“深耕能源盆地，建設(shè)百年油田”是新疆油田戰(zhàn)略發(fā)展的兩條主線。近年來，深層、超深層油氣勘探已經(jīng)成為我國油氣重大發(fā)現(xiàn)的主陣地。新疆油田持續(xù)加大深層超深層油氣勘探開發(fā)力度，并不斷取得新突破。當(dāng)前，準(zhǔn)噶爾盆地深層超深層油氣勘探開發(fā)已成為新疆油田增儲上產(chǎn)重大戰(zhàn)略接替領(lǐng)域。
數(shù)智變革是油氣行業(yè)挺進(jìn)深地，探索深層、超深層油氣資源的必然選擇，也是培育新質(zhì)生產(chǎn)力的必然選擇，同時也是未來增儲上產(chǎn)的重要推手。
新疆油田作為中石油增儲上產(chǎn)的主戰(zhàn)場，在油氣勘探領(lǐng)域的數(shù)字化轉(zhuǎn)型中扮演著重要的角色。多年來，新疆油田緊緊抓住和利用信息技術(shù)革命的浪潮，在油氣勘探開發(fā)行業(yè)數(shù)智化發(fā)展方面取得了顯著成效。
新疆油田將牢記職責(zé)使命，牢牢把握高質(zhì)量發(fā)展主題，立足國家所需、發(fā)展所向，全力推進(jìn)“2121”四大工程，錨定建設(shè)5000萬噸現(xiàn)代化綜合性能源公司目標(biāo)，充分挖掘資源潛力，發(fā)揮數(shù)字化轉(zhuǎn)型的優(yōu)勢，為集團(tuán)公司國內(nèi)油氣當(dāng)量兩億噸長期穩(wěn)產(chǎn)發(fā)揮新增長極作用。
勘探領(lǐng)域是油田信息化的先行者
油氣勘探是投資大、風(fēng)險大的行業(yè)。開展油氣勘探的目的，就是要獲得大量有價值的資料和數(shù)據(jù)，并通過這些資料和數(shù)據(jù)尋找油氣。油田企業(yè)信息化的第一步就是要讓油田的寶貴財富——?dú)v史數(shù)據(jù)實現(xiàn)信息化。
數(shù)據(jù)是油田信息化建設(shè)的基石，沒有數(shù)據(jù)，油田信息化就無從談起。數(shù)據(jù)建設(shè)對于信息化來說，就如同磚頭與大廈。蓋房子需要磚頭，而實現(xiàn)油田信息化這座“大廈”的“磚頭”就是各類豐富而全面的數(shù)據(jù)。
克拉瑪依油田最早的資料是1941年在獨(dú)山子油田采集的，不少資料是俄文的，輸入數(shù)據(jù)前必須讓既懂俄語知識還要技術(shù)經(jīng)驗豐富的人員翻譯整理資料。在當(dāng)時計算機(jī)還不是很普及的情況下，要查找、整理和錄入這些歷史資料，工作難度可想而知。
在新疆油田，信息化建設(shè)一直受到高度重視。早在1993年，新疆油田就邁出了勘探開發(fā)領(lǐng)域信息化建設(shè)的步伐。當(dāng)時，新疆油田動員了油田所有勘探開發(fā)專業(yè)的作業(yè)公司、采油廠、研究院和機(jī)關(guān)相關(guān)業(yè)務(wù)處室參與數(shù)據(jù)建設(shè)，成立勘探數(shù)據(jù)庫項目組、開發(fā)數(shù)據(jù)庫項目組和經(jīng)營管理數(shù)據(jù)庫項目組研發(fā)信息系統(tǒng)，開展了數(shù)據(jù)庫技術(shù)在油田勘探領(lǐng)域應(yīng)用的研究，這一干就是10年！
通過不懈努力，新疆油田建立起一套完整的網(wǎng)絡(luò)硬件、應(yīng)用系統(tǒng)、生產(chǎn)科研管理數(shù)據(jù)庫、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和管理體系，不僅推動了新疆油田信息化的建設(shè)和應(yīng)用，也為油田的可持續(xù)發(fā)展提供了強(qiáng)有力的支持。
2002年，新疆油田全面啟動數(shù)字油田建設(shè)，相繼實施了檔案資料桌面化、業(yè)務(wù)工作桌面化、新疆油田桌面化“三步走”工程，以及數(shù)據(jù)正?；?、系統(tǒng)集成化、生產(chǎn)自動化等主題年活動，推動信息化建設(shè)不斷向前發(fā)展。
2008年，新疆油田建成國內(nèi)首個盆地級地震資料解釋成果發(fā)布與瀏覽系統(tǒng)，標(biāo)志著新疆油田信息化建設(shè)由數(shù)字化階段開始向決策智能化階段邁進(jìn)。
