努力打造油气工业软件新生态
[中国石油新闻中心 2025-08-14]
□张弢
2024年3月,中国石油工业软件研发中心在勘探院挂牌成立,旨在打造石油石化工业软件领域的原创技术策源地和软件产业化运营基础平台,对提升产业链供应链的韧性和安全水平具有重要意义。
在多年科技攻关的基础上,中国石油工业软件从核心工具突破迈向智慧油气藏一体化智能平台构建,从关键技术点突围走向全产业链协同创新高地的建设。
在油气勘探领域,油气工业软件犹如地质学家的“数字透视镜”,既解决“油气资源在地下哪里”的空间定位难题,又破解“储层怎么样”的物性评价困境,为揭示地下万亿立方米资源提供支撑。地震勘探软件通过提升采集、处理、解释、评价等环节的数据质量,为井位部署与规模增储奠定基础。作为全流程地震处理解释系统的核心,GeoEast等软件能够精准解析地下结构特征、岩层物理性质及储层参数,为资源开发提供科学依据。“洞察”测井品牌及旗下首款产品“移动式井场岩样集成连续测量成像系统CoreLog1.0”的建成,标志着原创性井场岩样近原位测量技术与装备取得了重大突破,对提升复杂储层综合评价能力具有重要意义。实验分析软件通过流程管理与智能分析双轨并行,既实现实验室运行高效管控,又完成油气地质数据深度挖掘与岩芯图像智能解析。资源与储量评价软件集成常规与非常规资源评价模块,通过经济与环境多维度分析精准探明油气储量。这些工业软件形成了覆盖油气勘探全周期的数字工具矩阵,显著提升了油气勘探效率。
在油气开发领域,油气工业软件如同精准的“天气预报员”,为地下资源开发提供全周期预测与决策支持。地质建模软件通过构建三维地质模型,精准刻画地下构造形态与储层物性分布,为后续的开发方案编制提供可靠的地质依据。油气藏数值模拟软件基于地下流体渗流方程模拟油藏开发动态,预测未来产量变化,并量化剩余油分布,助力油田稳产、增产。油气藏工程软件集成油气藏动态分析、储层动态评价、开发指标计算、产量预测、经济评价等功能,解决开发策略优化、投资回报测算等决策性问题。这些工业软件形成了从地质认知到开发方案优化的闭环,推动油气开发向数字化、智能化转型。
在油气工程领域,油气工业软件犹如精准施治的“能源医生”,为地下资源高效开发提供定制化诊疗方案。以储层改造仿真软件FrSmart为例,其搭载的非平面全三维裂缝模拟技术可完整还原压裂作业全过程,依托多物理场耦合算法精准解析地应力场与流体流动的动态交互机制,尤其适用于强非均质性储层的压裂设计优化,实现风险前置预判,为工程决策提供量化依据。“精采”品牌旗下的油气井生产智能优化与决策支持系统PetroPE,助力全类型举升和排水采气防水的工况诊断与优化决策,其物理和数据双驱动的智能优化模型与算法,构建起生产管理数字化闭环。
在新兴产业领域,油气工业软件正成为能源转型的“数字引擎”,为传统能源行业低碳转型注入智慧动能。地热软件依托水热型地热数值模拟技术,构建起从资源评估到开采优化的全流程解决方案,通过精准刻画地下热储特征优化设计开发方案。CCUS软件群基于多物理场的多相多组分耦合求解技术,打造碳捕集、驱油、封存一体化模拟平台,为碳封存效益评估提供量化工具。在智能资源评价方面,软件通过可解释性技术对资源评价模型进行动态解构,将地质参数与算法逻辑可视化呈现出来,助力工程师理解模型决策机制并优化策略选择。储库工程软件聚焦强注强采,一体化流程模拟,覆盖设计分析、存储模拟及运营监测预警等全流程,为产业化发展提供技术支撑。
在基础应用领域,构建“底层统一、环境统一、界面统一”的集成应用平台,可以解决研发过程中各自为战的痛点,形成业务流、工具流、数据流、信息流“四流合一”的智慧油气藏一体化协同应用环境,实现“数据融合、软件互通、模型迭代、流程闭环”的应用效果。软件、数据、硬件资源的远程异地共享协同处理,打破数据孤岛,实现跨领域知识共享与协同创新,提升方案设计的时效性和准确性。“工业软件+人工智能”双轮驱动,应用于油气勘探和开发各环节,助力效率提升,实现数据管理和共享、模型训练与多模态数据融合。
油气工业软件创新的关键在于实现软件产业化。展望未来,面向2035年中国石油建成世界一流企业的目标,科研工作者正在倾力打造工业软件的“中国芯”,努力打造油气工业软件新生态,高质量研发一批引领性、战略性和原创性的新一代油气工业软件,以实践成果回答如何发展新质生产力这一重大时代课题。
(作者张弢系中国石油勘探开发研究院数字和信息化管理部副主任、中国石油工业软件专项管理办公室负责人)
