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sheng800萬元。

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。

在(zai)采(cai)集(ji)地(di)質(zhi)數(shu)據(ju)的(de)過(guo)程(cheng)中(zhong)，很(hen)難(nan)保(bao)證(zheng)數(shu)據(ju)不(bu)出(chu)現(xian)任(ren)何(he)差(cha)錯(cuo)。用(yong)並(bing)不(bu)完(wan)美(mei)的(de)數(shu)據(ju)建(jian)立(li)的(de)地(di)質(zhi)模(mo)型(xing)，始(shi)終(zhong)存(cun)在(zai)誤(wu)差(cha)。而(er)若(ruo)油(you)氣(qi)田(tian)的(de)地(di)質(zhi)情(qing)況(kuang)過(guo)於(yu)複(fu)雜(za)
，這(zhe)種(zhong)誤(wu)差(cha)將(jiang)使(shi)得(de)工(gong)程(cheng)師(shi)根(gen)本(ben)無(wu)法(fa)建(jian)立(li)可(ke)用(yong)的(de)油(you)氣(qi)田(tian)地(di)質(zhi)模(mo)型(xing)。

“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。”

中zhong國guo石shi化hua物wu探tan技ji術shu研yan究jiu院yuan首shou席xi專zhuan家jia魏wei嘉jia也ye表biao示shi
，對dui於yu整zheng個ge油you氣qi勘kan探tan開kai發fa過guo程cheng而er言yan，需xu要yao在zai一yi個ge很hen複fu雜za的de地di表biao環huan境jing下xia進jin行xing地di震zhen勘kan探tan，勘kan探tan的de地di質zhi目mu標biao又you具ju有you複fu雜za的de構gou造zao。從cong儲chu層ceng角jiao度du來lai講jiang也ye是shi複fu雜za的de，有you碳tan酸suan鹽yan的de儲chu層ceng、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。

“muqianwulunkaifadaoshenmechengdu
，duidixiakaicaieryanzonghaiyouhenduobudaoweidedifang。yidizhenjishuweidaibiaodeyouqikantanjishu，yijingchengweizhenggeyouqikantankaifadeguanjianjishu。”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。

wujishujugongsizonggongchengshishenleibiaoshi
，tigaofenbianlvhechucengfenxi，yizhishishiyouxingyeguanzhudehexinzhichu。wujishujushiyongkuanpinzhonggouyanjiusilu，tongguoshenduxuexi，jianlidicengfanshexishuyudizhenshujuyingsheguanximoxing，wajueshujuzhongyinzangdexinxi
，zaibaozhenbaofudeqiantixia，youxiaotigaodizhenziliaofenbianlv
，suizhebuduandiedai，moxingzhunquelvyuelaiyuegao，zaixinzaobijibenbubiandeqiantixiatigaodizhenfenbianlv。

“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。