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數(shù)字化時(shí)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(yíng)管理等各方面都在發(fā)生巨變。

在國(guó)家發(fā)改委和國(guó)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(dòng)能源產(chǎn)業(yè)數(shù)字化升級(jí)”的目標(biāo)。

現(xiàn)階段，國(guó)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_(kāi)采過(guò)程中的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)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(zhǎng)、涉及專(zhuān)業(yè)較多、各類(lèi)數(shù)據(jù)分散存儲(chǔ)的特點(diǎn)，由多個(gè)獨(dú)立系統(tǒng)之間難以進(jìn)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(jiàn)，海量數(shù)據(jù)價(jià)值尚未被充分挖掘。

“被埋沒(méi)的數(shù)據(jù)”，這是油氣行業(yè)目前面臨的一個(gè)困局；同時(shí)，它也是一個(gè)即將蘇醒的機(jī)會(huì)。

01、數(shù)字化成為油氣行業(yè)剛需

實(shí)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(wèn)題，而是早與晚的問(wèn)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(guó)石油提出，要全力打造“數(shù)字中國(guó)石油”、“智慧中國(guó)石油”；

中國(guó)海油則提出要全面建成“智慧海油”；

道達(dá)爾等老牌國(guó)際油氣巨頭，已專(zhuān)設(shè)首席數(shù)字官職位。

在國(guó)內(nèi)，強(qiáng)化數(shù)字化思維、提高信息化意識(shí)的呼聲越來(lái)越高，部分油田甚至設(shè)立了數(shù)字化、智能化的專(zhuān)業(yè)部門(mén)。

其實(shí)，油氣田勘探開(kāi)發(fā)過(guò)程中依賴(lài)數(shù)據(jù)和信息產(chǎn)生的價(jià)值由來(lái)已久，以數(shù)值模擬技術(shù)為例，最早可追溯到20世紀(jì)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(kāi)發(fā)過(guò)程中的重要價(jià)值體現(xiàn)。

沒(méi)有數(shù)字化，現(xiàn)代石油工業(yè)就很難進(jìn)行下去。

沒(méi)有自動(dòng)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(méi)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(méi)有Landmark的Discovery、中石油早期的油氣勘探開(kāi)發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)模型、侏羅紀(jì)GeoMap等各種石油工業(yè)軟件進(jìn)行大量油田專(zhuān)業(yè)數(shù)據(jù)的處理，決策者判斷開(kāi)發(fā)方案的執(zhí)行是否達(dá)到了預(yù)期效果就非常困難。

也因此，數(shù)字化可以說(shuō)是未來(lái)油氣行業(yè)的剛需。

02、數(shù)據(jù)價(jià)值，油氣行業(yè)的未來(lái)

從宏觀層面看，隨著“新基建”的推進(jìn)實(shí)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(yù)計(jì)到2025年，我國(guó)數(shù)據(jù)核心產(chǎn)業(yè)規(guī)模將突破40萬(wàn)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(qiáng)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(jià)值不言而喻。

通過(guò)挖掘和激活數(shù)據(jù)價(jià)值，來(lái)解決具體業(yè)務(wù)問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)優(yōu)化創(chuàng)新，正成為重要發(fā)展方向。

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

長(zhǎng)慶油田的數(shù)字化生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)可以利用6萬(wàn)余名員工實(shí)時(shí)管理13萬(wàn)多口油氣井，管理架構(gòu)從5級(jí)減少到3級(jí)，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(dòng)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(jì)算技術(shù)對(duì)頁(yè)巖氣井進(jìn)行精細(xì)控壓生產(chǎn)管控，使得頁(yè)巖氣井單井EUR提高10%，單井增收超過(guò)2000萬(wàn)元，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

諸如西南頁(yè)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(lái)的建設(shè)中，數(shù)字化基礎(chǔ)設(shè)施幾乎成為了標(biāo)配。

值得關(guān)注的是，在這些進(jìn)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(zhuān)注于工業(yè)數(shù)據(jù)智能的服務(wù)廠商，經(jīng)過(guò)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(kāi)發(fā)全生命周期過(guò)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(qiáng)大的數(shù)據(jù)智能技術(shù)實(shí)力，其自主開(kāi)發(fā)的寄云NeuSeer工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，已進(jìn)化到3.0版本。

基于該平臺(tái)，寄云科技打造了智能控制器、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)、工業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)、工業(yè)智能應(yīng)用為主的核心產(chǎn)品線(xiàn)，擁有包括數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)治理、大數(shù)據(jù)分析、低代碼應(yīng)用開(kāi)發(fā)、邊緣計(jì)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(hù)展開(kāi)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(jià)值，為企業(yè)提質(zhì)增效注入新動(dòng)能，助力客戶(hù)數(shù)智化轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略落地。

其中，寄云科技針對(duì)鉆井?dāng)?shù)字化，同陸上最大鉆機(jī)生產(chǎn)制造企業(yè)——寶雞石油機(jī)械廠合作，開(kāi)發(fā)了鉆機(jī)的預(yù)測(cè)性維護(hù)系統(tǒng)，以及針對(duì)壓裂機(jī)組的數(shù)字孿生系統(tǒng)等。

