随着技术的进步和应用的深入，数字油田的概念也处于不断的发展之中，因此，到目前为止，数字油田尚无一个确切的概念，就目前的应用而言，数字油田一般可以描述为：
数字油田是以油田为研究对象，以计算机和高速网络为载体，以空间坐标信息为参考，将油田的生产和和管理的多种数据进行高度融合，在建立油田生产和管理流程各种优化模型的基础上，利用仿真和虚拟等技术对数据进行多维可视化表达，实现横向上涵盖整个油田地域，纵向上油田从地面到地下的多层次信息定位，提高油田总体信息分析能力，以支持油田的勘探和开发等关键业务深入需要，从总体上辅助油田经营管理的决策分析，进一步挖掘各个环节的潜在的价值，为油田企业的可持续发展创造良好信息支撑环境。
数字油田强调的油田高层次应用，由于油气勘探、开发、运输、炼制等生产、经营活动大都是发生在油气探区、矿区和临近范围，数字油田能把油田的立体空间内所有确定点的相关数据和信息组织起来，组成能包容地上和地下，企业管理和地质工程都在内的信息系统；并且还能获得行政区划、地形、水系、交通等标准空间地理信息图层的支持。同时，数字油田应用是建立在数字地球框架下的在线油田空间信息服务，油田90%以上的决策信息与空间定位信息有关，快捷高效、准确准时的地理和空间信息服务，可以保证油田企业工作职能的实现，提高工作效率，降低勘探风险。数字油田采用可视化的表达方式，使各种信息表达更为生动、便于理解。
数字油田是数字地球技术在油田应用的延伸，也是油田企业的信息基础设施和企业管理的基础信息平台。
数字油田应用需求分析
数字油田是以油田为研究对象，以计算机和高速网络为载体，以空间坐标信息为参考，将油田的生产和和管理的多种数据进行高度融合，在建立油田生产和管理流程各种优化模型的基础上，利用仿真和虚拟等技术对数据进行多维可视化表达，实现横向上涵盖整个油田地域，纵向上油田从地面到地下的多层次信息定位，提高油田总体信息分析能力，以支持油田的勘探和开发等关键业务深入需要，从总体上辅助油田经营管理的决策分析，进一步挖掘各个环节的潜在的价值，为油田企业的可持续发展创造良好信息支撑环境。
数字油田强调的油田高层次应用，由于油气勘探、开发、运输、炼制等生产、经营活动大都是发生在油气探区、矿区和临近范围，数字油田能把油田的立体空间内所有确定点的相关数据和信息组织起来，组成能包容地上和地下，企业管理和地质工程都在内的信息系统；并且还能获得行政区划、地形、水系、交通等标准空间地理信息图层的支持。同时，数字油田应用是建立在数字地球框架下的在线油田空间信息服务，油田90%以上的决策信息与空间定位信息有关，快捷高效、准确准时的地理和空间信息服务，可以保证油田企业工作职能的实现，提高工作效率，降低勘探风险。数字油田采用可视化的表达方式，使各种信息表达更为生动、便于理解。
数字油田是数字地球技术在油田应用的延伸，也是油田企业的信息基础设施和企业管理的基础信息平台。
数字油田应用需求分析
数据是石油工业的第一财富。信息管理功能和技术经济功能对油田作用极大，建立高效可靠的信息管理系统十分必要。油田的信息具有以下特点：
(1)从信息的来源来看，油田信息大多来自于大规模的野外生产和施工；
(2)从信息的实体来看，信息涵盖的对象是隐藏于地下巨大的流动矿体资源，因而地质实体是研究的中心；
(3)从信息的本身来看，信息的时空跨度大，结构复杂，多源分布式，并且图形是信息的常见的集合形式。
从生产和管理发展的角度，对数字油田存在着诸多方面的需求:
首先，地质构造和油气藏的庞大复杂，勘探开发活动的持续进行，及采集数据的新工艺和分析手段的不断完善，与石油勘探开发有关的数据量急剧增长，对数据资源的科学管理、有效利用提出新的要求，因此迫切需要寻求一种信息的集合-检索-应用的信息管理模式，实现石油信息在企业管理、决策层的高效利用。
