我國石油勘探開發應運用大數據
、人工智能技術，從跟跑變並跑
，再進一步發展為領跑。這是一個宏大的係統工程，需要產、學
、研、管全行業的長期共同努力，才能夠最終完成。

2016年，由穀歌公司開發的阿爾法狗（AlphaGo）在一場圍棋人機大戰中獲勝，這隻特別的“狗”迅速讓人工智能（AI）這一概念火遍全球，如今，AI的觸角已經延伸到財大氣粗的石油石化行業。

此前，全球頂級石油公司道達爾正式聯姻穀歌
，二者將聯合發展AI技術，為石油、天然氣的勘探開發提供全新的智能解決方案；石油巨頭荷蘭皇家殼牌也與微軟公司擴大合作，在石油行業大規模推進AI的應用。

在石油行業紛紛擁抱AI的大背景下，在6月16日於京舉行的第二屆石油石化人工智能高端論壇上，中國石油大學分別與五季數據、金山雲簽署戰略合作協議，在石油勘探、開發
、化工、儲運等數字化轉型方麵進行深度合作
，並共建“石油石化人工智能研究中心”


，為人工智能學院教學實訓和科學研究提供平台。

五季數據董事長雷濤告訴《中國科學報》，雙方將基於天雲MaximAI人工智能平台提供的算法與算力，共同構建從智能地震速度分析
、大數據油藏數值模擬到智能井位優選等智能生產、智能勘探、智能開發一係列石油行業落地場景，打造石油行業AI生態。

石化行業的AI探索

“原來計算機做不到，現在它做到了，這是對我們很有吸引力和創新的事情。”這是中國石化信息化管理部副主任李劍鋒對AI的直觀感受。

實際上，早在2012年，中國石化就提出了智慧石化的願景，希望打造全產業鏈的智能化。當AI鋪天蓋地地湧來時
，中國石化也根據自己的項目做了各方麵的AI試點
，加強信息化建設和整體的頂層設計。

李劍峰表示，AI核心的技術主要有機器學習
、自然語言處理、計算機視覺、機器人、傳感器等方麵。其中，計算機視覺在石油行業的應用比較多，比如當工作人員進入煉化的危險區域時，可以用於安全帽識別；煉廠裏的攝像頭
，可以提前發現很小的火苗
；原油泄漏之後溫度發生變化，利用紅外熱敏發現圖像並進行識別；在長輸管線上一旦發現有人或車闖入會及時報警等等。

在機器學習方麵，中國石化將其用於煉廠，產生的效益也很明顯。“一(yi)個(ge)爐(lu)子(zi)，進(jin)料(liao)搭(da)配(pei)合(he)理(li)的(de)話(hua)
，產(chan)出(chu)就(jiu)高(gao)。想(xiang)產(chan)生(sheng)汽(qi)油(you)還(hai)是(shi)柴(chai)油(you)
，也(ye)都(dou)可(ke)以(yi)控(kong)製(zhi)
，這(zhe)個(ge)比(bi)例(li)怎(zen)樣(yang)調(tiao)整(zheng)，可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)機(ji)器(qi)學(xue)習(xi)，基(ji)於(yu)建(jian)模(mo)然(ran)後(hou)分(fen)析(xi)。”李劍峰說。

另外，中化集團能源科技ITfuzerenliuhuizhichu，shihuadelianhuazhuangzhigongyifeichangfuza，huoxujingshougaowengaoya，qieyiranyibao
，jingchangyinweishebeichangshijianyunzhuan，daozhianquanguzhang。biruzaochengxielou、爆炸，特別是停車
、停產導致經濟損失和安全問題
，通過AI技術則可以進行定位設備的工況和趨勢預警。

“設備智能診斷係統用技防代替人防，以前需要人24小時監控，而AI技術則可以自動對設備進行預警，或發現故障進行報警。”劉輝告訴記者，利用AI技術可以提高設備故障檢測的可靠性並提升效率，從而降低管理人員的知識儲備要求。

中海油也試水AI並取得了很好的成效。中海油信息化部總經理王同良表示

，中海油通過建設開發實時決策係統
，構建起以井為中心、井(jing)場(chang)與(yu)基(ji)地(di)多(duo)學(xue)科(ke)協(xie)同(tong)作(zuo)戰(zhan)的(de)信(xin)息(xi)係(xi)統(tong)平(ping)台(tai)
，有(you)效(xiao)節(jie)省(sheng)了(le)鑽(zuan)井(jing)時(shi)間(jian)。另(ling)外(wai)

