在全球能源轉(zhuǎn)型與可持續(xù)發(fā)展的雙重驅(qū)動(dòng)下,油氣行業(yè)正面臨前所未有的挑戰(zhàn)與機(jī)遇。一方面,能源需求攀升推動(dòng)勘探開(kāi)發(fā)向復(fù)雜地質(zhì)條件延伸,儲(chǔ)層非均質(zhì)性、流體動(dòng)態(tài)變化等問(wèn)題加劇了開(kāi)采難度;另一方面,甲烷排放規(guī)則收緊、成本壓力攀升及云原生分析技術(shù)普及,促使行業(yè)加速?gòu)膫鹘y(tǒng)"經(jīng)驗(yàn)依賴"模式向"數(shù)據(jù)智能"模式轉(zhuǎn)型。市場(chǎng)數(shù)據(jù)顯示,2025年全球油氣數(shù)字轉(zhuǎn)型市場(chǎng)規(guī)模已達(dá)722.3億美元,預(yù)計(jì)2030年將增至1249.4億美元,年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)11.58%,數(shù)字化轉(zhuǎn)型已成為行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。
在此背景下,析巖采油工程井下孿生技術(shù)作為數(shù)字孿生理念在油氣開(kāi)采領(lǐng)域的前沿應(yīng)用,正成為破解行業(yè)痛點(diǎn)的核心引擎。該技術(shù)通過(guò)構(gòu)建與真實(shí)井下環(huán)境高度相似的虛擬模型,集成地質(zhì)勘探、鉆井工程、生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)等多源數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)對(duì)井下地質(zhì)構(gòu)造、流體分布、設(shè)備狀態(tài)的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)感知。其核心價(jià)值在于打破傳統(tǒng)油氣田管理中信息技術(shù)(IT)、設(shè)計(jì)技術(shù)(ET)與運(yùn)行技術(shù)(OT)的邊界,通過(guò)云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術(shù)的跨界融合,打造集物聯(lián)感知、數(shù)字再現(xiàn)、設(shè)備管控、智能優(yōu)化于一體的新型管理范式。
技術(shù)核心特征:析巖采油工程井下孿生技術(shù)通過(guò)虛實(shí)映射構(gòu)建動(dòng)態(tài)虛擬模型,實(shí)時(shí)集成地質(zhì)構(gòu)造、流體分布、設(shè)備狀態(tài)等關(guān)鍵參數(shù),將"石油在地質(zhì)學(xué)家腦海里"的傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)?zāi)J睫D(zhuǎn)變?yōu)?quot;所見(jiàn)即所得"的可視化數(shù)字決策體系,為全生命周期管理提供科學(xué)依據(jù)。
作為行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵抓手,該技術(shù)已展現(xiàn)出顯著的實(shí)踐價(jià)值。以智慧場(chǎng)站建設(shè)為例,通過(guò)數(shù)字孿生與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的深度融合,可實(shí)現(xiàn)井場(chǎng)全生命周期的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與智能決策,有效提升作業(yè)透明度、優(yōu)化開(kāi)采方案并降低安全風(fēng)險(xiǎn)。 全球能源巨頭已率先布局,英國(guó)BP石油公司在墨西哥灣4個(gè)生產(chǎn)平臺(tái)部署數(shù)字孿生項(xiàng)目,殼牌、挪威國(guó)家石油公司等亦積極推進(jìn)技術(shù)落地,印證了井下孿生技術(shù)的戰(zhàn)略地位。
山東捷瑞數(shù)字科技股份有限公司作為該領(lǐng)域的先行者,依托自主研發(fā)的伏鋰碼云平臺(tái)及"析巖-井下數(shù)字孿生平臺(tái)",針對(duì)勘探開(kāi)發(fā)流程中數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)標(biāo)準(zhǔn)化、國(guó)產(chǎn)化體系構(gòu)建等難題提供了系統(tǒng)性解決方案。通過(guò)將多源數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為實(shí)時(shí)決策支持,助力百余家油田客戶實(shí)現(xiàn)從"地面管理"到"云端管控"的跨越,推動(dòng)油氣田開(kāi)發(fā)進(jìn)入動(dòng)態(tài)感知、智能優(yōu)化、安全高效的數(shù)字化新紀(jì)元。
多源數(shù)據(jù)融合與高精度建模技術(shù)是析巖采油工程井下孿生的核心技術(shù)基石,通過(guò)構(gòu)建全域數(shù)據(jù)采集與智能處理體系,結(jié)合地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)與數(shù)字孿生建模方法,實(shí)現(xiàn)對(duì)井下復(fù)雜環(huán)境的毫米級(jí)數(shù)字化復(fù)刻,為后續(xù)功能應(yīng)用提供底層支撐。
井下孿生的數(shù)據(jù)融合采用“端-邊-云”三級(jí)架構(gòu),實(shí)現(xiàn)從實(shí)時(shí)感知到深度融合的全鏈路處理:
邊緣感知層構(gòu)建全域數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò),覆蓋井筒本體、地質(zhì)環(huán)境、生產(chǎn)動(dòng)態(tài)及極端工況等多維度數(shù)據(jù)。其中,井筒本體數(shù)據(jù)通過(guò)分布式光纖傳感(DTS/DAS)與 MEMS 傳感器陣列采集,支持溫度、壓力等 12 類(lèi)參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),采樣頻率達(dá) 1 kHz;地質(zhì)環(huán)境數(shù)據(jù)依托隨鉆測(cè)井(LWD)與井周聲波成像技術(shù),以 0.1 m 分辨率獲取地層巖性、孔隙度等動(dòng)態(tài)參數(shù);生產(chǎn)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)通過(guò)井口流量計(jì)、電潛泵控制器等設(shè)備解析產(chǎn)液量、壓力等指標(biāo);環(huán)境載荷數(shù)據(jù)則整合臺(tái)風(fēng)路徑預(yù)測(cè)、地震波監(jiān)測(cè)等信息,量化極端工況對(duì)井下系統(tǒng)的沖擊。
