论文导读:：本体论与各个领域计算机技术的发展结合产生了所谓的“领域本体”的构建及应用研究，本文首先从石油勘探和开发领域当前计算机技术的问题出发，提出基于多层次业务流程的石油勘探和开发领域本体库的构建方法，把石油勘探开发领域所涉及方面分为多级业务活动层次，并以圈闭活动为例列出了对应的微本体库构建方法的探讨。
论文关键词：本体，领域本体，石油本体，业务流程构建本体，微本体
0 引言：
随着石油勘探和开发的深入和科学技术的不断发展，互联网的广泛普及，各种相关信息量极大的丰富，交叉学科知识的增长与更新速度日益加快，为石油勘探和开发领域知识构建带来复杂的问题。石油勘探和开发领域包含勘探、测井、钻井、录井、试油、井下作业、采油工程、石油储运等二十多个专业，这些专业相互协同，构成石油勘探与开发的全部业务流程。但是在专业之间普遍存在着系统独立开发、单纯追求功能实现，没有从整个石油行业的高度来规划各种石油勘探开发应用系统的设计和开发使用，使得从调研确定需求阶段开始到组织管理数据等多方面造成了对各专业知识的不一致理解和使用，导致了各系统之间对信息、知识共享的障碍，无法为石油勘探和开发领域提供完善的全局解决方案，以中国石油天然气集团公司为例。在中国石油天然气集团公司信息系统数据库建设十几年中，依然存在以下一些问题[1,2]：
（1）编码原则不统一，基础数据情况不佳。
主要体现在：早先按专业垂直建立的各个信息模块基本上都有自己的基础数据，数据繁杂而且量大，部分数据不够准确、完备。同时，由于时间和技术的局限性，企业在各个不同历史时期所开发的应用系统相对独立，系统之间无互联性，描述企业信息资源的数据和编码分散、口径不一致、冗余、不规范，有时同一数据或数据指标在不同的系统、不同部门以不尽相同的描述和内容表现出来，使得油田资源无法充分有效地共享。
（2）信息系统和软件存在重复开发现象。
目前，中国石油用于信息化建设的投资和参与信息化建设的人员都具有一定规模，开发完成了一定数量的信息系统和应用软件，并取得了一批研究成果毕业论文题目，其中部分系统和软件达到了较先进的水平，但低水平重复开发现象严重，因为在中国石油产业重组改制以前，各家单位都各自为政，都在投资开发自己的系统，这不但造成了资源的很大浪费，而且严重地阻碍了信息化进程的发展。
因此从长远看石油勘探和开发领域全局知识的构建已成为一种趋势，从知识的角度对石油勘探开发资源进行统一综合管理和决策，建立石油领域的本体库成已经为石油公司建立竞争优势必备的环节。
1 本体
1.1本体论及领域本体的基本介绍
本体论（Ontology)概念起源于哲学领域；在计算机学科的使用可以追溯到上世纪80年代，最终Gruber给出了广泛接受的概念[3-5]：本体是概念化的明确的规范化说明。
本体作为一种知识共享模式，为特定领域的人和应用系统的交流提供了极大的便利，也正因为如此，本体的研究和应用迅速延伸到知识工程、自然语言处理、信息检索系统、智能信息集成和知识管理、信息交换和软件工程等领域。而如何对这些不同领域内的知识进行抽取和描述并构建出合适的领域本体已经成为当前的研究热点之一[6-8]。
所谓领域本体（domain-specificontology）是对学科概念的一种描述，包括学科中的概念、概念的属性、概念间的关系以及属性和关系的约束。由于知识具有显著的领域特性，所以领域本体能够更为合理而有效的进行知识的表示。领域本体一般用来表示某一特定领域范围内的特定知识，以本文为例即研究石油勘探开发领域本体库的构建方法为主要内容。
1.2本体的结构：
作为不同主体之间进行交流的一种语义基础，本体由描述某种现实情况的特定术语集，加上一组关于术语内涵意义的显式假定集合所构成。在最简单的情况下，本体只描述概念的分类层次结构:在复杂的情况下，本体可以在概念分类层次的基础上，加入一组合适的关系、公理、规则来表示概念之间的其它关系，约束概念的内涵解释。一个完整的本体应由概念、关系、函数、公理和实例五类基本元素构成:
