來源:中國石化報(bào) 時(shí)間:2025-01-06 09:25
在數(shù)智化轉(zhuǎn)型的浪潮中,能源行業(yè)智能化轉(zhuǎn)型已成為推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級、實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵路徑。中國石化積極擁抱新技術(shù),大力推進(jìn)產(chǎn)業(yè)數(shù)智化改造升級,加快人工智能技術(shù)應(yīng)用,賦能新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展,加速產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。
本期起,《能源導(dǎo)刊》《市場導(dǎo)刊》推出數(shù)智化轉(zhuǎn)型系列報(bào)道,介紹中國石化上、中、下游企業(yè)在數(shù)智化轉(zhuǎn)型道路上的生動(dòng)實(shí)踐。本期介紹部分油氣田企業(yè)、研究院在油氣勘探開發(fā)數(shù)智化轉(zhuǎn)型方面的實(shí)踐與探索,敬請關(guān)注。
西南油氣 數(shù)智“神器”賦能氣田高效管理
□本報(bào)記者 薛 婧 通訊員 江瑩瑩
近日,在西南油氣元壩氣田采氣場站,內(nèi)操調(diào)度人員對生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程電子巡檢和狀態(tài)分析,推送工作任務(wù)到外操人員的手持防爆終端,外操人員“按圖索驥”進(jìn)行裝置安全檢查。
同時(shí),在合興場氣田新盛201井站,西南油氣采氣三廠兩名員工手持移動(dòng)終端開始定期巡檢,通過終端填報(bào)、上傳數(shù)據(jù)……這些數(shù)字化、智能化平臺(tái)在西南油氣各大氣田、生產(chǎn)現(xiàn)場廣泛應(yīng)用,成為數(shù)字技術(shù)和傳統(tǒng)行業(yè)深度融合的生動(dòng)實(shí)踐。
隨著信息技術(shù)飛速發(fā)展,以云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能為代表的新一輪數(shù)字浪潮風(fēng)起云涌,油氣行業(yè)要實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級、高質(zhì)量發(fā)展,數(shù)智化轉(zhuǎn)型勢在必行。
“老區(qū)遞減快、新區(qū)上產(chǎn)慢、人均勞效低,站場巡檢、措施作業(yè)等關(guān)鍵業(yè)務(wù)流程粗放式管理現(xiàn)狀急需轉(zhuǎn)變?!蔽髂嫌蜌飧笨偨?jīng)理林永茂說。近年來,作為集團(tuán)公司天然氣增儲(chǔ)上產(chǎn)主力軍,西南油氣天然氣年產(chǎn)量快速增長,但一些制約高質(zhì)量發(fā)展的問題迫切需要解決。除了提質(zhì)增效,海量回傳數(shù)據(jù)的精細(xì)處理和深度分析、扁平化運(yùn)行模式變革對管理能力高要求等,都需要數(shù)智技術(shù)支撐,推進(jìn)油氣生產(chǎn)一體化聯(lián)動(dòng)、精準(zhǔn)化管控、精細(xì)化管理。
“推進(jìn)生產(chǎn)模式變革和數(shù)字化轉(zhuǎn)型,必然帶來效率提升?!绷钟烂f。2022年6月,氣田生產(chǎn)信息化平臺(tái)(PCS)在西南油氣7家采氣銷售單位上線,推動(dòng)“集中監(jiān)控、無人值守、有人巡檢、專業(yè)維修、應(yīng)急聯(lián)動(dòng)”的數(shù)字化條件下新型管理模式建設(shè),提高運(yùn)行效率和管理水平,有力支撐“廠管站”運(yùn)行模式變革。
“實(shí)施‘廠管站’模式以來,我們構(gòu)建起以生產(chǎn)指揮中心為核心、內(nèi)外操一體化高效運(yùn)行的生產(chǎn)管控體系?!蔽髂嫌蜌獠蓺馊龔S黨委副書記豆孝珍說。他們?nèi)媸崂聿蓺鈴S生產(chǎn)運(yùn)行主要業(yè)務(wù)場景,劃分采氣生產(chǎn)、油氣銷售、物資裝備、安全管理、人員管理五大類25項(xiàng)業(yè)務(wù)場景,開展信息化條件下業(yè)務(wù)流程重構(gòu)。同時(shí),他們在硬件方面完善現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集,實(shí)現(xiàn)131座井站生產(chǎn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸,在軟件方面上線運(yùn)行PCS,接入279個(gè)視頻監(jiān)控點(diǎn)、5400余個(gè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)點(diǎn),實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)流程信息化落地。