邊緣計(jì)算層在井場(chǎng)部署邊緣網(wǎng)關(guān),完成多源數(shù)據(jù)時(shí)空對(duì)齊(基于時(shí)間戳與空間坐標(biāo)統(tǒng)一異構(gòu)數(shù)據(jù)基準(zhǔn))、特征工程處理(提取 200+ 項(xiàng)特征參數(shù),數(shù)據(jù)壓縮率達(dá) 95%)及輕量化 AI 推理(如部署 TensorRT 加速的 YOLOv8 模型,實(shí)時(shí)識(shí)別套管接箍腐蝕等缺陷,檢測(cè)準(zhǔn)確率 92%)。
云端融合層構(gòu)建井筒數(shù)字孿生體,通過(guò)幾何-物理融合(激光點(diǎn)云掃描與有限元建模生成含 10 萬(wàn)+ 網(wǎng)格單元的三維模型,動(dòng)態(tài)映射應(yīng)力場(chǎng)、滲流場(chǎng)分布)、靜態(tài)-動(dòng)態(tài)融合(地質(zhì)模型與實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)耦合預(yù)測(cè)裂縫擴(kuò)展路徑)及歷史-實(shí)時(shí)融合(LSTM 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí) 30 年井史數(shù)據(jù),建立“工況-失效”概率圖譜),實(shí)現(xiàn)井下場(chǎng)景的全域數(shù)字化映射。
數(shù)據(jù)融合關(guān)鍵指標(biāo):通過(guò)自適應(yīng)加權(quán)融合算法動(dòng)態(tài)調(diào)整數(shù)據(jù)源可信度系數(shù),將地質(zhì)不確定性量化為概率分布參數(shù);結(jié)合聯(lián)邦學(xué)習(xí)框架實(shí)現(xiàn)跨油田數(shù)據(jù)安全共享,數(shù)據(jù)對(duì)接系統(tǒng)效率提升 30——50%,為高精度建模提供高質(zhì)量數(shù)據(jù)輸入。
高精度建模技術(shù)通過(guò)多尺度數(shù)據(jù)整合與物理特性復(fù)刻,實(shí)現(xiàn)地下場(chǎng)景與工具的精準(zhǔn)數(shù)字化呈現(xiàn):
地質(zhì)體建?;趩尉疁y(cè)井?dāng)?shù)據(jù)識(shí)別巖層類(lèi)型,對(duì)比鄰井地質(zhì)展布、孔隙度、導(dǎo)電率等參數(shù)繪制二維地質(zhì)平面,結(jié)合半方差算法(分析巖性參數(shù)空間相關(guān)性)拓展為三維地質(zhì)體,精準(zhǔn)反映地層構(gòu)造、流體分布及滲透率等關(guān)鍵參數(shù)。例如,析巖井下孿生平臺(tái)通過(guò)井口 GPS 定位與井斜數(shù)據(jù)構(gòu)建三維井眼軌跡,結(jié)合地質(zhì)素材庫(kù)繪制層位軌跡,實(shí)現(xiàn)層間互聯(lián)與區(qū)塊地質(zhì)展布的可視化。
工具與場(chǎng)景集成構(gòu)建井下工具仿真數(shù)據(jù)庫(kù),1:1 復(fù)刻工具幾何尺寸、物理特性及操作原理,集成三維模型資源?;?Unity3D/Unreal Engine 引擎,單場(chǎng)景模型承載量可達(dá)百萬(wàn)級(jí)面數(shù),支持毫米級(jí)設(shè)備拆解與地質(zhì)斷層模擬;結(jié)合 J3D 低代碼開(kāi)發(fā)平臺(tái)與云渲染技術(shù),突破傳統(tǒng)算力限制,實(shí)現(xiàn)“所見(jiàn)即所得”的虛擬建造。
動(dòng)態(tài)修正機(jī)制建立物理實(shí)體與數(shù)字孿生體的誤差反饋閉環(huán),通過(guò)擴(kuò)展卡爾曼濾波實(shí)現(xiàn)狀態(tài)估計(jì)與模型參數(shù)在線修正。勝利油田試點(diǎn)數(shù)據(jù)顯示,該機(jī)制使孿生體預(yù)測(cè)精度達(dá)到 92% 以上,確保模型實(shí)時(shí)反映井下動(dòng)態(tài)變化。
多源數(shù)據(jù)融合與高精度建模技術(shù)為井下孿生提供了“數(shù)據(jù)-模型-反饋”的完整技術(shù)鏈:全域數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)確保動(dòng)態(tài)參數(shù)實(shí)時(shí)接入,地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)算法與三維建模引擎實(shí)現(xiàn)復(fù)雜場(chǎng)景的高精度復(fù)刻,誤差修正機(jī)制保障模型長(zhǎng)期可靠性。這一技術(shù)體系不僅實(shí)現(xiàn)了井下地質(zhì)構(gòu)造、流體分布及工具狀態(tài)的毫米級(jí)還原,更通過(guò)靜態(tài)數(shù)據(jù)與動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的深度耦合,為后續(xù)智能決策、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警等功能提供了高保真的數(shù)字底座。
全流程井下作業(yè)數(shù)字孿生應(yīng)用通過(guò)構(gòu)建物理實(shí)體與虛擬模型的實(shí)時(shí)映射,實(shí)現(xiàn)從設(shè)計(jì)、施工到運(yùn)維的全生命周期可視化管理,其核心在于整合多源數(shù)據(jù)構(gòu)建動(dòng)態(tài)虛擬場(chǎng)景,并通過(guò)仿真模擬驅(qū)動(dòng)決策優(yōu)化與風(fēng)險(xiǎn)管控。析巖采油工程井下孿生平臺(tái)作為典型應(yīng)用,已實(shí)現(xiàn)地面設(shè)備動(dòng)態(tài)信息、工藝數(shù)據(jù)與物探、鉆井等靜態(tài)參數(shù)的集成,管理人員可實(shí)時(shí)查看井下工具工作狀態(tài)、地質(zhì)層位變化等關(guān)鍵信息,為全流程決策提供精準(zhǔn)數(shù)據(jù)支持。
