試析人工智能在石油勘探中的應(yīng)用

李清華

摘要：想要高效地解決現(xiàn)實(shí)中的復(fù)雜問題，多學(xué)科、多技術(shù)、多領(lǐng)域之間地相互結(jié)合是解決問題的必要條件之一。在人工智能技術(shù)與地理信息系統(tǒng)技術(shù)的充分支持下，非萬能的系統(tǒng)也能通過兩者的技術(shù)支持進(jìn)行集成，從而建立起全方面的人工智能石油勘探開發(fā)體系。在實(shí)際的操作過程中，智能化的石油勘探體系能夠幫助操作人員對石油勘探作業(yè)中存在的大量問題進(jìn)行及時(shí)的解決，通過使用其給出的解決方案，不僅能夠在最大程度上降低石油勘探的風(fēng)險(xiǎn)，還能進(jìn)一步地提升開發(fā)石油的效率，為企業(yè)節(jié)約了資源成本、人力成本、時(shí)間成本等。

關(guān)鍵詞：人工智能;石油勘探;應(yīng)用

1人工智能技術(shù)在石油勘探中的運(yùn)用現(xiàn)狀

目前人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（ANNS）技術(shù)、模糊邏輯（FuzzyLogic）和專家系統(tǒng)（ES）已經(jīng)成為了人工智能技術(shù)的主要代表技術(shù)應(yīng)用情況是比較活躍的，而且其已逐漸滲入到了石油勘探開發(fā)的每一個(gè)操作環(huán)節(jié)。人工智能技術(shù)已經(jīng)在對石油開采量的相關(guān)預(yù)測、石油層對比分析、NMR實(shí)時(shí)測井?dāng)?shù)據(jù)反演和剩余油分布研究等主要方面得到了更加深入的應(yīng)用。我們可以很直觀地從以上的案例匯總中得知：人工智能技術(shù)目前作為一種比較先進(jìn)的技術(shù)類型，實(shí)際上我們?nèi)绻軌虺晒Φ貙⑵鋵?shí)踐應(yīng)用到石油勘探開發(fā)的領(lǐng)域，那么氣具有特別大的潛力與發(fā)展空間。

2人工智能技術(shù)在實(shí)際運(yùn)用過程中存在的問題

2.1數(shù)據(jù)接口缺乏統(tǒng)一性，較為分散

在人工智能技術(shù)的實(shí)際運(yùn)用過程中，常常會(huì)出現(xiàn)智能模型在建立的過程中效率過低的問題，該問題較為復(fù)雜，對應(yīng)的相關(guān)數(shù)據(jù)的處理效率也變低。這主要是由于一些數(shù)據(jù)模型和類型缺乏一定的統(tǒng)一性，對于這種缺乏統(tǒng)一性的數(shù)據(jù)模型，人工智能技術(shù)無法做到利用簡單的方法將其進(jìn)行更加便捷的輸入，從而在一定程度上影響了人工智能技術(shù)在具體實(shí)踐過程中數(shù)據(jù)初始化的建立過程。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的建立必定需要多種的檢驗(yàn)驗(yàn)證作為支撐，比如進(jìn)行opfield網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、BP、SOM、LVQ等。其主要特征是通過對所得參數(shù)的多次調(diào)整與細(xì)致結(jié)果的精準(zhǔn)對比，達(dá)到確定對應(yīng)模型的目的。

2.2實(shí)現(xiàn)結(jié)果的可視化

在石油勘探開發(fā)的過程中，埋藏于地底的地質(zhì)體是其主要分析與研究的對象。由于不同的地理環(huán)境，這些地質(zhì)體所具有的結(jié)構(gòu)、復(fù)雜程度也是不同的。比如地底裂隙網(wǎng)絡(luò)的全面展示、存在于石油儲(chǔ)層區(qū)域之間相關(guān)飽和度的分布狀況、相關(guān)孔隙度、石油的滲透率等。想要更進(jìn)一步地解決隱蔽在石油勘探領(lǐng)域中的絕大多數(shù)問題，可視化的融入是關(guān)鍵因素之一。因此，在人工智能化技術(shù)經(jīng)過專業(yè)計(jì)算過之后，如何以一種可視化的方法，對該結(jié)果進(jìn)行一定程度的疊加，并最大程度地將其運(yùn)用于地質(zhì)勘探的軟件中依然是整個(gè)石油勘探領(lǐng)域需要不斷探索的問題之一，在此過程中，相關(guān)的工作人員還需要進(jìn)一步地思考如何在該基礎(chǔ)上再次進(jìn)行復(fù)雜的二次空間的分析、復(fù)雜圖層的簡便運(yùn)算等?？偠灾祟愒谌斯ぶ悄芗夹g(shù)領(lǐng)域的探索還有著較大的進(jìn)步空間。