有了PCS加持,采氣三廠基本實(shí)現(xiàn)采氣業(yè)務(wù)運(yùn)行流程化、任務(wù)指令清單化、操作執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化、異常識(shí)別自動(dòng)化及臺(tái)賬報(bào)表電子化。同時(shí),PCS支撐了西南油氣“油公司”管理模式改革,實(shí)現(xiàn)各層級對生產(chǎn)管理的一體化、實(shí)時(shí)化,形成全面覆蓋、無縫銜接、精準(zhǔn)高效的立體管理體系,有力促進(jìn)了生產(chǎn)制度優(yōu)化。
除了PCS,西南油氣還有一款自主研發(fā)的數(shù)智“神器”——石油工程業(yè)務(wù)智能管控平臺(tái)(IPPE),涵蓋鉆井等8類業(yè)務(wù),支持工程概況、施工狀態(tài)、工程異常、作業(yè)監(jiān)控、施工指導(dǎo)和歷史還原等6類應(yīng)用場景,實(shí)現(xiàn)工程大數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸、全面采集,對所有工程作業(yè)做到全專業(yè)、全方位、全過程在線管控。
“我們運(yùn)用IPPE,創(chuàng)新形成‘遠(yuǎn)程監(jiān)督+巡井監(jiān)督+重點(diǎn)工序及風(fēng)險(xiǎn)探井駐井監(jiān)督’的監(jiān)督運(yùn)行新模式?!蔽髂嫌蜌馐凸こ瘫O(jiān)督中心遠(yuǎn)程監(jiān)督所所長邵洪偉說,“巡駐井次減少75%,人員投入、運(yùn)行成本大幅減少?!痹谶h(yuǎn)程監(jiān)督室里,大大小小幾十塊屏幕上有高聳的井架、忙碌起下鉆的工人、長長的塔吊、密密麻麻的曲線……5名遠(yuǎn)程監(jiān)督人員緊盯屏幕履行著“氣田衛(wèi)士”的職責(zé)。
IPPE的歷史還原應(yīng)用場景使用頻率尤其高?!按ㄎ髦袦\層氣藏未動(dòng)用儲(chǔ)量大,但儲(chǔ)量品位低、效益開發(fā)難度大,要精細(xì)比對老井資料,持續(xù)深挖剩余氣潛力?!蔽髂嫌蜌饪碧介_發(fā)研究院副院長楊映濤輕擊鼠標(biāo),中江氣田318河道1994年、2019年、2021年的實(shí)鉆資料躍然而出。
IPPE不但在西南油氣廣泛應(yīng)用,還為施工作業(yè)單位帶去了高效便捷。早上8時(shí),新橋1井鉆井施工現(xiàn)場班前班后會(huì)上,平臺(tái)經(jīng)理依據(jù)IPPE推送的班組任務(wù)書開展作業(yè)指導(dǎo),當(dāng)班該干什么、怎么干、有什么風(fēng)險(xiǎn)、該如何處置,一目了然。
“目前IPPE已推廣至華北油氣、江漢油田等多家上游企業(yè)?!蔽髂嫌蜌庑畔⒒芾碇行慕?jīng)理唐沙介紹,“項(xiàng)目整體達(dá)到國際先進(jìn)水平,部分達(dá)到國際領(lǐng)先水平。”該平臺(tái)登記軟件著作權(quán)36項(xiàng),先后獲得中國信息協(xié)會(huì)中國能源企業(yè)管理卓越成就獎(jiǎng)、管理創(chuàng)新獎(jiǎng),被評為中國信通院2022年度云原生優(yōu)秀應(yīng)用案例,并入選四川省省級工業(yè)發(fā)展資金項(xiàng)目。
“各個(gè)生產(chǎn)現(xiàn)場正悄然進(jìn)行著數(shù)智變革,為氣田精益化生產(chǎn)、智能化管控裝上助推器。”唐沙說。西南油氣持續(xù)加大“兩化”融合力度,強(qiáng)化數(shù)據(jù)治理與質(zhì)量管控,補(bǔ)錄、治理問題數(shù)據(jù)近10萬條,按期完成氣田PCS一級部署,高效開展IPPE上游推廣提升。
下一步,西南油氣將結(jié)合數(shù)智化條件下基層單位標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè),持續(xù)推進(jìn)氣田PCS功能提升與深化應(yīng)用,聚焦一體化專家工作室運(yùn)行需求,強(qiáng)化IPPE業(yè)務(wù)協(xié)同、智能決策支撐能力;完成儲(chǔ)層建模與數(shù)值模擬等軟硬件配套建設(shè),做好基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)維保障,建成生產(chǎn)指揮中心;持續(xù)加大數(shù)據(jù)資源特別是生產(chǎn)現(xiàn)場實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的建設(shè)管理力度,推動(dòng)西南油氣向現(xiàn)代化“油公司”轉(zhuǎn)型,邁出高質(zhì)量發(fā)展步伐。