在設(shè)計(jì)階段,平臺(tái)通過(guò)井下工具工程設(shè)計(jì)仿真功能,構(gòu)建包含工具型號(hào)、參數(shù)信息的仿真數(shù)據(jù)庫(kù),支持設(shè)計(jì)人員以“拖拉拽”方式完成井下工具串的三維可視化設(shè)計(jì),并結(jié)合高精度地質(zhì)構(gòu)造模型(反映儲(chǔ)層厚度、孔隙度等參數(shù))驗(yàn)證方案可行性。例如,固井作業(yè)場(chǎng)景通過(guò)GPS數(shù)據(jù)疊加整合井場(chǎng)周?chē)鷪?chǎng)景、地面設(shè)備及井下地質(zhì)層位,實(shí)現(xiàn)從地面到井下工具串的一體化建模。
施工階段依托物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)油壓、油溫、設(shè)備狀態(tài)等數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集與傳輸,通過(guò)三維可視化界面動(dòng)態(tài)呈現(xiàn)作業(yè)進(jìn)度。析巖平臺(tái)創(chuàng)新開(kāi)發(fā)施工進(jìn)度智能預(yù)警功能,將現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)與數(shù)字模型比對(duì)分析,實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)監(jiān)控與預(yù)警;新疆油田遠(yuǎn)程技術(shù)決策中心(RDC中心)更可同時(shí)對(duì)多個(gè)鉆井、壓裂現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與參數(shù)優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)多專業(yè)協(xié)同的一體化遠(yuǎn)程管理。
運(yùn)維階段覆蓋生產(chǎn)監(jiān)測(cè)、工藝優(yōu)化與應(yīng)急響應(yīng)全環(huán)節(jié)。順北油田聯(lián)合站數(shù)字孿生覆蓋原油處理、硫黃回收等全工藝流程,主工藝流程自控率達(dá)100%,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)運(yùn)行與精細(xì)化管理全流程優(yōu)化;博孜氣田通過(guò)數(shù)字化交付三維模型聯(lián)通DCS系統(tǒng),54口高壓油氣井及集氣站視頻覆蓋率、DCS監(jiān)控率達(dá)100%,員工可遠(yuǎn)程完成關(guān)井、調(diào)產(chǎn)等操作。
仿真模擬三大核心價(jià)值
1. 方案優(yōu)化:模擬不同開(kāi)采方案下的生產(chǎn)效果,支持注水策略、井網(wǎng)布局等參數(shù)智能匹配
2. 風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控:通過(guò)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)比對(duì)與歷史算法模型,提前識(shí)別卡鉆、井噴等高風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)景
3. 應(yīng)急演練:構(gòu)建虛擬井場(chǎng)環(huán)境,模擬極端工況下的處置流程,提升實(shí)戰(zhàn)響應(yīng)能力
在開(kāi)采方案優(yōu)化方面,平臺(tái)基于大數(shù)據(jù)分析構(gòu)建油氣藏演化模型,可模擬不同注采參數(shù)對(duì)儲(chǔ)層動(dòng)用程度的影響。析巖技術(shù)通過(guò)智能匹配最優(yōu)注水策略或井網(wǎng)布局,使采收率提升10%-15%;生產(chǎn)階段通過(guò)動(dòng)態(tài)調(diào)整抽油機(jī)參數(shù),采收率提升幅度可達(dá)35%。新疆油田81聯(lián)合處理站則利用三維模型優(yōu)化施工方案,結(jié)合地質(zhì)建模技術(shù)提升油藏描述精度,有效減少資源浪費(fèi)。
風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控環(huán)節(jié)通過(guò)LSTM-Transformer混合模型預(yù)測(cè)生產(chǎn)趨勢(shì),結(jié)合強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法優(yōu)化注采參數(shù)。鉆井階段,系統(tǒng)可模擬不同鉆探路徑下的巖層響應(yīng),預(yù)測(cè)井壁穩(wěn)定性、井噴風(fēng)險(xiǎn)及鉆頭磨損情況;通過(guò)調(diào)整鉆井液流變參數(shù)優(yōu)化攜巖效率,顯著降低卡鉆事故發(fā)生率。某油田應(yīng)用該技術(shù)后,儲(chǔ)層壓力異常識(shí)別時(shí)間縮短至分鐘級(jí),設(shè)備非計(jì)劃停機(jī)率降低20%。
此外,平臺(tái)還支持虛擬培訓(xùn)與應(yīng)急演練,構(gòu)建包含井噴、高壓管匯刺漏等極端工況的虛擬場(chǎng)景,工程師可通過(guò)第一視角巡檢操作,在突發(fā)事故中快速啟動(dòng)響應(yīng)機(jī)制并模擬優(yōu)化應(yīng)急策略,確保處置措施科學(xué)有效。
全流程數(shù)字孿生應(yīng)用已在多個(gè)油田實(shí)現(xiàn)顯著效益:順北油田聯(lián)合站通過(guò)全流程優(yōu)化使主工藝流程自控率達(dá)100%;博孜氣田實(shí)現(xiàn)54口高壓油氣井遠(yuǎn)程監(jiān)控全覆蓋,減少工程師參數(shù)調(diào)整時(shí)間精力;析巖平臺(tái)通過(guò)注采聯(lián)動(dòng)分析預(yù)測(cè)單井產(chǎn)量,結(jié)合智能調(diào)控指揮中心實(shí)現(xiàn)各專業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)貫通,推動(dòng)油田開(kāi)發(fā)從經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)向數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)型。這些實(shí)踐表明,井下數(shù)字孿生技術(shù)正成為油田開(kāi)發(fā)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的核心引擎,通過(guò)“虛擬-物理”雙向交互持續(xù)釋放降本增效潛力。
