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數(shù)字化時代，信息技術與傳統(tǒng)行業(yè)的融合愈加深入，包括油氣在內的傳統(tǒng)產業(yè)，生產制造、業(yè)務流程、經營管理等各方面都在發(fā)生巨變。

在國家發(fā)改委和國家能源局聯(lián)合發(fā)布的《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》中，提出了“加快信息技術和能源產業(yè)融合發(fā)展，推動能源產業(yè)數(shù)字化升級”的目標。

現(xiàn)階段，國內大部分油氣田的井口已基本覆蓋物聯(lián)網系統(tǒng)，能夠對于開采過程中的實時數(shù)據(jù)實現(xiàn)自動采集。

(資料圖片僅供參考)

但是，由于油氣行業(yè)具有生產環(huán)節(jié)鏈條較長、涉及專業(yè)較多、各類數(shù)據(jù)分散存儲的特點，由多個獨立系統(tǒng)之間難以進行數(shù)據(jù)共享產生的“數(shù)據(jù)孤島”現(xiàn)象依舊較為多見，海量數(shù)據(jù)價值尚未被充分挖掘。

“被埋沒的數(shù)據(jù)”，這是油氣行業(yè)目前面臨的一個困局；同時，它也是一個即將蘇醒的機會。

01、數(shù)字化成為油氣行業(yè)剛需

實際上，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)字化轉型不是做或不做的問題，而是早與晚的問題。

放眼全球我們不難發(fā)現(xiàn)，數(shù)字化已經被石油公司們賦予了極高的戰(zhàn)略地位。

例如中國石油提出，要全力打造“數(shù)字中國石油”、“智慧中國石油”；

中國海油則提出要全面建成“智慧海油”；

道達爾等老牌國際油氣巨頭，已專設首席數(shù)字官職位。

在國內，強化數(shù)字化思維、提高信息化意識的呼聲越來越高，部分油田甚至設立了數(shù)字化、智能化的專業(yè)部門。

其實，油氣田勘探開發(fā)過程中依賴數(shù)據(jù)和信息產生的價值由來已久，以數(shù)值模擬技術為例，最早可追溯到20世紀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)字化領域在油氣田勘探開發(fā)過程中的重要價值體現(xiàn)。

沒有數(shù)字化，現(xiàn)代石油工業(yè)就很難進行下去。

沒有自動化的采集系統(tǒng)，獲得生產狀態(tài)的成本就非常高昂，成本不可控；

沒有中石油的A11生產物聯(lián)網系統(tǒng)和中石化的PCS生產信息系統(tǒng)建設，生產信息就很難流通，油氣生產效率就難以提升；

沒有Landmark的Discovery、中石油早期的油氣勘探開發(fā)數(shù)據(jù)庫模型、侏羅紀GeoMap等各種石油工業(yè)軟件進行大量油田專業(yè)數(shù)據(jù)的處理，決策者判斷開發(fā)方案的執(zhí)行是否達到了預期效果就非常困難。

也因此，數(shù)字化可以說是未來油氣行業(yè)的剛需。

02、數(shù)據(jù)價值，油氣行業(yè)的未來

從宏觀層面看，隨著“新基建”的推進實施，以5G、人工智能、大數(shù)據(jù)、工業(yè)互聯(lián)網為代表的新型基礎設施建設投資規(guī)模將持續(xù)增加。

預計到2025年，我國數(shù)據(jù)核心產業(yè)規(guī)模將突破40萬億元，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)字化轉型提供強大支撐力量。

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)價值不言而喻。

通過挖掘和激活數(shù)據(jù)價值，來解決具體業(yè)務問題，實現(xiàn)業(yè)務優(yōu)化創(chuàng)新，正成為重要發(fā)展方向。

