人工智能和大数据在油气田开发中的应用

发表时间:2021/7/6   来源:《基层建设》2021年第10期   作者:张世雨 王斌 石轲言
[导读] 摘要:人工智能及大数据在油气田开发过程中具有重要意义,是油田企业发展的必然路径。
        中国石油长庆油田分公司第一采气厂  陕西榆林  719000
        摘要:人工智能及大数据在油气田开发过程中具有重要意义,是油田企业发展的必然路径。对此,本文探究大数据、人工智能技术对油气田开发的意义,思考人工智能和大数据在油气田开发中的应用测量。
        关键词:人工智能;大数据;油气田开发
        油气田作为我国重点资源,是保证国家能源安全的关键,伴随优质资源不断开发,剩余资源开采难度增加,成本也不断增高,对此,油田企业应当关注人工智能技术及大数据技术,提升油田企业经济效益。大数据及人工智能技术的导向下,油气田智能化水平不断增高,这也是油田降本提质的有效路径,这也是油气技术发展的趋势。伴随大数据及人工智能在油气田建设中的应用,还需对建设情况进行深入调查,对应用过程中存在问题进行分析,并探究油气田建设目标及建设模式及核心内容,为油气田建设奠定坚实基础。
        1.大数据、人工智能技术对油气田开发的意义
        伴随工业革命不断进展,社会生产力不断提升,社会经济也更加繁荣,促进人类文明进展。目前,工业革命处于快速发展路径,大数据及人工智能技术已经引起社会的关注,引发社会产业链颠覆性变化。大数据及人工智能在金融及医疗领域等得以广泛应用,并获得令人瞩目的成绩。石油工业是国民经济的关键性组成,大数据及人工智能技术在石油企业处于起步应用阶段,伴随北美页岩气革命发展,发生供大于求的情况,油价也进入中低阶段。伴随石油资源不断开发,中国油气开采难度不断增加,老油田及低价油等问题较为严重,在低成本竞争的环境下,第四次工业革命使石油与工业融合,对智能油田发展起到推动性作用。智能油气田将物流线作为主线,自动化数据采集及控制基础上,转变管理思路及流程,构建自动控制及智能预测体系,完成油藏管理及采油工艺等持续性优化,智能油气田作为油气发展中必要的阶段,可解决油田勘探及开发过程中的问题,智能油田朝向数据化及虚拟化方向发展,实现高效化生产管理及业务管理一体化管理,达到原油稳定生产及天然气开发应用的目的,为油气转化提供保证。
        2.人工智能和大数据在油气田开发中的应用
        现阶段,智能化油气田建设速度快,但整体上看依旧处于起步阶段,面对算法及数据等因素的影响,在大数据及人工智能等技术导向下,油气田智能化水平进入高速发展阶段,这也是油气田技术的发展趋势,有利于达到降本增益的目的。在发展过程中,智能油田建设应当关注数据开发及云计算等技术的融合,并催生颠覆性技术,处理油气田勘探及开发上的问题,提升油气田经济效益。
        2.1智能油田建设目标
        面对智能化油田开发及生产要求,智能化油田建设包括智能地面工程及智能油气藏等。在智能油气藏建设过程中,针对监测及分析结果,对采油速度及注水量、含水率等进行预测,制定有效的调整策略。对井筒进行调整,或者对地质油藏设备进行部署,使用自动采集井下的温度及流量等相关信息,将其作为油藏动态分布的基础,根据井下相关参数及油田生产数据等,利用专业分析辅助系统,完成精细化油藏管理,根据油藏情况制定油藏开发指导方案,提升油气采集量及采集效率。


        在智能地面工程建设过程中,对地面油气生产及集输等工艺流程进行监督,根据油藏开采流程提出相关的要求,对设备运行参数进行优化,持续性降低能耗,保证管理水平,进一步提升生产效率,降低成本及风险。对关键设备进行检查,完成定期检测及检查任务,及时发现其中的潜在问题,结合专家诊断结果针对性进行维护,提升设备完整性及管理水平,将设备的功能充分发挥。智能油田建设过程中也要关注生产及运营一体化,通过工作方式对管理流程进行调整,采取其他辅助技术完成协同工作,使相关人员跨地域及学科完成协作,将油藏及采油工艺等集合在统一平台,提升分析及决策能力,让油气生产更为高效。一旦发生重大事故,管理层应当了解资源分布情况,降低信息沟通及资源协调的难度,克服地域及时间上的障碍,让油气田运行更为顺利。
        2.2智能油气田建设模式
        智能油田建设过程中应当关注运行成本,创建全新的油田管理模式,智能运行模式与传感器技术等具有相关性,构建起互通性的网络平台,并解决以下问题。①及时采集数据:开发精密仪器,完成精确性井下探测,完成油气藏开发数据自动化及高精度。②大数据高校储存:自最新技术角度完成数据传输,并利用云储存技术完成海量数据储存,形成工业设备及云端储存设备的油气藏物联网系统。③大数据及人工智能技术不断结合,针对数据及算法等进行科学匹配,完成混合技术及大数据分析。④区域链技术共享过程中,各类生产资料及数据等根据频率记录在区块链,构建起安全的分布式数据库,解决数字经济基础设施,为决策工作提供依据,将油气公司组织边界打破,实现生产者及所有者的统一。现阶段,数字化油田建设进入全新阶段,构建起不同的管理系统,推动智能油田建设,完成资源的合理配置,及时处理及追踪质量问题。
        2.3智能化油田实施方式
        大数据及人工智能载体较为复杂,基于数据驱动的油气藏模型对油气田方案提供帮助,对实现数据价值具有帮助。对此,还需构建起统一化的地质模型,完成油气资源透明化及精细化管理目的,提升储量的经济价值。大数据及人工智能技术有利于将施工及生产等技术融合,提取其中的数据信息,不断进行完善及修正,保证模型满足实际需求,为合理化的油田组织方案奠定坚实的基础。
        结束语
        大数据及智能化技术发展,人工智能发展进入全新的阶段,大数据及人工智能有利于节约成本,提升油田企业的开采率,在石油行业前景较为广阔。对此,油气田企业应当关注三项工作,比如,加强数据标准化建设,加速智能平台建设及实现多学科融合,构建起全新的体系,为油田智能体系建设奠定坚实的基础。
        参考文献
        [1]何伟.油气田钻完井大数据技术研究与应用前景[J].化工管理,2021,(05):185-186.
        [2]王伟.海上油气田钻完井数据管理系统开发及应用研究[J].当代化工研究,2020,(23):51-52.
        [3]赵云峰.关于海上油气田开发生产中的数据治理方法与技术研究[J].石化技术,2020,27(06):73+75.
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