井下設(shè)備健康管理與預(yù)測(cè)性維護(hù)通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)與人工智能技術(shù)的深度融合,構(gòu)建了從實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)測(cè)到故障預(yù)警、維護(hù)決策的全流程智能化體系。該體系以多源數(shù)據(jù)融合為基礎(chǔ),依托數(shù)字孿生平臺(tái)與AI算法模型,實(shí)現(xiàn)設(shè)備健康度動(dòng)態(tài)評(píng)估與故障超前預(yù)警,徹底改變了傳統(tǒng)被動(dòng)維護(hù)模式的局限性,顯著提升了油田開(kāi)發(fā)的安全性與經(jīng)濟(jì)性。
系統(tǒng)通過(guò)部署智能傳感器網(wǎng)絡(luò)與邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn),實(shí)現(xiàn)對(duì)井下設(shè)備全維度參數(shù)的實(shí)時(shí)采集。例如,順北油田聯(lián)合站對(duì)14臺(tái)天然氣壓縮機(jī)部署在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),每臺(tái)設(shè)備配備27個(gè)傳感器,覆蓋汽缸動(dòng)態(tài)壓力、十字頭振動(dòng)等微觀參數(shù);薩北油田高產(chǎn)井則實(shí)時(shí)上傳壓力、流量、溫度等20余項(xiàng)核心指標(biāo),可捕捉0.1MPa壓力波動(dòng)和0.5℃溫度變化的細(xì)微異常。這些數(shù)據(jù)通過(guò)5G或工業(yè)以太網(wǎng)傳輸至云端平臺(tái),與歷史故障記錄、維修檔案、工藝參數(shù)等多源信息融合,形成設(shè)備全生命周期數(shù)據(jù)資產(chǎn),為健康評(píng)估提供基礎(chǔ)。
基于融合數(shù)據(jù),系統(tǒng)構(gòu)建設(shè)備健康度評(píng)估指標(biāo)體系與多場(chǎng)景AI預(yù)測(cè)模型。P·AI油氣智能化平臺(tái)集成DeepSeek-R1、CodeGeeX-4等工業(yè)級(jí)AI大模型,通過(guò)振動(dòng)頻譜分析、聲發(fā)射檢測(cè)與紅外熱成像數(shù)據(jù)融合,對(duì)泵組、壓縮機(jī)等關(guān)鍵設(shè)備實(shí)現(xiàn)提前72小時(shí)故障預(yù)測(cè);大慶油田采油八廠建立的電流曲線智能分析模型,可精準(zhǔn)診斷平衡度偏差、負(fù)荷突變等7類(lèi)故障,提前預(yù)警皮帶斷裂、減速箱異響等隱患。析巖-井下數(shù)字孿生平臺(tái)則通過(guò)全生命周期數(shù)據(jù)追蹤,結(jié)合故障診斷模型與壽命預(yù)測(cè)算法,實(shí)現(xiàn)設(shè)備潛在故障提前6個(gè)月預(yù)警,并自動(dòng)生成維修建議,如識(shí)別抽油機(jī)電機(jī)振動(dòng)頻率異常并指導(dǎo)部件更換。
相較于傳統(tǒng)“故障后維修”或“定期預(yù)防性維護(hù)”模式,預(yù)測(cè)性維護(hù)通過(guò)“狀態(tài)驅(qū)動(dòng)”的精準(zhǔn)干預(yù),顯著降低停機(jī)風(fēng)險(xiǎn)與運(yùn)維成本。實(shí)際應(yīng)用數(shù)據(jù)顯示:
? 停機(jī)損失規(guī)避:某海上油田應(yīng)用提前72小時(shí)預(yù)測(cè)關(guān)鍵設(shè)備故障,避免價(jià)值800萬(wàn)元的非計(jì)劃停產(chǎn);大慶油田通過(guò)潛泵故障提前30天預(yù)判,年減少停機(jī)損失約450萬(wàn)元。
? 維護(hù)成本優(yōu)化:順北油田壓縮機(jī)實(shí)施預(yù)防性維護(hù)后,單臺(tái)維修費(fèi)用降低20%,近兩年無(wú)嚴(yán)重機(jī)械故障;勝利油田稠油區(qū)塊部署AR遠(yuǎn)程協(xié)作系統(tǒng)后,計(jì)劃外停機(jī)率下降45%。
? 全生命周期效益:某大型油田通過(guò)“析巖-井下數(shù)字孿生平臺(tái)”實(shí)現(xiàn)配件庫(kù)存周轉(zhuǎn)率提升30%,單井能耗降低12%-18%,設(shè)備故障率整體下降10%-20%。
核心突破:預(yù)測(cè)性維護(hù)通過(guò)“數(shù)據(jù)-模型-決策”閉環(huán),將設(shè)備管理從“被動(dòng)響應(yīng)”升級(jí)為“主動(dòng)防控”。技術(shù)驗(yàn)證表明,該模式可使井控事故響應(yīng)時(shí)間縮短70%,單井全生命周期運(yùn)維成本降低18%,為油田數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供關(guān)鍵支撐。
未來(lái),隨著AI算法迭代與數(shù)字孿生技術(shù)的深化應(yīng)用,井下設(shè)備健康管理將進(jìn)一步向“自感知、自診斷、自決策”的智能運(yùn)維演進(jìn),推動(dòng)油田開(kāi)發(fā)向更高效、更安全、更低碳的方向發(fā)展。
井場(chǎng)生產(chǎn)動(dòng)態(tài)優(yōu)化與協(xié)同調(diào)度以“全局優(yōu)化”為核心,通過(guò)集成化可視化平臺(tái)與智能算法重構(gòu)傳統(tǒng)生產(chǎn)管理模式,實(shí)現(xiàn)從“單井經(jīng)驗(yàn)決策”向“多井協(xié)同智能調(diào)控”的范式轉(zhuǎn)變。該體系依托數(shù)字孿生技術(shù)整合地質(zhì)模型、工藝流程與實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),構(gòu)建三維可視化環(huán)境,支持生產(chǎn)全要素動(dòng)態(tài)呈現(xiàn)與多維度協(xié)同決策,為配產(chǎn)方案優(yōu)化、注采參數(shù)調(diào)整及資源調(diào)度提供科學(xué)依據(jù)。