3地理信息系統(tǒng)技術(shù)與人工智能技術(shù)的相互結(jié)合

針對我國目前人工智能技術(shù)與地理信息系統(tǒng)技術(shù)在石油勘探領(lǐng)域中存在的問題，企業(yè)應(yīng)當(dāng)對其進(jìn)行一定程度的集成與綜合的運(yùn)用。人機(jī)的交互界面可以在一定程度上構(gòu)建一個(gè)良好的系統(tǒng)，其主要思想是統(tǒng)一不同類型數(shù)據(jù)與不同模塊類型之間交叉，統(tǒng)一其對應(yīng)的數(shù)據(jù)接口。經(jīng)過該步驟，可以初步實(shí)現(xiàn)集合多種流程處理方式的決策系統(tǒng)，該系統(tǒng)將絕大部分的處理流程與人工智能化技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，最大程度地保障了石油勘探開發(fā)決策系統(tǒng)的準(zhǔn)確性。而這也是集成應(yīng)用的最終目的;建立多功能化的人工智能決策系統(tǒng)。集成系統(tǒng)的最終服務(wù)對象是使用該系統(tǒng)的用戶，他們所需求的信息必須具有一定的多元化與多學(xué)科性。所以最終的輸出結(jié)果也具備這兩點(diǎn)特性。除了幫助決策成員通過數(shù)據(jù)、圖像、文字等進(jìn)行更加準(zhǔn)確的決策指令之外，集成系統(tǒng)還需要為相關(guān)工作人員提供三維與二維的圖像。給出的地質(zhì)體空間的展示，必須是建立在大量數(shù)據(jù)分析、智能分析結(jié)果之后的。由于數(shù)據(jù)的錄入需要投入大量的人力與物力導(dǎo)致數(shù)據(jù)入庫的效率太低，并且更新速度過慢;地理信息系統(tǒng)技術(shù)在石油勘探領(lǐng)域中還缺乏一定的專用模型庫。雖然地理信息系統(tǒng)技術(shù)具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與分析的功能，但沒有一個(gè)專門針對于石油勘探領(lǐng)域的模塊與方式;目前大多的軟件主要集中于報(bào)表的編制、數(shù)據(jù)的查詢與分析等，很少有涉及到數(shù)據(jù)挖掘與分析等技術(shù)的。在實(shí)際的石油勘探領(lǐng)域中，想要把人工智能技術(shù)與地理信息系統(tǒng)技術(shù)充分結(jié)合還需要更進(jìn)一步的探索，以下是初步的方案：

3.1對綜合性的數(shù)據(jù)進(jìn)行集成與控制

綜合性數(shù)據(jù)的集成與控制主要針對于普通關(guān)系型數(shù)據(jù)（ROD）、象型數(shù)據(jù)庫（OOD），并將其作為一定的基礎(chǔ)，與實(shí)際的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)再次進(jìn)行一定的結(jié)合。其核心思想是通過實(shí)際的結(jié)合與運(yùn)用，達(dá)到運(yùn)用合理數(shù)據(jù)引擎的目的，并在此基礎(chǔ)上構(gòu)建多種數(shù)據(jù)的集成管理體系，最終實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫之間的靈活交叉功能。

3.2對挖掘成果進(jìn)行高效的管理

為了能夠?qū)崿F(xiàn)對于一些運(yùn)算過后的數(shù)據(jù)所得到的挖掘成果的高效管理，可以對一些模塊、有指定目標(biāo)對象的統(tǒng)一接口進(jìn)行精準(zhǔn)處理。

3.3根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行智能化的處理與決策的分析

為了更加準(zhǔn)確地建立起與之相對應(yīng)的預(yù)測體系、分析體系，可以結(jié)合實(shí)際情況對其進(jìn)行智能化的處理與智能化的決策分析。在開展相關(guān)的智能化研究與結(jié)果處理的過程中，可以將一些匹配度吻合的智能模塊充分融入進(jìn)去，便可準(zhǔn)確地構(gòu)建預(yù)測分析體系。不僅如此，在模型獲得一定的預(yù)測結(jié)果之后，將其與該結(jié)果進(jìn)行充分的融合或者充分融入進(jìn)存在于空間數(shù)據(jù)庫中的同區(qū)塊區(qū)域。該方式為二次空間的分析與對應(yīng)結(jié)果的探討打下了一定的基礎(chǔ)，最終工作人員可以結(jié)合自身的需求，從相關(guān)的決策系統(tǒng)中選擇最為合理、最為高效的決策方案。

結(jié)束語

想要實(shí)現(xiàn)模式的辨別與以專業(yè)作為基礎(chǔ)的高水平的應(yīng)用，人工智能的融入是必須的。人工智能能夠在最大程度上提升石油勘探開發(fā)軟件的專業(yè)度，目前我國在該領(lǐng)域雖然取得了一定的進(jìn)展，但由于一些客觀的因素，還存在一些不足。對目前我國人工智能技術(shù)在石油勘探領(lǐng)域應(yīng)用的現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，將地理信息系統(tǒng)與人工智能相互結(jié)合，提出了相應(yīng)的解決方案，希望對我國石油事業(yè)有所幫助。

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