大數(shù)據(jù)與人工智能為石油工業(yè)帶來新機(jī)遇

“以人工智能、機(jī)器人技術(shù)等為突破口的第四次工業(yè)革命已經(jīng)到來，而且發(fā)展之快速、威力之強(qiáng)大、范圍之廣泛、影響之深遠(yuǎn)，超過前三次工業(yè)革命。大數(shù)據(jù)與智能化，必將引起社會的深刻變化。充分發(fā)揮大數(shù)據(jù)人工智能的威力，加強(qiáng)大數(shù)據(jù)人工智能技術(shù)在我國石油勘探開發(fā)中的應(yīng)用規(guī)模，可以實現(xiàn)石油勘探開發(fā)主體技術(shù)更新?lián)Q代的宏偉目標(biāo)，從技術(shù)上促進(jìn)石油勘探開發(fā)行業(yè)整體轉(zhuǎn)型升級。”在日前召開的2019中國智慧油氣田技術(shù)交流會上，中國工程院院士韓大匡在發(fā)言中指出，大數(shù)據(jù)與人工智能掀起的科技浪潮，給石油工業(yè)帶來了新的發(fā)展機(jī)遇。

我國石油工業(yè)面臨著嚴(yán)峻挑戰(zhàn)

當(dāng)前，我國石油工業(yè)正面臨著開采難度和成本日益增大等嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。

中國工程院院士李陽分析了油氣田智能化發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢。李陽表示，當(dāng)前石油工業(yè)面臨著嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，我國石油資源品位劣質(zhì)化，特、超低滲透和致密儲層等低品位資源占70%;主力老油田普遍進(jìn)入特高含水后期開發(fā)階段、剩余油高度分散、產(chǎn)量出現(xiàn)遞減的趨勢，開采難度和成本日益增大;從前幾年開始，油價斷崖式下跌，中低油價將持續(xù)較長時間;安全環(huán)保壓力增大，安全環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)提高，環(huán)保區(qū)域內(nèi)的生產(chǎn)井要全部關(guān)停退出。此外，還有保障國家能源安全等挑戰(zhàn)，依靠現(xiàn)有技術(shù)已經(jīng)難以為繼。李陽強(qiáng)調(diào)，當(dāng)前油氣領(lǐng)域正在進(jìn)行從數(shù)字化到智能化深度改革，油氣田未來發(fā)展將不斷實現(xiàn)智能化。金山云大企業(yè)行業(yè)解決方案部總監(jiān)毛東暉在演講中指出，油氣行業(yè)在油藏數(shù)值模擬、井場現(xiàn)場視頻監(jiān)控、產(chǎn)學(xué)研　 結(jié)合時，存在著一些亟待解決的問題：使用傳統(tǒng)方法進(jìn)行油藏數(shù)值模擬不僅費時費力且不確定性強(qiáng);井場現(xiàn)場視頻監(jiān)控雖擁有物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)，但仍然依賴人眼監(jiān)控，占用大量資源且無法進(jìn)行數(shù)據(jù)分析;此外，部分企業(yè)對產(chǎn)學(xué)研結(jié)合認(rèn)識不足，科研成果轉(zhuǎn)化率較低。云計算作為企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的基石，是實現(xiàn)企業(yè)數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ)，因此，云服務(wù)商能夠助力能源行業(yè)解決這些難題。“智慧油氣田的落地應(yīng)用，有利于推進(jìn)石油行業(yè)工業(yè)化和信息化的深度融合，可結(jié)合勘探開發(fā)、生產(chǎn)科研和經(jīng)營管理的實際需求，消除信息孤島，實現(xiàn)數(shù)據(jù)集成與共享，通過信息化建設(shè)促進(jìn)油氣田主營業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型升級。”毛東暉介紹道。

通過信息化建設(shè)促轉(zhuǎn)型升級

智慧油田是石油上游企業(yè) “兩化融合”的發(fā)展目標(biāo)。近年來，我國石油石化行業(yè)積極推進(jìn)工業(yè)化和信息化深度融合，充分結(jié)合勘探開發(fā)、生產(chǎn)科研、經(jīng)營管理的實際需求，通過信息化建設(shè)促進(jìn)油田主營業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型升級。

