书名：油气工业数字化架构与生态
定价：198.0
ISBN：9787511470157
作者：孙旭东
版次：1
出版时间：2023-07

内容提要：
本书是基于国际油气数字化技术的深度研究，形成了构建油气数字化的系统化理论。与常规油气数字化专著不同，本书从油气的勘探与开发过程出发，从早期的盆地、区带与圈闭勘探，到油藏开发、采油生产、石油工程等业务领域探讨数字化的服务对象；其次从模型化思维角度针对当前地球物理技术、地质构造演变、岩石与古生物、有气质成烃、流体模拟、钻井与压裂工程等业务逻辑进行展开表述；*，本书从油气数字化的IT技术角度，描述构建油气勘探开发数字化转型的关键技术，并描述了油气勘探开发的数字化转型设计中，如何有效整合技术、资源与流程，形成更加*而灵活的油气工业价值链。



作者简介：
孙旭东，1993年毕业于成*理工学院“石油地质”专业，中国海洋大学“地质工程”硕士，中国地质大学（武汉）“地学信息”博士。中石化石油工程技术研究院*。专注于勘探开发数据模型设计、油气专业软件架构设计、盆地与含油气系统模拟算法、石油工程专业智能分析等技术及油气数字化转型方法论研究，曾作为负责人/技术*承担十多项国家863、国家重大专项、国家变革性科技课题及省部级科研课题，具有多部大型专业软件产品及丰富的技术管理经验。

媒体评论：
一本兼顾系统性、完整性、前瞻性和实用性的技术指南。

目录：
目录 第○章绪论 *节油气领域数字化现状及问题剖析 一、油气工业有多重要 二、油气工业数字化转型的挑战 三、油气工业数字化发展存在的分歧问题 *节面向油气商业价值链的数字化技术 第三节业务系统的解构是油气数字化*步 一、什么是业务系统 二、什么是业务模型 三、什么是油气工业的业务模型 第四节专业软件是油气业务模型的数字化形态 第五节模型思维是油气工业数字化的核心能力 第六节数据加工是油气数字化的典型特征 第七节云计算是油气数字化升级的重大机遇 第八节人工智能技术为油气数字化开启了新模式 一、基于数据的机器学习方法提供了油气数字化的快循环方法 二、智能化技术路线具有鲜明大数据和云端化特点 三、油气智能化需要充分应用油气数字化建设成果积累 四、油气田建设中的智能化技术应用，需要一个智能化平台的规划设计 第九节数字生态：从软件到平台，从企业到产业 *章理论基础：油气地质、价值链和企业架构 *节石油地质理论：油气何去何从 一、石油的成因及成油阶段 二、生：烃源岩及其评价 三、储：油气的储集层 四、盖：油气的盖层 五、运：油气的运移 六、圈闭：油气的存储 七、保：油气聚集与成藏 *节价值链：油气上游工业的价值实现 一、油气工业的价值链 二、面向价值链优化的成本控制方法 第三节企业架构理论：价值变现的数字化方法论 一、企业架构设计的定位 二、企业架构框架理论方法 三、架构设计方法——TOGAF ADM 第四节基于技术理论、价值链和企业架构的数字化转型 第五节本章小结 *章业务链与业务场景：油气工业价值实现形态 *节油气工业上游业务概述 一、油气勘探开发具有复杂但清晰的业务流程 二、油气工业上游业务的重要特征 *节油气勘探：发现油气资源 一、油气勘探的技术体系 二、地面地质调查 三、非地震勘探 四、分析化验 五、地球物理勘探 六、地质综合研究 第三节油田开发：油气藏开发规划 一、油田开发概述 二、开发方案与调整方案 第四节钻完井工程：构建油气通道 一、钻完井 二、录井 三、测井 四、试油测试 第五节油气开采与集输：从地下到地面 一、油气开采工艺流程 二、油气开采类型 三、油气开采方法 第六节本章小结 第三章应用软件：面向业务场景的数字化 *节油气行业应用软件的体系结构 一、油田生产动态管理软件 二、油气专业研究的应用软件 三、油田业务决策支持系统 四、油田经营管理数据应用 *节勘探开发专业软件的一体化与平台化趋势 一、油气业务场景、流程与方法逐渐固化 二、油气专业软件的全业务流程整合阶段 三、油气专业软件逐步实现云端架构整合 四、一体化数据管理和知识管理逐步实现 五、国际油气专业软件的平台化战略 第三节国际油气上游专业软件发展策略分析 一、国际油气专业软件发展现状 二、国内油气工业软件发展差距与优势分析 三、国内油气工业软件发展策略分析 第四节本章小结 第四章数字化本质：数据加工与知识创造 *节正本溯源：数据与知识，本体与图谱 一、如何界定油气数据、信息与知识 二、油气数字化体现在数据到知识的加工过程 三、知识本体，物理世界和软件世界的关联 四、面向数据与知识存储的数据库技术 *节数据管理：油气勘探开发的数据模型 一、面向勘探开发业务的数据模型分类 二、国际油气数据模型与标准体系 三、国内油气数据模型与标准体系 第三节数据应用：领域模型与交换模型 一、领域模型是面向数据应用的对象化表达 二、数据交换模型是对领域模型底层分解 三、数据模型与领域模型的标准化问题 第四节数据交换：RESQML(EPC)的地下数据管理 一、RESQML技术背景与发展历程 二、RESQML的技术架构 三、“知识层次”：特征、解释、表示和属性 第五节知识管理：数据到知识的演变 一、知识库、知识管理与知识工程 二、油气领域知识管理的两种模式 三、油气知识管理技术的发展趋势 第六节知识应用：油气业务知识表征技术探索 一、油气勘探开发的知识表征 二、油气数据模型的知识表征探索 三、油气领域知识本体的构建流程 第七节本章小结 第五章模型思维：油气勘探开发思维本质 *节油气工业的模型思维及应用 一、油气工业中的模型化思维分析 二、模型思维的概念、构成和分类 三、模型思维的建模、模拟与仿真 四、油气工业的模型思维表现形态 *节面向模型的多尺度数据组织 一、地震数据体的内部组织 二、井筒数据的多尺度组织 三、地层数据组织与建模技术 四、油藏多尺度数据组织模型 第三节地震解释与储层预测方法 一、地震资料解释概述 二、地震的构造解释 三、地震层序与岩相解释 四、地震储层预测 第四节面向油气的三维地质建模 一、地质建模的模型重要作用 二、基于三维地质模型的数据管理 三、三维地质建模的建模流程 四、三维地质建模的关键技术 第五节面向油气勘探的盆地模拟技术 一、盆地(含油气系统)模拟技术的发展 二、动态三维油气成藏全过程模拟方法 第六节面向油藏工程的油藏数值模拟 一、数值模拟在油藏工程中的定位 二、油藏模拟器及油藏模型的选择 三、模拟方法选择及模拟流程 第七节本章小结 第六章技术架构：工业软件架构设计与开发技术 *节国际主流软件架构现状 *节传统油气专业软件架构设计 一、单体软件架构设计 二、基于领域模型的数据服务 三、传统WIN客户端软件集成框架 四、可复用专业组件集成模式 第三节基于云的软件技术架构 一、基于云的技术架构概述 二、云计算：计算机与软件的虚拟化共享 三、云原生：基于云平台的新一代软件研发部署技术 四、数据湖：新一代的数据架构 第四节云原生的软件开发及企业架构 一、云原生下的四大后端技术栈 二、语言无关的技术栈集成整合 三、云原生下的企业架构升级 第五节云端油气混合技术架构及其实现 一、云架构实现不同应用间的互联互通 二、传统单体式软件架构的VDI上云方案 三、混合软件技术架构，实现应用级整合上云 第六节本章小结 第七章智能平台：从慢模式到快模式 *节慢循环与快循环，油气智能化开启了新赛道 *节数字化与智能化技术的本质 一、智能化在油气数字化中的主导趋势 二、油气业务生态及人工智能技术落地 三、人工智能离不开工业软件及其技术框架 第三节构建油气智能化建设实施路线图 一、智能场景：为油气行业的应用确定场景 二、云端平台：设计智能应用的技术架构 三、智能流程：为智能过程定义标准化流程 四、算法共享：为业务流程建模形成算法的元素化 五、智能建模：实现数据、算法、模型的整合 六、智能应用：数据、模型与部署的一站式共享 七、智能架构：为业务智能设计应用架构 第四节如何应对油气智能时代的挑战 一、以人工智能推动工业智能 二、智能化技术的顶层设计 第五节自动化机器学习平台的技术现状及趋势 一、数据科学平台的概念 二、油气行业对于智能分析平台的需求 四、数据科学平台的发展趋势 五、油气行业之智能整合的关键问题 第六节本章小结 第八章OSDU：国际油气数字化新生态 *节OSDU为油气的数字化变革而诞生 一、OSDU诞生的行业背景 二、油气上游数字化挑战 三、OSDU生态构建方法 四、OSDU的软件开发过程 *节OSDU的生态体系与扩张历程 一、油气行业从业者对OSDU的需求 二、OSDU的生态扩展过程 第三节OSDU功能架构与技术架构 一、OSDU的技术架构剖析 二、OSDU数据全流程管理功能 三、OSDU数据服务的主要内容 第四节OSDU数据模型、对象及Schema定义 一、OSDU数据模型的JsonSchema格式元数据描述 二、OSDU数据存储的主要内容 第五节OSDU典型应用及成功要素分析 一、“艾默生帕拉代姆”与OSDU的合作与贡献 二、INT IVAAP实现OSDU地下数据*可视化 三、OSDU的成功因素分析 第六节本章小结 第九章DELFI：油气数字服务领域的转型方案 *节DELFI一体化平台策略及其巨大改变 一、DELFI平台的优势与典型特点 二、新一代勘探开发一体化应用平台 三、DELFI相比传统软件开发的三个巨变 *节DELFI如何构建面向生态的混合技术架构 一、DELFI的总体业务架构分析 二、混合架构背后的业务理念分析 第三节DELFI实现油气专业软件的集成与重构 一、石油技术软件套件（Petrotechnical Suite，PTS）产品及定位 二、PTS的产品内容 三、PTS与DELFI的底层架构分析 四、PTS和DELFI融合带来的巨变 第四节DELFI的数据科学与人工智能平台 一、DELFI的数据科学智能平台 二、DELFI中的人工智能及方法实践 第五节DELFI环境下的应用实践 一、DELFI的云原生应用 二、DELFI环境中的混合应用实践 三、斯伦贝谢DELFI国内外应用实例 第六节本章小结 第十章油气数字化整合方法论 *节国际油气数字化设计与发展剖析 *节顶层设计：基于TOGAF的油气企业架构规划 一、现状调研与需求分析阶段 二、顶层规划与蓝图设计 三、建设路线图规划 第三节软件梳理：基于业务流的专业软件配置与优化 一、为什么要梳理油气工业软件 二、油气工业软件的梳理流程 三、专业软件管理后续的问题 第四节架构融合：云架构整合数据、算法与软件 一、云平台：提供数据、算法与软件的整体架构 二、云原生：软件研发过程的整合 三、云中台：数据、模型与模块的集成 第五节数据融合：油气数据的整合与交换 一、基于数据湖的海量数据统一管理与共享 二、基于RESQML的多源异构数据交换 第六节拥抱开源：云环境下开源软件及开源协议 一、开源软件对于油气行业软件研发的意义 二、商业化催生了软件开源生态 三、油气行业可能涉及的开源协议及选择方法 