考虑到石油信息平台和各种应用，无论盆地模拟、油藏描述、圈闭管理、计划规划、生产管理，它们的共性都是在数字化的基础上，经过逐级的查询、检索获取数据，完成数据的专业或应用集合，组合成独立的或综合的信息实体对象，再进行计算、统计、模拟、组合，以图形、表格、文字等形式表达结果，实现图形可视化将大大提高数据的分析和应用能力，仿真和虚拟等展现形式成为油田多个专业应用发展的趋势。
石油信息的特点之一是它的空间性。石油工业生产资源的主体：油井、物探测线、油气水管线、地下的构造、油气田、油田地面建筑都有它的空间地理属性。如果用地理属性把这些油田实体叠加到电子地图上，就可以实现地图与数据库实体的双向查询，因此，实现以地理坐标为参考的信息标定成为油田信息应用越来越现实的需求。
油田企业的生产和经营面临着许多不确定性，如地质条件的不确定性，储量的不确定性，开发方案的不确定性，经济评价的不确定性和市场环境的不确定性等，这些不确定性带来了油田生产经营的风险，如何提高对不确定性的分析，防范风险成为油田企业的挑战，因此，从信息应用角度，建立不确定性分析方法，量化不确定性，提高决策辅助能力也是今后油田信息应用的发展方向。
由上面的分析可以看出，油田生产和管理的许多方面都期待以数字油田的技术和方法来解决生产和管理中存在的问题或进一步提高生产和管理水平，可以说，数字油田在当前和未来石油生产和管理中存在巨大的实际应用需求
补充一下--石油行业简介(一)
(1)从信息的来源来看，油田信息大多来自于大规模的野外生产和施工；
(2)从信息的实体来看，信息涵盖的对象是隐藏于地下巨大的流动矿体资源，因而地质实体是研究的中心；
(3)从信息的本身来看，信息的时空跨度大，结构复杂，多源分布式，并且图形是信息的常见的集合形式。
从生产和管理发展的角度，对数字油田存在着诸多方面的需求:
首先，地质构造和油气藏的庞大复杂，勘探开发活动的持续进行，及采集数据的新工艺和分析手段的不断完善，与石油勘探开发有关的数据量急剧增长，对数据资源的科学管理、有效利用提出新的要求，因此迫切需要寻求一种信息的集合-检索-应用的信息管理模式，实现石油信息在企业管理、决策层的高效利用。
考虑到石油信息平台和各种应用，无论盆地模拟、油藏描述、圈闭管理、计划规划、生产管理，它们的共性都是在数字化的基础上，经过逐级的查询、检索获取数据，完成数据的专业或应用集合，组合成独立的或综合的信息实体对象，再进行计算、统计、模拟、组合，以图形、表格、文字等形式表达结果，实现图形可视化将大大提高数据的分析和应用能力，仿真和虚拟等展现形式成为油田多个专业应用发展的趋势。
石油信息的特点之一是它的空间性。石油工业生产资源的主体：油井、物探测线、油气水管线、地下的构造、油气田、油田地面建筑都有它的空间地理属性。如果用地理属性把这些油田实体叠加到电子地图上，就可以实现地图与数据库实体的双向查询，因此，实现以地理坐标为参考的信息标定成为油田信息应用越来越现实的需求。
油田企业的生产和经营面临着许多不确定性，如地质条件的不确定性，储量的不确定性，开发方案的不确定性，经济评价的不确定性和市场环境的不确定性等，这些不确定性带来了油田生产经营的风险，如何提高对不确定性的分析，防范风险成为油田企业的挑战，因此，从信息应用角度，建立不确定性分析方法，量化不确定性，提高决策辅助能力也是今后油田信息应用的发展方向。
由上面的分析可以看出，油田生产和管理的许多方面都期待以数字油田的技术和方法来解决生产和管理中存在的问题或进一步提高生产和管理水平，可以说，数字油田在当前和未来石油生产和管理中存在巨大的实际应用需求
补充一下--石油行业简介(一)
(一)、石油行业概述
新中国成立50年来，我国石油工业取得了巨大进步，为国民经济发展作出了重大贡献。到目前为止，全国25个省、市、自治区和近海海域发现了688个油气田，形成了六大油气区，建成了大庆、胜利、辽河、新疆、四川、长庆、渤海和南海等24个油气生产基地。全国原油产量从1949年的12.1万吨增至2000年的1.6亿吨，列世界第5位；2000年天然气产量277亿立方米，列世界第15位。目前，石油全行业形成了油气勘探、开发、设计、施工、科研和技术服务配套的工业体系。
