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數(shù)字化時代，信息技術(shù)與傳統(tǒng)行業(yè)的融合愈加深入，包括油氣在內(nèi)的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，生產(chǎn)制造、業(yè)務(wù)流程、經(jīng)營管理等各方面都在發(fā)生巨變。

在國家發(fā)改委和國家能源局聯(lián)合發(fā)布的《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》中，提出了“加快信息技術(shù)和能源產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展，推動能源產(chǎn)業(yè)數(shù)字化升級”的目標。

現(xiàn)階段，國內(nèi)大部分油氣田的井口已基本覆蓋物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，能夠?qū)τ陂_采過程中的實時數(shù)據(jù)實現(xiàn)自動采集。

(資料圖片僅供參考)

但是，由于油氣行業(yè)具有生產(chǎn)環(huán)節(jié)鏈條較長、涉及專業(yè)較多、各類數(shù)據(jù)分散存儲的特點，由多個獨立系統(tǒng)之間難以進行數(shù)據(jù)共享產(chǎn)生的“數(shù)據(jù)孤島”現(xiàn)象依舊較為多見，海量數(shù)據(jù)價值尚未被充分挖掘。

“被埋沒的數(shù)據(jù)”，這是油氣行業(yè)目前面臨的一個困局；同時，它也是一個即將蘇醒的機會。

01、數(shù)字化成為油氣行業(yè)剛需

實際上，數(shù)字化如今被普遍視為油氣行業(yè)的一道必答題。

很多油氣企業(yè)都曾表示：數(shù)字化轉(zhuǎn)型不是做或不做的問題，而是早與晚的問題。

放眼全球我們不難發(fā)現(xiàn)，數(shù)字化已經(jīng)被石油公司們賦予了極高的戰(zhàn)略地位。

例如中國石油提出，要全力打造“數(shù)字中國石油”、“智慧中國石油”；

中國海油則提出要全面建成“智慧海油”；

道達爾等老牌國際油氣巨頭，已專設(shè)首席數(shù)字官職位。

在國內(nèi)，強化數(shù)字化思維、提高信息化意識的呼聲越來越高，部分油田甚至設(shè)立了數(shù)字化、智能化的專業(yè)部門。

其實，油氣田勘探開發(fā)過程中依賴數(shù)據(jù)和信息產(chǎn)生的價值由來已久，以數(shù)值模擬技術(shù)為例，最早可追溯到20世紀60年代，從黑油模型到現(xiàn)在的“四維油藏”、“數(shù)智油田”，都是屬于數(shù)字化領(lǐng)域在油氣田勘探開發(fā)過程中的重要價值體現(xiàn)。

沒有數(shù)字化，現(xiàn)代石油工業(yè)就很難進行下去。

沒有自動化的采集系統(tǒng)，獲得生產(chǎn)狀態(tài)的成本就非常高昂，成本不可控；

沒有中石油的A11生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)和中石化的PCS生產(chǎn)信息系統(tǒng)建設(shè)，生產(chǎn)信息就很難流通，油氣生產(chǎn)效率就難以提升；

沒有Landmark的Discovery、中石油早期的油氣勘探開發(fā)數(shù)據(jù)庫模型、侏羅紀GeoMap等各種石油工業(yè)軟件進行大量油田專業(yè)數(shù)據(jù)的處理，決策者判斷開發(fā)方案的執(zhí)行是否達到了預期效果就非常困難。

也因此，數(shù)字化可以說是未來油氣行業(yè)的剛需。

02、數(shù)據(jù)價值，油氣行業(yè)的未來

從宏觀層面看，隨著“新基建”的推進實施，以5G、人工智能、大數(shù)據(jù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為代表的新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投資規(guī)模將持續(xù)增加。

預計到2025年，我國數(shù)據(jù)核心產(chǎn)業(yè)規(guī)模將突破40萬億元，其中油氣行業(yè)有很大的想象空間。

這將為油氣行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供強大支撐力量。

從微觀層面看，數(shù)據(jù)作為油氣行業(yè)最重要的戰(zhàn)略資源之一，數(shù)據(jù)價值不言而喻。

通過挖掘和激活數(shù)據(jù)價值，來解決具體業(yè)務(wù)問題，實現(xiàn)業(yè)務(wù)優(yōu)化創(chuàng)新，正成為重要發(fā)展方向。

實際上，數(shù)字化轉(zhuǎn)型在油氣行業(yè)已有不少的實質(zhì)性落地。

長慶油田的數(shù)字化生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)可以利用6萬余名員工實時管理13萬多口油氣井，管理架構(gòu)從5級減少到3級，大大提高了管理效率；

大港油田數(shù)智油田1.0建設(shè)的完成，使得油田整體勞動生產(chǎn)效率提高50%、生產(chǎn)成本降低30%；

中石油西南油氣田利用邊緣計算技術(shù)對頁巖氣井進行精細控壓生產(chǎn)管控，使得頁巖氣井單井EUR提高10%，單井增收超過2000萬元，經(jīng)濟效益顯著。

