梦想云开启智慧油气新征程——实践篇

  [中国石油新闻中心2020-12-17]
  编者按：油气行业面临低碳新能源、勘探开发难度加大、供需不平衡、油价持续低位徘徊等诸多难题。如何将万千专家的智慧汇集于一身，应对复杂环境和多方挑战？梦想云平台应运而生，充分运用物联网、边缘计算和人工智能等信息技术，打造面向勘探开发生产各项业务应用一体化的协同工作平台，把重复的工作都交给机器人，将无数的数据汇聚成一个湖，打破油田与总部之间的数据壁垒，实现多家油气田勘探生产一体化指挥，协同发展。
  应用方向及案例》》
  梦想云诞生于上游业务，积累了丰富的工业应用建设与运营经验，推动数字技术与传统油气行业跨界融合，在智能分析、业务协同、融合管理、自动管控、远程支持、资源共享、协同办公等方面发挥着积极作用，服务于油气全产业链，构建全联接智慧油气。
  智能分析
  认知计算平台赋能油气开发
  “借助认知计算平台进行测井智能评价，我们的测井专家们就可以把那些大量繁重的、重复的工作让计算机来完成，工作效率得到大幅提高，而且测井解释精度有了明显的提升。”12月14日，长庆油田勘探开发研究院测录评价室主任张海涛说。
  中国石油认知计算平台（E8）是一个针对石油勘探开发领域的通用开放可扩展的人工智能计算平台，使用华为云知识计算解决方案，降低了人工智能应用的门槛，为油气勘探开发科研、生产管理提供智能化分析手段，推动油气勘探开发提质增效。
  测井是油气勘探开发的一个重要环节，但要对数千米以下的油藏特征进行准确判断还是非常困难的，需要对大量数据的综合计算，还需要专家开展多维度对比分析。人工智能计算平台从数据集成到数据标注、机器学习、模型发布和推理应用，为石油勘探开发提供一站式AI开发环境。长庆油田借助认知计算平台，综合利用测井、地质，录井、开发、分析化验等信息，构建基于知识图谱的油气层识别模型，实现了油气水层的智能识别，对姬源区块长6油层的724口井进行了测井精细评价，识别精度达到94%，评价时间缩短了70%，通过知识图谱的建设与应用，从业门槛显著降低，专家知识得到有效传承，工作效率显著提高。
  业务协同
  SEC储量管理助力提质增效
  截至12月中旬，SEC储量成果管理已完成16家油气田半年自评估数据入湖及管理。涉及PUD储量2000余条、PD储量1200余条、扩边新发现500余条、储量报告等成果文档约10G左右。
  SEC油气储量管理系统是基于梦想云打造的原生态云华应用模块。系统按照美国SEC油气储量数据分类标准，实现股份公司油气上市储量信息化管理、油气储量评估跟踪及股份公司KPI关键技术指标分析等重要功能。该系统支撑了股份公司SEC储量评估，解决了基础数据、图表和庞大的成果数据管理问题，实现了上市储量信息的动态管理和数字化、可视化操作。油田申请账号后，可以在系统上进行数据填报、资料传输、评估结果确认。系统中的数据支持实时更新并可共享，查找历史数据资料便利，统计分析功能快捷。
  融合管理
  A5管道完整性一键智能操作
  “以前，我们收到油田的储量评估数据后，检查完再返给油田修改，他们修改完以后再给我们发过来，有时候要反复很多次，耗时耗力，效率低下。”杭州地质研究院矿权储量技术研究所项目长赵启阳说，“现在有了梦想云SEC和未动用储量管理APP，我们可以很方便地在线开展储量数据填报、资料传输、评估结果确认等业务工作了，省时省力，业务在线协同大幅提升工作效率和质量。”
  “应用梦想云管道完整性模块实现管道基础信息、周边情况一键获取；同时，通过在线分析、自动统计功能，一键完成高后果区识别和风险评价，极大提高了工作效率。”12月15日，大庆油田设计院土建与防腐研究室主任工程师刘博昱说。