，中(zhong)海(hai)油(you)通(tong)過(guo)建(jian)設(she)海(hai)上(shang)無(wu)人(ren)平(ping)台(tai)，推(tui)動(dong)台(tai)風(feng)模(mo)式(shi)常(chang)態(tai)化(hua)，能(neng)夠(gou)在(zai)台(tai)風(feng)到(dao)來(lai)時(shi)機(ji)器(qi)繼(ji)續(xu)生(sheng)產(chan)，從(cong)而(er)保(bao)證(zheng)產(chan)量(liang)。目(mu)前(qian)，中(zhong)海(hai)油(you)已(yi)經(jing)試(shi)點(dian)兩(liang)座(zuo)海(hai)上(shang)平(ping)台(tai)無(wu)人(ren)化(hua)改(gai)造(zao)，改(gai)造(zao)後(hou)每(mei)年(nian)僅(jin)操(cao)作(zuo)費(fei)就(jiu)可(ke)節(jie)省(sheng)800萬元。

直擊油氣勘探痛點

對油氣田地質情況進行描繪與分析

，是油氣勘探開發過程中最為重要
，也是最有難度的環節之一。盡管目前石油行業已能借助電纜測井
、三維地震、油藏模擬等技術描繪並分析油氣田地質情況，但這一係列技術仍然存在很大缺陷。

zaicaijidizhishujudeguochengzhong，hennanbaozhengshujubuchuxianrenhechacuo。yongbingbuwanmeideshujujianlidedizhimoxing，shizhongcunzaiwucha。erruoyouqitiandedizhiqingkuangguoyufuza，zhezhongwuchajiangshidegongchengshigenbenwufajianlikeyongdeyouqitiandizhimoxing。

“地球物理是地質家的眼睛，跟醫學的CT是一樣的，是對地學結構進行成像。”中國石化勘探專家董寧表示，“目mu前qian的de目mu標biao越yue來lai越yue往wang深shen層ceng，構gou造zao也ye越yue來lai越yue複fu雜za
，整zheng個ge介jie質zhi非fei均jun質zhi性xing也ye越yue來lai越yue強qiang，而er這zhe些xie地di質zhi又you是shi勘kan探tan開kai發fa的de主zhu要yao目mu標biao
，如ru果guo地di下xia的de信xin號hao看kan不bu清qing
，則ze將jiang嚴yan重zhong製zhi約yue勘kan探tan開kai發fa的de整zheng體ti進jin程cheng。”

zhongguoshihuawutanjishuyanjiuyuanshouxizhuanjiaweijiayebiaoshi
，duiyuzhenggeyouqikantankaifaguochengeryan，xuyaozaiyigehenfuzadedibiaohuanjingxiajinxingdizhenkantan，kantandedizhimubiaoyoujuyoufuzadegouzao。congchucengjiaodulaijiangyeshifuzade，youtansuanyandechuceng、焦炭的儲層

，還有頁岩氣、煤層氣等儲層
，同時在開發過程中又會產生複雜流體的變化。

“目mu前qian無wu論lun開kai發fa到dao什shen麼me程cheng度du，對dui地di下xia開kai采cai而er言yan總zong還hai有you很hen多duo不bu到dao位wei的de地di方fang。以yi地di震zhen技ji術shu為wei代dai表biao的de油you氣qi勘kan探tan技ji術shu，已yi經jing成cheng為wei整zheng個ge油you氣qi勘kan探tan開kai發fa的de關guan鍵jian技ji術shu。”魏嘉說，地震處理的業務流程中還有很多的痛點和難點
，這些痛點在於需要投入大量人力去做重複性、機械性的勞動
，而且需要人去判斷，還有可能出現判斷不清楚的情況。

在這種情景下，AI為解決痛點提供了可能。AI技術能夠基於“不完備”和“不完美”的數據進行處理
，利用模糊邏輯處理地質勘探數據
，做出靠人工難以實現的預測，從而更精細地描述油田地質模型。

