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        石油工程大數(shù)據(jù)應(yīng)用的挑戰(zhàn)與發(fā)展

        2021-12-06 23:35:32李凱鋒
        科學(xué)與生活 2021年23期
        關(guān)鍵詞:范圍石油工程大數(shù)據(jù)技術(shù)

        李凱鋒

        摘要:石油企業(yè)實(shí)現(xiàn)智慧化和智能化的轉(zhuǎn)型發(fā)展、增產(chǎn)增效和降成本等發(fā)展目標(biāo)的關(guān)鍵手段,在于能夠提高大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用在石油工程的應(yīng)用區(qū)間范圍和整體技術(shù)的利用靈活性和有效性?;诖耍疚闹饕治龃髷?shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用在石油工程的現(xiàn)實(shí)價(jià)值、具體范圍、發(fā)展阻礙類型,并探討提高石油工程大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用效率的可性操作與具體策略。

        關(guān)鍵詞:石油工程;大數(shù)據(jù)技術(shù);范圍;數(shù)據(jù)孤島

        引言:大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用在石油工程主要體現(xiàn)實(shí)現(xiàn)各學(xué)科數(shù)據(jù)快速整理歸納、提高工程實(shí)用性工藝技術(shù)合理配置、提升數(shù)據(jù)挖掘能力和最終結(jié)果驗(yàn)證應(yīng)用能力等現(xiàn)實(shí)價(jià)值。

        一、大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用在石油工程的現(xiàn)實(shí)價(jià)值

        大數(shù)據(jù)技術(shù)通過將石油工程各環(huán)節(jié)涉及的多種數(shù)據(jù)進(jìn)行收集整理、轉(zhuǎn)換、建模等工作流程后,從收集的信息中提取出有利于提高石油工程高層決策和未來發(fā)展制定的有利信息。故大數(shù)據(jù)分析技術(shù)逐漸在各行業(yè)的應(yīng)用范圍及應(yīng)用程度因自身優(yōu)勢,而得以不斷發(fā)展。大數(shù)據(jù)分析技術(shù)在石油工程的各生產(chǎn)過程(勘探、石油開采、運(yùn)輸?shù)龋┢鸬搅藬?shù)據(jù)分析、方案制定、優(yōu)化流程等運(yùn)用,對石油工程實(shí)現(xiàn)立體化建設(shè)和轉(zhuǎn)型發(fā)展具體體現(xiàn)在以下三方面:首先,大數(shù)據(jù)分析技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對石油工程所涉及的多學(xué)科數(shù)據(jù)進(jìn)行快速整理與歸納,并將與石油工程與地質(zhì)工程建設(shè)相關(guān)的重要參數(shù)及數(shù)據(jù)體進(jìn)行定位,并將有力信息直接運(yùn)用在需要工程和地質(zhì)工程生產(chǎn)服務(wù)、提產(chǎn)提效等重要環(huán)節(jié)當(dāng)中,并在具體環(huán)節(jié)運(yùn)用過程中不斷對收集的重要參數(shù)及數(shù)據(jù)體進(jìn)行反復(fù)應(yīng)用、驗(yàn)證、再優(yōu)化等操作;

        其次,大數(shù)據(jù)分析技術(shù)還有利于提高石油工程現(xiàn)場對于實(shí)用性工藝技術(shù)的合理配置,從而有效提高石油工程建設(shè)現(xiàn)場技術(shù)體系和數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的構(gòu)建與完善,從而石油工程及地質(zhì)工程實(shí)現(xiàn)一體化、時(shí)效性與真實(shí)性相結(jié)合的動(dòng)態(tài)決策機(jī)制建立提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支持及技術(shù)支撐;

        最后,應(yīng)用大數(shù)據(jù)所提供的數(shù)據(jù)深度挖掘和應(yīng)用模塊能幫助石油工程有關(guān)部門,提高對于各類數(shù)據(jù)信息的快速整理以及最終結(jié)果的驗(yàn)證與應(yīng)用,為石油工程及地質(zhì)工程實(shí)現(xiàn)一體化進(jìn)程和提產(chǎn)提效的目標(biāo)提供強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)支撐。

        二、大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用具體范圍及面臨阻礙類型

        2.1 石油工程應(yīng)用大數(shù)據(jù)具體范圍

        需要工程主要在勘探階段、開發(fā)階段、鉆井階段、生產(chǎn)作業(yè)等環(huán)節(jié)利用大數(shù)據(jù)技術(shù)來提高整體產(chǎn)業(yè)效益和建設(shè)質(zhì)量。

