智能化将支撑石油工业高效经济发展

　　10月12日， 中国石油经济技术研究院在京举办了“国内外石油科技发展与展望”发布会。本次发布会以油气技术迈入数字化、智能化新时代为主题,多侧面预判了技术将如何影响油气行业的未来。

　　报告认为，未来20-30年内，虽然新能源技术快速发展会给油气行业带来一定影响和挑战，但化石能源在能源消费中的主导地位不会因此改变，油气资源仍是能源消费的主体。智能技术、高新技术在油气行业的应用将助推全球油气资源、开发与利用迈上提速、增效、清洁化发展的新台阶。

　　报告预计，到2030年，世界油气工业有望全面进入一个全新的时代——智能化时代。届时，即便国际油价持续低迷，大部分油气项目依然可以实现经济高效开发，页岩油气的开发同样具有经济性。

　　“低油价”促进技术创新

　　当前国际油价持续低迷，对油气行业产生巨大冲击。市场普遍认为，油价将在未来相当长一段时间维持低位。报告认为，越是在油价低迷时期越是技术创新的黄金时期。在油气田开发技术的研发方面，油价在80-100美元/桶时，技术研发最关注风险及复杂性管理、增储、钻探等方面的技术，而当油价下降到50美元/桶时，“实现钻探和完井成本最小化”成为第一要素。

　　报告指出，当前，持续的低油价使石油公司普遍缩减对中长期研发项目的投入，并将研发投入集中于中短期项目，强化多项技术的优化组合，更加注重技术的实用性和针对性，大力开发特色关键技术，进行个性化开发，如优先井位和目标层、水平井“一趟钻”、工厂化钻完井、自动化钻井、大数据指导下的高精准压裂、水平井重复压裂、非常规技术常规化等。　　　

　　需要特别指出的是，随着未来科技的进步和能源技术的革新，未来油气技术发展将朝着智能化、全互联、跨界创新的方向发展。纳米驱油技术、天然气直接转化技术、无钻机钻探技术等高精尖技术以及智能钻井、智能油田、智慧炼厂、智能管道等智能技术将成为降本增效最具潜力技术，也将推动油气工业持续向前发展。

　　“大数据”、智能化支撑“大油气”

　　在此过程中，“数据”将成为最有价值的资源。大数据在油气行业的应用尚处于起步阶段，油气行业有大量尚未利用的数据，挖掘这些数据的价值将是今后油气行业大数据应用的重要方向。

　　当前，国际石油巨头已纷纷行动，建立具备大数据分析决策能力的数据中心或数据银行，提出数据驱动油田的理念，打造贯穿油田全生命周期的一体化平台。同时建立勘探开发一体化的研究与作业团队，支持油田生产规划与决策，加大非常规、深水、极地等油气资源的开发力度。

　　报告指出，即使面临目前的低油价，未来3-5年，大部分油气企业在云计算方面的投资，仍然会维持目前的水平，其中在大数据和工业物联网/自动化方面的投资会有所增长。

　　大数据将推动油气行业向智能化发展，随着大数据在物探、钻井、开发等油气行业各个领域的应用，推动油田管理向智能化管理迈进，从2D到3D的地质勘探，将极大提高油气资源勘探开发效率。在国外，大数据分析已经开始应用于井位选取，指导页岩钻井，筛选压裂等方面。据预测，在油气行业中利用大数据分析技术将增加6-8%的潜在产出。国外公司还通过大数据分析使老井的产量翻倍。某公司用大数据分析结合先进的传感器和无线网络将现有井的产量提高了30%。

　　大数据推动的石油工业智能化发展将成为未来行业持续降本增效的有效途径，预计到2030年，世界油气工业有望全面进入一个全新的时代——智能化时代。

　　据悉，目前国外正在研制一种机器人钻井系统，其配备智能钻台机器人、智能排管机器人等智能化设备，可取代钻台工人和井架工。智能机器人钻井系统将成为未来智能钻机的核心。

　　报告预计，到2030年，智能钻进将有望提高平均机械钻速1.5倍以上，“一趟钻”将成为常态。垂深3000米、水平段长5000-10000米的水平井平均钻头用量有望减少到1.3-2.3只，钻井周期有望缩减至4-7天。智能油田将可使油田采收率提高2-6个百分点，产量有望提高2-8%，单位进尺钻井成本将降低一半以上。届时，即便国际油价持续低迷，大部分油气项目依然可以实现经济高效开发，页岩油气的开发同样具有经济性。

　　智慧炼厂可实现先进控制投用率达90%，生产数据自动采集率达95%以上，劳动生产率提高10%以上，重点环境排放点实现100%实施监控与分析预警。

　　2010年以来，随着智能管道数字化技术日趋成熟，油气管道管理进入智能化发展阶段。智能管道是以管道本体及周边的全生命周期数据为基础，将物联网技术、云计算技术、大数据分析技术、自动化与智能控制技术等与管道本体高度集成，形成的管控一体化系统。2014年，通用电气和埃克森美孚联合推出全球首套“智能化管道解决方案”。2015年，加拿大能源公司TransCanada旗下的哥伦比亚管道集团在24140公里的洲际管道搭载了这套方案。

　　中国将成提高采收率主要收益者

　　提高采收率技术是油田开发的永恒主题，技术发展潜力巨大，提高采收率技术将不断打破技术界限，通过集成、创新、融合不断催生出新的提高采收率模式。

　　报告显示，全球采收率每提高1%，就会增加50多亿吨可采储量，相当于全球一年多的石油消费量。国内外油田70-80%的产量来源于已开发老油田，不断提高采收率已成为油田开发重大战略性方向。而高达40-60%的储量仍滞留地下，提高采收率潜力巨大。

　　报告预计，到2030年，提高采收率技术贡献的产量将达到500-700万桶/天，老油田平均采收率有望达到55%以上。非常规天然气将率先实现常规化。届时，驱油体系将更加智能、低耗、环保，驱替模拟技术将更加高效、准确。美国、沙特、中国、科威特将成为提高采收率技术的主要受益者。美国、中国、加拿大、澳大利亚等国的非常规天然气产量占比将达到50%以上。