國家能源局《關于加快推進能源數(shù)字化智能化發(fā)展的若干意見》指出，推動數(shù)字技術與實體經濟深度融合，賦能傳統(tǒng)產業(yè)數(shù)字化智能化轉型升級，是把握新一輪科技革命和產業(yè)變革新機遇的戰(zhàn)略選擇。

現(xiàn)階段，我國油氣田領域的智能化發(fā)展已逐步進入“深水區(qū)”。在上游領域，進一步提升油氣鉆采智能化水平，對提升能源產業(yè)核心競爭力、推動能源高質量發(fā)展具有重要意義。

對中海油研究總院副總經理兼總工程師（鉆完井）李中來說，作為一名在一線工作27年的海洋石油開發(fā)“老兵”，打造一個智慧油井是他的夙愿。

要有更多的思考

中國石油石化：李總，您好！作為一名擁有27年海洋石油鉆完井經驗的知名專家，您認為目前我國鉆完井智能化發(fā)展的情況如何？

李中：我國在鉆井過程中采用的傳統(tǒng)鉆井技術與智能鉆井技術存在較大的差別。我們常說的智能鉆井技術是利用信息技術和大數(shù)據(jù)的手段實現(xiàn)鉆井過程的智能化，借助各種智能化的鉆井工具對鉆井過程的數(shù)據(jù)和參數(shù)進行實時采集、計算和調控，減少人為因素產生的數(shù)據(jù)問題，提高整個鉆井過程的質量和水平。

在油氣等資源的勘探和開發(fā)過程中，智能鉆井技術包括采用智能化的鉆井系統(tǒng)和智能化鉆井過程中采用的智能化鉆井工具。智能鉆井技術的投入能夠保障鉆進作業(yè)的高效進行，但是智能化鉆井技術的研究難度較大。

當前，我們在智能鉆完井或者說智能鉆采平臺方面，仍是基于現(xiàn)有的模型把采集的數(shù)據(jù)填充進去，再去處理分析數(shù)據(jù)，找規(guī)律做分析。這個過程只能算是智能鉆井技術的輔助，或者說是油藏地質設計的輔助。行業(yè)在做智能鉆采的時候，對未來可能的工作場景思考的并不是特別多。

中國石油石化：為什么做智能鉆采對未來可能的工作場景要有更多的思考？

李中：油氣藏的地質情況千差萬別。油氣鉆完井更多的時候是鉆完井工程人員根據(jù)以往的經驗做出的主觀決策。油氣鉆完井智能化更進一步的方向，是智能化鉆井得出的數(shù)據(jù)不僅要為鉆完井決策提供服務，而且要在決策中融入人的“喜好”。就好比打車軟件通過收集用戶的大數(shù)據(jù)，來推出差異化的服務。高頻用戶的打車費用與低頻用戶的打車費用不同就是具體體現(xiàn)。但是，如果維度不夠就構不成油氣鉆完井的大數(shù)據(jù)。

因此，需要推動鉆采智能化研究人員對自己進行“洗腦”，多維度構建可能的工作場景，以實現(xiàn)未來智能鉆完井技術針對不同的場景有不同的“喜好”決策，從而避免理論模型先入的困局，而是基于數(shù)學模型去探索實踐。

獲取真實的數(shù)據(jù)

中國石油石化：從傳統(tǒng)鉆井向智能鉆井轉變，最難的地方在哪兒？

李中：最大的難點在于如何獲取真實的數(shù)據(jù)。從數(shù)據(jù)的可靠性來講，一些所謂的數(shù)據(jù)其實是“假”數(shù)據(jù)，實際操作中卻不得不借助這些數(shù)據(jù)來做判斷。之所以說這些數(shù)據(jù)是“假”數(shù)據(jù)，并不是說這些數(shù)據(jù)是錯誤的數(shù)據(jù)，而是因為這些數(shù)據(jù)一方面只是單個單位的數(shù)據(jù)，立體的多單位的數(shù)據(jù)并沒有形成，“大數(shù)據(jù)”無從談起；另一方面缺少了行為數(shù)據(jù)。比如，基于大數(shù)據(jù)，只做鉆次、鉆井參數(shù)的數(shù)據(jù)入庫是不行的。