        首先,大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用在石油工程勘探階段的內(nèi)容分析。大數(shù)據(jù)技術(shù)通過將勘探階段收集的各類信息進(jìn)行網(wǎng)上信息匯總和配套數(shù)據(jù)的模塊建立,從而對勘探階段中的重點(diǎn)區(qū)域在計(jì)算機(jī)軟件中進(jìn)行明確標(biāo)記。同時(shí)通過利用大數(shù)據(jù)技術(shù)來對該階段整理的各類數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析和主觀因素的剔除,從而確保在該階段大數(shù)據(jù)利用的客觀性和整體高效性的目標(biāo)完成,最終實(shí)現(xiàn)該階段具體工作效果和為后續(xù)各階段的開展提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支撐和系統(tǒng)保障;其次,大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用在石油工程開發(fā)階段的分析。大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對開發(fā)階段所涉及的總體開發(fā)成本進(jìn)行科學(xué)評估和配套數(shù)據(jù)整理中心的構(gòu)建,并通過數(shù)據(jù)整合中心來實(shí)現(xiàn)對石油工程具體項(xiàng)目在該階段的目標(biāo)制定、潛在價(jià)值的預(yù)判與研究、項(xiàng)目開發(fā)未來發(fā)展的具體規(guī)劃等工作完成,并為后續(xù)鉆井階段生產(chǎn)、作業(yè)階段等環(huán)節(jié)提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支撐和保障基礎(chǔ)設(shè)施的建立與完善;再者,大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用在石油工程鉆井階段的分析。該階段利用大數(shù)據(jù)技術(shù)能實(shí)現(xiàn)對各類鉆井設(shè)備收集的反饋信息進(jìn)行技術(shù)的信息分析,并將分析后的信息反作用于鉆井階段各工作的安全系數(shù)提高和生產(chǎn)效率提升的環(huán)節(jié)中,保證鉆井階段各工作流程的規(guī)范化實(shí)施和各類數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)利用和挖掘,并成功利用大數(shù)據(jù)技術(shù)減少了該階段易發(fā)生的危險(xiǎn)事故和潛在的風(fēng)險(xiǎn);最后,大數(shù)據(jù)技術(shù)在生產(chǎn)作業(yè)階段的分析。大數(shù)據(jù)技術(shù)在生產(chǎn)作業(yè)階段提高了生產(chǎn)產(chǎn)能與生產(chǎn)價(jià)值兩大核心內(nèi)容,通過利用大數(shù)據(jù)技術(shù)的地層反饋模塊來精準(zhǔn)、快速的整理和匯集地下資源的各類信息,并將整理的信息進(jìn)行科學(xué)分析后應(yīng)用在個(gè)具體生產(chǎn)環(huán)節(jié)中,為企業(yè)各階段工作的開展和地下石油資源的開采提供強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)支撐和風(fēng)險(xiǎn)預(yù)判。

        2.2 應(yīng)用阻礙類型

        大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用在石油工程中主要存在數(shù)據(jù)孤島和數(shù)據(jù)質(zhì)量兩大方面的應(yīng)用阻礙類型。

        2.2.1 問題一:數(shù)據(jù)孤島

        石油工程因新時(shí)期的發(fā)展而不斷擴(kuò)大自身的發(fā)展規(guī)模與基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的范圍,因此石油企業(yè)各部門也就分割成多個(gè)獨(dú)立自主、自成體系的系統(tǒng)模塊。然而許多石油工程企業(yè)并不具備將個(gè)獨(dú)立的模塊進(jìn)行高效的數(shù)據(jù)匯總與動(dòng)態(tài)的數(shù)據(jù)連接、互動(dòng)等技術(shù)能力,因此也就出現(xiàn)石油工程各系統(tǒng)模塊之間體系混亂、重要數(shù)據(jù)參數(shù)的交流不及時(shí)、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息的權(quán)威性受損、數(shù)據(jù)精準(zhǔn)性和及時(shí)性不足等發(fā)展危害。

        2.2.2 問題二:數(shù)據(jù)質(zhì)量問題

        2.2 應(yīng)用阻礙類型

        大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用在石油工程中主要存在數(shù)據(jù)孤島和數(shù)據(jù)質(zhì)量兩大方面的應(yīng)用阻礙類型。

        2.2.1 問題一:數(shù)據(jù)孤島

        石油工程因新時(shí)期的發(fā)展而不斷擴(kuò)大自身的發(fā)展規(guī)模與基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的范圍,因此石油企業(yè)各部門也就分割成多個(gè)獨(dú)立自主、自成體系的系統(tǒng)模塊。然而許多石油工程企業(yè)并不具備將個(gè)獨(dú)立的模塊進(jìn)行高效的數(shù)據(jù)匯總與動(dòng)態(tài)的數(shù)據(jù)連接、互動(dòng)等技術(shù)能力,因此也就出現(xiàn)石油工程各系統(tǒng)模塊之間體系混亂、重要數(shù)據(jù)參數(shù)的交流不及時(shí)、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息的權(quán)威性受損、數(shù)據(jù)精準(zhǔn)性和及時(shí)性不足等發(fā)展危害。