隨著新疆油田勘探逐漸向深層—超深層領(lǐng)域推進(jìn)，《油氣勘探生產(chǎn)信息系統(tǒng)》《重點(diǎn)探區(qū)勘探生產(chǎn)指揮系統(tǒng)》《RDC一體化平臺》等系統(tǒng)不斷賦能盆地勘探由淺層常規(guī)高效油氣藏走向深層非常規(guī)致密油氣藏。
“以往制作一張準(zhǔn)噶爾盆地成果圖需要兩個月的時間，后來僅需半天即可完成?！毙陆吞锕究碧介_發(fā)研究院企業(yè)高級專家牛志杰說，信息化把研究人員從繁瑣的資料收集和整理工作中解放了出來，使他們能夠?qū)⒅腔酆途性诟匾难芯抗ぷ魃稀?/p>
油氣勘探生產(chǎn)信息系統(tǒng)引領(lǐng)高效之路
隨著油氣勘探“低深隱難”特點(diǎn)日益凸顯，傳統(tǒng)勘探研究流程及工作方法已嚴(yán)重制約高效勘探的步伐。為了快速尋找更多勘探目標(biāo)，準(zhǔn)確評價復(fù)雜油氣藏，勘探研究工作模式的變革成為了當(dāng)務(wù)之急。
2010年，油氣勘探生產(chǎn)信息系統(tǒng)的應(yīng)用，為油氣勘探研究決策提供了豐富的信息和手段，實現(xiàn)了多學(xué)科的協(xié)同互動，提高了研究效率和成果質(zhì)量，降低勘探風(fēng)險。
新疆油田重點(diǎn)探區(qū)勘探開發(fā)生產(chǎn)指揮系統(tǒng)助力準(zhǔn)噶爾盆地南緣勘探走向超深。新疆石油報記者 王濤 攝
經(jīng)過多年的發(fā)展，目前油氣勘探生產(chǎn)信息系統(tǒng)已發(fā)展到第五代，可實現(xiàn)鉆井現(xiàn)場實時采集衛(wèi)星傳輸，5秒內(nèi)便可以獲得一組現(xiàn)場儀器采集數(shù)據(jù)。
“通過這套系統(tǒng)，我現(xiàn)在在辦公室的電腦上可實時監(jiān)控百公里之外的風(fēng)城8井此時此刻的鉆井情況以及數(shù)據(jù)情況，比如井身結(jié)構(gòu)、鉆壓、鉆頭位置、井深、套管壓力等等?！?1月7日18時30分，勘探事業(yè)部西北緣項目經(jīng)理部經(jīng)理付連明一邊操作電腦一邊介紹說，油氣勘探生產(chǎn)信息系統(tǒng)能夠?qū)崟r獲取任何信息、便利地使用各種研究手段，這種可視化、可重建、可驗證的協(xié)同工作環(huán)境，是地質(zhì)學(xué)家、地球物理學(xué)家和勘探家們夢寐以求的工作方式。
同時，新疆油田運(yùn)用油氣勘探生產(chǎn)信息系統(tǒng)豐富的井震資料和先進(jìn)的技術(shù)手段，進(jìn)行多學(xué)科協(xié)同互動研究，取得了令人矚目的成果。
通過勘探生產(chǎn)信息系統(tǒng)，油氣勘探科研人員繪制了呼探1井的錄井曲線圖共計7類、測井曲線圖共計9類、綜合曲線圖共計8類、可定制生成單井儲層模板4類，共計28類。
“如果打開呼探1井錄測井綜合圖，就能看見該圖集成了錄井、測井、試油、分析化驗等完整的井筒地質(zhì)資料，科研人員可根據(jù)資料開展地層劃分、沉積相研究、儲層評價、試油試采分析等系列研究，再依據(jù)這些地質(zhì)圖件和綜合研究數(shù)據(jù)開展儲量研究?！睌?shù)智技術(shù)公司副總工程師段非說。
通過這套系統(tǒng)，在預(yù)測儲量的基礎(chǔ)上，新疆油田相繼部署了呼101和呼102兩口評價井，并在2023年開局之時實現(xiàn)了春雷“雙響”，標(biāo)志著在侏羅系喀拉扎組規(guī)模儲層勘探中獲得戰(zhàn)略性突破。
數(shù)據(jù)統(tǒng)一共享成為勘探?jīng)Q策新手段
探索無止境。為解決勘探開發(fā)研究工作中存在的數(shù)據(jù)獲取不方便、成果難以共享、缺少地質(zhì)研究基礎(chǔ)平臺等問題，2018年、2019年，新疆油田相繼建成勘探開發(fā)一體化研究與決策支持系統(tǒng)、準(zhǔn)噶爾盆地重點(diǎn)探區(qū)勘探開發(fā)生產(chǎn)指揮系統(tǒng)。
油氣勘探生產(chǎn)信息系統(tǒng)高效推進(jìn)瑪湖風(fēng)城組致密油勘探進(jìn)程。新疆石油報通訊員 阮東 攝
