数字油田建设现状及发展展望

数字油田建设现状及发展展望

邓祖跃

中海石油（中国）有限公司深圳分公司，广东省深圳市 518000

摘要:数字油田的这一概念最早由我国油田建设工程师提出，与数字地球既有相似又存在很大不同。在2008年，我国建设了全球首个数字化大型油田—克拉玛依油田，截至当前，我国已实现超过8个数字化油田。数字化油田的建设是是一个较为复杂的综合系统性工程，我国在数字化油田的建设不断发展与完善，不仅引起了全球石油企业的广泛关注，而且对促进我国信息化、标准化的油田建设起到了重要作用。本文首先阐述了数字油田的相关内涵，然后对数字油田建设的现状进行综合分析，最后，基于数字油田建设现状分析对其进行展望。

关键词: 数字油田；建设现状；发展展望

引言

我国是石油能源消耗型大国，也是石油能源相对贫乏的国家，由此建设高水平的信息化、工业化的综合性石油产业是能源公司的必然趋势，同时也是能源型企业提高生产经营效率、企业管理水平、统建优化内部不同业务流程标准、强化企业的掌控、保证企业高层决策质量与落实相关决策、实现更加科学合理的可持续发展的重要举措。自数字油田概念提出以来，全球能源企业高度关注其发展状况，我国中石油国有企业更是在第十一个五年计划中对数字油田进行了详细了信息技术规划，并前后投入超过100亿资金进行数字油田建设。当前数字油田的建设成为了大多国家能源企业发展的一大战略，基于此，本文对当前的数字油田建设现状进行综合分析，并对数字油田的发展进行展望。

1.数字油田相关内涵

通俗的讲，数字油田是为了适应时代发展，采取标准化、信息化的手段，而搭建数字化能源工作管理平台。该工作平台可使工作人员非常清晰的该与油田相关的自然人文信息，并能实现快速的汇集^[1]。当然，国内工程学者对于数字油田的存在不同的看法认识，段鸿杰认为数字油田应当是油田资源数字化与网络信息技术的有机结合，旨在将科技创新运用于日常生产，以提高企业经营效率与管理控制水平；李智与陈强则认为数字油田是一种将油田建设内容现实虚拟化的数字网络技术，其重点应当推进国家的能源安全可持续的发展。21世纪初，数字油田引起欧美国家的高度关注，并也提出了适合其企业发展的相关规划，并逐渐发展形成了相关主体技术，比如著名的斯伦贝谢公司独立建成了可视化的油田属性分析操作系统平台，英国帕吉特公司则搭建了较有特色的数字油藏平台，可对油藏进行详细的动态讲解描述^[2]。

由此可知，数字油田在国内外均有不同的定义描述，但各能源企业对数字油田均较为重视，也是能源企业未来规划的重要一部分。

2.数字油田的特征及主要技术

2.1数字油田的主要特征

数字油田集合了数字化信息技术、网络技术等新技术，通过对知识的管理运用，建立的较为实用、软件与硬件兼备的综合性管理工作平台系统。因此数字油田拥有以下四个主要功能特征：

第一，高度的4S系统集成，即地理综合系统、GPS系统、遥感技术、SIME技术的集成运用^[3]，使数字油田工作平台具备的清晰的地理位置分析，成熟的三维建模功能。

第二，系统的可视化操作，基于网络信息技术建立的智能操作系统，可进行三维可视化建模应用分析。

第三，可对油田至油藏地区的地质物理信息以及油田地质勘探进行建模定量模拟分析，以指导油田建设工作。

第四，可进行油田滚动勘探开发的思维时空演化模拟，使之更直观的对油田建设运营进行分析。

2.2数字油田建设的重点内容

当前的数字油田工作平台系统是全方位运用的开放式平台，可允许能源企业根据其自身的需要设计符合企业发展的相关专题运用。较为常见的企业运用有：油田油气勘探开发信息系统；钻井信息系统；能源储存运输销售信息系统；辅助决策信息综合系统等等。

数字油田的技术更新发展需要地质勘探学、力学、建模分析、信息管理学等多个综合性交叉学科，因此只有各学科创新融合，才能促进数字油田技术的更新迭代。在地理地质学方面，则需要对地质理论、地质物理化学理论等理论知识的融合创新运用；在石油工程方面则包括石油地质勘探、油田开采工艺、自动化控制理论等，在信息学领域，则需要计算机网络信息技术等^[4]。由此可见，数字油田工作平台系统的创新不仅是单个专业学科的技术突破，是多个专业学科突破运用。

3.数字油田建设现状

自20世纪末数字油田的概念提出以来，我国能源产业很快抓住机会，对数字油田的建设进行可行性的规划探索研究，经过多年的发展，以中石油、中石化等为代表的国有能源企业对数字油田的建设取得了较为成功的初步成果。2006年，我国化工协会第一次召开了能源行业信息化规划发展会议，指出未来能源行业发展的新方向，即以网络信息技术与能源产业的深度融合，经过整个十一五期间规划发展，能源行业迎来了新的发展面貌，也为如今十四五深度数字油田的发展布局提供了良好的基础。

以中石油为例，建设成的数字油田已超过8家，分别是大庆油田、胜利油田、中原油田、华北油田、大港油田、克拉玛依油田等，这些数字化油田不仅具有完备的数字化设备，更建立全面的生产数字监控系统，极大提升了石油开采储存运输的安全性与效率。数字油田在高度整合了计算机网络、智能自动化、地理地质信息集成建模分析、信息管理监控等多项技术，实现了信息的共享性、严密监控性，使中石油的管理控制得到了很大提升。

4.数字油田发展展望

通过多年的发展，数字油田在我国已有较为广泛的运用，数字油田的建设也逐步进入更加高效透明化、制度标准规范化发展，数字油田可以说给能源行业的发展带来革命性的推动，结合当下技术的发展分析，在未来数字油田将有如下的重点突破。

第一，油田相关的信息采集将全面实现数字化。根据当前对油田业务内容的逐项分析，油田业务的内容基本可概括为“职能-业务-职能”三层组织架构模型。结合技术发展的年限，未来油田的采集将全面实现地质、开采等资源内容的共享性。

第二，ERP技术将得到全面的推广运用。ERP技术是辅助研究油田的勘探开发的重要技术手段，不仅可更好的实现油田的科学持续发展，而且可极大提高油田产量以及经营管理水平。

第三，数字油田将朝着更加智能化方向发展。5G、人工智能的推广运用将助力数字油田的提升，使其具备更加高效、更加智能可视化的操作功能。

【参考文献】

1. 张全新.高清智能在数字化油田的应用解析[J].信息系统工程,2018(6):30.

2. 龙翔宇,臧宏伟.数字油田的新媒体环境建设讨论[J].2021(2015-2):63-64.

3. 邓海林,占赛,刑磊,等.探究油田数字化井场建设与施工[J].2021(2014-36):188-188.

4. 张跃文,陈浩.油田数字化建设中ZigBee的应用探讨[J]. 2021(2015-27):36-36.