鉆機(jī)的預(yù)測(cè)性維護(hù)系統(tǒng)，以鉆機(jī)及其子系統(tǒng)級(jí)別的設(shè)備整體健康評(píng)估與預(yù)測(cè)作為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控、健康趨勢(shì)預(yù)測(cè)、故障追溯判斷等；

壓裂機(jī)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(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)和三維模型的綁定，使得操作人員可以遠(yuǎn)程查看設(shè)備運(yùn)行參數(shù)，并可獲取異常設(shè)備、部件的實(shí)時(shí)報(bào)警。

通過(guò)這一數(shù)字化解決方案，不僅能實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜設(shè)備工作狀態(tài)的精準(zhǔn)實(shí)時(shí)監(jiān)控，還能智能預(yù)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(fēng)險(xiǎn)，提高了處理故障的速度。

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

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

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

針對(duì)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(tái)架構(gòu)的完整體系，包括符合POSC標(biāo)準(zhǔn)的石油天然氣數(shù)據(jù)治理工具、滿(mǎn)足分布式存儲(chǔ)和計(jì)算的數(shù)據(jù)湖管理工具、各類(lèi)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(jiǎn)單是一種概念，而是能夠?yàn)橛蜌馍a(chǎn)帶來(lái)實(shí)質(zhì)性收益的“利器”。

03、數(shù)字化也在進(jìn)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(lái)五年我國(guó)能源領(lǐng)域數(shù)字化建設(shè)將進(jìn)一步深化，主要體現(xiàn)為三大方面：一是運(yùn)用數(shù)字技術(shù)促進(jìn)傳統(tǒng)能源產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)；二是推動(dòng)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(duì)于油氣行業(yè)來(lái)說(shuō)，目前已經(jīng)取得了長(zhǎng)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(dòng)化系統(tǒng)里面，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的高效采集，但是這些實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)沒(méi)有完全地進(jìn)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(jìn)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(qián)花得值不值？這也是很多油氣企業(yè)的顧慮。

針對(duì)這一挑戰(zhàn)，寄云科技認(rèn)為，如何讓數(shù)據(jù)產(chǎn)生更大的價(jià)值，是油氣數(shù)字化發(fā)展非常重要的一個(gè)方向。

而要深度挖潛數(shù)據(jù)價(jià)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(zhuān)業(yè)鴻溝。

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

例如油氣是高風(fēng)險(xiǎn)高投入的工程項(xiàng)目，不可能進(jìn)行一次嘗試后重新來(lái)，但是數(shù)字化隊(duì)伍，包括早期的自動(dòng)化企業(yè)，由于工作對(duì)象的原因，它往往可以重復(fù)實(shí)驗(yàn)很多次來(lái)得到最佳的結(jié)果，這就是導(dǎo)致兩個(gè)領(lǐng)域不容易產(chǎn)生共鳴。

而對(duì)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(xué)習(xí)不可避免。

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

例如，寄云科技在開(kāi)展一個(gè)工程技術(shù)服務(wù)領(lǐng)域的數(shù)字孿生項(xiàng)目中，和油氣領(lǐng)域用戶(hù)深入交流了5次，雙方參與的專(zhuān)家多達(dá)20多個(gè)人，交流的內(nèi)容涉及包括機(jī)械制造、原材料、油藏工程、流體力學(xué)、自動(dòng)化過(guò)程控制、數(shù)學(xué)模型等多個(gè)學(xué)科的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，經(jīng)歷了幾個(gè)月的反復(fù)溝通，才提煉出了適合該用戶(hù)的最佳解決方案。

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

如果某一細(xì)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(duì)薄弱或是缺乏專(zhuān)門(mén)人才去進(jìn)行相關(guān)工作時(shí)，就需要通過(guò)數(shù)字化來(lái)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級(jí)、幫助企業(yè)提質(zhì)增效。

例如在鉆機(jī)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(jià)值。

"無(wú)論是位于一線(xiàn)的頁(yè)巖氣田，還是偏遠(yuǎn)的陸地超深井，又或者是海上石油平臺(tái)，都有專(zhuān)業(yè)團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期駐扎。"寄云科技的技術(shù)專(zhuān)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(chǎng)進(jìn)行實(shí)地工作。因?yàn)樽鳛楹细竦臄?shù)字化廠商，就必須要深入客戶(hù)現(xiàn)場(chǎng)，熟悉一線(xiàn)工作環(huán)境，輔以成熟的實(shí)施方法論，并結(jié)合專(zhuān)業(yè)團(tuán)隊(duì)的支持，全方位保障項(xiàng)目快速落地、應(yīng)用。”

石油天然氣和數(shù)字化的融合，盡管過(guò)程看起來(lái)很曲折，但不難感受到，這一點(diǎn)一滴探索，帶來(lái)的改變將是深遠(yuǎn)的。

04、油氣數(shù)字化 未來(lái)可期

當(dāng)前，不僅是類(lèi)似寄云科技這樣來(lái)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(jìn)軍。

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

可以預(yù)見(jiàn)的是，未來(lái)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(huì)進(jìn)入到新一輪成長(zhǎng)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(lái)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)