“勘探開發(fā)一體化研究與決策支持系統(tǒng)，能夠為研究人員提供油氣規(guī)劃、勘探評價、儲量研究、開發(fā)方案編制的全業(yè)務(wù)流程數(shù)據(jù)資源共享應(yīng)用，實現(xiàn)多學(xué)科專家資源的協(xié)同，推進(jìn)盆地勘探區(qū)域儲量發(fā)現(xiàn)。”新疆油田公司數(shù)智技術(shù)公司數(shù)據(jù)分析與治理專業(yè)一級工程師艾民說。
成果是最好的證明。2022年，研究決策人員運(yùn)用該系統(tǒng)在瑪南斜坡區(qū)開展勘探地層分層、試油討論等研究，形成瑪湖28井區(qū)上烏爾禾組控制儲量上報方案，瑪湖057井試油獲工業(yè)油流；在中拐突起金龍2井區(qū)開展單井地質(zhì)劃分、沉積微相、儲層孔滲分析研究，助力金龍2井區(qū)探明儲量上報工作；在瑪湖地區(qū)非常規(guī)水平井現(xiàn)場隨鉆跟蹤、南緣地區(qū)天然氣重點(diǎn)井現(xiàn)場鉆井、試油情況跟蹤等研究中也采用了該系統(tǒng)所提供的數(shù)據(jù)資源。
該系統(tǒng)提高了研究決策人員獲取現(xiàn)場數(shù)據(jù)的效率以及現(xiàn)場動態(tài)指揮決策效率，深入推進(jìn)新疆油田勘探開發(fā)一體化研究與決策進(jìn)程。
同時，瑪湖、吉木薩爾和南緣下組合三大領(lǐng)域已成為新疆油田乃至中國石油的重點(diǎn)增儲上產(chǎn)領(lǐng)域，具有地域分布范圍廣、鉆井和開發(fā)難度大、綜合地質(zhì)研究涉及數(shù)據(jù)類型多、專業(yè)領(lǐng)域跨度廣的特點(diǎn)，因此，急需要一套能夠及時、有效地獲取現(xiàn)場數(shù)據(jù)并進(jìn)行統(tǒng)一管理，有效對重點(diǎn)探區(qū)進(jìn)行勘探開發(fā)的勘探開發(fā)現(xiàn)場數(shù)據(jù)綜合展示及動態(tài)分析決策系統(tǒng)。
為此，準(zhǔn)噶爾盆地重點(diǎn)探區(qū)勘探開發(fā)生產(chǎn)指揮系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。它是針對現(xiàn)場遠(yuǎn)程指揮需要的各類數(shù)據(jù)，構(gòu)建40余個領(lǐng)域模型，通過數(shù)據(jù)服務(wù)接口，系統(tǒng)可及時獲取現(xiàn)場實時、準(zhǔn)實時數(shù)據(jù)以及相關(guān)動態(tài)數(shù)據(jù)等，滿足在線分析及決策要求。
“該系統(tǒng)實現(xiàn)了現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集、傳輸、存儲及展示一體化運(yùn)作，提供生產(chǎn)所需實時數(shù)據(jù)、準(zhǔn)實時數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、研究成果數(shù)據(jù)集中共享，大幅提升工作效率，提高數(shù)據(jù)使用效率30%，保障了整體勘探開發(fā)節(jié)奏?！爆敽碧介_發(fā)項目部研究與支持中心高級工程師許國劍說。
打造智能勘探助力國家能源安全
油氣勘探領(lǐng)域的智能化是一個復(fù)雜而多維的過程。它通過數(shù)據(jù)科學(xué)、人工智能、大數(shù)據(jù)技術(shù)、云計算等多個領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步和應(yīng)用，賦能勘探全業(yè)務(wù)鏈的協(xié)同共享與智能化。
按照“數(shù)智中國石油”總體部署，2024年，新疆油田承擔(dān)了油氣勘探領(lǐng)域數(shù)字化轉(zhuǎn)型場景建設(shè)任務(wù)，旨在通過高水平的數(shù)字化轉(zhuǎn)型、智能化發(fā)展支撐集團(tuán)公司油氣勘探業(yè)務(wù)的高質(zhì)量發(fā)展。
科研人員利用勘探綜合研究平臺分析盆地地質(zhì)數(shù)據(jù)，為油田開采規(guī)劃提供可靠依據(jù)。新疆石油報記者 蔣劍 攝