實際上，數(shù)字化轉型在油氣行業(yè)已有不少的實質性落地。

長慶油田的數(shù)字化生產網絡可以利用6萬余名員工實時管理13萬多口油氣井，管理架構從5級減少到3級，大大提高了管理效率；

大港油田數(shù)智油田1.0建設的完成，使得油田整體勞動生產效率提高50%、生產成本降低30%；

中石油西南油氣田利用邊緣計算技術對頁巖氣井進行精細控壓生產管控，使得頁巖氣井單井EUR提高10%，單井增收超過2000萬元，經濟效益顯著。

諸如西南頁巖氣田、塔里木超深油氣田等發(fā)展中油氣田，在目前及未來的建設中，數(shù)字化基礎設施幾乎成為了標配。

值得關注的是，在這些進展的背后，也是油氣數(shù)字化產業(yè)發(fā)展的日趨成熟。

以寄云科技為例，作為一家專注于工業(yè)數(shù)據(jù)智能的服務廠商，經過在工業(yè)互聯(lián)網領域和油氣工業(yè)領域近10年的深耕，其形成了為油氣開發(fā)全生命周期過程提供完整數(shù)字化解決方案的能力。

在數(shù)字化技術方面，寄云科技擁有強大的數(shù)據(jù)智能技術實力，其自主開發(fā)的寄云NeuSeer工業(yè)互聯(lián)網平臺，已進化到3.0版本。

基于該平臺，寄云科技打造了智能控制器、工業(yè)物聯(lián)網平臺、工業(yè)大數(shù)據(jù)平臺、工業(yè)智能應用為主的核心產品線，擁有包括數(shù)據(jù)采集存儲、數(shù)據(jù)治理、大數(shù)據(jù)分析、低代碼應用開發(fā)、邊緣計算及數(shù)據(jù)智能應用的一體化數(shù)據(jù)能力。

在具體應用方面，寄云科技與包括中石油、中海油、河南能化等在內多家油氣行業(yè)頭部客戶展開深入交流，共同探討如何讓海量工業(yè)數(shù)據(jù)更高效地發(fā)揮價值，為企業(yè)提質增效注入新動能，助力客戶數(shù)智化轉型戰(zhàn)略落地。

其中，寄云科技針對鉆井數(shù)字化，同陸上最大鉆機生產制造企業(yè)——寶雞石油機械廠合作，開發(fā)了鉆機的預測性維護系統(tǒng)，以及針對壓裂機組的數(shù)字孿生系統(tǒng)等。

鉆機的預測性維護系統(tǒng)，以鉆機及其子系統(tǒng)級別的設備整體健康評估與預測作為基礎，實現(xiàn)了設備的實時監(jiān)控、健康趨勢預測、故障追溯判斷等；

壓裂機組的數(shù)字孿生系統(tǒng)，則基于設備三維模型的構建，實現(xiàn)實時采集數(shù)據(jù)和三維模型的綁定，使得操作人員可以遠程查看設備運行參數(shù)，并可獲取異常設備、部件的實時報警。

通過這一數(shù)字化解決方案，不僅能實現(xiàn)對復雜設備工作狀態(tài)的精準實時監(jiān)控，還能智能預警設備故障，提醒作業(yè)者更換保養(yǎng)鉆頭、軸承等易損設備，大大降低了故障風險，提高了處理故障的速度。

針對油田生產現(xiàn)場，寄云科技開發(fā)了能在邊緣端和云端協(xié)同的智能生產運行監(jiān)控系統(tǒng)，并可提供物聯(lián)網節(jié)點產品和智能控制器產品，能快捷、低成本地對油田設備進行智能化升級和改造。

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

這些控制系統(tǒng)包括了常規(guī)的過程監(jiān)控模型SPC、信號處理模型和諸如示功圖診斷、氣井積液識別、油氣藏產能遞減模型等先進的人工智能算法，實現(xiàn)了“生產裝備智能化、油氣井智能化”，將數(shù)據(jù)科學和人工智能技術推到了更貼近生產現(xiàn)場的環(huán)境。

針對油田的管理和決策，寄云科技也可提供基于工業(yè)互聯(lián)網平臺架構的完整體系，包括符合POSC標準的石油天然氣數(shù)據(jù)治理工具、滿足分布式存儲和計算的數(shù)據(jù)湖管理工具、各類工業(yè)軟件應用管理服務等等，能為數(shù)字化油田的基礎設施建設提供有力支持。