以長慶油田為例，2011年以來，為滿足油氣田大規(guī)模建設(shè)的需要，長慶油田廣泛利用先進(jìn)的信息化技術(shù)，積極融入“互聯(lián)網(wǎng)+”，促使企業(yè)科研工作方式從傳統(tǒng)的“人工+計算機(jī)”向“數(shù)字化、智能化”的大數(shù)據(jù)升級，企業(yè)的科研組織模式也從以往的 “單兵單行作戰(zhàn)攻關(guān)”向“全領(lǐng)域攻關(guān)協(xié)同共享”跨越。在數(shù)字化建設(shè)上，從資源、環(huán)境、決策支持3個方面，滿足了大油田現(xiàn)代化管理研究和發(fā)展需求。

目前，長慶油田通過建立具有海量數(shù)據(jù)值、多條數(shù)據(jù)鏈的 “數(shù)據(jù)服務(wù)中心”，不但建成了以“標(biāo)準(zhǔn)化、實時化、可　 視化”為主題的場景式系統(tǒng)，而且數(shù)字化服務(wù)通過地面向地下延伸。長慶油田已整合集成鉆井、錄井、測井、試油氣、分析化驗、油氣生產(chǎn)等19個類別的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)2億多條，智能化技術(shù)已介入一線值守、現(xiàn)場安全預(yù)警管控、員工遠(yuǎn)程智能培訓(xùn)、手持移動工具辦公、油氣藏智能攀巖分析等多個領(lǐng)域。

相關(guān)專家表示，深刻認(rèn)識到將大數(shù)據(jù)、人工智能與油氣勘探開發(fā)工作進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，以助力科學(xué)決策、提高勘探效率、優(yōu)化開發(fā)流程、降低生產(chǎn)成本，對保障我國能源安全有重要而深遠(yuǎn)的意義。其中，加速發(fā)展我國石油勘探開發(fā)大數(shù)據(jù)人工智能技術(shù)，搶抓石油勘探開發(fā)大數(shù)據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域領(lǐng)跑機(jī)遇十分關(guān)鍵。

大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)在石油工業(yè)應(yīng)用仍存難題

“目前，美國大數(shù)據(jù)在石油工業(yè)的應(yīng)用雖然實現(xiàn)了技術(shù)上的突破，但還處于起步階段。我國的現(xiàn)狀是老技術(shù)難以為繼，大數(shù)據(jù)與實體企業(yè)有待進(jìn)一步融合發(fā)展，需要加大大數(shù)據(jù)在我國石油勘探開發(fā)中的應(yīng)用。”韓大匡院士認(rèn)為，如何將大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)在石油工　 業(yè)轉(zhuǎn)化和落地是一個大課題。韓大匡院士強(qiáng)調(diào)，如果充分發(fā)揮大數(shù)據(jù)、人工智能的威力，起點更高、深度更深、范圍更廣的話，中國將有可能在油田開采領(lǐng)域超越美國，變并跑為領(lǐng)跑。

據(jù)了解，由中國工程院、中國石油天然氣股份有限公司勘探開發(fā)研究院、中國石油集團(tuán)工程技術(shù)研究院有限公司、清華大學(xué)聯(lián)合開展的 “大數(shù)據(jù)驅(qū)動的油氣勘探開發(fā)發(fā)展戰(zhàn)略研究”重點咨詢項目，選定了地震、鉆井、測井、油藏描述及油藏工程一體化，以及智慧油田和裝備的健康管理等課題，涵蓋了勘探開發(fā)的全過程。

“從數(shù)字油田向智慧油田發(fā)展，是世界石油行業(yè)信息技術(shù)管理發(fā)展的必然趨勢。人工智能作為新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的新引擎和核心驅(qū)動力，已經(jīng)成為引領(lǐng)未來發(fā)展的戰(zhàn)略性技術(shù)，正在對石油石化行業(yè)產(chǎn)生深刻影響。”中國工程院院士、中國石油大學(xué)副校長李根生表示，中國石油大學(xué)十分重視油氣領(lǐng)域人工智能理論與技術(shù)的研究與應(yīng)用，將大力推進(jìn)人工智能學(xué)院建設(shè)，為石油石化領(lǐng)域的智慧升級貢獻(xiàn)力量。