西北油田 數(shù)智化轉(zhuǎn)型打造提質(zhì)增效“增值版”
□本報(bào)記者 王福全
在塔河油田二區(qū)光伏發(fā)電站,1萬多塊光伏板愜意地享受著戈壁的陽光。在5公里外的電力調(diào)度中心,運(yùn)行人員輕點(diǎn)鼠標(biāo),光伏發(fā)電站里的智能清掃機(jī)器人便開始工作,僅用半個(gè)多小時(shí),全站的光伏板就恢復(fù)了清潔。
隨著人工智能技術(shù)快速發(fā)展,數(shù)字化轉(zhuǎn)型、智能化發(fā)展成為油田企業(yè)推動(dòng)高質(zhì)量發(fā)展的重要抓手。近年來,西北油田通過大力推進(jìn)數(shù)智化轉(zhuǎn)型升級,降本增效、安全生產(chǎn)、油氣資源研究等工作再上新臺(tái)階,為油田培育新質(zhì)生產(chǎn)力,形成新的發(fā)展優(yōu)勢、競爭優(yōu)勢,提供了新動(dòng)能。
運(yùn)行添智能 管理增效能
塔克拉瑪干沙漠腹地,中國石化首座數(shù)字化交付的聯(lián)合站順北油田聯(lián)合站坐落其中。
“聯(lián)合站面積達(dá)到18.5萬平方米,相當(dāng)于26個(gè)標(biāo)準(zhǔn)足球場大小。”西北油田采油四廠副總工程師、安全生產(chǎn)中心主任楊耀輝介紹,“數(shù)智化技術(shù)在助力提升聯(lián)合站精細(xì)化管理水平的同時(shí),用工數(shù)量較傳統(tǒng)聯(lián)合站減少一半以上,有力推動(dòng)了站庫管理提質(zhì)增效。”
人少、高效是聯(lián)合站運(yùn)行管理的特色之一。在距離聯(lián)合站1公里的順北油田生產(chǎn)運(yùn)行指揮中心的大廳里,電子屏幕上循環(huán)切換著站內(nèi)各個(gè)區(qū)域的監(jiān)控畫面。負(fù)責(zé)不同分區(qū)的員工只需輕點(diǎn)鼠標(biāo),就能有序地對全站設(shè)備進(jìn)行巡檢。遇到異常情況,他們或通過遠(yuǎn)程功能調(diào)整參數(shù),或通知站內(nèi)的運(yùn)行人員到現(xiàn)場查看處置。在新的運(yùn)行模式下,聯(lián)合站設(shè)備巡檢時(shí)間由原來的1個(gè)小時(shí)縮短至20分鐘。
長周期穩(wěn)定的電力供應(yīng)是老區(qū)穩(wěn)產(chǎn)上產(chǎn)的基本保障。在塔河油田,油田電網(wǎng)管理人員運(yùn)用多種新技術(shù),多指聯(lián)動(dòng)彈出“數(shù)智節(jié)奏”。
集電力調(diào)度自動(dòng)化、故障錄波、線路故障定位等功能于一體的電力綜合監(jiān)控平臺(tái)持續(xù)迭代升級,大幅提升了電網(wǎng)運(yùn)行的數(shù)智化管理水平,目前西北油田47座變電站全部實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控、無人值守。
“以前我們保供電是拼體力、拼時(shí)間,現(xiàn)在是拼科技、拼智慧。比如,我們在電網(wǎng)上安裝有217個(gè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)站、1300余只故障指示器,實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)異常的快速定位?!蔽鞅庇吞锕こ谭?wù)中心副主任張鎮(zhèn)說。2024年夏季,雷雨天氣導(dǎo)致線路異常增多,他們應(yīng)用故障定位技術(shù)精準(zhǔn)查找故障位置,快速進(jìn)行隔離處置,實(shí)現(xiàn)了普通故障在幾分鐘內(nèi)可恢復(fù)供電、重大故障在1個(gè)小時(shí)內(nèi)恢復(fù)供電,有效降低了線路異常對油氣生產(chǎn)的影響。
數(shù)智賦能 織密安全防護(hù)網(wǎng)
2024年9月19日,西北油田采油二廠順利完成輕烴站年度檢修工作,檢修時(shí)間較計(jì)劃縮短6天。
“檢修時(shí)間緊、任務(wù)重、參與人員多,這為現(xiàn)場安全管理帶來了很大壓力。我們依托油田搭建的現(xiàn)場作業(yè)違章智能識(shí)別平臺(tái),在檢修現(xiàn)場安裝了多臺(tái)視頻監(jiān)控設(shè)備,實(shí)現(xiàn)了作業(yè)全過程多角度視頻實(shí)時(shí)監(jiān)控,大幅提高了安全監(jiān)督的質(zhì)量和效率?!辈捎投S油氣處理部安全生產(chǎn)運(yùn)行中心主任王洪江說。
