[发明专利]一种用于油气田生产的时序数据库系统

说明书

本发明本属于油田生产数据处理领域，公开了一种应用于石油生产的时序数据库系统，该系统包括：至少一台联网的计算机；在所述计算机上运行本系统的软件数据获取模块、数据存储模块、数据压缩模块、及数据预警模块，上述模块依次相连接，数据存储模块将时序数据按照预定的时间段划分为多个数据文件存储，每个数据文件划分为多个数据块，并建立索引文件，在索引文件中基于所述时序数据的度量和指标属性的不同组合构建键，通过键对应的值最终找到待存储或查询的所述时序数据对应的所述数据块，并通过构建预警模型采用多窗口化处理多个数据源的时序数据。本发明降低了存储消耗，降低了运算的复杂性并保证了预警结果的可靠性。

技术领域

本发明涉及油田生产数据处理领域，特别涉及一种用于油气田生产的时序数据库系统。

背景技术

随着互联网在油气田生产领域的不断推进，油井生产监控平台产生了越来越多的基于时间序列的数据，这些数据被称为时序数据，各大油气田都在研究利用这些时序数据进行数据挖掘，并完善报警预警功能模块，从而实现自动预警和超前预警，提高生产管控、生产分析和生产决策的智能化水平。

在油气田生产过程中，对于一个检测对象需要大量的传感器进行监控检测，意味着需要存储大量的数据，随着指标对象的积累，数据库系统需要存储大量的历史数据，如果对数据处理不当，将会造成大量的存储设备资源浪费。检测对象有时会出现各种异常情况，现有技术中对异常情况的预警可靠性不高。

现有的油气田生产领域的数据库存储消耗大、写入性能差、查询效率低，且针对时序数据的预警普通的预警模型存在模型分析的数据源单一、模型分析过程会消耗大量服务计算资源的技术问题，而在实际生产运营过程中，业务预警往往是复杂多变的。

发明内容

本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种用于油气田生产的时序数据库系统，能够节省服务器存储资源开销，提高数据查询效率且保证预警结果的可靠性。

根据本发明的第一方面，提供一种用于油气田生产的时序数据库系统，该系统包括：

至少一台联网的计算机；

在所述计算机上运行本系统的软件数据获取模块、数据存储模块、数据压缩模块、及数据预警模块，上述模块依次相连接，所述时序数据的属性包括度量、指标、周期、时间戳和数据值属性；

所述数据获取模块，用于获取油气田生产中的时序数据，建立若干个数据源；

所述数据存储模块，用于将所述时序数据按照预定的时间段划分为多个数据文件存储，每个数据文件划分为多个数据块，并建立索引文件，根据所述时间戳对所述数据文件和所述索引文件编号，在索引文件中基于所述时序数据的度量和指标属性的不同组合构建键，通过键对应的值查找到每个所述组合的时序数据在索引文件内对应的索引的存储位置，该索引指向每个所述组合的时序数据在不同的所述数据文件中的所述数据块的存储位置，再通过计算所述数据文件的编号最终找到待存储或查询的所述时序数据所对应的数据文件中的存储位置；

所述数据压缩模块，用于将预设时间点t0之前的所有所述数据文件按顺序压缩为压缩文件；

所述数据预警模块，用于构建预警模型，并将若干个所述数据源的所述时序数据基于所述度量和指标属性的不同组合将预警模型解析成多个运算窗口，在每个结算周期对该运算窗口关联到的所述数据源进行模型结算，并根据设定的判定分判定是否发出预警信息。

根据本发明第一方面所述的，所述数据压缩模块，用于将预设时间点t0之前的所有所述数据文件按顺序压缩为压缩文件包括：将预设时间点t0之前的每个所述数据文件按该数据文件内的所述数据块压缩为所述压缩文件。