張馨
[摘要]數(shù)字油田是21世紀以來石油界最先進的理念之一,自提出后被人們廣泛接受,并迅速推廣開展建設,方興未艾。本文主要介紹了數(shù)字油田在中國的理念、思想和基本概念,以及在中國的建設與發(fā)展,以饗國外讀者,以便更好地相互學習與交流。
[關鍵詞]數(shù)字地球 數(shù)字油田 智能油田
[中圖分類號] P183 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2014)-7-80-1
人類在即將進入21世紀之時,一個令人震撼的理念被提出,這就是數(shù)字地球。接著數(shù)字城市、數(shù)字農(nóng)業(yè),數(shù)字水等新的理念被陸續(xù)推出。在油田,數(shù)字油田更加令人興奮,短時間內(nèi)被全面展開,建設速度之快,效果之好,令人始料不及。當前,數(shù)字油田將油田的信息化建設帶入了一個嶄新的階段。
1數(shù)字油田的由來
“數(shù)字油田”這一概念來源于“數(shù)字地球”。 1998年美國前副總統(tǒng)戈爾提出了數(shù)字地球的概念,這引起了全球范圍內(nèi)的震動。數(shù)字地球從此成為世界科學技術界的發(fā)展熱點之一?!皵?shù)字油田”就是在數(shù)字地球提出之后產(chǎn)生的。
1999年末,中國石油大慶油田有限責任公司首次提出了數(shù)字油田的概念。此時,數(shù)字油田還是一個比較模糊的新概念,仍處于構想階段。2000年6月,在《大慶油田有限責任公司2001年信息化規(guī)劃》中,數(shù)字油田的概念和建設目標被正式確認,其基本思想立即得到各專家、學者的普遍認同。
2關于數(shù)字油田
2.1數(shù)字油田的定義
什么是數(shù)字油田,十多年來,國內(nèi)外專家學者給它下了不少定義。2009年,在中國西安召開了首屆中國數(shù)字油田高端論壇,發(fā)表的《西安宣言》指出:數(shù)字油田是一項系統(tǒng)工程,其實質(zhì)是油田的全面數(shù)字化,管理決策智能化,最終為油田尋找更多油氣資源和提高采收率服務,全面提升油田企業(yè)管理決策水平。這是一個非常重要的突破,最為重要的是宣布數(shù)字油田還處在初級階段。
2.2數(shù)字油田的實質(zhì)
數(shù)字油田的實質(zhì)是幫助油田企業(yè)尋找到更多的“油氣資源并提高采收率”。
(1)油田數(shù)據(jù)化。油田全面數(shù)字化本質(zhì)是油田的數(shù)據(jù)化,即將油田的數(shù)據(jù)裝在電腦里。
(2)數(shù)據(jù)轉化。轉化技術是數(shù)字油田的關鍵技術之一。數(shù)據(jù)轉化就是將數(shù)字轉化為數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)轉化為信息,信息轉化為知識。油氣的開發(fā)是通過數(shù)據(jù)轉化為信息實現(xiàn)的。
(3)尋找油氣資源。數(shù)字油田尋找油氣資源的能力,不是直接作用于油藏的,而是作為油田技術的內(nèi)生要素,滲透在找油技術之中發(fā)揮作用的。
2.3數(shù)字油田核心
在中國,數(shù)字油田建設,核心問題是以數(shù)據(jù)為中心的建設。數(shù)字油田就是一種將油田數(shù)據(jù)流、信息流、業(yè)務流整合在一個平臺上的技術,是油田業(yè)務與數(shù)字油田技術融合的結晶。簡單地說,就是無論是發(fā)現(xiàn)地下油氣資源,還是地上油氣生產(chǎn)過程與工藝,油田的全部工作都要依賴于數(shù)據(jù)。所以,數(shù)據(jù)是油田的關鍵。這就是為什么要以數(shù)據(jù)為中心建設數(shù)字油田的根本原因。
3數(shù)字油田建設與功能
3.1數(shù)字油田建設理念
