概要设计说明书实例

概要设计说明书

一．引言

1．编写目的

本设计书是勘探压裂综合应用平台合同项目程序的研发概要设计，将项目开

发进程中或者项目结束后提供给双方IT专业人员使用，同时也可以作为实施后期的维护人员使用。

2．项目背景

在低渗透油气田勘探过程中，压裂是不可缺少的增产措施，通过对探井

压裂资料分析可以确定地下储层各项相关信息，是发现油气层及评价油气层的重

要手段。

探井压裂不同于开发井压裂，从设计到施工到成果数据应用都有许多部门的

参与。首先压裂设计需要钻井、录井、测井、试油、地应力解释等基础数据，同

时还要分析相关的文档、图件，所以探井压裂设计时基础资料的获取和对比分析

是关键的问题；其次设计过程中邻井基础数据、施工参数和施工曲线分析对比、

压裂管柱图的自动生成、施工参数的计算都是制约设计速度和质量的又一关键问

题；另外探井压裂的成果数据不仅要满足井下作业方面的应用，更重要的是提供

给勘探开发相关的各部门，进行勘探成果的决策和开发井压裂的指导。

近几年，大庆井下作业分公司不断加强企业的信息化建设，在探井压裂信息

管理应用方面，围绕井下作业业务流程，进行大量的数据库建设和应用软件的开

发，探井压裂信息应用取得了很大进步。通过探井压裂资料管理系统、措施效果

统计系统及生产信息管理系统等系统的应用，使探井压裂数据的管理手段和数据

共享有了质的飞跃，大大提高施工数据的利用率和工作效率，对提高地质研究、

方案设计和措施质量具有重要的现实意义。但是还存在一些问题，急需完善解决。

（1）现有的应用系统集成化程度不高，灵活性差。

探井压裂设计时，需要各个专业公司的数据,如：钻井完井井身结构数据、

录井数据、测井数据、研究员综合解释数据等，由于不同时期开发的各应用系统

在开发时主要根据本单位、本部门自身需求进行设计，资料展示内容稳定，设计

形式固定。压裂设计和科研人员想要获得相关的全部资料数据，缺少一个有效的统一的工具手段，只能通过各个单位多个不同的应用系统提取资料，在各系统中转来转去，集成化程序不高，操作烦琐，影响工作效率。因此，迫切需要开发灵活易用的数据接口，把探井压裂设计所需的钻井、录井、测井、试油、综合解释数据等资料下载到探井压裂数据库中，并显示成探井压裂设计时习惯用的图形和表格，提高设计的速度和质量。

（2）已有的各系统不能进行动、静态资料关联应用。

技术人员在进行探井压裂方案设计时，在了解设计井层本身的信息外，需要查看一些邻井的成果静态资料，进行多井资料对比分析，指导本井层的压裂方案设计。目前，还没有一套系统具有动静态资料同时关联应用的功能。

（3）缺少一个统一的资料综合应用平台。

据了解，探井压裂每年为100层左右，在压裂过程中，应用最新的技术，规模大、个性化施工。施工录取的资料较为全面，这些资料包括了地层压后产能预测、压裂施工参数优化、邻井层施工情况对比、地应力解释数据、小型压裂测试解释结果、主压裂分析数据以及新工艺新技术试验数据等，这些资料对于本区块以后的压裂施工具有重要的指导意义。主要表现以下方面：

a)提供对邻井层优化压裂设计方案的依据。

探井压裂设计过程中，查找对比分析邻井资料是提高设计针对性的重要手段，主要包括地应力解释资料、小型压裂测试分析资料以及主压裂施工记录等。通过对以往井资料分析，确定施工成功和失败的经验，不断修正设计方案，提高压裂施工的成功率。

b)通过对资料的分析对比，探索技术工艺的适应性。

在探井压裂中，由于区块与区块之间相隔较远，地质情况复杂，根据不同的地质情况，不同的工艺措施广泛应用于探井压裂中，如乳化压裂液、控缝高剂、定方位射孔等，对于这些工艺措施在压裂井区块的适应性，只能通过对以往的施工资料分析对比，如压裂施工参数、前置液使用比例、添加剂使用量等，不断优化，以达到最佳的工艺效果。

c)提供区块的开发压裂指导性施工数据。

在开发压裂中，应用的工艺措施和压裂施工参数的设置，多借鉴于探井压裂时的工艺技术和施工参数。如海拉尔凝灰岩压裂，早期应用普通胍胶压裂液定排量施工，施工的成功率很低，经过不同努力探索，技术攻关，现在应用乳化压裂液和变排量工艺措施，施工的成功率得到很大提高。随着海拉尔油田开发力度加大，开发井压裂相继增多，对于凝灰岩的压裂多沿用勘探压裂时的工艺和参数，取得了较大的效果。所以，探井压裂时的施工资料对于后期的开发压裂优化方案具有重要的指导和借鉴意义。