  数据是完整性管理的核心资产，梦想云管道完整性模块通过数据整合，将管道空间信息与属性数据相融合，用户不再需要从多个信息系统中查找资料，实现了对油气管道完整性管理数据整合、高后果区识别和风险评价、检测评价、维修维护及效能评价五步循环工作流程的集成与工作辅助。
  高风险、高后果“双高”管道的识别需提前收集大量数据，再由人工逐条数据对比分析。梦想云“双高”管道自动识别模型可以在线自动划分风险等级，可视化标注高后果区范围，极大提高了“双高”管道识别的工作效率和准确性。目前，已识别出大庆油田Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类管道高后果区共1500余段，并完成100余条管道的半定量风险评价工作，其中“双高”管道约10条。
  通过梦想云完整性管理模块的应用，预计每年可节约更新改造维护费用10%以上。
  自动管控
  低成本物联网老油田添活力
  “物联网的应用让我能够发挥特长，参与到一线生产和管理中，成为一名数字化采油工。有了物联网，一个人管理300多口井不再是梦。”12月15日，吉林油田大老爷府油田监控管理中心员工姚健说。
  吉林油田低成本物联网，通过边缘层设备采集生产数据，为梦想云数据湖提供满足业务应用的油气生产实时数据。梦想云则为吉林油田低成本物联网提供了数据共享的平台，这些物联网数据入湖到梦想云数据湖主湖后，有助于物联网生产数据的分析和研究。
  吉林油田坚持创新驱动，多年来致力于低成本物联网开发技术，打造出自主研发、自主设计、自主建设、自主运维的低成本物联网吉林模式。今年年初完成了包括1.3万余口单井、928座计量间的建设，物联网技术在吉林油田生产一线已实现油气场站全覆盖。所有采油单位告别传统的倒班生产、人工巡井等生产方式，进入数字化生产模式。管理者打开手机、平板电脑或者轻点鼠标，就可以将各个生产井位的实时数据展示出来。系统可以自动将满足业务应用的油气生产实时数据提供给梦想云数据湖，促进开发流程再造，降低生产运行成本，实现低品位资源效益二次开发，让老油田焕发新活力。
  远程支持
  智能地震队采集实时质控
  西南物探分公司2020年度四川盆地泸州区块泸201~202井区三维项目，通过智能化地震队井炮智能监控系统，针对未激发井实现24小时不间断防护，建立涉爆物品网格化管理模式。截至12月9日，该项目处置异常警告24起，确保了施工安全。
  东方物探基于梦想云平台，聚焦地震采集业务需求，采用梦想云混合云部署模式建设智能化地震队系统，将采集作业、各工序应用模块化上云，将生产管理、采集过程、采集工程等数据入湖共享，实现作业人员、设备、物资、QHSSE等信息的透明化、可视化和实时化，有效支撑远程生产指挥和技术支持，促进工序优化和生产管理效率的大幅提升。
  地震采集施工条件复杂，工作环境恶劣，数字化、智能化水平较低，工序衔接不紧密，资源投入多，管理难度大。“应用智能化地震队系统以来，我们充分感受到了智能化带来的好处，采集作业整体效率提高了10%~20%。现在我们可以通过智能终端录制钻井、下药、检波器埋置过程音视频，并自动完成质控，将以前的事后质控变为实时智能质控，减少了40%以上人员投入、减轻40%以上的工作量，大大提升了我们的施工效率和质量。”东方物探西南物探分公司201队经理王潇说。
  资源共享
  圈闭研究为检索“减负”
  12月3日，塔里木油田地震处理解释及圈闭井位研究会战顺利完成，各项指标成绩优异。两年会战累计审查通过优质圈闭258个，一次通过率接近90%，圈闭通过总量、一次通过率均创油田历史新高。
