目前, 企业常用的信息推送渠道主要有微信、企业微信、APP（应用程序）、短信和邮件等^{[1, 2, 3]}。其中微信的用户数量众多, 具有推送成本低廉、支持图文等优势, 因而微信推送方式的应用最为广泛。企业微信推送的优点与微信相同, 但由于企业微信是企业内部的通信工具, 使用起来具有一定的局限性, 其推送范围仅限企业内部成员。APP推送基于自主开发软件, 因此其推送范围、频率和内容形式可以完全不受限制, 但开发成本相对较高, 需要适用于不同操作系统且推送服务能在系统后台保持运行, 这种推送方式适用于企业APP已经得到广泛使用的场合, 可以在此基础上进行推送功能的开发。短信推送可以实现无需用户操作, 只要登记手机号码就可以推送, 缺点是字数限制严格且需支付推送费用。邮件推送的内容可以灵活定义, 信息容量大, 也没有接收范围限制, 但由于部分邮件平台缺乏及时通知提醒的功能, 以及国内用户不习惯或者没条件经常查看邮件等原因, 推送效果相较前几种方式要差一些。

考虑到企业内部使用中油即时通信（企业微信的私有部署版本）作为即时通信工具的实际情况, 以及有关部门对生产数据安全性的管理要求、开发使用成本和消息推送实时性等因素, 经过综合比较几种推送方式的优缺点, 项目组最终确定选用中油即时通信作为钻井数据的推送渠道。

中油即时通信推送的单条消息最大允许长度为2 048个字节, 且必须是UTF8编码, 在该编码下每个汉字占用3个字节长度, 也就意味着单条消息的汉字最多有682个, 如果超过这个长度, 后面的内容会被自动截断。而钻井过程中涉及的工程参数较多, 各钻井队的汇报内容又并不完全一致, 因此需要与钻井公司沟通, 汇总各公司提交的参数, 去除其中的非必要参数, 将有限的字数留给关键参数使用。经过讨论, 项目组确定了在单条消息中保留各类钻井数据参数95个, 详细参数清单如表1所示。

表1

表1

表1 单条推送消息中包含的钻井参数清单 参数分类 参数数量/个 参数明细 基本信息 8 队号、井号、区块、建设单位、井别、井型、汇报人、电话 钻井工程 30 设计井深、设计垂深、侧钻井深、设计目的层、设计入靶井斜、设计方位、A点数据、设计水平段长度、实际水平段长度、计划周期、当前钻进周期、完井周期、下导管日期、一开日期、二开日期、三开日期、第一次侧钻日期、第二次侧钻日期、第三次侧钻日期、完钻日期、井身结构、实际井深、日进尺、钻压、泵压、排量、环空返速、工况、下步工况、备注 钻井工具 18 钻具组合、钻头尺寸、钻头型号、钻头厂家、钻头纯钻时间、钻头累计进尺、螺杆厂家、螺杆型号、螺杆编号、螺杆头数级数、螺杆钻速、螺杆扭矩、螺杆累计使用时间、螺杆最低使用时间、钻时（钻）、钻时（定）、转速、扭矩 钻井液 27 设计密度、实际密度、漏斗粘度、失水、流变参数、塑性粘度、动切力、流型指数、稠度系数、初终切、中压失水、高温高压滤失量、氯根、泥饼、固相含量、含油、酸碱度、含砂、坂土含量、层位、岩性、振动筛、除砂器、除泥器、离心机、除气器、昨日加入药品 井控 6 井控级别、储备重浆密度、储备重浆体积、加重材料、重浆维护情况（剪切）、重浆维护情况（搅拌） 定向井 6 定向服务商、测深、垂深、位移、井斜、方位

表1 单条推送消息中包含的钻井参数清单

结合企业的生产运行情况, 项目组设计了两种数据推送策略：（1）静态策略, 由推送平台每日固定向各钻井公司的EISC（工程作业智能支持中心）人员推送本公司施工井的数据, 井的数量根据施工情况自动选择, 只要1口井在推送当天产生日报就纳入推送范围, 也就是向固定的几个用户批量推送若干口井的数据; （2）动态策略, 可以在推送平台后台配置向谁推送哪些井的数据, 用于向关注某井数据的用户进行推送^[4]。两种策略的推送时间均可配置^[5], 一般配置成在现场数据上传完成后, 各公司汇总生产日报前进行推送。

考虑到其他应用系统也有利用中油即时通信推送信息的需求, 项目组为推送平台设计了多应用支持功能^[6]。平台管理员可以在推送平台中注册和管理多个应用, 并给每个应用分配身份凭据, 各应用凭借身份凭据登录后台推送服务程序推送自身数据, 实现了平台对多个应用同时推送数据的支持。下文提到的数据提取程序, 也需要在模板配置程序中注册后方可进行推送。

模板配置程序是一个可视化的管理和配置工具, 其主要包括6项功能。

2.1.1 数据源配置

配置后面提取数据时用到的数据源, 记录各数据库的IP、端口、数据库名、用户名和密码等信息。

2.1.2 应用注册

将需要推送消息的每个应用信息录入, 用于后台推送服务鉴权。

2.1.3 模板配置

模板配置, 主要包括模板文本和生成数据的模板SQL。

2.1.4 任务配置

记录推送任务来自哪个应用, 使用哪个模板和数据（指定井号）, 以及推送给谁。

2.1.5 数据测试

平台推送的单条消息由模板文本和数据两部分合并组成, 默认模板文本是包含了全部95个参数描述及参数定位符的字符串, 模板SQL是执行后能够返回与当前模板参数顺序一致的全部数据的SQL语句。选中一个模板并输入井号, 程序以格式化字符串方式生成合并后的单条消息。以通用钻井数据推送模板为例, 其格式为“ 【{0}】{1}队/n井号：{2}/n区块：{3}/n……” , 模板SQL执行后返回的数据依次为EISS、79999、科探X、长庆区块……, 因此合并后的单条消息为“ 【EISS】79999队/n井号：科探X/n区块：长庆区块/n……” , 其中“ /n” 表示换行符。数据测试功能用于确认平台生成的待推送消息是否正确, 可以排查井号录入是否正确、是否存在单井空数据或单井多数据等问题。

