建设,研究应用了油藏模型仿真,实现了全球标准化生产现场运行监控。IBM公司作为世界“智慧化”创始者和倡导者,推行“整合一体化运行和操作”(IntegratedOperations),并与世界多个石油公司合作研究、实践了“智慧油田”诸多解决方案。当前,有关于智能油田规划发展及核心技术也逐渐成为发展的热点。
从国内看,国家和各级政府通过推进信息化与政府行政管理、工业化的深度融合,提出并开始实施智慧化政府、智慧化城市、智慧化社区和重点工业领域、物流、交通、电力等方面的智能化管理。如,山东省在2012年就积极推动智慧山东建设,出台和宣贯了《关于开展智慧山东试点工作的实施意见》,并选择潍坊、济宁、枣庄和德州等市,分城市、城区、社区和园区四个层面,开展智慧山东建设试点;同时,继续深化智能工业、智能物流、智能矿山、智能交通、智能电网等重大物联网应用示范工程。国内石油企业面对智能化时代的到来,认识到了信息化、智能化是生产力和油田核心竞争力之一,是石油企业发展的重要保障和支撑,纷纷推进“智能油田”建设。如,新疆油田继2008年在全国率先建成“数字油田”之后,于2010年与IBM联手,在全球首个提出“智能油田”概念,并完成了以“智能油田”为主线的信息产业发展规划编制,计划5年内在原有数字油田基础上,通过覆盖油田各业务的知识库和分析决策模型构建,为油田生产、经营管理的决策分析提供智能化的辅助手段;计划用10年时间基本建成智能油田。长庆油田树立“用最少的人管理最大的油气田,用最低的成本生产获取最多的油气”的理念和最终目的,对油田生产现场实施全面监控和自动化管理,实现生产现场出现的隐患从“感知—分析—预警—处理”的智能管理。华北油田在以“智能油田”建设为出发点的“十二五”信息化总体规划中,将“智慧油田”作为企业信息化建设的核心来推进,形成了“三个基础、
一个平台、两个示范”的建设规划,正逐步实现优化信息资源高效配臵、支持科学决策、业务协同和生产优化运行等。2012年,中石化集团公司明确提出了在集团公司层面建设“智能化中石化”,在不同业务板块建设“智能化油田”和“智能化工厂”的要求。
五、智能化在油田勘探开发中的用
数字油田主要以全面的、标准化的数据和全面覆盖的、高带宽的通讯网络支持业务的开展。智能油田是在数字油田基础上,更强调业务间的紧密联系,更强调业务过程的自动化和智能化。
1、油气勘探
油气勘探处于油田业务的最上游,在智能油田环境下,其智能化主要体现在以下几个方面:
(1)勘探数据知识化管理
建立勘探数据知识库。研究人员将研究过程获取的知识发布到知识库,作业人员将一个任务或解决一个问题的最佳途径发布到知识库。为各专业人员实时做出最佳决策而获取、共享各类知识提供支持。
基本内容:建立跨专业界限的数据集成共享平台;建立数据标准目录,以及不同数据标准之间的映射关系;在共享平台之上,为勘探研究、勘探管理、开发等人员提供所需要的、符合各自专业标准的数据,以及统计分析和挖掘等功能。
(2)探井现场跟踪研究
提供实时的现场监控、判断和处理能力。基本内容:同步获取钻探现场实施的各类数据,包括实钻数据、随钻测量测试、钻井液数据等,并进行现场监控;实时模拟钻头轨迹,与设计不符时及时提示,研究人员作出井眼调整建议、更新设计方案并反馈给井场;根据钻遇情况、储层压力等数据进行跟踪地质研究,及
时修正地质认识。
(3)井位协同设计
建设综合各类数据信息的协同工作平台,包括管网信息、地理信息、地质信息、社会信息等,在协同的工作平台上为业务专家、信息专家、各级领导提供协同的设计环境和审批环境,优化井位设计过程,提高交流和审批的效率。
(4)挖掘历史数据发现潜在勘探目标
综合物探数据库、地质数据库、井资料库和生产动态数据库,建立数据挖掘模式,确定分析的主题。
从大量的历史数据中获取有效的、潜在的有用数据,重新研究整理,以便发现潜在的勘探目标。
(5)专家系统辅助综合研究
基于全面关联的数据网络,通过模拟专家思维,建立仿真模拟系统,辅助决策,提高决策的科学性。
(6)智能战略选区
建立预测模型,与国内外地质构造相似的区块模型进行类Lk,提高预测准确性和精确度,提高选择勘探目标的科学性。内容包括:(1)根据地质参数初步分析并建立区块预测模型;(2)寻找与目标区块相似的模型,进行类比;(3)对预测模型进行论证,预测出目标区块的规模、构造、储量等。
2、油藏评价
油藏评价是介于勘探和开发之间的一个业务环节。在智能油田环境下,其智能化主要体现在以下几个方面:
(1)开发方案跟踪管理
首先是开发方案的知识化管理,包括历史资料对比、模糊检索、知识提取、资料整合等。其次是方案的跟踪管理,包括方案调整、现场实施跟踪、协同管理、开发优化等。基本目标是:开
发方案实施过程跟踪,根据实施情况提出方案调整建议;根据开发情况、油藏模拟分析结果,提出开采优化方案;实现开发知识经验的积累、提取和加上利用;提供多专业、多部门的协同工作环境。
(2)智能多井对比
通过设定比对条件,实现井与井综合信息的对比,或在一段时间内的变化趋势的对比,井以多种形式展示比对结果,从而辅助评价、开发利生产上的决策。建设内容包括:建立完备的单井数据库包括井参数数据、试油试采数据、生产数据、岩芯分析数据等;建立对比条件与对比方法,包括时间、压力、地质特征、区块条件、含水、层位、产星等;对比结果展示,包括直方图、饼图、曲线图、照片、视频等。
(3)评价井动态跟踪和预警
通过计价井的实时跟踪研究,实现地质资料取全取准,油层段的准确取芯,最终精确描述出油藏大致轮廓、储量、预期采收串、产能和预期经济价值。包括:随钻进行多井对比、小区域地层对比建立区域构造剖面、预报目的层,实现地层综合评价;当钻头钻遇的预计油层段发生变化时,及时提示并循环观察,研究人员快速处理问题并反馈给井场;刘岩芯数据进行分析,精确掌握各地层组段的岩性特征,为及时发现油气层段提供科学依据:对所钻井的油气层、生油层进行统计分析,做单井油气资源评价,进而进行横向区域油气资塬评价,寻找有利的生油、储油部位。
3、油气开发与生产
针对开发与生产业务领域,在智能油田环境下,其智能化主要体现在以下几个方面:
(1)智能油气藏管理 主要包括:
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