（二）、石油行业分类
石油行业分为上游、中游和下游，上下游产业链的关系非常的密切，具有非常鲜明的产业链结构和产业链信息传递效应。其中，上游从事的业务包括原油、天然气的勘探、开发，中游主要是油气的存储与运输，下游则涵盖炼油、化工、天然气加工等流程型业务及加油站零售等产品配送、销售型业务。
通常情况下，将以石油和天然气为原料生产石油产品和石油化工产品的加工工业称为石油化学工业（简称石化工业），而其余统称为石油工业。国家发改委按照该分类分别制定了石油工业“十五”规划和石化工业“十五”规划两个与石油行业相关的规划。
（三）、石油行业的主要业务活动
石油行业主要的生产经营活动包括油气勘探、油气田开发、钻井工程、地面建设、石油化工、储运销售，以及经营管理等。
新中国成立50年来，我国石油工业取得了巨大进步，为国民经济发展作出了重大贡献。到目前为止，全国25个省、市、自治区和近海海域发现了688个油气田，形成了六大油气区，建成了大庆、胜利、辽河、新疆、四川、长庆、渤海和南海等24个油气生产基地。全国原油产量从1949年的12.1万吨增至2000年的1.6亿吨，列世界第5位；2000年天然气产量277亿立方米，列世界第15位。目前，石油全行业形成了油气勘探、开发、设计、施工、科研和技术服务配套的工业体系。
（二）、石油行业分类
石油行业分为上游、中游和下游，上下游产业链的关系非常的密切，具有非常鲜明的产业链结构和产业链信息传递效应。其中，上游从事的业务包括原油、天然气的勘探、开发，中游主要是油气的存储与运输，下游则涵盖炼油、化工、天然气加工等流程型业务及加油站零售等产品配送、销售型业务。
通常情况下，将以石油和天然气为原料生产石油产品和石油化工产品的加工工业称为石油化学工业（简称石化工业），而其余统称为石油工业。国家发改委按照该分类分别制定了石油工业“十五”规划和石化工业“十五”规划两个与石油行业相关的规划。
（三）、石油行业的主要业务活动
石油行业主要的生产经营活动包括油气勘探、油气田开发、钻井工程、地面建设、石油化工、储运销售，以及经营管理等。
（四）油气勘探
油气勘探是石油企业的主业之一，就是通过采用不同的技术手段采集各种野外原始地质资料，并经处理、解释形成成果资料，进而采用各种科学方法进行盆地评价、圈闭评价和油气藏评价，开展勘探规划部署、井位设计和地质综合研究工作，完成勘探科研和生产任务。油气勘探的方法主要有地质法、物探、化探和钻探等，其中物探又以地震为主。与油气勘探相关的油气行业标（技术规范）为：盆地评价、圈闭评价和油藏评价。
（五）油气田开发
油气田开发的主要活动包括油藏管理、采油工程、地面工程、油田监测、油田开发生产管理。油藏管理就是制定开发规划，编制产能方案，然后进行新区建设、老区改造、三次采油，最后由采油厂组织综合调整。其它几项活动围绕着油藏管理进行。
（六）、油气藏描述
油气藏描述(简称RDS技术服务)就是对油气藏各种特征进行三维空间的定量描述和表征以至预测，其成果是建立反映油气藏圈闭几何形态及其边界条件、储集特征和渗流特征、流体性质及分布特征的三维或四维油气藏地质模型。
油气藏描述的目的在于为油田提供最佳地质模型，以最少井探明最大储量，优化开发发案，改善油田开发效果，提高最终采收率。现代科学的油气藏管理是改善油田开发效果，提高最终采收率的更本，包括：数据库建立、油气藏描述与油气藏模型、驱替机理、油气藏模拟、动态预测、开发战略。
（七）、油气钻井工程
油气钻井是油气田勘探与开发的重要手段，钻井工程在油田生产中占有十分重要的地位，每年钻井工程的投入占油田总投入的50％以上。钻井工程中与信息化有关的主要表现在设计工作和工艺过程的资料采集方面。其中，钻井设计包括地质设计、工程设计、施工进度设计和预算设计四个部分，钻井工艺过程则集中表现在综合录井技术和井下地质寻向技术方面。