可視化平臺(tái)通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)傳感器實(shí)時(shí)采集油壓、套壓、產(chǎn)量等關(guān)鍵參數(shù),結(jié)合歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)與地質(zhì)模型進(jìn)行多井聯(lián)動(dòng)分析,精準(zhǔn)識(shí)別生產(chǎn)瓶頸。例如,集成化平臺(tái)可同步分析128口井的生產(chǎn)數(shù)據(jù),通過(guò)智能算法優(yōu)化稠油熱采區(qū)塊的蒸汽注入策略,使蒸汽注入效率提升18%,單井日增油達(dá)3.2噸。新疆油田81聯(lián)合處理站將二維工藝流程轉(zhuǎn)化為三維可視化模型,在虛擬環(huán)境中仿真不同注水量、開(kāi)采速度對(duì)生產(chǎn)效率的影響,為現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)調(diào)整提供量化參考。此外,平臺(tái)具備歷史數(shù)據(jù)回放功能,可回溯分析生產(chǎn)效果,持續(xù)迭代優(yōu)化策略,形成“監(jiān)測(cè)-分析-優(yōu)化-反饋”的閉環(huán)管理。
實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與異常處置方面,大慶油田采油八廠構(gòu)建“全天候感知+即時(shí)預(yù)警”機(jī)制,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)關(guān)鍵參數(shù)并自動(dòng)識(shí)別工況異常,日均精準(zhǔn)捕捉臨關(guān)井10口,較傳統(tǒng)人工巡檢效率提升3倍,異常發(fā)現(xiàn)時(shí)長(zhǎng)壓縮至2小時(shí)以內(nèi);技術(shù)人員通過(guò)移動(dòng)終端接收告警后,30分鐘內(nèi)即可啟動(dòng)處置程序,使抽油機(jī)運(yùn)行時(shí)率同比顯著提升。順北油田聯(lián)合站則通過(guò)線上巡檢替代傳統(tǒng)人工巡查,將單次巡檢時(shí)間從1小時(shí)縮短至20分鐘,大幅提升設(shè)備監(jiān)控效率。
資源協(xié)同與全局調(diào)控層面,視頻孿生平臺(tái)融合視頻監(jiān)控、物聯(lián)網(wǎng)傳感器與業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù),動(dòng)態(tài)呈現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、環(huán)境參數(shù)及人員動(dòng)線,實(shí)現(xiàn)“一屏統(tǒng)覽”全局。邊緣-云協(xié)同計(jì)算框架進(jìn)一步強(qiáng)化調(diào)度能力:井口控制柜部署輕量化孿生引擎實(shí)現(xiàn)井噴預(yù)警等實(shí)時(shí)局部決策,云端則完成全局優(yōu)化計(jì)算,支持歷史場(chǎng)景回溯與未來(lái)狀態(tài)推演,形成“邊緣響應(yīng)-云端優(yōu)化”的高效協(xié)同模式。
該體系通過(guò)數(shù)據(jù)融合與智能決策,顯著改善生產(chǎn)指標(biāo)與資源利用率。在產(chǎn)量提升方面,稠油熱采區(qū)塊通過(guò)多井聯(lián)動(dòng)優(yōu)化實(shí)現(xiàn)單井日增油3.2噸;在能耗控制領(lǐng)域,地上地下一體化技術(shù)整合地面集輸管網(wǎng)與地下井網(wǎng)數(shù)據(jù),動(dòng)態(tài)調(diào)整注氣參數(shù)與壓縮機(jī)運(yùn)行頻率,使整體能耗降低15%。博孜氣田應(yīng)用PID回路自整定工具替代人工參數(shù)調(diào)整,結(jié)合自動(dòng)壓液等自動(dòng)化操作,使2024年用工總數(shù)較2023年下降21%,體現(xiàn)“提質(zhì)增效”的雙重價(jià)值。
核心突破:井場(chǎng)生產(chǎn)動(dòng)態(tài)優(yōu)化與協(xié)同調(diào)度通過(guò)三大技術(shù)路徑實(shí)現(xiàn)效能躍升:一是多井?dāng)?shù)據(jù)關(guān)聯(lián)分析,突破單井管理局限,實(shí)現(xiàn)區(qū)塊級(jí)整體優(yōu)化;二是虛實(shí)融合仿真,通過(guò)三維可視化與參數(shù)仿真預(yù)判生產(chǎn)趨勢(shì);三是邊緣-云協(xié)同決策,兼顧實(shí)時(shí)響應(yīng)與全局優(yōu)化,構(gòu)建“感知-分析-決策-執(zhí)行”完整閉環(huán)。
實(shí)踐表明,數(shù)字化轉(zhuǎn)型使井場(chǎng)管理從被動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)向主動(dòng)預(yù)判,從經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)。大慶油田、新疆油田等案例驗(yàn)證,該體系可使異常處置時(shí)效提升3-5倍,資源利用率提高15%-18%,為油田開(kāi)發(fā)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供關(guān)鍵技術(shù)支撐。
油田數(shù)字孿生技術(shù)通過(guò)整合虛擬仿真、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與智能算法,構(gòu)建覆蓋設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維全流程的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控體系,實(shí)現(xiàn)從“被動(dòng)應(yīng)對(duì)”到“主動(dòng)防控”的安全管理模式轉(zhuǎn)型。其核心在于通過(guò)多維度數(shù)據(jù)融合與動(dòng)態(tài)仿真,打造“事前預(yù)警-事中處置-事后復(fù)盤(pán)”的閉環(huán)管控能力,顯著降低安全事故發(fā)生率,保障油氣田開(kāi)發(fā)全周期安全。