（1）概念是广义上的概念，除了可以是一般意义上的概念以外，也可以是任务、功能行为、策略、推理过程等。本体中的这些概念通常构成一个继承的分类层次。
（2）关系是领域中概念之间的交互作用，形式上定义为n维笛卡儿积的子集:  。在语义上关系对应于对象元组的集合。
（3）函数是一种特殊的关系，n元函数中的第n个元素由前面n-1个元素惟一确定，形式化的定义为: 。
（4）公理是一些永真式的描述。更具体地说，公理是领域中在任何条件下都成立的断言。
（5）实例是指概念中的具体例子，特定领域的所有实例构成领域概念在该领域中的值域。
2 业务模型的介绍：
石油业务模型（Business Model）是一种通过定义组成活动及活动之间逻辑关系来描述石油企业经营生产过程的模型，它是勘探开发数据模型的基础论文服务。
业务领域的划分以某种与石油相关的主题为指导从整体上对油田主要业务进行划分。它不是现有机构部门的照搬，也不是基础业务的整理，而是概括的，总结性的划分。
2.1业务领域及业务划分方法
按照业务管理形式或油田生命周期组织方式进行划分，例如按照业务管理可划分为“勘探、开发、生产、经营”4大类。具体方法是：首先根据专业划分业务域。某一专业在油气田勘探、开发中承担了某一确定领域的业务，具有明晰的业务边界。如“物化探”、“钻井”、“采油”、“分析化验”等，不同专业间具有明显不同的业务范畴和业务特性。其次根据油气田勘探、开发生命周期划分业务域。油气田勘探、开发存在着明显的阶段性，且有较明显的阶段性标志，如勘探阶段、开发阶段、废弃阶段等，同一阶段内的若干子业务往往具有一定的相关性，如钻探阶段中的钻、测、录、试等。最后根据油气田勘探、开发管理阶段划分管理业务域。针对油气田不同生命周期或阶段，存在着一些重要的阶段性管理业务。其油气田管理手段和管理方式都不相同，管理内容也不相同，如勘探规划部署阶段、勘探综合研究阶段、开发部署规划阶段等。管理业务可能集中于勘探、开发一个或几个阶段，也可能贯穿于勘探、开发的全过程。
2.2业务领域划分
业务域的划分以方法生命周期为主线，将专业业务域与方法管理业务域有机的串接起来，尽量符合油气田勘探、开发管理的约定俗成的管理习惯，做到不同业务域间的业务不重复，并保证能覆盖所有的勘探、开发业务。
根据以上原则和方法，把油气田勘探开发业务划分为“勘探规划与部署”、“物化探”、“井筒工程”、“分析化验”、“综合研究”、“开发规划与开发方案”、“油气生产”、“油气集输”等8大业务域。
2.3业务活动划分
业务领域中包含独立的一个个业务和更细的子业务。每个业务包含该业务的业务流程，业务流程中包含更细的、小的子业务流程。按照同样的原则毕业论文题目，可以将业务逐级细分下去，直至不可细分的业务功能单元为止，称为业务活动。
大的业务包含更小的子业务。按照同样的业务划分原则，可以对业务继续细分。业务的划分要覆盖业务领域中的全部业务。直到将该业务领域中的业务全部细分出来为止。业务域-业务-业务流程-业务活动的层次要大于等于三级，业务域-业务的划分和业务流程的分级都不超过三级；如果确实超过三级，则向上一级压缩，或重新规划分级层次。
以“综合研究”业务划分为例，如图2-1所示，首先，综合研究在整个勘探开发生命周期处于勘探的中后期阶段，也是一个关键性阶段，它的专业特点很突出，产生大量的大块数据和成果文档，因此把“综合研究”作为一个顶级业务域对待。它下面包含五个一级业务：“构造研究”、“资源评价”、“油藏描述与评价”、“剩余油研究”和“油藏数值模拟”；而以其中的“资源评价”为例，它又包含：“盆地评价”、“区带评价”、“探井评价”和“预测储量计算”四个二级业务；其中“区带评价”又包含五个三级业务活动：“烃源岩条件评价”、“运聚条件评价”、“储层条件评价”、“保存条件评价”和“圈闭条件评价”。（注：F/S表示上下位关系）
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