（八）油气井下作业工程
井下作业是根据油（水）井的不同需要进行不同内容的作业施工，现行井下作业工程一般可分为试油（气）作业、新井投产投注、措施作业、维护作业等。井下作业工程数字化技术主要反映在设计优化技术和作业工程数据库建设方面，近几年发展的作业工程设计都是建立在油水气井静动态数据库的基础之上，进行优化设计，特别试大型压裂施工设计，采用拟三维设计软件包进行设计，这是现代化作业施工的最大特色。
（九）、油气地面建设
油气田地面建设包括原油（气）集输、注水、给排水、污水处理、电力、通信、道路、消防、土地、社区等，其特点是规模大、系统性强、配套程度高。
（十）、物资管理
油气物资管理包括物资信息的供销共享、物质的计划、采购、库存、供应、质量、价格、结算及市场的管理和高效化及实施计算机化，全面实现各物质部门调拨任何库点的物质，进行计划、合同等协调处理，提高物资供应工作效率，实现资源、信息共享，加速资金周转。
（十一）、储运与销售
储运销售负责油田采油厂的原油收油与计量，并负责向中国石油管道公司及直供炼厂外输外运原油的管理、储运销售安全生产与辅助决策、油田内部成品油收发存管理、原油成品油市场价格预测及分析等工作，全方位、高效地提供国际、国内石油市场价格及市场供需状况等相关信息，确保油田公司油气资源产品储、运、销工作的紧密衔接。
数字油田主要内容
油气勘探是石油企业的主业之一，就是通过采用不同的技术手段采集各种野外原始地质资料，并经处理、解释形成成果资料，进而采用各种科学方法进行盆地评价、圈闭评价和油气藏评价，开展勘探规划部署、井位设计和地质综合研究工作，完成勘探科研和生产任务。油气勘探的方法主要有地质法、物探、化探和钻探等，其中物探又以地震为主。与油气勘探相关的油气行业标（技术规范）为：盆地评价、圈闭评价和油藏评价。
（五）油气田开发
油气田开发的主要活动包括油藏管理、采油工程、地面工程、油田监测、油田开发生产管理。油藏管理就是制定开发规划，编制产能方案，然后进行新区建设、老区改造、三次采油，最后由采油厂组织综合调整。其它几项活动围绕着油藏管理进行。
（六）、油气藏描述
油气藏描述(简称RDS技术服务)就是对油气藏各种特征进行三维空间的定量描述和表征以至预测，其成果是建立反映油气藏圈闭几何形态及其边界条件、储集特征和渗流特征、流体性质及分布特征的三维或四维油气藏地质模型。
油气藏描述的目的在于为油田提供最佳地质模型，以最少井探明最大储量，优化开发发案，改善油田开发效果，提高最终采收率。现代科学的油气藏管理是改善油田开发效果，提高最终采收率的更本，包括：数据库建立、油气藏描述与油气藏模型、驱替机理、油气藏模拟、动态预测、开发战略。
（七）、油气钻井工程
油气钻井是油气田勘探与开发的重要手段，钻井工程在油田生产中占有十分重要的地位，每年钻井工程的投入占油田总投入的50％以上。钻井工程中与信息化有关的主要表现在设计工作和工艺过程的资料采集方面。其中，钻井设计包括地质设计、工程设计、施工进度设计和预算设计四个部分，钻井工艺过程则集中表现在综合录井技术和井下地质寻向技术方面。
（八）油气井下作业工程
井下作业是根据油（水）井的不同需要进行不同内容的作业施工，现行井下作业工程一般可分为试油（气）作业、新井投产投注、措施作业、维护作业等。井下作业工程数字化技术主要反映在设计优化技术和作业工程数据库建设方面，近几年发展的作业工程设计都是建立在油水气井静动态数据库的基础之上，进行优化设计，特别试大型压裂施工设计，采用拟三维设计软件包进行设计，这是现代化作业施工的最大特色。
（九）、油气地面建设
油气田地面建设包括原油（气）集输、注水、给排水、污水处理、电力、通信、道路、消防、土地、社区等，其特点是规模大、系统性强、配套程度高。