五wu季ji數shu據ju公gong司si總zong工gong程cheng師shi沈shen磊lei表biao示shi，提ti高gao分fen辨bian率lv和he儲chu層ceng分fen析xi，一yi直zhi是shi石shi油you行xing業ye關guan注zhu的de核he心xin之zhi處chu。五wu季ji數shu據ju使shi用yong寬kuan頻pin重zhong構gou研yan究jiu思si路lu，通tong過guo深shen度du學xue習xi
，建jian立li地di層ceng反fan射she係xi數shu與yu地di震zhen數shu據ju映ying射she關guan係xi模mo型xing
，挖wa掘jue數shu據ju中zhong隱yin藏zang的de信xin息xi
，在zai保bao真zhen保bao幅fu的de前qian提ti下xia，有you效xiao提ti高gao地di震zhen資zi料liao分fen辨bian率lv，隨sui著zhe不bu斷duan迭die代dai
，模mo型xing準zhun確que率lv越yue來lai越yue高gao，在zai信xin噪zao比bi基ji本ben不bu變bian的de前qian提ti下xia提ti高gao地di震zhen分fen辨bian率lv。

“目前AI在地震時間域處理、深度域速度建模、地震成像

、地震解釋等方麵都有不同程度的應用。”在董寧看來，AI能夠助力地球物理實現跨越式的發展。“現在，數據在地球物理領域是爆炸式的增長，包括疊前


、疊後的
，有屬性、時間域、多方位的等等

，亟需人工智能從這些大數據中挖掘出有用的信息。”

抓住“彎道超車”的戰略機遇

不過，油田開發工程專家
、中國工程院院士韓大匡指出，AI技術的發展在石油勘探應用方麵仍處於起步階段，不僅在中國
，美國亦是如此。

“大型石油公司總體上來看還處於窺測技術方向、進行技術準備的階段，還沒有出現力度非常大
、覆蓋麵非常廣的重大技術進展。”handakuangzhichu，zaidashujujishuyingyongfazhanfangmian


，yehaimeiyoutuichuchengshudeshangyeyingyongruanjianbingjinxingjiaodaguimodeshijiyingyong。ermeiguodedashujuyingyongyezhuyaojizhongyurichangshengchanjishudegaijin
，haimeiyouzheyanyuzhutijishudegengxinhuandaiyanjiu。

“從美國來看，雖然他們的石油勘探技術研發應用的工作比我們早
，研究範圍也比我們寬
，研究單位、高校
、服fu務wu的de公gong司si比bi我wo們men多duo。但dan是shi，我wo們men也ye有you很hen多duo深shen度du的de研yan究jiu，比bi如ru地di震zhen研yan究jiu
，我wo們men已yi把ba大da數shu據ju的de應ying用yong深shen入ru到dao基ji本ben理li論lun的de更geng新xin，有you的de地di方fang還hai要yao更geng深shen。”韓大匡認為
，通過中美兩國的對比可見
，我國正麵對一個千載難逢的“彎道超車”的戰略機遇
，這是機不可失、失不再來的，“我們必須要抓住這個機遇
，發展大數據
、人工智能在石油產業的應用”。

“假jia如ru發fa展zhan得de好hao，我wo們men將jiang從cong過guo去qu長chang期qi的de跟gen跑pao變bian成cheng並bing跑pao階jie段duan。但dan不bu管guan怎zen樣yang，美mei國guo的de技ji術shu還hai是shi很hen深shen厚hou的de
，假jia如ru我wo們men不bu抓zhua緊jin的de話hua，可ke能neng還hai要yao繼ji續xu從cong並bing跑pao落luo後hou為wei跟gen跑pao。”韓大匡說。

為了實現彎道超車、走向領跑
，中國工程院目前設立了重點谘詢項目——“大數據驅動的油氣勘探開發發展戰略研究”
，由中國工程院能源與礦業工程學部、信息學部和管理工程學部14位院士共同參與。

韓han大da匡kuang指zhi出chu，當dang前qian我wo國guo對dui陸lu相xiang沉chen積ji地di質zhi的de認ren識shi還hai很hen不bu充chong分fen
，要yao實shi現xian石shi油you勘kan探tan開kai發fa技ji術shu的de升sheng級ji換huan代dai
，必bi須xu把ba課ke題ti設she置zhi集ji中zhong在zai地di質zhi條tiao件jian認ren識shi方fang麵mian。根gen據ju該gai原yuan則ze，中zhong國guo工gong程cheng院yuan選xuan定ding的de5個課題分別為地震、鑽井、測井
、油藏描述與油藏工程一體化以及智慧油田和裝備的健康管理

，基本包括勘探開發的全過程。

韓大匡強調，我國石油勘探開發應運用大數據
、AI技術，從跟跑變並跑，再進一步發展為領跑。這是一個宏大的係統工程，需要產
、學、研、管全行業的長期共同努力，才能夠最終完成。