9月18日,2019華為全聯(lián)接大會在上海世博展覽館和世博中心開幕。會上,中國石油(601857,股吧)勘探開發(fā)研究院計算機應用計算研究所所長龔仁彬教授受邀出席,發(fā)表題為“人工智能,助推油氣勘探開發(fā)的轉型升級”的主題演講,分享了中國石油與華為云攜手,以人工智能助推油氣勘探開發(fā)轉型升級的探索和實踐。記者萬禺
華為云工業(yè)智能體助力破除石油勘探開發(fā)難題
近年來,為了提高企業(yè)競爭力,打造國際一流綜合性國際能源公司,中國石油提出了“共享中國石油”的信息化戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃。龔仁彬教授介紹,截至目前,勘探開發(fā)領域已完成15個信息系統(tǒng)的集中建設,制定了統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型標準,實現(xiàn)45萬口油氣水井、500個油氣藏、7000個勘探工區(qū)、60多年歷史數(shù)據(jù)的集中統(tǒng)一管理,存儲的數(shù)據(jù)總量超過1.6PB。這些信息系統(tǒng)的建成應用,對促進企業(yè)降本增效、增儲上產、提高效率、轉變生產方式發(fā)揮了重要作用,推動信息資源的共享和數(shù)字化轉型。
隨著我國經濟的快速發(fā)展,對油氣的需求不斷攀升,中國石油肩負起保障國家能源安全的重要職責。據(jù)統(tǒng)計,2018年我國石油進口量是4.4億噸,原油對外依存度達到70.9%。為了加大油氣供應,國內石油公司紛紛加大勘探開發(fā)力度,但石油的勘探開發(fā)仍然面臨巨大壓力:首先,歷經多年高強度勘探和高速開發(fā),油氣勘探難度越來越大,我國已探明石油儲量中低滲超低滲儲量占70%,已開發(fā)油田綜合含水達89.35%,原油儲量和產量上升壓力巨大;其次是油價長期低迷,油氣生產效益與成本難以控制;最后,生態(tài)環(huán)境保護與綠色發(fā)展也對國內石油生產提出了新的挑戰(zhàn)。
這些難題如何破解?專家研究認為,人工智能是解決石油勘探開發(fā)業(yè)務面臨的一系列新挑戰(zhàn)的最佳技術和途徑。為此,中國石油選擇攜手華為,將華為云工業(yè)智能體新技術引入生產實踐,用知識圖譜、自然語言處理和機器學習等人工智能技術進行知識體系的構建、計算和應用,為油氣勘探開發(fā)科研、生產管理提供智能化分析手段,支撐油氣勘探開發(fā)增儲上產和降本增效,幫助決策者從海量數(shù)據(jù)(603138,股吧)中洞悉規(guī)律,提升效率和管理水平。龔仁彬也表示,雙方的聯(lián)合實踐將有效助力跨越人工智能行業(yè)應用的商業(yè)裂谷。
聯(lián)合打造勘探開發(fā)認知計算平臺
推動石油勘探開發(fā)技術變革
目前,中國石油已聯(lián)合華為共同打造勘探開發(fā)認知計算平臺。這是一個通用開放可擴展的人工智能計算平臺,按照數(shù)據(jù)、算法、算力和場景四個關鍵因素進行設計,從數(shù)據(jù)處理、機器學習,到模型發(fā)布、推理應用,提供了一站式AI開發(fā)環(huán)境。該平臺的建成應用,為業(yè)務創(chuàng)新提供智能化的驅動引擎和開發(fā)生態(tài),實現(xiàn)了勘探開發(fā)知識的固化、傳承和普惠。
龔仁彬稱,借助認知計算平臺,中國石油正在與華為云共同建設一個覆蓋勘探開發(fā)所有專業(yè)的知識圖譜。這是一個可不斷完善并自動生長的工程,必將給石油的勘探開發(fā)業(yè)務帶來顛覆性的技術變革。
例如,在石油勘探的一個重要環(huán)節(jié)“測井”中,地球物理學家需通過對電阻率、自然電位、聲波等綜合信息的研究進行油氣層識別。但要對數(shù)千米以下的地下構造和油藏特征進行準確判斷,還是非常困難的,這需要對大量信息的綜合計算,還需要經驗豐富的專家準確分析才能做到。而大港油田借助認知計算平臺,對900口油井進行機器學習,實現(xiàn)了油氣水層位的智能識別,平均時間縮短了70%,識別準確率達到測井解釋專家水平。通過知識圖譜的建設與應用,從業(yè)門檻顯著降低,專家知識得到有效傳承,工作效率明顯提高。
此外,在油氣生產領域,采用物聯(lián)網(wǎng)技術和機器學習方法,實現(xiàn)了油井工況的定量診斷和遠程實時在線管理。數(shù)據(jù)顯示,異常工況診斷準確率達到90%以上,油田管理實現(xiàn)了從事后診斷升級為事前預警,減少作業(yè)維護費用20%,提高生產時率2%。而事實也表明,勘探開發(fā)認知計算平臺可有效降低油田生產成本,提高了油田管理水平。青海油田8個采油廠通過生產現(xiàn)場的遠程管理實現(xiàn)了無人值守,將管理重心從荒漠現(xiàn)場后移至敦煌基地,搬遷管理人員694人,一線員工轉崗822人。
目前,中國石油已經完成智能油田建設的規(guī)劃設計,并在勘探開發(fā)領域優(yōu)選了22個場景開展人工智能探索。未來,華為云將繼續(xù)攜手中國石油不斷完善認知計算平臺的建設,進一步推動石油勘探開發(fā)業(yè)務的轉型升級。