（十）、物资管理
油气物资管理包括物资信息的供销共享、物质的计划、采购、库存、供应、质量、价格、结算及市场的管理和高效化及实施计算机化，全面实现各物质部门调拨任何库点的物质，进行计划、合同等协调处理，提高物资供应工作效率，实现资源、信息共享，加速资金周转。
（十一）、储运与销售
储运销售负责油田采油厂的原油收油与计量，并负责向中国石油管道公司及直供炼厂外输外运原油的管理、储运销售安全生产与辅助决策、油田内部成品油收发存管理、原油成品油市场价格预测及分析等工作，全方位、高效地提供国际、国内石油市场价格及市场供需状况等相关信息，确保油田公司油气资源产品储、运、销工作的紧密衔接。
数字油田主要内容
数字油田是一个开放式的全方位应用平台，可以根据油田的生产和管理的需要灵活方便地设计具体的专题应用，以下是几个典型业务应用系统的简要介绍。
（1）基础地理信息系统
提供数字油田图形、属性信息输入输出功能，形成分布式空间数据银行，提供分布式空间数据的完整性控制技术、目录服务技术、虚拟现实技术、WebGIS技术、多媒体技术、交互式的三维可视化、导航技术等，向全企业提供基于地理图形的各种服务。
（2）油气勘探开发信息系统
该系统以勘探部署、项目研究、资料处理与解释、油气资源评价和储量计算的全面计算机化为目标，实现地震、测井、录井、试油、试采等资料采集、处理和解释一体化，实现全企业信息共享。系统主要围绕勘探规划部署、盆地评价、圈闭评价和油藏评价技术，分石油地质、水文地质、物探、测井、录井、试油、试采等不同专业，建立不同的应用软件和信息管理平台，以提交油气储量和建立储量管理信息系统为终结。
（3）油藏描述信息系统
油藏描述系统包括油藏描述、油藏开发分析数字化分析决策、油田开发指标计算和预测、油藏数值模拟数据管理、油田开发图形、图表生成绘制、编辑、输出、油藏参数的三维可视化显示等功能。
（4）油气地面建设信息系统
油田地面工程行业的信息化建设和软件开发主要用在油田地面工程建设规划方案的优化设计领域、计算机辅助设计领域、计算机自动控制领域以及油、气、水、轻烃计量技术、原油、污水和注水处理技术等领域，主要涉及包括工程勘查、油田规划设计、工程施工、油气初加工等专业。
（5）油气开发信息系统
油气田开发是石油行业的核心领域之一，其信息化和软件工作就是要完善和建立起齐全的油气田开发地质、监测、作业、工艺、集输各部分的生产信息采集、处理的网络体系，通过科学计算进行开发方案优化，实现油田开发地质、采油工艺、生产测井、三次采油生产和可研信息网络查询和应用的一体化。
（6）钻井信息系统
钻井工程围绕企业的钻井生产管理和钻井设备及工具的全面管理，钻井过程各种信息的采集和处理，实现计算的网络化和自动化，钻井工艺研究和工程设计，不同地质条件对钻井影响的技术研究，固井质量技术研究及钻井成本控制等方面开展信息化和软件的开发应用，从而提高钻井生产、技术和经营的水平和效益。主要涉及钻井地质、钻井工程、钻井管理和固井工程四个专业。
（7）石油化工信息系统
石油化工学科的信息化和软件主要围绕生产过程控制、生产管理、经营管理来开展工作，主要包括生产管理、储运管理、工艺工程计算及设计和生产装置检测控制四个部分。该系统包括生产监控、数据重整、物料平衡、油品调和、原油储运以及工艺工程计算与分析。
（8）物资管理信息系统
物资管理的主要任务试建立物资供销共享信息库，在物资的计划、采购、库存、供应、质量、价格、结算和市场信息等方面实施计算机化，全面实现企业物流的有序进行，提高工作效率，实现资源信息共享、加速资金周转
（9）储运销售信息系统
该系统实现：原油储运过程的控制与管理，实现油品与换工产品价格、库存、销售合同、销售业务的网络信息管理，实现企业联网销售，国内外油品市场分析与预测等。
（10）房产物业管理系统
房产物业管理主要试通过建立住房、小区、维护维修服务管理，实现企业住房信息的网络化管理等。