風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型作為安全生產(chǎn)的“智能雷達(dá)”,通過(guò)深度整合地質(zhì)構(gòu)造數(shù)據(jù)(如儲(chǔ)層壓力分布、裂縫發(fā)育特征)、設(shè)備運(yùn)行參數(shù)(如管匯壓力、泵體溫度)及環(huán)境監(jiān)測(cè)指標(biāo)(如井口周邊溫濕度、風(fēng)速),構(gòu)建“壓力-溫度-形變”三維度預(yù)警體系。井筒可視化智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)為例,該系統(tǒng)建立動(dòng)態(tài)閾值庫(kù),將風(fēng)險(xiǎn)劃分為藍(lán)(低風(fēng)險(xiǎn))、黃(一般風(fēng)險(xiǎn))、橙(較高風(fēng)險(xiǎn))、紅(高風(fēng)險(xiǎn))四級(jí),通過(guò)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)與模型預(yù)測(cè)的動(dòng)態(tài)比對(duì),實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)的精準(zhǔn)分級(jí)與超前預(yù)警。在長(zhǎng)慶油田某致密氣井應(yīng)用中,系統(tǒng)提前48小時(shí)預(yù)警套管外擠壓力超限風(fēng)險(xiǎn),指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)優(yōu)化壓井液密度,成功避免井筒坍塌事故。此外,析巖井下數(shù)字孿生平臺(tái)通過(guò)動(dòng)態(tài)模擬井筒作業(yè)過(guò)程中的壓力變化、流體流動(dòng)及溫度分布,為識(shí)別潛在風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域提供科學(xué)依據(jù),結(jié)合AI驅(qū)動(dòng)的設(shè)備健康管理系統(tǒng),實(shí)時(shí)跟蹤工具狀態(tài)與維保計(jì)劃,從源頭降低設(shè)備失效風(fēng)險(xiǎn)。
應(yīng)急推演平臺(tái)依托數(shù)字孿生的高保真建模與實(shí)時(shí)計(jì)算能力,構(gòu)建零風(fēng)險(xiǎn)的應(yīng)急處置訓(xùn)練與驗(yàn)證環(huán)境,顯著提升突發(fā)事件響應(yīng)效率。平臺(tái)可復(fù)現(xiàn)井噴、井漏、高壓管匯刺漏等12類(lèi)典型事故場(chǎng)景,模擬故障演變過(guò)程(如壓力波動(dòng)、流體泄漏擴(kuò)散路徑),支持工程師反復(fù)演練高風(fēng)險(xiǎn)操作。在井噴應(yīng)急演練中,系統(tǒng)能在3秒內(nèi)生成應(yīng)急關(guān)斷方案,通過(guò)虛擬仿真驗(yàn)證關(guān)斷流程與人員疏散路徑的合理性,使應(yīng)急響應(yīng)時(shí)間縮短60%以上。某油田組織120名司鉆人員通過(guò)模擬器培訓(xùn)后,真實(shí)作業(yè)誤操作率下降68%,事故響應(yīng)時(shí)間縮短至傳統(tǒng)訓(xùn)練組的1/3,充分驗(yàn)證了虛擬仿真在提升處置能力中的核心價(jià)值。此外,平臺(tái)集成專家規(guī)則與強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法,可自動(dòng)生成封井、壓井、修井等6類(lèi)應(yīng)急方案,如在塔里木盆地某超深井應(yīng)用中,系統(tǒng)推薦“壓井液密度+1.2g/cm3、節(jié)流閥開(kāi)度-15%”的組合策略,將井控時(shí)間從傳統(tǒng)方案的8小時(shí)壓縮至2.4小時(shí)。
人員定位系統(tǒng)通過(guò)藍(lán)牙信標(biāo)、UWB定位等技術(shù)實(shí)現(xiàn)作業(yè)區(qū)域全覆蓋,結(jié)合緊急報(bào)警功能,為現(xiàn)場(chǎng)人員安全提供實(shí)時(shí)保障。順北油田聯(lián)合站部署1000個(gè)藍(lán)牙接收器,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)巡檢人員軌跡、外來(lái)人員行動(dòng)路徑,對(duì)進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域(如受限空間、高壓設(shè)備區(qū))或長(zhǎng)時(shí)間靜止人員自動(dòng)觸發(fā)預(yù)警;同時(shí)配備325個(gè)火氣監(jiān)測(cè)儀表及紅外成像攝像頭,形成“人員-環(huán)境-設(shè)備”三位一體的安全監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)。博孜處理站的實(shí)踐則進(jìn)一步驗(yàn)證了技術(shù)價(jià)值,其人員定位卡與自動(dòng)收壓液流程配合,將人工操作風(fēng)險(xiǎn)降低99%,智能化操作替換率達(dá)99%,截至2025年3月已安全自動(dòng)運(yùn)行200余次。此外,AR遠(yuǎn)程協(xié)作系統(tǒng)通過(guò)SLAM算法與UWB定位融合,實(shí)現(xiàn)虛實(shí)場(chǎng)景毫米級(jí)精準(zhǔn)疊加,支持專家遠(yuǎn)程指導(dǎo)設(shè)備維護(hù),減少人員暴露于高風(fēng)險(xiǎn)環(huán)境的時(shí)間。
全流程安全管控閉環(huán):通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型的三維度預(yù)警實(shí)現(xiàn)事前精準(zhǔn)識(shí)別(如長(zhǎng)慶油田套管壓力預(yù)警),應(yīng)急推演平臺(tái)的虛擬仿真支撐事中高效處置(井噴響應(yīng)時(shí)間縮短60%),人員定位系統(tǒng)與智能設(shè)備保障全程動(dòng)態(tài)防護(hù)(順北油田危險(xiǎn)區(qū)域預(yù)警),三者協(xié)同構(gòu)建“監(jiān)測(cè)-預(yù)警-處置-復(fù)盤(pán)”的完整管控鏈條,推動(dòng)油田安全生產(chǎn)從“經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)”向“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)”轉(zhuǎn)型升級(jí)。