近年來,西北油田借助數(shù)智化技術(shù),充分整合油田內(nèi)部井站視頻監(jiān)控系統(tǒng)、信息化平臺(tái)等資源,搭建了現(xiàn)場作業(yè)違章智能識(shí)別平臺(tái)。結(jié)合工區(qū)油氣生產(chǎn)現(xiàn)場安全管控的重點(diǎn)和難點(diǎn),設(shè)置了近3000路監(jiān)控?cái)z像頭。他們創(chuàng)新研發(fā)了通用場景、直接作業(yè)現(xiàn)場、鉆修井現(xiàn)場等10類場景53種典型算法,實(shí)現(xiàn)了關(guān)鍵現(xiàn)場24小時(shí)安全監(jiān)管全覆蓋。平臺(tái)發(fā)出預(yù)警后,安全監(jiān)管人員快速處置,及時(shí)制止不安全行為,現(xiàn)場處置率達(dá)到95%以上。
在輕烴站檢修作業(yè)中,作業(yè)票也實(shí)現(xiàn)了“無紙化”。在現(xiàn)場,安全監(jiān)督手持移動(dòng)終端,熟練地進(jìn)行證件掃描、核實(shí)人員信息、現(xiàn)場交底、許可證會(huì)簽等操作。只需按下確認(rèn)鍵,便生成了一張動(dòng)火電子作業(yè)票。
“電子作業(yè)票管理系統(tǒng)連接著西北油田的承包商數(shù)據(jù)庫,我們在現(xiàn)場能夠?qū)崟r(shí)檢查作業(yè)隊(duì)伍、管理人員、作業(yè)人員的資質(zhì)和相關(guān)手續(xù),既提高了安全監(jiān)管的效率,也大幅度縮短了施工人員辦理作業(yè)票的時(shí)間,一舉多得?!蓖鹾榻f。
突出數(shù)智應(yīng)用 科研請來“新助手”
2024年8月,西北油田采油一廠開發(fā)研究所碳酸鹽巖研究室研究人員張自強(qiáng)根據(jù)開發(fā)預(yù)警平臺(tái)上發(fā)出的“TK214井注氣效果逐漸變差,含水上升”提示,立即與同事討論治理措施。他們對油井采取“注氣+堵水”綜合治理后,油井含水率下降三成,日增油達(dá)12噸。
2024年以來,采油一廠依托油氣生產(chǎn)指揮系統(tǒng)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),著力開展能源管控基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集和應(yīng)用,新投用的開發(fā)預(yù)警平臺(tái)依托數(shù)十年的勘探開發(fā)數(shù)據(jù)資源,借助數(shù)智化技術(shù)加大開發(fā)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)分析應(yīng)用力度建設(shè)而成。目前該平臺(tái)已具備開發(fā)預(yù)警等5個(gè)方面功能。研究人員借助平臺(tái)可隨時(shí)查看區(qū)塊、單元和單井的開發(fā)動(dòng)態(tài)信息,及時(shí)掌握第一手資料,高效制定開發(fā)策略。
數(shù)智化技術(shù)正在成為油氣資源研究的“新助手”。
近年來,西北油田聯(lián)合中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)、中國石化石油物探技術(shù)研究院共同開展“利用人工智能技術(shù)識(shí)別復(fù)雜的地質(zhì)結(jié)構(gòu),尋找油氣儲(chǔ)藏空間”等項(xiàng)目的探索性研究工作。
研究人員就像教小朋友識(shí)別動(dòng)物一樣指導(dǎo)數(shù)智系統(tǒng)“學(xué)習(xí)”。他們運(yùn)用已有的模型特征制作適用的“識(shí)圖卡片”,然后教數(shù)智系統(tǒng)進(jìn)行自主識(shí)別,通過生產(chǎn)實(shí)踐應(yīng)用不斷豐富和完善,進(jìn)一步提升數(shù)智系統(tǒng)的識(shí)別精度。
通過識(shí)別結(jié)果比對,研究人員發(fā)現(xiàn),人工智能的計(jì)算效率遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)地震屬性算法與追蹤方法。他們使用傳統(tǒng)方法完成一塊200平方千米三維地震資料的斷裂識(shí)別與描述,需要花費(fèi)1~2個(gè)月的時(shí)間,而運(yùn)用人工智能技術(shù)只需要1周時(shí)間就能完成斷裂的識(shí)別和預(yù)測。在此基礎(chǔ)上,研究人員再用1周的時(shí)間基本就能完成相關(guān)描述。