數(shù)字油田是一個龐大的系統(tǒng)工程,它是將油田企業(yè)內(nèi)的全部學科與領域,以數(shù)字油田的方式整合在一個整體,它的完成需要動員一切部門和領域力量。數(shù)據(jù)是數(shù)字油田的根基,業(yè)務是主線,信息是命脈,知識是結晶,而智慧則是其靈魂。數(shù)字油田建設的基本思想,就是把復雜變簡單,把無序變有序,把模糊變清晰,把未知變已知,把事物數(shù)字化與量化,讓數(shù)字說話,用數(shù)字指揮。
3.2數(shù)字油田建設
在中國僅用了十多年的時間,幾乎所有油田都不同程度地進行了數(shù)字油田建設,而且成績顯著。
(1)基礎建設,主要指網(wǎng)絡工程、通訊工程和人才工程。網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)庫以及各種數(shù)據(jù)傳輸工程建設成績比較突出,已可達到90%以上覆蓋率和數(shù)據(jù)庫建設,人才建設相對差一些。
(2)數(shù)據(jù)建設。數(shù)字油田將數(shù)據(jù)建設列為數(shù)據(jù)工程,高度重視。據(jù)研究,在油田目前基本完成了將歷史數(shù)據(jù)和紙質(zhì)數(shù)據(jù)數(shù)字化、電子化入庫的工作,已可將85%以上的油田數(shù)據(jù)全部裝入電腦。目前正在進行數(shù)據(jù)正?;ㄔO,即將所有新產(chǎn)生的數(shù)據(jù)從原點直接放入相應的數(shù)據(jù)庫。
(3)油田物聯(lián)網(wǎng)建設。油田物聯(lián)網(wǎng)是一個新生事物,是指利用傳感器技術和RFID技術等對油田事物進行全面感知,即完成對油田地上地下和生產(chǎn)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)采集、遠程傳輸、優(yōu)化管理和科學應用,最終實現(xiàn)全部智能化。目前正在推進中。
(4)智能油藏。目前隨鉆技術與智能導向等技術正在將油藏三維可視化,透明的油田將指日可待。
(5)數(shù)字油田研究。數(shù)字油田研究會縱深發(fā)展,不會因為各種新概念、新名詞的沖擊而停止。未來,數(shù)字油田的功能與技術將會更加具體、實惠地作用于油田。
3.3數(shù)字油田的功能
數(shù)字油田有著潛在的、巨大的技術潛力,從而就具有巨大的功能:
(1)數(shù)字化管理功能。油田資源和設施分散于邊遠的戈壁、沙漠、草原或海上,決策和管理層難于感性地了解油田的自然環(huán)境、地質(zhì)、工程、建設、交通的真實情況。數(shù)字油田可以將油田的復雜性整體客觀地展示給管理者, 利于及時掌握情況,客觀分析問題和正確處理決策。
(2)遠程控制功能。在數(shù)字油田支持下的油田智能監(jiān)控系統(tǒng)可以將油井生產(chǎn)信息與地質(zhì)信息疊加在三維空間模型上,為油田開發(fā)的優(yōu)化決策提供直觀、動態(tài)的信息。
(3)輔助決策功能。數(shù)字油田系統(tǒng)具有對油氣勘探、開發(fā)區(qū)范圍內(nèi)任何一個地方進行研究的能力,也包括對信息資源建設的指導、監(jiān)督和輔助決策。
4數(shù)字油田的未來——“智慧油田”
數(shù)字油田未來必然走向智慧油田。
智慧油田是數(shù)字油田發(fā)展的最高境界,即人們在完成了油田全部的數(shù)字化、智能化之后,需要加入人的智慧力一并作用于油田。
當前,數(shù)字油田在中國主要沿著“油田數(shù)字化”、“油田智能化”、“油田透明化”,最終成為“智慧油田”的方向發(fā)展。智慧油田雛形在國際上被稱為“整合運作”,強調(diào)“協(xié)作中心”的作用,但其基本理念仍然與數(shù)字油田的理念相同。在中國,油田堅持倡導“兩化”深度融合,就是將信息技術、數(shù)字技術作為內(nèi)生要素滲透在油田勘探、開發(fā)與生產(chǎn)過程與環(huán)節(jié)之中,創(chuàng)新技術與工藝,尋找更多的油氣資源,提高采收率。
數(shù)字油田走向“透明的油田”和“智慧的油田”,這是歷史的必然。
注釋:智慧力是指存在于智慧中的一種潛在的能力。數(shù)字油田的智慧力是指存在于當下還活躍在油田的勘探家、地質(zhì)家的智慧。