（11）辅助决策支持系统
在该系统的支持下可以在勘探、施工、建设、开发等各个阶段提前对工程进行合理的规划，使许多部署方案、开发方案在选址、选线、运行环节尚更合理，降低风险，提高效益。
（12）油区人居环境规划管理信息系统
由于油田规模大、覆盖面积大、建设分散，加之油田开发的时间周期性，油田必须进行油气开采的同时重视油区人居环境规划管理工作，创造良好的油区人居环境。
（1）基础地理信息系统
提供数字油田图形、属性信息输入输出功能，形成分布式空间数据银行，提供分布式空间数据的完整性控制技术、目录服务技术、虚拟现实技术、WebGIS技术、多媒体技术、交互式的三维可视化、导航技术等，向全企业提供基于地理图形的各种服务。
（2）油气勘探开发信息系统
该系统以勘探部署、项目研究、资料处理与解释、油气资源评价和储量计算的全面计算机化为目标，实现地震、测井、录井、试油、试采等资料采集、处理和解释一体化，实现全企业信息共享。系统主要围绕勘探规划部署、盆地评价、圈闭评价和油藏评价技术，分石油地质、水文地质、物探、测井、录井、试油、试采等不同专业，建立不同的应用软件和信息管理平台，以提交油气储量和建立储量管理信息系统为终结。
（3）油藏描述信息系统
油藏描述系统包括油藏描述、油藏开发分析数字化分析决策、油田开发指标计算和预测、油藏数值模拟数据管理、油田开发图形、图表生成绘制、编辑、输出、油藏参数的三维可视化显示等功能。
（4）油气地面建设信息系统
油田地面工程行业的信息化建设和软件开发主要用在油田地面工程建设规划方案的优化设计领域、计算机辅助设计领域、计算机自动控制领域以及油、气、水、轻烃计量技术、原油、污水和注水处理技术等领域，主要涉及包括工程勘查、油田规划设计、工程施工、油气初加工等专业。
（5）油气开发信息系统
油气田开发是石油行业的核心领域之一，其信息化和软件工作就是要完善和建立起齐全的油气田开发地质、监测、作业、工艺、集输各部分的生产信息采集、处理的网络体系，通过科学计算进行开发方案优化，实现油田开发地质、采油工艺、生产测井、三次采油生产和可研信息网络查询和应用的一体化。
（6）钻井信息系统
钻井工程围绕企业的钻井生产管理和钻井设备及工具的全面管理，钻井过程各种信息的采集和处理，实现计算的网络化和自动化，钻井工艺研究和工程设计，不同地质条件对钻井影响的技术研究，固井质量技术研究及钻井成本控制等方面开展信息化和软件的开发应用，从而提高钻井生产、技术和经营的水平和效益。主要涉及钻井地质、钻井工程、钻井管理和固井工程四个专业。
（7）石油化工信息系统
石油化工学科的信息化和软件主要围绕生产过程控制、生产管理、经营管理来开展工作，主要包括生产管理、储运管理、工艺工程计算及设计和生产装置检测控制四个部分。该系统包括生产监控、数据重整、物料平衡、油品调和、原油储运以及工艺工程计算与分析。
（8）物资管理信息系统
物资管理的主要任务试建立物资供销共享信息库，在物资的计划、采购、库存、供应、质量、价格、结算和市场信息等方面实施计算机化，全面实现企业物流的有序进行，提高工作效率，实现资源信息共享、加速资金周转
（9）储运销售信息系统
该系统实现：原油储运过程的控制与管理，实现油品与换工产品价格、库存、销售合同、销售业务的网络信息管理，实现企业联网销售，国内外油品市场分析与预测等。
（10）房产物业管理系统
房产物业管理主要试通过建立住房、小区、维护维修服务管理，实现企业住房信息的网络化管理等。
（11）辅助决策支持系统
在该系统的支持下可以在勘探、施工、建设、开发等各个阶段提前对工程进行合理的规划，使许多部署方案、开发方案在选址、选线、运行环节尚更合理，降低风险，提高效益。
（12）油区人居环境规划管理信息系统
由于油田规模大、覆盖面积大、建设分散，加之油田开发的时间周期性，油田必须进行油气开采的同时重视油区人居环境规划管理工作，创造良好的油区人居环境。