據(jù)介紹,人工智能還能夠發(fā)現(xiàn)肉眼和以往靠經(jīng)驗(yàn)不能識(shí)別的地質(zhì)結(jié)構(gòu)。人工智能訓(xùn)練的模型可保存,能夠在相似地質(zhì)結(jié)構(gòu)識(shí)別中重復(fù)利用。這些優(yōu)勢都是人工不能相比的。人工智能技術(shù)在油氣勘探領(lǐng)域應(yīng)用雖然還有很多難題需要解決,但新技術(shù)一旦成熟應(yīng)用,必將大幅提升油氣資源研究的質(zhì)量和效益。
EPCP 勘探開發(fā)軟硬件從“自建自用”到“集中共享”
中國石化勘探開發(fā)云平臺(tái)(EPCP)是為解決油氣行業(yè)軟硬件資源分散、利用率低等問題而建設(shè)的集中化管理平臺(tái)。自2016年啟動(dòng)建設(shè)以來,EPCP遵循“五個(gè)集中”和“五個(gè)共享”的理念,整合了地震采集處理、勘探與開發(fā)研究等領(lǐng)域的正版軟件,提供統(tǒng)一的軟件共享服務(wù),注冊用戶超過7000個(gè)。平臺(tái)配備高性能計(jì)算能力,包括38PFlops單精度算力和73PB存儲(chǔ)容量,支持年均9萬平方千米的地震資料處理任務(wù)。EPCP不僅提升了資源利用效率和服務(wù)保障能力,而且促進(jìn)了自主研發(fā)軟件的應(yīng)用和發(fā)展,成為推動(dòng)中國石化數(shù)字化轉(zhuǎn)型和技術(shù)進(jìn)步的重要力量。
□張效彬
勘探開發(fā)專業(yè)軟硬件是勘探開發(fā)綜合研究工作的核心技術(shù)載體,是勘探、開發(fā)、工程工藝研究人員必不可少的工作應(yīng)用工具。
2016年以前,企業(yè)勘探開發(fā)專業(yè)軟硬件“自建自用”,存在計(jì)算能力分散、正版許可相對不足、分散采購價(jià)格高、版本不一致、技術(shù)不同步、投資效益差等現(xiàn)象,造成軟件引進(jìn)“多、雜、散”及資源使用效率低等問題。2016年8月,在集團(tuán)公司發(fā)展計(jì)劃部、科技部、信息部、物裝部的大力支持下,油田勘探開發(fā)事業(yè)部按照 “五個(gè)集中”和 “五個(gè)共享”管理思路啟動(dòng)中國石化勘探開發(fā)云平臺(tái)(EPCP)建設(shè),目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化配置、提升使用效率、降低引進(jìn)成本,促進(jìn)工作水平提升,旨在實(shí)現(xiàn)專業(yè)軟硬件集中共享與協(xié)同研究,為“資源應(yīng)用效率、人員素質(zhì)水平、應(yīng)用研究水平、服務(wù)保障能力”四個(gè)提升提供強(qiáng)有力支撐。
EPCP專業(yè)軟件共享中心持續(xù)建設(shè),能力不斷增強(qiáng)。共享軟件開展三期建設(shè),集中采購、集中共享正式軟件52種,試用評估軟件近30種,軟件涉及地震采集處理、勘探綜合研究、開發(fā)綜合研究、石油工程四個(gè)領(lǐng)域,通過研發(fā)統(tǒng)一的EPCP共享平臺(tái),為上、下游提供一致的軟件共享服務(wù),解決企業(yè)自建自用、難以共享、利用率低等問題。
EPCP高性能計(jì)算能力逐年提升。中國石化石油物探技術(shù)研究院、石油勘探開發(fā)研究院,以及12家油氣田企業(yè)超算集群節(jié)點(diǎn)共5402個(gè),單精度算力38PFlops,GPU卡1660塊,存儲(chǔ)裸容量73PB(1PB=1024TB),超算核心網(wǎng)絡(luò)帶寬100GB。其中,物探院、石勘院算力約占中國石化總算力的88.3%,形成以物探院、石勘院、勝利油田為算力中心,各油氣田企業(yè)遠(yuǎn)程共享應(yīng)用的新格局,總體算力具備年均支撐9萬平方千米三維地震資料處理能力,與中國石化年均10萬平方千米地震資料處理工作量較為接近。
專業(yè)軟件集中采購、集中共享,提高了資源利用率。按照“技術(shù)配套性、功能針對性、經(jīng)濟(jì)合理性”的配置原則,開展了地震采集處理、勘探綜合研究、開發(fā)綜合研究和石油工程4個(gè)專業(yè)配套輔助軟件的技術(shù)調(diào)研和選型對比,從以往已經(jīng)購買的300余種軟件中確定了57種特色軟件作為EPCP軟件共享資源,解決了以往軟件“多、雜、散”問題。同時(shí),通過EPCP共享平臺(tái)建設(shè),實(shí)現(xiàn)了軟件許可證從“分散”到“集中”的應(yīng)用模式轉(zhuǎn)變,資源利用率大幅提升。截至目前,EPCP平臺(tái)部署永久使用許可和臨時(shí)使用許可軟件80余種,使業(yè)務(wù)人員有條件更大規(guī)模使用更多種類軟件,平臺(tái)用戶覆蓋集團(tuán)公司12個(gè)油氣田企業(yè)及3家直屬研究院,以及國勘公司、部分煉化企業(yè),注冊用戶7000余個(gè),年均支持上游油氣企業(yè)200多個(gè)勘探開發(fā)項(xiàng)目。用戶還可遠(yuǎn)程調(diào)用EPCP平臺(tái)共享軟件資源,開展科研辦公。與此同時(shí),軟件廠商服務(wù)水平不斷提升,現(xiàn)場服務(wù)次數(shù)明顯增多,年均參加專業(yè)軟件培訓(xùn)5000多人次,建立軟件技術(shù)認(rèn)證體系,軟件應(yīng)用普及率上升,應(yīng)用深度不斷拓展,整體業(yè)務(wù)技術(shù)水平得到大幅提升。