  基于梦想云协同研究环境建设的圈闭研究及管理模块，大力地支持了圈闭会战顺利完成，目前上线62个圈闭。塔里木油田践行“三共四协”的工作新理念，通过梦想云本地化部署，实现共享机房运算及存储资源。通过专业软件云实现油田各专业软件成果互通、许可共享，提高软件利用效率。目前，塔里木油田3个院9个油气开发部38个业务科室共计超过600名研究人员加入梦想云平台开展协同研究，创建勘探与开发、地质与工程、前方与后方、甲方与乙方一体化协同研究办公新模式。
  “基于梦想云的圈闭系统上线以后，既要遵循规范化流程，又要开展标准化研究，还要进行节点化质控，感觉增加了很多工作量。后来，我发现新系统在检索单井和成果数据方面功能很强大，以前需要在4个不同的专业库进行检索调用，现在只需要在同一个界面下进行预览和操作，简直太方便了。”塔里木油田研究院物探解释工程师屈洋说，“系统把以前琐碎的、重复的工作都交给云平台去做了，这样我就有了更多时间和精力专注于具体的研究和总结了。”
  协同办公
  打造一站式数字工作平台
  12月4日，塔里木数字化油田项目部组织线上视频会议，对平台建设下一步工作进行了讨论。虽然北京、新疆两地项目部人员远隔千里，利用梦想云平台的协同办公能力，提前创建会议提醒，无论是在办公室还是在生产现场，都能轻松接入云平台视频会议，会议组织方便快捷。
  梦想云协同办公环境是企业员工全天候无障碍的数字化工作台。基于移动端及统一用户中心，整合视频会议、流程审批、在线文档等通用功能，打造梦想云移动办公平台，实现即时沟通、移动审批、协同办公。业务人员通过协同办公环境的生产总况、油气显示等APP，及时掌握动态，发现隐患，实现业务协同，为实时决策提供有效支撑。梦想云协同办公平台应用人脸识别等智能技术，实现智能打卡、自动签到、快捷就餐等便捷功能，既规范了企业管理，又造福了广大员工。
  “梦想云集成了视频会议、任务日程、公文、报销、合同、办公的待办审批等综合办公的功能，满足了日常工作需要。疫情期间，通过梦想云APP，无论是在办公室还是在生产现场，可以直接进入视频会议，会议组织方便快捷。此外，工作中经常需要查看钻完井动态及异常报警、生产情况等，使用移动端的钻完井远程管控支持、标准化工作等应用，可以随时随地查看生产作业相关信息。”油气工程研究院钻完井监控室员工郭新勇说。
  外界声音》》
  浪潮集团能源交通行业部首席技术官刘景志：
  勘探开发梦想云运用了众多IT技术，是一个庞大的工程，通过云把许多资源有效地整合起来，通过数据湖的建设把油田的数据和总部的数据打通，数据打通之后就会衍生出很多人工智能的应用，实现之后在国际上也是很先进的技术。浪潮集团将依托在数据中心建设、AI能力建设、云计算及信创产业等方面的产品、方案、生态优势，将以优质服务助力勘探开发梦想云，实现上游全业务链协同，助力中国石油实现智慧油气新发展。
  海康威视能源事业部总经理王淑文：
  勘探开发梦想云是中国石油工业最大的自主知识产权数字技术平台，是能源行业“新基建”的重要基石，支撑中国石油增储上产，有效保障国家能源供给。未来，海康威视将与梦想云团队一道助力客户数字化转型智能化发展，将勘探开发梦想云打造成为面向能源行业、流程工业的国际一流工业互联网平台，打造国有企业数字化转型的中国石油样本，助力传统石油工业高质量发展。
  斯伦贝谢北亚区副总经理兼数字与一体化集团总经理KamalJansen：
  勘探开发梦想云与DELFI相结合，必将加速油气行业数字化进程。勘探开发梦想云已经构建了一个非常重要的数字化平台基础，这将势必利好于油气行业。今天我们已经见证了梦想云从1.0到3.0所取得的重大进展。同时，越来越多的先进技术，如机器学习、人工智能应用正在通过这个平台得以实现，不同油田用户都可以进入梦想云，以一种便捷的方式进行工作。梦想云作为一个强大的云基础平台，与斯伦贝谢专业应用驱动平台DELFI相结合，必将加速油气行业数字化进程进入新阶段。
