石油工程大數(shù)據(jù)應(yīng)用的挑戰(zhàn)與發(fā)展

陰啟武　馬俊　張可　成津曉

摘? 要：在石油資源需求量顯著增大的過程中，為解決當(dāng)下的資源供需矛盾，各個(gè)油田企業(yè)開始了各種的石油工程建設(shè)，但因?yàn)榇祟惞こ痰慕ㄔO(shè)難度大，再采用傳統(tǒng)的施工和管理技術(shù)，很難保障工程效果。在大數(shù)據(jù)技術(shù)日漸進(jìn)步的過程中，越來越多的石油工程中開始了大數(shù)據(jù)的應(yīng)用，大數(shù)據(jù)相關(guān)技術(shù)，給工程建設(shè)提供了新的技術(shù)保障，確保了石油工程的建設(shè)效益?；诖?，本文重點(diǎn)分析了在石油工程中大數(shù)據(jù)應(yīng)用的挑戰(zhàn)與發(fā)展，對大數(shù)據(jù)技術(shù)在石油工程中的推廣應(yīng)用具有一定的指導(dǎo)價(jià)值。

關(guān)鍵詞：石油工程;大數(shù)據(jù)應(yīng)用;挑戰(zhàn);發(fā)展

石油工程項(xiàng)目的實(shí)施，是為了保障石油資源的順利開發(fā)和利用，由于石油資源分布環(huán)境的復(fù)雜性，在開展石油工程的建設(shè)過程中，遇到的技術(shù)難題多、安全風(fēng)險(xiǎn)大。隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來，越來越多的石油工程中都采用了大數(shù)據(jù)技術(shù)，在此技術(shù)支持下的數(shù)據(jù)采集、分析和利用都更為便捷，可針對工程項(xiàng)目實(shí)施中所產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)，開展數(shù)據(jù)挖掘和分析，從中得到更有價(jià)值的數(shù)據(jù)，將這些數(shù)據(jù)作為項(xiàng)目實(shí)施的參考。未來隨著石油工程規(guī)模的擴(kuò)大，大數(shù)據(jù)技術(shù)有著巨大的應(yīng)用潛力。

1石油工程大數(shù)據(jù)應(yīng)用的挑戰(zhàn)

1.1學(xué)科融合困難

對石油工程這類型項(xiàng)目來說，其項(xiàng)目本身就涉及了很多的學(xué)科知識，在開展工程建設(shè)的過程中，包含機(jī)電專業(yè)、計(jì)算機(jī)專業(yè)、自動化專業(yè)或者電氣專業(yè)，在將大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用在工程建設(shè)的過程中，需重視不同專業(yè)之間的融合，只有保障了不同專業(yè)之間的高度融合，才能夠保障石油工程的實(shí)施效果。大數(shù)據(jù)在石油工程中的應(yīng)用，需重視學(xué)科、專業(yè)之間的融合，只有在良好的融合下，才可給大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用創(chuàng)造良好的條件。但顯然，當(dāng)下的很多石油工程項(xiàng)目實(shí)施中，學(xué)科融合目標(biāo)并未實(shí)現(xiàn)，這種情況下，大數(shù)據(jù)技術(shù)難以發(fā)揮其技術(shù)優(yōu)勢。實(shí)際上，大數(shù)據(jù)本身就是一種新型的處理方式，憑借洞察力、決策力與流程優(yōu)化，可適應(yīng)海量的數(shù)據(jù)處理需求，與常規(guī)的數(shù)據(jù)處理技術(shù)相比，大數(shù)據(jù)表現(xiàn)出高效性的特點(diǎn)。在石油工程領(lǐng)域，大數(shù)據(jù)管理的開展，可加快多學(xué)科、不同專業(yè)的交叉與融合，但在很多的石油工程項(xiàng)目中，對大數(shù)據(jù)存在著認(rèn)識偏差，整個(gè)的工作進(jìn)行中，學(xué)科融合效果交叉，無法實(shí)現(xiàn)不同流程的數(shù)據(jù)整合，也就無法給大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用創(chuàng)造條件。