另外,EPCP共享平臺(tái)“孵化器”作用顯著,2022~2024年,中國石化自研iSeisMountain、Thunder、News、DGR、Idrs-CarbSIMS、Compass、PetroFCS、Karstsim、Hifrac、SeisWave等10款軟件完成產(chǎn)品化改造后在EPCP平臺(tái)共享、推廣,自研軟件月度平均使用時(shí)長5000小時(shí),企業(yè)使用自研軟件每月至少5個(gè)工作日,初步達(dá)到軟件推廣應(yīng)用目的。
高性能計(jì)算“散點(diǎn)化管理”逐步消除,“規(guī)模效應(yīng)”不斷凸顯。EPCP建設(shè)前,高性能計(jì)算能力分散在12家油氣田企業(yè)、兩家研究院,無法統(tǒng)籌協(xié)調(diào)共用,導(dǎo)致地震資料處理工作難以形成規(guī)?;?,阻礙了勘探大突破。因此,集團(tuán)公司做好資源優(yōu)化頂層設(shè)計(jì),提升規(guī)?;?jì)算能力。
“十四五”以來,石油物探技術(shù)研究院作為中國石化勘探開發(fā)云(EPCP)-地震資料處理高性能計(jì)算中心,承擔(dān)中國石化新部署三維地震資料42%處理工作量、老資料重處理40%工作量,同時(shí)為西北、西南、華東、江蘇、江漢、河南、中原等油氣田企業(yè)提供數(shù)千平方千米地震資料處理服務(wù)。
(作者為中國石化石油勘探開發(fā)研究院專家)
LogPlus 打破外部依賴 引領(lǐng)測井智能化發(fā)展
LogPlus是中國石化自主研發(fā)的一體化測井軟件平臺(tái),旨在滿足油氣勘探開發(fā)中日益復(fù)雜的測井處理與解釋需求。該平臺(tái)涵蓋數(shù)據(jù)解編、裸眼處理解釋、多井評價(jià)、區(qū)域綜合分析等多個(gè)子系統(tǒng),支持聲電成像、核磁、元素等高端測井資料的處理解釋。LogPlus以“一體化、智能化和跨平臺(tái)”為研發(fā)理念,創(chuàng)新性地將三維地質(zhì)油藏模型融入測井解釋過程,實(shí)現(xiàn)了從單井到區(qū)域的智能化解釋流程,通過自動(dòng)構(gòu)建和修正三維構(gòu)造模型,能夠更精準(zhǔn)地確定油氣水界面,并借助智能算法加速完成數(shù)據(jù)預(yù)處理和固井質(zhì)量評估等任務(wù),顯著提升了工作效率和解釋精度。
□王 衛(wèi)
以前,大多數(shù)油氣田企業(yè)依賴外部單位的測井處理軟件,特別是成像類軟件,全部依賴國外軟件,只有部分企業(yè)自主研發(fā)了常規(guī)測井資料處理軟件。隨著集團(tuán)公司勘探開發(fā)力度加大,無論是前期自主研發(fā)的測井軟件還是購買的外部軟件,都不能適應(yīng)技術(shù)發(fā)展的需要。因此,各企業(yè)開始探索研發(fā)自己的測井軟件,但研發(fā)不能形成合力,開發(fā)的軟件只能補(bǔ)充原有系統(tǒng),不能從根本上解決問題,這嚴(yán)重制約了測井技術(shù)發(fā)展。
測井行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型起步較早,20世紀(jì)80年代,隨著國外地球物理公司測井軟件的引入,我國測井行業(yè)開始進(jìn)入數(shù)字化處理時(shí)代。2010年前后,測井處理解釋開始從數(shù)字化向智能化轉(zhuǎn)型,集團(tuán)公司科技部啟動(dòng)了新一代測井軟件平臺(tái)(LogPlus)研發(fā)工作,為數(shù)智化轉(zhuǎn)型提供支撐,先后開展了測錄井軟件狀況調(diào)研、一體化測井解釋軟件平臺(tái)方案設(shè)計(jì)、開發(fā)和升級改造,先后推出了中國石化一體化測井軟件平臺(tái)logPlus 1.0版、2.0版等。
LogPlus平臺(tái)涵蓋了數(shù)據(jù)解編、數(shù)據(jù)預(yù)處理、裸眼處理解釋、多井評價(jià)、區(qū)域綜合分析、鉆井地質(zhì)導(dǎo)向及套后工程評價(jià)、生產(chǎn)測井處理解釋、油藏動(dòng)態(tài)監(jiān)測、二次開發(fā)等子系統(tǒng),支持聲電成像、核磁、元素等高端測井資料處理解釋。