现在使用的各应用系统中，对资料的组织上针对性强，内容固定，使用者很难根据具体的需求自由灵活地组合数据，个性化应用程度不高。这需要我们开发一个个性化、开放性、扩展性都很高的资料综合应用系统。

3．定义

勘探压裂综合应用平台：大庆井下作业分公司地质大队的勘探压裂综合应用平台。

总体设计

接口设计

数据结构设计

运行设计

出错设计

具体的概念与含义在文档后将会解释。

4．参考资料

<软件工程概论> 李存珠李宣东编著南京大学计算机系出版2001年8月

二．任务概述

1．目标

该阶段目的在于明确系统的数据结构和软件结构，此外总体设计还将给出内部软件和外部系统部件之间的接口定义，各个软件模块的功能说明，数据结构的细节以及具体的装配要求。

2．运行环境

软件基本运行环境为Windows环境。

3．需求概述（略）

4．条件与限制

为了评价该设计阶段的设计表示的“优劣程度”，必须遵循以下几个准则：

1.软件设计应当表现出层次结构，它应巧妙地利用各个软件部件之间的控制关系。

2.设计应当是模块化的，即该软件应当从逻辑上被划分成多个部件，分别实现各种特定功能和子功能。

3.设计最终应当给出具体的模块（例如子程序或过程），这些模块就具有独立的功能特性。

4.应当应用在软件需求分析期间得到的信息，采取循环反复的方法来获得设计。

三．总体设计

1．处理流程

系统的总体处理数据流程如下图：

图八总体处理流程图

2．总体结构和模块外部设计

模块是软件结构的基础，软件结构的好坏完全由模块的属性体现出来，把软件模块化的目的是为了降低软件复杂性，使软件设计，测试，调试，维护等工作变得简易，但随着模块数目的增加，通过接口连接这些模块的工作量也随之增加。从这些特性可得出如图九的一条总的成本（或工作量）曲线，在考虑模块化时，应尽量使模块数接近于图中的M，它使得研制成本最小，而且应尽量避免不足的模块化或超量。

图九模块化与总体成本

3．功能分配

从程序的结构中可以看出，学生的信息输入输出功能是由学生管理系统进行的。课程的信息输入输出是由课程管理系统进行的，而班级的信息流动则是班级管理系统进行的。

四．接口设计

由于系统的各种内外部接口是通过借助数据库开发软件来实现的，是完全在数据库内部操作的，故在此略过此内容。

1．外部接口（略）

2．内部接口（略）

五．数据结构设计

1．逻辑结构设计

student_Info 学生基本信息表

class_Info 班级信息表格

course_Info 课程基本信息表

gradecourse_Info 年级课程设置表

result_Info 学生成绩信息表

user_Info 系统用户表

图十数据库逻辑结构图表

2．物理结构设计

系统的物理结构具体由数据库来设计与生成，此处略。

3．数据结构与程序的关系

系统的数据结构由标准数据库语言SQL生成。

具体的例如创建系统用户表格user_Info的程序用SQL表示就是：

CREATE TABLE[dbo].[user_Info](

[user_ID][char](10)COLLATE Chinese_PRC_CI_AS NOT NULL,

[user_PWD][char](10)COLLATE Chinese_PRC_CI_AS NULL,

[user_Des][char](10)COLLATE Chinese_PRC_CI_AS NULL

) ON [PRIMARY]

六．运行设计

1．运行模块的组合

具体软件的运行模块组合为程序多窗口的运行环境，各个模块在软件运行过程中能较好的交换信息，处理数据。

2．运行控制

软件运行时有较友好的界面，基本能够实现用户的数据处理要求。

3．运行时间

系统的运行时间基本可以达到用户所提出的要求。

七．出错处理设计

1．出错输出信息

在用户使用错误的数据或访问没有权限的数据后，系统给出提示：“对不起，你非法使用数据，没有权限！”而且用户的密码管理可以允许用户修改自己的密码，不允许用户的匿名登录。

2．出错处理对策

由于数据在数据库中已经有备份，故在系统出错后可以依靠数据库的恢复功能，并且依靠日志文件使系统再启动，就算系统崩溃用户数据也不会丢失或遭到破坏。但有可能占用更多的数据存储空间，权衡措施由用户来决定。

八．安全保密设计

系统的系统用户管理保证了只有授权的用户才能进入系统进行数据操作，而且对一些重要数据，系统设置为只有更高权限的人员方可读取或是操作。系统安全保密性较高。

九．维护设计

由于系统较小没有外加维护模块，因为维护工作比较简单，仅靠数据库的一些基本维护