从性指标；簇类更新模块，用于根据服从性指标确定迁移顺序，计算迁移距离；根据迁移顺序和迁移距离对每个编号对应的各个维度下的簇类进行更新，得到优选簇类；数据分析模块，用于根据实际数据对应编号下的生产数据所在优选簇类和药剂量，得到实际数据对应的药剂量调整量。本发明能够获得较为准确的数据处理结果。

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，具体涉及一种海洋石油油气水生产大数据处理系统。

背景技术

目前海上油田生产石油的过程包括：含水原油脱水、含油污水处理以及伴生气绿色资源化等油气水三相生产和处理过程。上下游相互制约，原油脱水出水直接影响着污水处理工艺段，容易产生水质和水量冲击。污水处理工艺过程无法根据水质及时调整设备参数和药剂加入量，进而导致废水处理出水不能稳定达标，回注水水质波动大，影响回注过程及驱油效率，严重时导致注入井堵塞，大幅度增加废水处理成本和降低采油效率。

现有通过对历史大数据进行分析的方式，获取污水处理工艺过程的相关参数，进而对药剂加入量进行调整。但是历史大数据为多维数据，现有多维数据的处理算法是基于不同维度数据对污水处理结果的影响程度，进行按权重分配，将多维数据映射至低维空间进行处理。但是在多维数据之间的线性关系较差的情况下，利用该方法进行处理的准确度较低。

发明内容

为了解决在多维数据之间的线性关系较差的情况下，基于不同维度数据对污水处理结果的影响程度，进行按权重分配进行处理的准确度较低的技术问题，本发明的目的在于提供一种海洋石油油气水生产大数据处理系统，所采用的技术方案具体如下：

数据预处理模块，用于获取海上石油油气水生产的历史大数据以及实际数据，对历史大数据以及实际数据进行统一编号，每个编号下的数据包括至少两个维度的生产数据以及对应的药剂量；

数据处理模块，用于对所有编号下每个维度的海上石油油气水的生产数据分别进行聚类得到每个维度下的至少两个簇类；根据每个编号对应的各个维度下的生产数据在对应簇类中的波动程度得到生产数据的服从性指标；

簇类更新模块，用于根据服从性指标确定每个编号下各个维度的聚类中心的迁移顺序，根据每个编号对应的迁移顺序中相邻两个维度的聚类中心之间的距离和服从性指标得到迁移距离；根据所述迁移顺序和迁移距离对每个编号对应的各个维度下的簇类进行更新，得到优选簇类；

数据分析模块，用于根据实际数据对应编号下的海上石油油气水的生产数据所在优选簇类和实际数据对应的编号下的药剂量，得到实际数据对应的药剂量调整量。

优选地，所述服从性指标的获取方法具体为：

对于任意一个编号下任意一个维度的生产数据，在根据每个编号对应的各个维度下的生产数据在对应簇类中的波动程度得到生产数据的服从性指标之前，计算生产数据在该维度下的数据值与生产数据对应的簇类的聚类中心之间的差异，进而根据所述差异与生产数据在对应簇类中的波动程度，得到生产数据的服从性指标。

优选地，所述服从性指标的计算公式具体为：

其中，表示编号A下第i个维度的生产数据的服从性指标，表示编号A下第i个维度的生产数据的数据值，表示编号A下第i个维度的生产数据对应簇类的聚类中心的数据值，表示编号A下第i个维度的生产数据对应簇类中包含的所有生产数据的总数量。

优选地，所述迁移顺序的获取方法具体为：

对于任意一个编号，将该编号下所有维度的生产数据的服从性指标按照设定顺序进行排列，得到排列顺序；所述排列顺序为该编号下各个维度的聚类中心的迁移顺序。