近年來,LogPlus日趨成熟,它以豐富的專業(yè)功能模塊、較為完備的圖元和強(qiáng)大的算法組件庫為基礎(chǔ),滿足測井、地質(zhì)和工程等業(yè)務(wù)需求,逐步開始承擔(dān)測井處理解釋任務(wù),已完成了勝利測井、中原測控等單位測井軟件的替代,處理解釋測井3000余口,發(fā)放圖件10萬余份,在勝利濟(jì)陽頁巖油國家級示范區(qū)建設(shè)和中原儲(chǔ)氣庫群完整性評價(jià)方面發(fā)揮了重要作用。
LogPlus力圖從測井處理解釋工藝上為測井生產(chǎn)提供智能化強(qiáng)力支持。在設(shè)計(jì)之初確立了“一體化、智能化和跨平臺(tái)”基本研發(fā)思路,創(chuàng)新地采用了基于油藏三維地質(zhì)背景開展測井處理解釋工作,借助三維地質(zhì)油藏模型將經(jīng)驗(yàn)知識(shí)有形化傳遞,使“工作成果、經(jīng)驗(yàn)傳承、人才培養(yǎng)”有機(jī)融合,并將智能化算法融入每一個(gè)環(huán)節(jié)。具體來說,它基于地震解釋成果自動(dòng)構(gòu)建區(qū)域三維構(gòu)造模型;基于構(gòu)造等信息,開展第一口井處理解釋工作,當(dāng)?shù)谝豢诰忉尦晒玫津?yàn)證后會(huì)自動(dòng)修正三維模型,并確定油氣水界面;當(dāng)下一口井處理解釋時(shí),系統(tǒng)會(huì)基于第一口井信息、構(gòu)造信息和油氣水界面信息自動(dòng)解釋,并推送解釋結(jié)論給解釋人員作為參考信息;解釋人員依據(jù)三維模型及初步解釋結(jié)論等進(jìn)行精細(xì)解釋,經(jīng)驗(yàn)證后的解釋結(jié)果會(huì)再次校正三維模型。以此類推,周而復(fù)始,模型精度越來越接近真實(shí)地層,解釋結(jié)果更加準(zhǔn)確,智能化解釋準(zhǔn)確度也越來越高,自然地也實(shí)現(xiàn)了知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的積累與傳承。這將不斷提升解釋人員知識(shí)素質(zhì),并促進(jìn)解釋符合率提升。
LogPlus在功能配備上也力圖為用戶提升工作效率提供支撐,加入了大量的自動(dòng)化算法。面對復(fù)雜井況,隨鉆存儲(chǔ)測井、長水平井段過鉆頭存儲(chǔ)式測井等應(yīng)用不斷增多,對數(shù)據(jù)預(yù)處理特別是校深時(shí)效性需求更加突出。LogPlus創(chuàng)立了分步式自動(dòng)校深技術(shù),將計(jì)算機(jī)自動(dòng)對比和人工關(guān)鍵特征點(diǎn)拾取有機(jī)結(jié)合,既提高了工作效率,又保障了資料的質(zhì)量。為了將解釋人員從繁重的固井質(zhì)量第Ⅱ界面人工解釋工作中解脫出來,創(chuàng)建了能量譜法地層波提取技術(shù),實(shí)現(xiàn)了固井質(zhì)量第Ⅱ界面的自動(dòng)評價(jià)。為了解決應(yīng)用某進(jìn)口軟件處理電磁探傷時(shí)效的問題,研發(fā)了數(shù)據(jù)解編、圖像繪制和套損評價(jià)等LogPlus系列模塊,擺脫了外國軟件的束縛,將工作用時(shí)縮短為1~2小時(shí)。
智能化轉(zhuǎn)型面臨各式各樣的問題,因此要打破智能化的定式思維,不局限于某種人工智能模式。LogPlus在數(shù)智化轉(zhuǎn)型方面進(jìn)行了有益探索與攻關(guān),其基于三維油藏地質(zhì)模型開展測井解釋工作實(shí)現(xiàn)“知識(shí)有形化”是一項(xiàng)有意義的探索,取得了初步成功,但還有很長的路要走,在這個(gè)過程中,必然會(huì)面臨著多方面的問題與挑戰(zhàn)。下一步,將進(jìn)一步優(yōu)化智能化算法,結(jié)合人工智能技術(shù),為解釋人員提供更完善的功能,提升智能解釋符合率。
(作者為中國石化工程技術(shù)研究院高級專家)
π frame 讓地震資料處理解釋更穩(wěn)定更高效
π frame是中國石化自主研發(fā)的地震數(shù)據(jù)處理與解釋平臺(tái),專為滿足大數(shù)據(jù)時(shí)代油氣勘探的需求而設(shè)計(jì)。平臺(tái)專注于解決實(shí)際生產(chǎn)中的“卡脖子”技術(shù)難題,如連片資料處理、火山巖高精度成像等,顯著提升了地震資料處理的質(zhì)量和效率。目前,π frame已具備完整的地震處理全流程業(yè)務(wù)支撐能力,支持多區(qū)域復(fù)雜地質(zhì)類型的處理任務(wù)。未來,π frame將繼續(xù)優(yōu)化,助力復(fù)雜地表和構(gòu)造條件的高效勘探開發(fā)。
□金紅娣