1.2數(shù)據(jù)孤島問題

油田企業(yè)的石油工程實(shí)施中，企業(yè)所掌握到靜態(tài)數(shù)據(jù)和動態(tài)數(shù)據(jù)非常多，數(shù)據(jù)的海量性增大了數(shù)據(jù)處理的難度。一些油田企業(yè)中雖然已經(jīng)開始了大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用探索，也取得了一定的技術(shù)應(yīng)用成果，但根據(jù)其實(shí)際的應(yīng)用情況來看，數(shù)據(jù)孤島的問題并未完全解決，在企業(yè)內(nèi)部存在著明顯的條塊分割現(xiàn)象，不同部門都有各自獨(dú)立的數(shù)據(jù)系統(tǒng)，各個(gè)部門的數(shù)據(jù)自成封閉體系，未與其他部門保持?jǐn)?shù)據(jù)系統(tǒng)之間的連接，因?yàn)閿?shù)據(jù)孤島，使得在石油工程的建設(shè)過程中，無法利用大數(shù)據(jù)來將這些數(shù)據(jù)開展專業(yè)化處理，難以從中篩選出有價(jià)值的信息。

2石油工程中大數(shù)據(jù)的發(fā)展

2.1資源勘探

石油工程的實(shí)施中，石油資源的勘探是一項(xiàng)重要的工作，只有保障了勘探的準(zhǔn)確性，在后續(xù)的項(xiàng)目實(shí)施中才可有針對性對進(jìn)行資源的開發(fā)。但石油資源的形成周期長，分布條件復(fù)雜，傳統(tǒng)的條件下，因?yàn)榧夹g(shù)條件相對滯后，在開展勘探工作時(shí)，多數(shù)工作是由人工來完成的，這種人工工作的模式下，數(shù)據(jù)整理和處理難度較大，在相關(guān)人員深入到現(xiàn)場后采集到了有關(guān)的信息后，需手動將這些信息記錄下來，數(shù)據(jù)種類多、數(shù)量龐大，采集、存儲和處理的效率偏低。而在采用了大數(shù)據(jù)技術(shù)以后，大數(shù)據(jù)系統(tǒng)可自動對海量的歷史數(shù)據(jù)加以全面分析，還可將當(dāng)下所勘探到的數(shù)據(jù)及時(shí)記錄下來，也就可在相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫中，對地震、鉆井等開展專業(yè)化處理，將得到的數(shù)據(jù)作為石油勘探的參考。

2.2油氣數(shù)字化生產(chǎn)

在信息時(shí)代到來以后，為了加快石油企業(yè)的發(fā)展進(jìn)程，各個(gè)企業(yè)都在積極開展數(shù)字化生產(chǎn)模式的探索，在油田數(shù)字化生產(chǎn)的過程中，大數(shù)據(jù)技術(shù)是不可或缺的技術(shù)，只有將大數(shù)據(jù)技術(shù)與其他的生產(chǎn)技術(shù)有效結(jié)合起來，才能夠輔助油田生產(chǎn)任務(wù)，提高產(chǎn)量和效益。大數(shù)據(jù)技術(shù)通過對數(shù)據(jù)的深度挖掘，可將與生產(chǎn)有關(guān)的、被忽視的、隱藏的數(shù)據(jù)充分利用起來，利用這些數(shù)據(jù)來開展油田生產(chǎn)方案的制定、技術(shù)的選擇。石油工程中的油氣生產(chǎn)，可通過大數(shù)據(jù)對歷史數(shù)據(jù)的分析，來預(yù)測未來的數(shù)據(jù)變動趨勢，從而根據(jù)對數(shù)據(jù)規(guī)律的掌握，來進(jìn)行相應(yīng)的決策。油氣生產(chǎn)機(jī)械管理中的大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用，可使得在機(jī)械運(yùn)行的過程中，一切的機(jī)械參數(shù)、狀態(tài)數(shù)據(jù)均能夠有效的管理，通過大數(shù)據(jù)技術(shù)將所采集到的數(shù)據(jù)與正常數(shù)據(jù)加以對比，就可以識別出機(jī)械設(shè)備運(yùn)行中的異常情況，及時(shí)由報(bào)警裝置發(fā)送設(shè)備異常預(yù)警，提醒有關(guān)的機(jī)械管理人員，開展機(jī)械設(shè)備的參數(shù)調(diào)整、狀態(tài)優(yōu)化，通過對機(jī)械設(shè)備的動態(tài)化監(jiān)控，提前安排專人來進(jìn)行故障維修。