2.1.6 接口测试

接口测试, 程序可以直接调用中油即时通信的后台接口, 向用户反馈接口工作是否正常、返回值是否正确等信息。

钻井数据提取程序需要实现两个功能。（1）定时激活推送任务, 根据生产需要, 定时任务划分为两种：一种是每日向各钻井公司EISC人员的推送, 每日推送一次, 东部区域设置为早上6点, 西部区域为早上8点; 另一种是向关注单井生产情况的有关人员的推送, 每日推送两次, 时间为早6点和晚6点。（2）根据任务关联的模板配置提取模板和数据, 合并为单条消息并通过后台推送服务程序推送出去。

后台推送服务程序由鉴权模块和推送模块两部分组成。鉴权模块的作用有4项：（1）判断来源应用是否合法, 如果应用向网站提交的应用ID和应用秘钥在数据库中存在, 且应用IP在白名单中, 则视为应用合法, 否则不合法; （2）颁发与鉴别身份, 合法应用登录后获取认证Token, 推送消息时将Token一起提交给数据推送程序, 如果Token有效则允许推送; （3）权限控制, 通过在颁发Token时写入权限信息, 允许应用调用不同权限的API, 例如除了推送信息, 还可以申请获取用户列表等数据; （4）日志记录, 对于所有通过数据推送程序发出的消息, 程序都会进行记录, 以便于某些情况下进行数据追查。推送模块的主要功能有两个：一个是利用corpid和corpsecret参数从中油即时通信的服务API接口获取其Token, 另一个是利用Token与中油即时通信服务互动获取或推送数据^{[7, 8]}。数据推送程序调用的部分中油即时通信API如表2所示。

表2

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表2 数据推送程序调用的部分中油即时通信API 接口名称 接口作用 调用方式 使用参数 gettoken 获取access_token GET corpid为企业ID, corpsecret为应用的凭证密钥 department/list 获取部门列表 GET access_token为调用接口凭证, id为部门id。填写获取指定部门及其下的子部门, 不填默认获取全量组织架构 user/simplelist 获取部门成员 GET access_token为调用接口凭证, department_id为 获取的部门id message/send 发送应用消息 POST access_token为调用接口凭证, touser为指定接收消息的成员ID列表, toparty为指定接收消息的部门id列表, msgtype为消息类型, agentid为企业应用的id, content为消息内容

表2 数据推送程序调用的部分中油即时通信API

平台数据库采用Oracle, 除了存储前面提到的3张表之外, 还用于存储操作记录和历史推送消息等数据。3个应用程序均采用C#语言基于Windows系统和.NET框架开发。模板配置程序是一个Windows窗体程序, 如图2所示, 除了普通的文本消息外, 用户还可以发送图片、语音、视频、文件和卡片等各种不同类型的消息。数据提取程序是一个命令行程序, 程序内部集成了开源作业调度框架Quartz.NET, 其作用是实现定时触发推送任务。该框架支持以cron表达式（一种用于描述定时任务执行时间的字符串格式）形式配置作业启动时间, 到时程序根据任务配置生成单条消息并与接收用户信息一起发给后台推送服务程序。后台推送服务程序是一个WebAPI类型的网站, 数据提取程序以POST方式向网站接口发送JSON数据, 网站收到数据后首先校验身份, 通过验证后方调用中油即时通信API将消息发给用户。

图2

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	图2 模板配置程序主界面

中油即时通信的钻井数据推送平台自投入试运行以来, 累计推送了76口井的数据, 发出消息5 158条, 消息的显示样式如图3所示, 具体应用效果体现在3个方面。

图3

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	图3 中油即时通信里显示的钻井数据消息

（1）减轻了井队技术员的工作负担。为了从技术上减少各方人员向技术员索要数据的必要性, 项目组在推送钻井参数的选择上与钻井公司进行了反复沟通, 当前的参数列表基本可满足各方对一线生产数据的需求。同时项目组也对EISS专业子系统中的数据采集项进行了调整, 实现了对参数列表中所有参数的全覆盖。也就是说, 只要技术员把现场数据填写完整, 这些数据就可以出现在后面推送的消息中, 技术员不必再手动给各方编辑发送不同参数项的消息了。

（2）促进合规化管理, 降低资料外泄风险。在当今这个高度信息化的时代, 保障企业数据安全的重要性不言而喻。利用中油即时通信推送钻井数据, 实现了将数据留存在公司内部通信平台的同时, 可以进一步控制特定井信息的接收人员, 能够有效实现对数据的管控, 对于探井、高风险井和特殊矿藏井等重点井来说具有重要的意义。

（3）推送功能开放式设计, 允许接入多个系统, 满足其他平台实时推送数据的需求。平台在设计之初, 已考虑到后续的多应用接入问题, 因此设计了独立的后台推送服务程序, 其他应用只需简单开发接口调用功能并申请接入, 即可在中油即时通信上发送消息。目前除了EISS系统以外, 公司已有纪检平台、协同工作平台和审计系统等6个应用系统先后接入推送服务程序, 实现了业务数据、待办事项和流程提醒等各类消息在中油即时通信上发送。