  哈里伯顿兰德马克技术总监罗斌：
  哈里伯顿愿意携手勘探开发梦想云平台，共同打造中国出海的“航空母舰”。勘探开发梦想云是中国油气行业自我革新的一次重大突破和升级。自上线以来，梦想云迅速发展，已经形成了国内最大的勘探开发数据湖，令人非常震撼。下一步，哈里伯顿与梦想云团队计划在梦想云资产模型一体化项目中进一步深化合作，利用哈里伯顿的兰德马克DSIS技术进行梦想云中台建设，以及在其他人工智能相关解决方案等领域发挥各自的技术优势，在数据湖、基础底台、服务中台与应用前台全方位与梦想云无缝结合。（撰文：薛晶文王胜斌）
  行业动态》》
  斯伦贝谢：DELFI认知环境提供数字化解决方案
  斯伦贝谢推出DELFI勘探开发认知环境，通过把人工智能、数据分析和自动化多个技术领域的优势集合在一起，改变了勘探开发工作模式，提升了工作效率，降低了生产成本，被各油公司认可采用。当前，包括Chevron、Woodside等在内的全球大、小型油公司正在以企业级规模部署DELFI。
  2019年，斯伦贝谢将DELFI数据平台的源代码贡献给了开源组织，这是当前开放油藏数据统一标准（OSDU）的基础，这个数据平台将数据从孤岛中释放出来，促成先进的机器学习应用。为进一步将数字化解决方案推荐给客户，斯伦贝谢与TIBCO、Dataiku、IBM等知名特色技术公司结成合作伙伴。在数字技术的助力下，解决方案组合提升到了一个新高度。
  2017年，梦想云与斯伦贝谢合作，双方针对如何构建具有油气行业属性的云平台多次进行技术交流。在梦想云的建设和迭代升级过程中，斯伦贝谢一直是主要参与者，一些软件许可正在通过梦想云平台进行管理。同时斯伦贝谢为梦想云提供相关软件的开发工具，使他们的技术与梦想云更好地融合。行业标准应用软件Petrel可以直接与梦想云无缝连接，带给用户便捷体验。但由于技术选型的差异，DELFI发展路线与梦想云有所不同。为实现两个平台的融合，斯伦贝谢正在通过OpenShift混合云技术升级改造DELFI环境，让DELFI可以更好地部署在勘探开发梦想云平台上。
  哈里伯顿：一体化系统提高油田采收率
  哈里伯顿是行业首个提出并推动行业数据化转型的企业，2013年起规划并实施企业内数字化转型，同年成立了业界首个大数据科学团队，并于次年推出了行业首个勘探开发企业平台DecisionSpace。
  2016年，哈里伯顿联合13家行业领导者，包括油公司和服务公司，创立了免费的协同开放社区OpenEarthCommunity（OEC）。在云端应用方面，哈里伯顿推出了DecisionSpace365软件即服务应用产品，以及行业首个勘探开发混合云交付环境iEnergy，为勘探开发云应用提供统一安全的交付环境。
  今年，哈里伯顿对外发布了行业首个数字化战略4.0。该战略涵盖勘探4.0、建井4.0、开发4.0和企业平台4.0四大支柱，充分利用云、大数据、物联网和人工智能等数字化技术，专为数字化时代的石油上游行业设计。哈里伯顿公司与勘探开发梦想云承建单位签订了战略合作协议，就中国石油的梦想云平台项目缔结了战略合作伙伴关系。哈里伯顿将在战略合作协议框架下，在平台服务与数据集成、大数据与人工智能及资产模型一体化方面与梦想云深化合作。结合梦想云架构，构建并部署DecisionSpace企业平台，无缝拓展基础底台及业务中台，实现数据集成与统一。按照业务需要，分阶段、分批次部署行业成熟的大数据人工智能算法，涵盖勘探、开发、工程、安全等多个领域。在智能油气田领域，哈里伯顿将引入行业成熟的经验和技术，在梦想云中部署并实施资产模型一体化系统，提高油田的采收率，降低油田的生产成本。