π frame地震軟件平臺(tái)是由中國石化自主研發(fā)、面向大數(shù)據(jù)時(shí)代油氣地震勘探技術(shù)發(fā)展需求研發(fā)的新一代地震數(shù)據(jù)處理解釋軟件平臺(tái)。中國石化石油物探技術(shù)研究院攻堅(jiān)克難,加快推進(jìn)自主軟件開發(fā),以高水平科技自立自強(qiáng)端牢能源飯碗。
物探院聚集了各個(gè)領(lǐng)域的核心力量組成研發(fā)團(tuán)隊(duì),有精通各類開發(fā)工具和框架的編程人員,有理論深厚的研究人員,有直面油氣勘探開發(fā)、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的專家。研發(fā)團(tuán)隊(duì)從整體架構(gòu)、軟件集成、創(chuàng)新攻關(guān)、生產(chǎn)應(yīng)用等方面推進(jìn)π frame平臺(tái)系統(tǒng)建設(shè)。π frame平臺(tái)系統(tǒng)引入先進(jìn)代碼時(shí),團(tuán)隊(duì)在代碼測試階段嚴(yán)把質(zhì)量關(guān),只引進(jìn)具有商業(yè)軟件效果的代碼,對引進(jìn)代碼的集成方案進(jìn)行指導(dǎo),確保集成模塊符合地球物理的理念。模塊集成后進(jìn)行系統(tǒng)測試,充分挖掘模塊的潛力,快速形成生產(chǎn)力。聚焦油氣勘探需求,致力于快速提升π frame平臺(tái)的生產(chǎn)支撐能力,物探院成立創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化團(tuán)隊(duì),率先基于π frame平臺(tái)進(jìn)行全流程化處理。
初期,該平臺(tái)圍繞基本功能進(jìn)行測試和打磨。前期,研發(fā)人員把平臺(tái)上各模塊分為紅、黃、綠3個(gè)層次,優(yōu)于商業(yè)軟件水平的為綠色,能基本滿足使用需求的是黃色,有問題的是紅色;后期測試針對黃色和紅色模塊,研發(fā)人員與生產(chǎn)人員緊密配合,形成測試、反饋、優(yōu)化、再測試的閉環(huán)工作模式,最終將所有基本模塊升級為綠色。
在日常工作中,π frame平臺(tái)建立了高效的問題反饋和溝通機(jī)制。每周生產(chǎn)人員匯報(bào)工作進(jìn)展并反饋問題,每月生產(chǎn)人員與研發(fā)人員對接交流并匯報(bào)問題的解決進(jìn)程。同時(shí),他們制訂了周計(jì)劃、月度計(jì)劃、年度計(jì)劃,建立π frame用戶交流群,做到問題及時(shí)解決。
研發(fā)人員結(jié)合生產(chǎn)中“卡脖子”技術(shù)難題及影響處理質(zhì)量和效率的關(guān)鍵技術(shù),對標(biāo)商業(yè)前沿軟件,不斷創(chuàng)新、優(yōu)化和迭代π frame平臺(tái)系統(tǒng)。
近年來,針對連片資料處理,他們開發(fā)并集成了子波匹配處理模塊、基于子波反演的提頻模塊、構(gòu)造速度掃描工具包,這些技術(shù)在東北松遼盆地、勝利牛莊探區(qū)收到很好應(yīng)用效果。實(shí)踐證明,以需求為導(dǎo)向的創(chuàng)新研發(fā)能夠更快地轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力。該平臺(tái)針對松遼盆地?cái)嘞輰踊鹕匠上駟栴},形成基于子波反演的寬頻火山巖雕刻技術(shù),實(shí)現(xiàn)松遼盆地火山巖高精度成像;針對東部渤海灣盆地濟(jì)陽凹陷沙四下-孔店組低信噪比復(fù)雜斷裂成像難題,形成“三控兩高”低信噪比復(fù)雜斷裂成像處理技術(shù)系列,有效落實(shí)牛莊三維低信噪比區(qū)復(fù)雜構(gòu)造形態(tài),查清斷裂展布特征。
近兩年,π frame平臺(tái)快速發(fā)展,具備了完整的地震處理全流程業(yè)務(wù)支撐能力。為了推進(jìn)π frame平臺(tái)系統(tǒng)生產(chǎn)實(shí)用化,物探院完善系統(tǒng)功能,提升軟件服務(wù)質(zhì)量,選用多種儲(chǔ)層類型的靶區(qū)資料進(jìn)行推廣應(yīng)用。
未來,π frame平臺(tái)系統(tǒng)將在時(shí)間域處理、深度域建模、高精度成像等方面更加穩(wěn)定高效,形成自主品牌特色,滿足復(fù)雜地表、復(fù)雜構(gòu)造、復(fù)雜油氣藏勘探開發(fā)對地球物理技術(shù)的需求。
廣電節(jié)目經(jīng)營許可證(廣媒)字第180號(hào) 信息網(wǎng)絡(luò)傳播視聽節(jié)目許可證:0110459號(hào)
京ICP備 10210212號(hào)-7 互聯(lián)網(wǎng)新聞信息服務(wù)許可證:10120170018號(hào) 中國石油化工集團(tuán)有限公司主管 中國石化報(bào)社主辦 未經(jīng)授權(quán),禁止復(fù)制或建立鏡像