        2.2.2 問題二:數(shù)據(jù)質(zhì)量問題

        石油工程數(shù)據(jù)質(zhì)量問題與該企業(yè)對于大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用范圍與應(yīng)用效率有著直接的關(guān)聯(lián)。如果石油工程企業(yè)缺乏對大數(shù)據(jù)技術(shù)的高效應(yīng)用和配套流程體系的構(gòu)建,會(huì)直接導(dǎo)致大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用在該企業(yè)的實(shí)際效率和功能發(fā)揮出現(xiàn)嚴(yán)重的削減。而我國部分石油工程企業(yè)因內(nèi)部對于數(shù)據(jù)收集、統(tǒng)計(jì)、管理的具體手段和程序缺乏統(tǒng)一性,無法保證收集的各階段數(shù)據(jù)的真實(shí)性和完整性等重要參數(shù)標(biāo)準(zhǔn),最終影響到石油工程數(shù)據(jù)整體的質(zhì)量、精準(zhǔn)度和可操作性。

        三、提高石油工程大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用效率的具體操作探尋

        首先,石油工程企業(yè)要在企業(yè)內(nèi)部構(gòu)建連接各系統(tǒng)模塊的大數(shù)據(jù)平臺,確保內(nèi)部各系統(tǒng)模塊之間的信息交流和共享的快捷性、及時(shí)性等具體要求。同時(shí),大數(shù)據(jù)平臺要求石油工程企業(yè)總公司、分公司、參與建設(shè)的服務(wù)公司和科研機(jī)構(gòu)共同參與系統(tǒng)平臺和模塊的構(gòu)建,從而有效規(guī)避過去石油工程大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用存在的數(shù)據(jù)孤島、數(shù)據(jù)質(zhì)量低下、數(shù)據(jù)交流不暢等問題,對各系統(tǒng)模塊和部門之間的采購環(huán)節(jié),傳輸環(huán)節(jié),存儲環(huán)節(jié),轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié),應(yīng)用環(huán)節(jié)等做好統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的流程制定和重要參數(shù)明確化,最終在需要工程企業(yè)實(shí)現(xiàn)一體化、精準(zhǔn)度和可靠性兼具的數(shù)據(jù)融合體系;同時(shí),要求石油工程企業(yè)能設(shè)立專門部門來負(fù)責(zé)對市場最新技術(shù)和系統(tǒng)的調(diào)研工作。由于大數(shù)據(jù)技術(shù)會(huì)隨著信息技術(shù)的發(fā)展以及石油工程企業(yè)的建設(shè)規(guī)模與功能擴(kuò)展而不斷豐富與發(fā)展,因此需要石油工程企業(yè)能安排專門技術(shù)人員來結(jié)合企業(yè)大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用需求和未來發(fā)展方向,對市場中最新的鉆井井筒數(shù)字孿生系統(tǒng)、井場虛擬現(xiàn)實(shí)等最新前沿科技做好技術(shù)的調(diào)研和本企業(yè)應(yīng)用可行性的科學(xué)分析,不斷的提高自身石油工程大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的前瞻性、高技術(shù)水平性等涉及市場競爭的綜合能力。

        四、結(jié)束語

        構(gòu)建內(nèi)部各系統(tǒng)模塊連接的大數(shù)據(jù)平臺和設(shè)立調(diào)研市場最新技術(shù)和系統(tǒng)的專職部門,是本文為提高石油工程大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用效率所提出的具體操作方法和參考意見。

        參考文獻(xiàn) :

        [1]耿黎東.大數(shù)據(jù)技術(shù)在石油工程中的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展建議[J].石油鉆探技術(shù),2021,49(02):72-78.

        [2]蘇健,劉合.石油工程大數(shù)據(jù)應(yīng)用的挑戰(zhàn)與發(fā)展[J].中國石油大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版),2020,36(03):1-6.

        [3]錢浩東,溫馨,甘紅梅,陳思錦,李豐成.井筒工程“大數(shù)據(jù)”的建立與應(yīng)用實(shí)踐[J].鉆采工藝,2019,42(02):38-41+3.

        [4]王學(xué)軍,李莎,楊利霞.基于大數(shù)據(jù)平臺的石油數(shù)據(jù)分析模型的研究與應(yīng)用[J].承德石油高等??茖W(xué)校學(xué)報(bào),2018,20(03):28-30+34.

        [5]檀朝東,陳見成,劉志海,王輝萍,史贊絨,楊若谷.大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在石油工程的應(yīng)用前景展望[J].中國石油和化工,2015(01):49-51.

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