我們要讓行為產生數(shù)據(jù)，然后再基于這個數(shù)據(jù)形成數(shù)據(jù)庫。這個數(shù)據(jù)是實際生產中產生的，是有效和貼近實際的。但現(xiàn)在我們在實際鉆采中產生的數(shù)據(jù)，有時距離實際生產的真實數(shù)據(jù)有一定的合理偏差。

如今，我國航天航空數(shù)據(jù)傳感監(jiān)測技術已取得優(yōu)異的成績，但地下鉆采數(shù)據(jù)的傳感監(jiān)測面臨的挑戰(zhàn)不少，仍需很大的努力。比如，隨鉆數(shù)據(jù)實時獲取、高速大容量傳輸和控制系統(tǒng)等核心技術研發(fā)不系統(tǒng)，井下傳感器、芯片的耐溫性，工具的可靠性難以滿足要求，還沒有打通地層—井筒—地面數(shù)據(jù)高速獲取與傳輸鏈路，不能實現(xiàn)軟硬件協(xié)同的自動化閉環(huán)控制鉆進。

中國石油石化：如何突破這一難點呢？

李中：一方面需要建立數(shù)據(jù)共享機制，一方面需要地下數(shù)據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)的強有力支撐。

目前，我們團隊進行的“海上油氣井在線監(jiān)控關鍵技術研究項目”已通過驗收，在上千組實驗和測試后，找到了適合井下特殊環(huán)境的光纖“防護服”，完成了海上油井高精度、高密度通感一體的光纖監(jiān)測系統(tǒng)方案和工程樣機，實現(xiàn)了高精度分布式溫度、壓力、聲波監(jiān)測，建立了油井光纜可靠性的評價體系和評價標準，填補了海上油井監(jiān)測空白。這套監(jiān)測系統(tǒng)已在山西臨興氣田應用，為氣田的生產作業(yè)優(yōu)化提供了大量的數(shù)據(jù)支撐。

需跨界探索突破

中國石油石化：促進智能鉆井技術的發(fā)展，除了數(shù)據(jù)的突破，我們還需要加強哪些方面的攻關？

李中：目前，國外的智能鉆井技術仍處于開發(fā)攻關驗證階段，制定了詳細的技術路線圖，個別單項技術已經實現(xiàn)商業(yè)應用，提高了鉆井效率和安全水平，但整體上還沒有推廣應用。

我們現(xiàn)在缺乏智能鉆井技術的總體規(guī)劃設計。智能鉆井技術需要整合行業(yè)力量，由企業(yè)牽頭，聯(lián)合科研院所構建統(tǒng)一的系統(tǒng)架構、數(shù)據(jù)標準和協(xié)議，實現(xiàn)智能鉆井各系統(tǒng)之間的通用性和可操作性。但國內還沒有建立相關組織來協(xié)調各方共同推動智能鉆井技術的發(fā)展。

我們正在整合行業(yè)力量，構建和完善智能鉆井所需的系統(tǒng)整體架構和統(tǒng)一數(shù)據(jù)標準協(xié)議，使井下各子系統(tǒng)、不同公司鉆井設備系統(tǒng)實現(xiàn)在智能鉆井平臺上的通用性和互操作性。我國智能鉆井技術的發(fā)展亟需在借鑒國外先進經驗的基礎上，整合國內外多方科研力量協(xié)同攻關，構建智能鉆井整體框架體系。

中國石油石化：在鉆井智能化人才建設方面，您有哪些建議？

李中：鉆井智能化急需具備人工智能相關知識的工程技術人員。復合型人才的培養(yǎng)要經歷一個長期的過程，需要科技企業(yè)、石油企業(yè)、高校多方合作。國內各大石油公司的研究院所紛紛成立智慧油田部門并設立相關崗位，一方面通過自身力量培養(yǎng)人才，另一方面以社會招募的方式組建具備AI技術能力的石油工程師隊伍。

與此同時，各大石油公司積極與高校合作成立相關交叉學科專業(yè)，與科技大廠合作開展人才培養(yǎng)計劃和技術合作項目。相信未來會有越來越多的石油工程技術人員，可以熟練地使用人工智能工具，來解決生產實踐問題。

責任編輯：陸曉如

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