□ 文/本刊記者 張建
大數(shù)據(jù)技術被稱為“碎片中的智慧”。今年的政府工作報告提出:“在新一代移動通信、集成電路、大數(shù)據(jù)、先進制造、新能源、新材料等方面趕超先進?!边@是大數(shù)據(jù)技術第一次亮相政府工作報告。
大數(shù)據(jù)技術強調的是從海量數(shù)據(jù)中,快速獲取有價值信息的能力。大數(shù)據(jù)正在推動一場新的工業(yè)革命,創(chuàng)造新的經濟奇跡。
石油工業(yè)是信息工業(yè),大數(shù)據(jù)給油氣工業(yè)帶來前所未有的機遇。石油工業(yè)依賴數(shù)據(jù),對油氣資源的認識和掌握主要通過大量的數(shù)據(jù)來實現(xiàn),通過對數(shù)據(jù)的挖掘和應用,可以提高決策的準確性和全面性,實現(xiàn)新的油氣增產,大數(shù)據(jù)意味著大油氣。
文宣/圖
《華爾街日報》曾刊文將大數(shù)據(jù)定義為“宏大的技術變革”。在2012年的瑞士達沃斯世界經濟論壇上,大數(shù)據(jù)被認為是一種新型的經濟資產,像貨幣或黃金一樣具有同等的價值。
大數(shù)據(jù)是繼云計算、物聯(lián)網(wǎng)之后信息技術領域的又一重點,大數(shù)據(jù)的發(fā)展將帶來可觀的經濟社會效益。大數(shù)據(jù)的內涵可以這樣概括:日常運營所積累的數(shù)據(jù)增長非常快,難以使用現(xiàn)有的數(shù)據(jù)庫管理工具來對其進行駕馭,數(shù)據(jù)的獲取、存儲、搜索、共享、分析和可視化等各個方面皆存在困難,要以P(1000個T),E(100萬個T)或Z(10億個T)為計量單位。
隨著石油儲備的逐步減少,石油石化行業(yè)產業(yè)鏈中的勘探、開發(fā)難度日益增大,信息化的成熟度已經成為影響行業(yè)增長幅度的首要因素。應用信息化以后,開采、勘探的成功率都會增加,這對提高勘探效率,降低開發(fā)成本、生產成本大有幫助。如何從海量數(shù)據(jù)中高效獲取數(shù)據(jù),有效地深加工并最終得到有用的數(shù)據(jù)是能源企業(yè)涉足大數(shù)據(jù)的目的。
石油公司可以通過數(shù)據(jù)挖掘和應用,包括使用分布式傳感器、高速通信系統(tǒng)和數(shù)據(jù)挖掘技術等去監(jiān)控并調整遠程作業(yè),還可以使用實時數(shù)據(jù)進行分析決策和事故預測,大幅度增產油氣。
中國石油新疆油田公司數(shù)字油田系統(tǒng)。文宣/圖
石油公司的資產評估是以數(shù)據(jù)為依據(jù)的,沒有數(shù)據(jù)就無法了解地下油氣藏的儲量和開采現(xiàn)狀。因此,國際大石油公司一直都非常重視數(shù)據(jù)管理,為了將精力致力于主營業(yè)務,節(jié)省數(shù)據(jù)管理費用,石油公司多將海量專業(yè)數(shù)據(jù)外包給專門的數(shù)據(jù)管理服務公司或地球物理服務公司保存管理,這些服務公司為各石油公司提供完善的數(shù)據(jù)管理服務。石油公司自己則保存公司的核心數(shù)據(jù)。
在管理上,國際石油公司的地震數(shù)據(jù)已從架庫式管理轉變?yōu)榇疟P陣列和自動磁帶庫相結合的超大規(guī)模計算機存儲管理,存儲容量達到數(shù)千TB?,F(xiàn)場地震數(shù)據(jù)的傳輸采用大容量便攜磁盤或高速光纖網(wǎng),這些技術便利了海量數(shù)據(jù)的快速傳輸,提高了勘探效率。
為了從大數(shù)據(jù)資源中挖掘更多的財富和價值,國際大石油公司多與IT公司一起,將眾多技術應用于戰(zhàn)略決策、科技研發(fā)、生產經營和安全環(huán)保等各個領域。石油公司75%的投入與信息技術領域有關,其目的就是要構建一個更加綜合、高效的運作平臺,最終形成一個全球性的協(xié)作環(huán)境。
BP的全球數(shù)據(jù)中心,提供包括監(jiān)控、備份、恢復、站點管理及維護數(shù)據(jù)的全程服務,其利用云計算來實現(xiàn)公司的標準化管理和外包服務,快速降低成本,增強服務的可持續(xù)性,確保創(chuàng)新技術的有效推廣應用。
殼牌采用石油數(shù)據(jù)銀行系統(tǒng)和相關的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)作為公司的主數(shù)據(jù)庫,管理本公司數(shù)據(jù)資產中最有價值的那部分資產。研究項目時采用Open works(一種數(shù)據(jù)庫和專業(yè)軟件結合的產品,用于地震解釋、建模等研究)作為項目數(shù)據(jù)庫的專業(yè)支持應用軟件,項目數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)來源于主數(shù)據(jù)庫,研究產生的成果回存到主數(shù)據(jù)庫,這一數(shù)據(jù)管理方式為大多數(shù)石油公司所青睞。
雪佛龍公司將5萬臺桌面系統(tǒng)與1800個公司站點連接,消除煉油、銷售與運輸“下游系統(tǒng)”中的重復流程和系統(tǒng),每年可節(jié)省5000萬美元,據(jù)統(tǒng)計,公司過去4年已獲得了凈現(xiàn)值約為2億美元的回報。面對每天生成的大量數(shù)據(jù),雪佛龍強調規(guī)模就是機會,關鍵是如何有效利用這些海量信息。