從這些應用中不難看出，油氣數(shù)字化已不再簡單是一種概念，而是能夠為油氣生產帶來實質性收益的“利器”。

03、數(shù)字化也在進化

據(jù)《石油和天然氣工業(yè)“十四五”發(fā)展規(guī)劃》顯示，未來五年我國能源領域數(shù)字化建設將進一步深化，主要體現(xiàn)為三大方面：一是運用數(shù)字技術促進傳統(tǒng)能源產業(yè)轉型升級；二是推動數(shù)字技術與能源產業(yè)融合發(fā)展；三是加大數(shù)字技術在油氣行業(yè)應用推廣力度。

對于油氣行業(yè)來說，目前已經取得了長足發(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)字化基礎性建設，也尚未完全釋放出數(shù)字化的生產力。

一些油田企業(yè)表示，雖然有大量井接入到了自動化系統(tǒng)里面，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的高效采集，但是這些實時數(shù)據(jù)沒有完全地進行有效的數(shù)字化、智能化分析及應用落地。

那投入高昂的成本進行數(shù)字化轉型，如果只是提高了數(shù)據(jù)采集的效率，那這錢花得值不值？這也是很多油氣企業(yè)的顧慮。

針對這一挑戰(zhàn)，寄云科技認為，如何讓數(shù)據(jù)產生更大的價值，是油氣數(shù)字化發(fā)展非常重要的一個方向。

而要深度挖潛數(shù)據(jù)價值，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)字化之間的專業(yè)鴻溝。

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

例如油氣是高風險高投入的工程項目，不可能進行一次嘗試后重新來，但是數(shù)字化隊伍，包括早期的自動化企業(yè)，由于工作對象的原因，它往往可以重復實驗很多次來得到最佳的結果，這就是導致兩個領域不容易產生共鳴。

而對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習不可避免。

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

例如，寄云科技在開展一個工程技術服務領域的數(shù)字孿生項目中，和油氣領域用戶深入交流了5次，雙方參與的專家多達20多個人，交流的內容涉及包括機械制造、原材料、油藏工程、流體力學、自動化過程控制、數(shù)學模型等多個學科的專業(yè)知識，經歷了幾個月的反復溝通，才提煉出了適合該用戶的最佳解決方案。

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

如果某一細分領域或流程環(huán)節(jié)數(shù)字化程度較低、信息化基礎相對薄弱或是缺乏專門人才去進行相關工作時，就需要通過數(shù)字化來實現(xiàn)轉型升級、幫助企業(yè)提質增效。

例如在鉆機系統(tǒng)的數(shù)字化方面，寄云科技從2016年做到現(xiàn)在已經做了6年，但還在持續(xù)不斷地深入挖掘它的數(shù)據(jù)價值。

"無論是位于一線的頁巖氣田，還是偏遠的陸地超深井，又或者是海上石油平臺，都有專業(yè)團隊長期駐扎。"寄云科技的技術專家表示，"我們的工程師，克服高原反應，曾在海拔4000多米的高原井場進行實地工作。因為作為合格的數(shù)字化廠商，就必須要深入客戶現(xiàn)場，熟悉一線工作環(huán)境，輔以成熟的實施方法論，并結合專業(yè)團隊的支持，全方位保障項目快速落地、應用。”

石油天然氣和數(shù)字化的融合，盡管過程看起來很曲折，但不難感受到，這一點一滴探索，帶來的改變將是深遠的。

04、油氣數(shù)字化 未來可期

當前，不僅是類似寄云科技這樣來自工業(yè)智能領域的科技企業(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)，都在朝著油氣進軍。

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

可以預見的是，未來隨著數(shù)字化基礎設施能力建設逐步完善之后，數(shù)字化也將會進入到新一輪成長階段。

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)帶來更多可能呢？我們且拭目以待。

關鍵詞： 解決方案 數(shù)字技術