在油气行业,工业互联网、物联网、区块链、可穿戴式装置、无人机、机器人、端到端的边缘计算等与AI相关的技术在物探、测井、钻完井、采油及油气田地面工程等被广泛应用。油气行业各领域的装备与仪器正在全方位实现智能化信息采集、处理、解释、优化与决策。
智慧油田是一个全新的概念和理念,强调的是引进人工智能提升油田生产的工作效率,核心是建立一个由新工具、新技术支持的涵盖油田生产、管理的新油田生态系统。利用 RFID、传感器、GPS、摄像机等设备,结合 5G 和数据可视化等技术,实现油田设施的智能化识别、感知、定位、跟踪、监测和管理。
作为能源安全的重要环节,安全生产一直以来受到石油企业的广泛重视。油气田企业生产施工作业人员众多、交叉作业多、安全风险高,迫切需要应用智能化技术和手段推动安全监管业务的“数字化转型、智能化发展”。针对油气田企业生产性质、作业环境、站场风险等特点,安全环保技术研究院牵头编制“安全生产智慧眼可视化智能化识别工程”,简称“安眼工程”,作为“十四五”规划的重点任务,实现对现场风险的智能识别预警。
通过视频技术(IoT)+人工智能(AI)技术,在利用原有安防设施的基础上,根据油田的规模需求部署不同算力的AI边缘计算盒子或者AI边缘计算服务器,对安全帽佩戴、原油泄漏、烟雾火焰、外来人员闯入、机械工程车辆入侵、违规抽烟、人员离岗睡岗等生产场景数据进行自动化巡检与报警反馈,帮助油田实现全面感知、预测预警、数据驱动、协同优化,搭建智能化管控框架和创新发展模式,推动高效运营、绿色安全,为油田业务高效发展提供有力支撑。
在油气行业,数字孪生使业主和运营商能够从运营设备的多传感器中收集实时数据,无论其位于何处,都可了解确切的运行状态和所处的条件,可对这些油气作业场景进行大数据智能建模,确定虚拟设备与现实环境设备同态运行的相互感知,并实现系统互补性优化调参和运行。
随着AI、物联网、VR、AR、XR和5G等技术的成熟,采用数字孪生使油气行业从地面到地下(油藏)在线实时资产一体化优化成为现实。石油公司纷纷将数字孪生技术用于钻井、油气藏甜点识别、油气藏描述与模拟、生产优化、采油井下及地面故障诊断、地面资源调配及风险预警等各环节,在降低不确定性的同时,极大地推动了油气开发向地质工程一体化方向迈进。