2.3管道風(fēng)險(xiǎn)評估

石油工程項(xiàng)目的實(shí)施過程中，為滿足石油資源輸送的需求，常常需進(jìn)行管道的敷設(shè)，管道施工質(zhì)量關(guān)乎石油輸送的安全性。但部分石油工程中，常常會因?yàn)楣に嚰夹g(shù)等方面的問題，導(dǎo)致在石油管道投入使用以后出現(xiàn)泄漏的風(fēng)險(xiǎn)，造成了石油資源的浪費(fèi)，也增大了安全風(fēng)險(xiǎn)。因此，隨著人們對石油工程提出了新的要求，也可將大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用在管道的風(fēng)險(xiǎn)評估方面，在石油管道的風(fēng)險(xiǎn)評估中，傳統(tǒng)的監(jiān)控方式下，主要是以管道內(nèi)外監(jiān)測數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的，安排專人通過對這些數(shù)據(jù)和信息的對比，來對疑似腐蝕點(diǎn)開展開挖處理，這種處理方式下，工作量大且時(shí)間消耗長，很難實(shí)現(xiàn)對全部疑似腐蝕點(diǎn)的排查。但通過大數(shù)據(jù)技術(shù)在石油工程中的應(yīng)用，可建立完整的管道數(shù)據(jù)庫，由數(shù)據(jù)模塊對管道數(shù)據(jù)開展全面的分析，根據(jù)相應(yīng)的分析結(jié)果，也就可精準(zhǔn)判定每一個(gè)管段發(fā)生腐蝕現(xiàn)象的幾率，從中篩選出腐蝕點(diǎn)，與傳統(tǒng)的管道風(fēng)險(xiǎn)評估技術(shù)相比，大數(shù)據(jù)技術(shù)下的風(fēng)險(xiǎn)評估結(jié)果更為準(zhǔn)確，且應(yīng)用操作便捷。

2.4安全管理

石油工程為大規(guī)模項(xiàng)目，從項(xiàng)目規(guī)劃到竣工，往往要消耗比較長的周期，因?yàn)轫?xiàng)目的特殊性，可能會存在著來自各個(gè)方面的安全隱患。在傳統(tǒng)的技術(shù)條件下，石油工程的安全管理是由人工來完成的，人工管理的模式下，管理效率偏低且無法技術(shù)將全部的安全隱患都排查出來。而通過大數(shù)據(jù)技術(shù)與智能化技術(shù)的結(jié)合，可以在石油工程實(shí)施的全過程中，進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)采集與分析，也就能夠通過對異常數(shù)據(jù)的識別，及時(shí)發(fā)現(xiàn)在石油工程中的隱患點(diǎn)，進(jìn)而有針對性地進(jìn)行安全隱患的排查和處理，提高石油工程的施工安全性。

結(jié)束語：

大數(shù)據(jù)技術(shù)在石油工程中的實(shí)施，有利于加快數(shù)字化建設(shè)和發(fā)展，符合當(dāng)下石油行業(yè)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)要求，但因?yàn)槊總€(gè)石油工程都有各自的特點(diǎn)，再加上大數(shù)據(jù)技術(shù)在應(yīng)用的過程中也常常會存在一定的困難，就需要在未來的工作中加大大數(shù)據(jù)技術(shù)的創(chuàng)新。

參考文獻(xiàn)：

[1]耿黎東.大數(shù)據(jù)技術(shù)在石油工程中的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展建議[J].石油鉆探技術(shù)，2021，49（2）：7.

[2]安成平.大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在石油工程的應(yīng)用淺述[J].數(shù)字化用戶，2019，25（017）：206.

[3]宋洪慶，都書一，周園春，等.油氣資源開發(fā)的大數(shù)據(jù)智能平臺及應(yīng)用分析[J].工程科學(xué)學(xué)報(bào)，2021，43（2）：14.3AFFD750-6C15-4442-8247-83E5B243C7BC