第七节应用研发：陷阱、策略、栅格方法论 一、油气软件研发困难*越任何时刻 二、专业软件突破的策略、方法 三、架构+场景的交叉融合方法论 第八节业务融合：数字技术与业务要素的融合 一、面向业务整合的业务云平台设计 二、面向业务资源整合的混合技术架构 三、面向全业务一体化协同的数字化演化 四、从业务一体化到产业生态的演变 第九节本章小结 第十一章油气数字化转型中的思维升级 *节行缓致远：工业数字化没有捷径 *节技术文化：尊重科技发展的基本认知 第三节*性原理：基于核心要素的竞争力重构 第四节合作模式：基于松耦合架构的组织合作 第五节生态思维：专业软件发展的企业级策略 第六节本章小结 参考文献 目录 第○章绪论 *节油气领域数字化现状及问题剖析 一、油气工业有多重要 二、油气工业数字化转型的挑战 三、油气工业数字化发展存在的分歧问题 *节面向油气商业价值链的数字化技术 第三节业务系统的解构是油气数字化*步 一、什么是业务系统 二、什么是业务模型 三、什么是油气工业的业务模型 第四节专业软件是油气业务模型的数字化形态 第五节模型思维是油气工业数字化的核心能力 第六节数据加工是油气数字化的典型特征 第七节云计算是油气数字化升级的重大机遇 第八节人工智能技术为油气数字化开启了新模式 一、基于数据的机器学习方法提供了油气数字化的快循环方法 二、智能化技术路线具有鲜明大数据和云端化特点 三、油气智能化需要充分应用油气数字化建设成果积累 四、油气田建设中的智能化技术应用，需要一个智能化平台的规划设计 第九节数字生态：从软件到平台，从企业到产业 *章理论基础：油气地质、价值链和企业架构 *节石油地质理论：油气何去何从 一、石油的成因及成油阶段 二、生：烃源岩及其评价 三、储：油气的储集层 四、盖：油气的盖层 五、运：油气的运移 六、圈闭：油气的存储 七、保：油气聚集与成藏 *节价值链：油气上游工业的价值实现 一、油气工业的价值链 二、面向价值链优化的成本控制方法 第三节企业架构理论：价值变现的数字化方法论 一、企业架构设计的定位 二、企业架构框架理论方法 三、架构设计方法——TOGAF ADM 第四节基于技术理论、价值链和企业架构的数字化转型 第五节本章小结 *章业务链与业务场景：油气工业价值实现形态 *节油气工业上游业务概述 一、油气勘探开发具有复杂但清晰的业务流程 二、油气工业上游业务的重要特征 *节油气勘探：发现油气资源 一、油气勘探的技术体系 二、地面地质调查 三、非地震勘探 四、分析化验 五、地球物理勘探 六、地质综合研究 第三节油田开发：油气藏开发规划 一、油田开发概述 二、开发方案与调整方案 第四节钻完井工程：构建油气通道 一、钻完井 二、录井 三、测井 四、试油测试 第五节油气开采与集输：从地下到地面 一、油气开采工艺流程 二、油气开采类型 三、油气开采方法 第六节本章小结 第三章应用软件：面向业务场景的数字化 *节油气行业应用软件的体系结构 一、油田生产动态管理软件 二、油气专业研究的应用软件 三、油田业务决策支持系统 四、油田经营管理数据应用 *节勘探开发专业软件的一体化与平台化趋势 一、油气业务场景、流程与方法逐渐固化 二、油气专业软件的全业务流程整合阶段 三、油气专业软件逐步实现云端架构整合 四、一体化数据管理和知识管理逐步实现 五、国际油气专业软件的平台化战略 第三节国际油气上游专业软件发展策略分析 一、国际油气专业软件发展现状 二、国内油气工业软件发展差距与优势分析 三、国内油气工业软件发展策略分析 第四节本章小结 第四章数字化本质：数据加工与知识创造 *节正本溯源：数据与知识，本体与图谱 