諸如西南頁巖氣田、塔里木超深油氣田等發(fā)展中油氣田，在目前及未來的建設(shè)中，數(shù)字化基礎(chǔ)設(shè)施幾乎成為了標配。

值得關(guān)注的是，在這些進展的背后，也是油氣數(shù)字化產(chǎn)業(yè)發(fā)展的日趨成熟。

以寄云科技為例，作為一家專注于工業(yè)數(shù)據(jù)智能的服務(wù)廠商，經(jīng)過在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域和油氣工業(yè)領(lǐng)域近10年的深耕，其形成了為油氣開發(fā)全生命周期過程提供完整數(shù)字化解決方案的能力。

在數(shù)字化技術(shù)方面，寄云科技擁有強大的數(shù)據(jù)智能技術(shù)實力，其自主開發(fā)的寄云NeuSeer工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，已進化到3.0版本。

基于該平臺，寄云科技打造了智能控制器、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺、工業(yè)大數(shù)據(jù)平臺、工業(yè)智能應(yīng)用為主的核心產(chǎn)品線，擁有包括數(shù)據(jù)采集存儲、數(shù)據(jù)治理、大數(shù)據(jù)分析、低代碼應(yīng)用開發(fā)、邊緣計算及數(shù)據(jù)智能應(yīng)用的一體化數(shù)據(jù)能力。

在具體應(yīng)用方面，寄云科技與包括中石油、中海油、河南能化等在內(nèi)多家油氣行業(yè)頭部客戶展開深入交流，共同探討如何讓海量工業(yè)數(shù)據(jù)更高效地發(fā)揮價值，為企業(yè)提質(zhì)增效注入新動能，助力客戶數(shù)智化轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略落地。

其中，寄云科技針對鉆井數(shù)字化，同陸上最大鉆機生產(chǎn)制造企業(yè)——寶雞石油機械廠合作，開發(fā)了鉆機的預測性維護系統(tǒng)，以及針對壓裂機組的數(shù)字孿生系統(tǒng)等。

鉆機的預測性維護系統(tǒng)，以鉆機及其子系統(tǒng)級別的設(shè)備整體健康評估與預測作為基礎(chǔ)，實現(xiàn)了設(shè)備的實時監(jiān)控、健康趨勢預測、故障追溯判斷等；

壓裂機組的數(shù)字孿生系統(tǒng)，則基于設(shè)備三維模型的構(gòu)建，實現(xiàn)實時采集數(shù)據(jù)和三維模型的綁定，使得操作人員可以遠程查看設(shè)備運行參數(shù)，并可獲取異常設(shè)備、部件的實時報警。

通過這一數(shù)字化解決方案，不僅能實現(xiàn)對復雜設(shè)備工作狀態(tài)的精準實時監(jiān)控，還能智能預警設(shè)備故障，提醒作業(yè)者更換保養(yǎng)鉆頭、軸承等易損設(shè)備，大大降低了故障風險，提高了處理故障的速度。

針對油田生產(chǎn)現(xiàn)場，寄云科技開發(fā)了能在邊緣端和云端協(xié)同的智能生產(chǎn)運行監(jiān)控系統(tǒng)，并可提供物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點產(chǎn)品和智能控制器產(chǎn)品，能快捷、低成本地對油田設(shè)備進行智能化升級和改造。

借助這一智能系統(tǒng)，油田能實現(xiàn)對抽油機井、電潛泵井、螺桿泵井、柱塞氣舉排水采氣井等等的遠程智能監(jiān)控和生產(chǎn)優(yōu)化；對原油集輸泵、天然氣壓縮機、原油脫水脫烴裝置等地面集輸裝置，也能實現(xiàn)智能控制。

這些控制系統(tǒng)包括了常規(guī)的過程監(jiān)控模型SPC、信號處理模型和諸如示功圖診斷、氣井積液識別、油氣藏產(chǎn)能遞減模型等先進的人工智能算法，實現(xiàn)了“生產(chǎn)裝備智能化、油氣井智能化”，將數(shù)據(jù)科學和人工智能技術(shù)推到了更貼近生產(chǎn)現(xiàn)場的環(huán)境。

針對油田的管理和決策，寄云科技也可提供基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺架構(gòu)的完整體系，包括符合POSC標準的石油天然氣數(shù)據(jù)治理工具、滿足分布式存儲和計算的數(shù)據(jù)湖管理工具、各類工業(yè)軟件應(yīng)用管理服務(wù)等等，能為數(shù)字化油田的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)提供有力支持。

從這些應(yīng)用中不難看出，油氣數(shù)字化已不再簡單是一種概念，而是能夠為油氣生產(chǎn)帶來實質(zhì)性收益的“利器”。

03、數(shù)字化也在進化

據(jù)《石油和天然氣工業(yè)“十四五”發(fā)展規(guī)劃》顯示，未來五年我國能源領(lǐng)域數(shù)字化建設(shè)將進一步深化，主要體現(xiàn)為三大方面：一是運用數(shù)字技術(shù)促進傳統(tǒng)能源產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級；二是推動數(shù)字技術(shù)與能源產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展；三是加大數(shù)字技術(shù)在油氣行業(yè)應(yīng)用推廣力度。