斯倫貝謝、哈里伯頓和貝克休斯等大型服務公司通過建立勘探開發(fā)一體化研究與作業(yè)團隊,集中大量數(shù)據(jù)信息,支持油田生產規(guī)劃與決策,加大對非常規(guī)、深水、極地等油氣資源的開發(fā)力度。
大數(shù)據(jù)應用是石油行業(yè)信息化深入、IT與業(yè)務深度融合的必然,是深化應用、提升應用層次、強化集團企業(yè)管控的有力技術手段,在我國石油石化行業(yè)應用的前景非常廣闊,國內石油石化行業(yè)已經紛紛拉開了大數(shù)據(jù)開發(fā)應用的序幕。
石油勘探開發(fā)就是大數(shù)據(jù)應用的集散地。比如地球物理勘探就是大數(shù)據(jù)應用的主戰(zhàn)場,中國最大、處理速度最快的大型計算機就主要為地球物理勘探服務。
海量數(shù)據(jù)之大,顛覆了常規(guī)的物探常識。中國石油東方物探高密度數(shù)據(jù)處理項目從2012年底的2個猛增至2013年底的35個,其中單是數(shù)據(jù)量超過8T的項目就有11個。隨著數(shù)據(jù)量急劇增長和東方物探處理項目的與日俱增,地震資料處理中運算量最大、需求最普及的疊前時間偏移環(huán)節(jié)首當其沖,成為堵塞生產的瓶頸,難題亟待破解。
東方物探利用具有自主產權的Geo East軟件的自身研發(fā)優(yōu)勢在中心已有的33萬核的GPU(圖形處理器)上實現(xiàn)了疊前時間偏移。2013年7月,借助轉型成功的“國產利器”,利用某大型超算中心的GPU集群,僅用95.6個小時便順利完成了預計30天CPU用時的疊前時間偏移。其中,預處理僅耗時1.6個小時!
大數(shù)據(jù)不僅帶來了對設備、軟件、技術的多方位挑戰(zhàn),更催生了處理成果質的飛躍?;诟呙芏?、寬方位、寬頻帶地震數(shù)據(jù)配套處理后的資料品質更好、精度更高、細節(jié)刻畫更加清楚。目前,經過數(shù)載攻關的突破,東方物探海量數(shù)據(jù)資料處理在西部復雜地表區(qū)、巖性目標的勘探、碳酸鹽縫洞儲層的勘探中異軍突起。
中國石化則是微軟大數(shù)據(jù)解決方案的成功案例。中國石化的石油化工產品可以說是關系到國計民生的戰(zhàn)略產品,甚至關系到整個國家戰(zhàn)略層面的經濟運行安全,在這樣一個大背景下,作為公司日常經濟活動最重要的載體—商務合同,相關的管理、監(jiān)管就顯得尤為重要。長期以來,中國石化在合同管理領域面臨著缺乏統(tǒng)一的合同管理機制、傳統(tǒng)紙質的合同管理方式效率低等諸多挑戰(zhàn)。借助微軟應用程序基礎平臺產品,結合集團實際合同管理需求,中國石化開發(fā)、部署、上線了CMIS合同管理解決方案,優(yōu)化了商務合同生命周期管理,實現(xiàn)了從過去的事后處理轉變成為事前防范和事中控制的轉變,同時提升了合同管理效率,降低了成本,達到了預期的目的。
在中國海油,大數(shù)據(jù)庫正在開啟“智慧油田”的大門。中國海油信息化工作堅持業(yè)務驅動應用、技術引領創(chuàng)新的方針,按照“建設數(shù)字海油、推動智能發(fā)展”的目標扎實推進,信息化建設效果顯著。
為推動中國海油“智慧油田”建設,由中國海油總公司信息化部牽頭的“勘探開發(fā)一體化數(shù)據(jù)整合及數(shù)據(jù)中心建設項目(A2項目)”,明年6月將在湛江分公司率先應用。
在全海域范圍內,油氣勘探開發(fā)一體化理念不斷深入,隨之伴生的還有大量勘探、開發(fā)的原始數(shù)據(jù)和成果數(shù)據(jù),新老數(shù)據(jù)不斷累積,數(shù)據(jù)量十分龐大,亟待大數(shù)據(jù)庫合理配置。為解決上述問題,有效配合油氣勘探開發(fā)一體化理念的科學實施,2012年,中國海油總公司信息化部聯(lián)手湛江分公司推動實施A2項目。
目前,A2項目已建立數(shù)據(jù)標準、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)服務五大體系,促進了油田企業(yè)生產經營管控一體化,實現(xiàn)了油田生產過程自動化、業(yè)務處理規(guī)范化、成本控制精細化、綜合管理智慧化,有力地推動了中國海油由“數(shù)字油田”向“智慧油田”方向發(fā)展。
我國石油石化行業(yè)大數(shù)據(jù)應用的難點主要在于:業(yè)務模型構建、數(shù)據(jù)視圖構建、應用系統(tǒng)構建、數(shù)據(jù)源建設、多層次多維度的復合人才缺乏等幾個方面。
資源的競爭、信息的競爭,歸根結底是對數(shù)據(jù)的競爭。大數(shù)據(jù)就是大油氣,就是核心競爭力。
大數(shù)據(jù)的大趨勢在當今世界已經不可逆轉,我國石油企業(yè)理應順應大數(shù)據(jù)時代的發(fā)展趨勢,掌握先進前沿的大數(shù)據(jù)應用技術,努力提升利用新技術挖掘油田大數(shù)據(jù)信息價值的能力,真正把大數(shù)據(jù)轉變成大油氣,實現(xiàn)自身的可持續(xù)發(fā)展。