通過(guò)上述技術(shù)應(yīng)用,油田數(shù)字孿生安全生產(chǎn)體系已在多個(gè)場(chǎng)景驗(yàn)證成效:頁(yè)巖氣田應(yīng)用井控風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警模型后,井控事故發(fā)生率從年均3.2次降至0.5次以下;大慶油田采油八廠通過(guò)數(shù)字化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)將異常發(fā)現(xiàn)時(shí)長(zhǎng)壓縮至2小時(shí)以內(nèi),極端天氣下替代85%現(xiàn)場(chǎng)巡檢作業(yè)。這種全流程風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控能力,不僅顯著提升了油田本質(zhì)安全水平,更為油氣行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供了可復(fù)制的安全管理范式。
作為國(guó)家工信部認(rèn)定的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)型企業(yè),構(gòu)建"技術(shù)賦能-場(chǎng)景落地-價(jià)值創(chuàng)造"的閉環(huán)體系,在油田井下作業(yè)、井場(chǎng)管控、人員培訓(xùn)、安全生產(chǎn)等核心場(chǎng)景形成深度覆蓋。通過(guò)"數(shù)字孿生+行業(yè)知識(shí)"雙輪驅(qū)動(dòng)模式,該企業(yè)已在百余家油田客戶中實(shí)現(xiàn)運(yùn)維成本降低20%、生產(chǎn)效率提升15-20%、采收率提升10-15%的綜合價(jià)值,成為油氣行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵推動(dòng)者。
在井下作業(yè)場(chǎng)景,析巖-井下數(shù)字孿生平臺(tái)通過(guò)J3D數(shù)字孿生開(kāi)發(fā)平臺(tái)構(gòu)建三維虛擬井筒,設(shè)計(jì)人員可通過(guò)"拖拉拽"方式完成工具組合設(shè)計(jì),將數(shù)據(jù)對(duì)接系統(tǒng)效率提升30——50%,設(shè)備故障率降低10——20%。某采油廠區(qū)塊應(yīng)用后,儲(chǔ)層壓力異常識(shí)別時(shí)間縮短至分鐘級(jí),非計(jì)劃停機(jī)率下降20%,直接節(jié)省維護(hù)成本超百萬(wàn)元。平臺(tái)內(nèi)置的AI算法還能優(yōu)化注水方案與采油策略,在稠油熱采區(qū)塊實(shí)現(xiàn)蒸汽注入效率提升18%,單井日增油3.2噸。
井場(chǎng)與設(shè)備運(yùn)維場(chǎng)景中,5G+物聯(lián)網(wǎng)傳感器網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)分散區(qū)域數(shù)據(jù)快速匯聚,RBI商業(yè)智能工具集成機(jī)器學(xué)習(xí)算法,可處理設(shè)備運(yùn)行聲音、圖像等非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。在塔里木油田,AR遠(yuǎn)程協(xié)作系統(tǒng)通過(guò)設(shè)備虛擬鏡像與強(qiáng)化學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)故障自愈,維修時(shí)間縮短62%;勝利油田應(yīng)用后計(jì)劃外停機(jī)率下降45%,智慧場(chǎng)站通過(guò)"變'人管為數(shù)管',變'人巡為數(shù)巡'",使巡檢效率提升20——30%。
針對(duì)人員培訓(xùn)與安全管控,創(chuàng)新打造"硬件在環(huán)+軟件仿真+環(huán)境沉浸"的半實(shí)物培訓(xùn)系統(tǒng):1:1復(fù)刻的設(shè)備操控臺(tái)結(jié)合力反饋技術(shù)還原操作手感,高精度物理引擎模擬壓力波動(dòng)、設(shè)備故障等復(fù)雜工況。該系統(tǒng)將新員工培訓(xùn)周期縮短40%,關(guān)鍵操作失誤率顯著下降,復(fù)雜固井工藝一次成功率提升。安全與應(yīng)急管理系統(tǒng)則通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)控與人員定位功能,使應(yīng)急響應(yīng)時(shí)間縮短60%以上,在保障員工安全的同時(shí)降低事故損失。
這種"數(shù)字孿生+行業(yè)知識(shí)"的雙輪驅(qū)動(dòng)模式,在實(shí)踐中展現(xiàn)出顯著價(jià)值:通過(guò)數(shù)字孿生構(gòu)建生產(chǎn)流程虛擬模型,結(jié)合油氣開(kāi)發(fā)上游產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)據(jù)打通,實(shí)現(xiàn)從勘探到管理的全鏈條數(shù)字化;行業(yè)知識(shí)沉淀的智能算法則推動(dòng)井筒監(jiān)測(cè)系統(tǒng)從"被動(dòng)響應(yīng)"向"主動(dòng)預(yù)防"躍遷,某海上油田應(yīng)用后避免800萬(wàn)元非計(jì)劃停產(chǎn)損失。
價(jià)值圖譜核心指標(biāo)
? 降本:運(yùn)維成本降低20%,設(shè)備維護(hù)成本節(jié)省超百萬(wàn)元/區(qū)塊
? 增效:生產(chǎn)效率提升15-20%,新員工培訓(xùn)周期縮短40%,維修時(shí)間縮短62%
? 提質(zhì):采收率提升10-15%,復(fù)雜工藝一次成功率提升,安全事故率下降
在智能油田服務(wù)市場(chǎng)規(guī)模年增14.5%(2024年達(dá)190億元)的背景下,通過(guò)P·AI油氣智能化平臺(tái)推動(dòng)行業(yè)從"經(jīng)驗(yàn)依賴"向"數(shù)據(jù)智能"轉(zhuǎn)型。該平臺(tái)集成全棧式數(shù)字孿生引擎與智能數(shù)據(jù)治理體系,支持油藏描述精度提升、水驅(qū)效率優(yōu)化等核心需求,在勝利油田、塔里木油田等標(biāo)桿項(xiàng)目中形成可復(fù)制的數(shù)字化轉(zhuǎn)型路徑。其綜合能源管理系統(tǒng)還能精準(zhǔn)分析能耗數(shù)據(jù),制定節(jié)能降耗方案,在實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)促進(jìn)綠色可持續(xù)開(kāi)發(fā),為油氣行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供技術(shù)范本。