一、如何界定油气数据、信息与知识 二、油气数字化体现在数据到知识的加工过程 三、知识本体，物理世界和软件世界的关联 四、面向数据与知识存储的数据库技术 *节数据管理：油气勘探开发的数据模型 一、面向勘探开发业务的数据模型分类 二、国际油气数据模型与标准体系 三、国内油气数据模型与标准体系 第三节数据应用：领域模型与交换模型 一、领域模型是面向数据应用的对象化表达 二、数据交换模型是对领域模型底层分解 三、数据模型与领域模型的标准化问题 第四节数据交换：RESQML(EPC)的地下数据管理 一、RESQML技术背景与发展历程 二、RESQML的技术架构 三、“知识层次”：特征、解释、表示和属性 第五节知识管理：数据到知识的演变 一、知识库、知识管理与知识工程 二、油气领域知识管理的两种模式 三、油气知识管理技术的发展趋势 第六节知识应用：油气业务知识表征技术探索 一、油气勘探开发的知识表征 二、油气数据模型的知识表征探索 三、油气领域知识本体的构建流程 第七节本章小结 第五章模型思维：油气勘探开发思维本质 *节油气工业的模型思维及应用 一、油气工业中的模型化思维分析 二、模型思维的概念、构成和分类 三、模型思维的建模、模拟与仿真 四、油气工业的模型思维表现形态 *节面向模型的多尺度数据组织 一、地震数据体的内部组织 二、井筒数据的多尺度组织 三、地层数据组织与建模技术 四、油藏多尺度数据组织模型 第三节地震解释与储层预测方法 一、地震资料解释概述 二、地震的构造解释 三、地震层序与岩相解释 四、地震储层预测 第四节面向油气的三维地质建模 一、地质建模的模型重要作用 二、基于三维地质模型的数据管理 三、三维地质建模的建模流程 四、三维地质建模的关键技术 第五节面向油气勘探的盆地模拟技术 一、盆地(含油气系统)模拟技术的发展 二、动态三维油气成藏全过程模拟方法 第六节面向油藏工程的油藏数值模拟 一、数值模拟在油藏工程中的定位 二、油藏模拟器及油藏模型的选择 三、模拟方法选择及模拟流程 第七节本章小结 第六章技术架构：工业软件架构设计与开发技术 *节国际主流软件架构现状 *节传统油气专业软件架构设计 一、单体软件架构设计 二、基于领域模型的数据服务 三、传统WIN客户端软件集成框架 四、可复用专业组件集成模式 第三节基于云的软件技术架构 一、基于云的技术架构概述 二、云计算：计算机与软件的虚拟化共享 三、云原生：基于云平台的新一代软件研发部署技术 四、数据湖：新一代的数据架构 第四节云原生的软件开发及企业架构 一、云原生下的四大后端技术栈 二、语言无关的技术栈集成整合 三、云原生下的企业架构升级 第五节云端油气混合技术架构及其实现 一、云架构实现不同应用间的互联互通 二、传统单体式软件架构的VDI上云方案 三、混合软件技术架构，实现应用级整合上云 第六节本章小结 第七章智能平台：从慢模式到快模式 *节慢循环与快循环，油气智能化开启了新赛道 *节数字化与智能化技术的本质 一、智能化在油气数字化中的主导趋势 二、油气业务生态及人工智能技术落地 三、人工智能离不开工业软件及其技术框架 第三节构建油气智能化建设实施路线图 一、智能场景：为油气行业的应用确定场景 二、云端平台：设计智能应用的技术架构 三、智能流程：为智能过程定义标准化流程 四、算法共享：为业务流程建模形成算法的元素化 五、智能建模：实现数据、算法、模型的整合 六、智能应用：数据、模型与部署的一站式共享 七、智能架构：为业务智能设计应用架构 第四节如何应对油气智能时代的挑战 一、以人工智能推动工业智能 二、智能化技术的顶层设计 