對于油氣行業(yè)來說，目前已經(jīng)取得了長足發(fā)展，但這并不意味著已處于成熟階段。

油氣行業(yè)數(shù)字化還處于非常初期的水平，既便完成了一些數(shù)字化基礎(chǔ)性建設(shè)，也尚未完全釋放出數(shù)字化的生產(chǎn)力。

一些油田企業(yè)表示，雖然有大量井接入到了自動化系統(tǒng)里面，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的高效采集，但是這些實時數(shù)據(jù)沒有完全地進行有效的數(shù)字化、智能化分析及應(yīng)用落地。

那投入高昂的成本進行數(shù)字化轉(zhuǎn)型，如果只是提高了數(shù)據(jù)采集的效率，那這錢花得值不值？這也是很多油氣企業(yè)的顧慮。

針對這一挑戰(zhàn)，寄云科技認為，如何讓數(shù)據(jù)產(chǎn)生更大的價值，是油氣數(shù)字化發(fā)展非常重要的一個方向。

而要深度挖潛數(shù)據(jù)價值，油氣行業(yè)數(shù)字化之路還存在諸多挑戰(zhàn)，尤其是油氣和數(shù)字化之間的專業(yè)鴻溝。

數(shù)字化專家往往對油氣領(lǐng)域的技術(shù)很陌生，甚至雙方的工作習慣思維模式都非常的不同，這種跨行業(yè)融合的過程是非常痛苦的。

例如油氣是高風險高投入的工程項目，不可能進行一次嘗試后重新來，但是數(shù)字化隊伍，包括早期的自動化企業(yè)，由于工作對象的原因，它往往可以重復實驗很多次來得到最佳的結(jié)果，這就是導致兩個領(lǐng)域不容易產(chǎn)生共鳴。

而對于如何消除這種鴻溝，寄云科技的建議是，不斷地溝通和相互學習不可避免。

油氣田的專家需要了解最前沿的數(shù)據(jù)科學和人工智能技術(shù)，數(shù)字化專家要充分了解油氣田勘探開發(fā)工程領(lǐng)域的最新進展和方向，雙方需在相互了解的過程中，共同提煉解決方案。

例如，寄云科技在開展一個工程技術(shù)服務(wù)領(lǐng)域的數(shù)字孿生項目中，和油氣領(lǐng)域用戶深入交流了5次，雙方參與的專家多達20多個人，交流的內(nèi)容涉及包括機械制造、原材料、油藏工程、流體力學、自動化過程控制、數(shù)學模型等多個學科的專業(yè)知識，經(jīng)歷了幾個月的反復溝通，才提煉出了適合該用戶的最佳解決方案。

其次，持續(xù)專注細分行業(yè)的數(shù)字化能力提升，在寄云科技看來也非常有必要。

如果某一細分領(lǐng)域或流程環(huán)節(jié)數(shù)字化程度較低、信息化基礎(chǔ)相對薄弱或是缺乏專門人才去進行相關(guān)工作時，就需要通過數(shù)字化來實現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級、幫助企業(yè)提質(zhì)增效。

例如在鉆機系統(tǒng)的數(shù)字化方面，寄云科技從2016年做到現(xiàn)在已經(jīng)做了6年，但還在持續(xù)不斷地深入挖掘它的數(shù)據(jù)價值。

"無論是位于一線的頁巖氣田，還是偏遠的陸地超深井，又或者是海上石油平臺，都有專業(yè)團隊長期駐扎。"寄云科技的技術(shù)專家表示，"我們的工程師，克服高原反應(yīng)，曾在海拔4000多米的高原井場進行實地工作。因為作為合格的數(shù)字化廠商，就必須要深入客戶現(xiàn)場，熟悉一線工作環(huán)境，輔以成熟的實施方法論，并結(jié)合專業(yè)團隊的支持，全方位保障項目快速落地、應(yīng)用?！?/p>

石油天然氣和數(shù)字化的融合，盡管過程看起來很曲折，但不難感受到，這一點一滴探索，帶來的改變將是深遠的。

04、油氣數(shù)字化 未來可期

當前，不僅是類似寄云科技這樣來自工業(yè)智能領(lǐng)域的科技企業(yè)在油氣行業(yè)步步深入，全球目前有很多數(shù)字化科技企業(yè)，都在朝著油氣進軍。

騰訊、阿里巴巴、微軟、IBM……近年來這些企業(yè)同油氣公司的合作屢見不鮮。

可以預見的是，未來隨著數(shù)字化基礎(chǔ)設(shè)施能力建設(shè)逐步完善之后，數(shù)字化也將會進入到新一輪成長階段。

那這些日漸壯大的新型油服企業(yè)，究竟將怎樣為油氣行業(yè)帶來更多可能呢？我們且拭目以待。

關(guān)鍵詞： 解決方案 數(shù)字技術(shù)