析巖采油工程井下孿生技術(shù)通過(guò)虛實(shí)融合的核心特性,正在深刻重構(gòu)油田開(kāi)發(fā)的底層邏輯與實(shí)踐路徑,推動(dòng)行業(yè)完成從“經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)”到“數(shù)據(jù)智能驅(qū)動(dòng)”的范式躍遷。這一變革不僅體現(xiàn)在技術(shù)工具的升級(jí),更實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)方式、管理模式與安全體系的全方位重塑:在生產(chǎn)端,新疆油田構(gòu)建覆蓋企業(yè)級(jí)至部件級(jí)的數(shù)字孿生體系,應(yīng)用于11家生產(chǎn)單位、39個(gè)站庫(kù)(數(shù)據(jù)總量達(dá)3TB),顯著提升地面工程管理效率;在管理端,薩北油田將高產(chǎn)井管理從人工步巡升級(jí)為云端監(jiān)控,順北油田聯(lián)合站用工數(shù)量較傳統(tǒng)模式減少一半以上,能效提升3.6%;在安全端,AR系統(tǒng)推動(dòng)井場(chǎng)作業(yè)向“可視化、可預(yù)測(cè)、可優(yōu)化”轉(zhuǎn)型,設(shè)備綜合效率(OEE)提升至90%以上。這種轉(zhuǎn)型的本質(zhì),是通過(guò)多源數(shù)據(jù)融合、高精度建模與全流程智能優(yōu)化,將石油資源開(kāi)發(fā)從“地質(zhì)學(xué)家腦海里的抽象構(gòu)想”轉(zhuǎn)化為“數(shù)字空間的可視化呈現(xiàn)”,使經(jīng)驗(yàn)決策讓位于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的精準(zhǔn)調(diào)控。
以析巖采油井下孿生平臺(tái)為技術(shù)載體,通過(guò)與5G、邊緣計(jì)算、人工智能等技術(shù)的深度融合,構(gòu)建了可復(fù)制的數(shù)字化轉(zhuǎn)型樣板工程。其核心價(jià)值在于打破傳統(tǒng)油田的信息孤島,實(shí)現(xiàn)物理實(shí)體與虛擬模型的實(shí)時(shí)映射——從勘探階段的高精度三維地質(zhì)建模(單井成功率從60%提升至85%),到開(kāi)發(fā)階段的全流程作業(yè)優(yōu)化(單井日增油3.2噸),再到運(yùn)維階段的預(yù)測(cè)性維護(hù)(設(shè)備故障提前72小時(shí)預(yù)警),形成了覆蓋油田全生命周期的數(shù)字化解決方案。這種技術(shù)賦能不僅降低了培訓(xùn)成本與操作風(fēng)險(xiǎn),更加速了行業(yè)知識(shí)傳承與創(chuàng)新迭代,為石油行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供了關(guān)鍵的技術(shù)支撐與實(shí)踐路徑。
面向未來(lái),析巖采油工程井下孿生技術(shù)的發(fā)展將深度契合國(guó)家能源安全與“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo),在三個(gè)維度拓展應(yīng)用邊界:其一,碳足跡追蹤與綠色開(kāi)發(fā)。通過(guò)實(shí)時(shí)采集生產(chǎn)全流程的能耗與排放數(shù)據(jù),構(gòu)建覆蓋勘探、開(kāi)發(fā)、儲(chǔ)運(yùn)的碳足跡數(shù)字模型,如順北油田通過(guò)數(shù)字孿生技術(shù)年減少碳排放1899噸的實(shí)踐所示,推動(dòng)油田開(kāi)發(fā)向“能耗可計(jì)量、排放可追溯、減排可優(yōu)化”的綠色模式轉(zhuǎn)型。其二,新能源協(xié)同與多能互補(bǔ)。結(jié)合風(fēng)光發(fā)電、儲(chǔ)能等新能源系統(tǒng)的虛擬建模,實(shí)現(xiàn)油氣開(kāi)發(fā)與新能源供應(yīng)的智能協(xié)同調(diào)度,提升能源利用效率。其三,智能預(yù)演與全局優(yōu)化。依托AI預(yù)測(cè)儲(chǔ)層演化趨勢(shì)與5G遠(yuǎn)程操控技術(shù),構(gòu)建“預(yù)演式”開(kāi)發(fā)模式,使實(shí)時(shí)決策響應(yīng)時(shí)間縮短至秒級(jí),同時(shí)通過(guò)邊緣計(jì)算提升現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)處理能力,為油氣增儲(chǔ)上產(chǎn)提供前瞻性技術(shù)保障。
范式重構(gòu)的核心要義:數(shù)字孿生技術(shù)通過(guò)虛實(shí)映射打破傳統(tǒng)油田的經(jīng)驗(yàn)依賴,以數(shù)據(jù)智能驅(qū)動(dòng)效率革命(全球油氣數(shù)字轉(zhuǎn)型市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)2030年達(dá)1249.4億美元,年復(fù)合增長(zhǎng)率11.58%),其終極價(jià)值不僅在于技術(shù)應(yīng)用本身,更在于構(gòu)建了“高效、安全、綠色”的新型能源開(kāi)發(fā)生態(tài),為中國(guó)能源產(chǎn)業(yè)邁向全球價(jià)值鏈中高端奠定了關(guān)鍵基礎(chǔ)。
從新疆油田的數(shù)字化樣板到博孜氣田的智能試點(diǎn),析巖采油工程井下孿生技術(shù)正以“點(diǎn)-線-面”的擴(kuò)散路徑重塑行業(yè)格局。這種變革不僅是工具的迭代,更是思維方式的革新——它標(biāo)志著石油行業(yè)從“資源驅(qū)動(dòng)”向“創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)”的深層轉(zhuǎn)變,為保障國(guó)家能源安全、實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)提供了可信賴的技術(shù)范式,最終引領(lǐng)油氣行業(yè)進(jìn)入數(shù)字化轉(zhuǎn)型的新高度。