“數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用是油氣勘探智能化發(fā)展的核心。通過數(shù)據(jù)治理、知識圖譜、數(shù)據(jù)中臺的建設(shè)，可以為勘探開發(fā)提供全方位數(shù)據(jù)支撐，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的開放共享，滿足業(yè)務(wù)應(yīng)用需求。”勘探開發(fā)研究院勘探研究所總地質(zhì)師劉超威說。
新疆油田公司正在開展的《鉆井地質(zhì)設(shè)計智能輔助技術(shù)研究》，正是針對鉆井地質(zhì)設(shè)計業(yè)務(wù)需求，擬采用數(shù)據(jù)建模技術(shù)、多文檔協(xié)同設(shè)計技術(shù)、智能輔助技術(shù)與鉆井地質(zhì)設(shè)計業(yè)務(wù)相結(jié)合，構(gòu)建鉆井地質(zhì)設(shè)計的數(shù)據(jù)服務(wù)模型，完成鉆井方案多文檔協(xié)同設(shè)計技術(shù)研究，建立鉆井地質(zhì)設(shè)計智能輔助應(yīng)用場景，提高設(shè)計質(zhì)量。
新疆油田運(yùn)用大數(shù)據(jù)方法，開展《基于地質(zhì)大數(shù)據(jù)非常規(guī)儲層智能評價研究》，建立了儲層測井智能解釋模型，實現(xiàn)多維度、多尺度測井資料信息挖掘。通過地質(zhì)大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，能夠提高儲層解釋精度和測井解釋符合率，提升特殊測井解釋效率與精度。不僅如此，還能利用常規(guī)測井曲線預(yù)測特殊測井結(jié)果，挖掘常規(guī)測井與特殊測井潛在關(guān)系，為非常規(guī)儲層的勘探提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持。
人工智能技術(shù)在油氣勘探開發(fā)中發(fā)揮著越來越重要的作用。它在儲層評價、測井、物探、鉆完井、油藏工程、油氣田工程等領(lǐng)域的研發(fā)應(yīng)用現(xiàn)狀表明，人工智能技術(shù)能夠提高油氣勘探開發(fā)效率、降低運(yùn)營生產(chǎn)成本、保障安全生產(chǎn)、降低環(huán)境風(fēng)險。
例如，新疆油田目前在開展的《基于地質(zhì)大數(shù)據(jù)非常規(guī)儲層智能評價研究》，對于特殊測井智能預(yù)測模型探索，通過輸入常規(guī)測井?dāng)?shù)據(jù)、聚類分析、數(shù)據(jù)變換、數(shù)據(jù)集劃分等環(huán)節(jié)，借助機(jī)器學(xué)習(xí)算法構(gòu)建模型，實現(xiàn)目標(biāo)曲線重構(gòu)。測井曲線重構(gòu)后，根據(jù)預(yù)先評估指標(biāo)篩選重構(gòu)效果較好的模型。
在探井實施過程中，新疆油田開展了《探井地質(zhì)導(dǎo)向和實時跟蹤方法研究》，通過井震結(jié)合的實時擬合導(dǎo)向與構(gòu)造模型更新技術(shù)研究，地質(zhì)甜點(diǎn)鉆遇率預(yù)計由90%提升到95%。這一方法的應(yīng)用，將使導(dǎo)向過程更加高效，大大減少了“曲線對比、無限逼近”的傳統(tǒng)方法所耗費(fèi)的時間。
“屆時，我們就能研究出一套完整的鉆井地質(zhì)設(shè)計智能輔助模塊。通過這個模塊，我們可以將鉆井設(shè)計文檔編制工作效率提升50%，數(shù)據(jù)準(zhǔn)備周期由現(xiàn)在的5個工作日縮短至兩個小時，甚至更快。同時，為井位設(shè)計與鉆井地質(zhì)設(shè)計文檔提供鄰井資料數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確率達(dá)到100%?！倍畏钦f。
隨著智能化發(fā)展的深入，新疆油田將為整個油氣行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型、智能化發(fā)展提供更多的經(jīng)驗和示范，并為國家能源安全提供更加堅實的保障。