第五节自动化机器学习平台的技术现状及趋势 一、数据科学平台的概念 二、油气行业对于智能分析平台的需求 四、数据科学平台的发展趋势 五、油气行业之智能整合的关键问题 第六节本章小结 第八章OSDU：国际油气数字化新生态 *节OSDU为油气的数字化变革而诞生 一、OSDU诞生的行业背景 二、油气上游数字化挑战 三、OSDU生态构建方法 四、OSDU的软件开发过程 *节OSDU的生态体系与扩张历程 一、油气行业从业者对OSDU的需求 二、OSDU的生态扩展过程 第三节OSDU功能架构与技术架构 一、OSDU的技术架构剖析 二、OSDU数据全流程管理功能 三、OSDU数据服务的主要内容 第四节OSDU数据模型、对象及Schema定义 一、OSDU数据模型的JsonSchema格式元数据描述 二、OSDU数据存储的主要内容 第五节OSDU典型应用及成功要素分析 一、“艾默生帕拉代姆”与OSDU的合作与贡献 二、INT IVAAP实现OSDU地下数据*可视化 三、OSDU的成功因素分析 第六节本章小结 第九章DELFI：油气数字服务领域的转型方案 *节DELFI一体化平台策略及其巨大改变 一、DELFI平台的优势与典型特点 二、新一代勘探开发一体化应用平台 三、DELFI相比传统软件开发的三个巨变 *节DELFI如何构建面向生态的混合技术架构 一、DELFI的总体业务架构分析 二、混合架构背后的业务理念分析 第三节DELFI实现油气专业软件的集成与重构 一、石油技术软件套件（Petrotechnical Suite，PTS）产品及定位 二、PTS的产品内容 三、PTS与DELFI的底层架构分析 四、PTS和DELFI融合带来的巨变 第四节DELFI的数据科学与人工智能平台 一、DELFI的数据科学智能平台 二、DELFI中的人工智能及方法实践 第五节DELFI环境下的应用实践 一、DELFI的云原生应用 二、DELFI环境中的混合应用实践 三、斯伦贝谢DELFI国内外应用实例 第六节本章小结 第十章油气数字化整合方法论 *节国际油气数字化设计与发展剖析 *节顶层设计：基于TOGAF的油气企业架构规划 一、现状调研与需求分析阶段 二、顶层规划与蓝图设计 三、建设路线图规划 第三节软件梳理：基于业务流的专业软件配置与优化 一、为什么要梳理油气工业软件 二、油气工业软件的梳理流程 三、专业软件管理后续的问题 第四节架构融合：云架构整合数据、算法与软件 一、云平台：提供数据、算法与软件的整体架构 二、云原生：软件研发过程的整合 三、云中台：数据、模型与模块的集成 第五节数据融合：油气数据的整合与交换 一、基于数据湖的海量数据统一管理与共享 二、基于RESQML的多源异构数据交换 第六节拥抱开源：云环境下开源软件及开源协议 一、开源软件对于油气行业软件研发的意义 二、商业化催生了软件开源生态 三、油气行业可能涉及的开源协议及选择方法 第七节应用研发：陷阱、策略、栅格方法论 一、油气软件研发困难*越任何时刻 二、专业软件突破的策略、方法 三、架构+场景的交叉融合方法论 第八节业务融合：数字技术与业务要素的融合 一、面向业务整合的业务云平台设计 二、面向业务资源整合的混合技术架构 三、面向全业务一体化协同的数字化演化 四、从业务一体化到产业生态的演变 第九节本章小结 第十一章油气数字化转型中的思维升级 *节行缓致远：工业数字化没有捷径 *节技术文化：尊重科技发展的基本认知 第三节*性原理：基于核心要素的竞争力重构 第四节合作模式：基于松耦合架构的组织合作 第五节生态思维：专业软件发展的企业级策略 第六节本章小结 参考文献