中國油企 自成一路

在今年《政府工作報告》提出的7個新詞中，與AI相關的詞就占據(jù)了3個：“6G”“AI手機和電腦”“智能機器人”。這并不是第一次。繼2024《政府工作報告》首次出現(xiàn)“開展‘AI+’行動”表述后，2025《政府工作報告》進一步提出“持續(xù)推進‘AI+’行動，將數(shù)字技術與制造優(yōu)勢、市場優(yōu)勢更好結(jié)合起來，支持大模型廣泛應用”。

從上游勘探開發(fā)到中游管輸煉化再到下游成品油銷售，中國油氣企業(yè)走出了一條具有自身特色的AI發(fā)展道路。涵蓋全產(chǎn)業(yè)鏈的場景化應用，給中國油氣行業(yè)轉(zhuǎn)型提供了廣闊的天地?！癆I與油氣產(chǎn)業(yè)融合領域?qū)崿F(xiàn)多項重大突破，通過深度學習算法優(yōu)化油氣勘探開發(fā)效率、依托數(shù)字孿生技術提升生產(chǎn)運營精度、運用智能鉆井系統(tǒng)降低油氣田開發(fā)成本等創(chuàng)新實踐，既推動了傳統(tǒng)能源行業(yè)向智能化方向的迭代升級，也為構建清潔低碳、安全高效的現(xiàn)代能源體系奠定了技術基礎。”中國石油和化工自動化應用協(xié)會副秘書長袁江如說。

勘探開發(fā)：讓數(shù)字與經(jīng)驗一起說話

在油氣勘探領域有這樣一句話：“油氣在地質(zhì)學家的腦海里?！币痪湫蜗蟮脑挘从吵隽擞蜌饪碧介_發(fā)研究工作的方式——需要人腦的智慧和實驗驗證，通過假設驅(qū)動提出科學問題，利用數(shù)據(jù)驅(qū)動進行輔助驗證。隨著油氣賦存方式的復雜化，傳統(tǒng)經(jīng)驗已經(jīng)難以支撐油氣發(fā)現(xiàn)。

AI帶來的變革，首先瞄準了勘探開發(fā)的痛點問題。石油勘探數(shù)據(jù)的采集、處理與解釋，是油氣勘探的首要工序，也是最為關鍵的基礎環(huán)節(jié)，直接關系到油氣資源能否被成功發(fā)現(xiàn)。隨著油氣田勘探開發(fā)不斷向“低深隱難”以及非常規(guī)領域挺進，對效率更高、精準度更強的物探技術需求愈發(fā)迫切。

以速度譜拾取為例。在地震勘探數(shù)據(jù)處理過程中，速度譜拾取是獲得地下構造準確信息的關鍵步驟之一。傳統(tǒng)人工速度譜拾取，人工成本高、耗時長?！艾F(xiàn)在需要高密度解釋，主要就是做加密。”中國石油東方地球物流公司物探技術研究中心工作人員介紹，“本來1000個點，想加密到10000個點的話，一個處理員可能需要一個月的時間?！贬槍@些問題，2022年中國石油東方地球物理公司發(fā)布了國產(chǎn)超大型地震數(shù)據(jù)處理解釋一體化軟件GeoEast。其中，有為不同AI框架提供相互獨立的開發(fā)與運行環(huán)境的Smater-SDE；有相比人工初至拾取提效80多倍的Smarter-TimPik；有提升人工速度譜解釋效率6～60倍Smarter-VeloPick；有比常規(guī)人工去噪更精確、減少反復調(diào)試的Smarter-RNA；有可提升常規(guī)人工層位解釋效率8～20倍的Smarter-Horizon……這些實現(xiàn)了國產(chǎn)地震軟件在智能化領域的零突破，被《人民日報》譽為：“中國石油的地球物理勘探軟件GeoEast，正如山河社稷圖般，以科技之力‘解構’地下世界，將億萬年變遷收錄其中。”

AI技術給勘探效率帶來了飛躍。在中國石化江蘇油田，物探研究院基于最新的高郵凹陷地質(zhì)資料提出了全新的井位。其中，關鍵的信號波速度建模環(huán)節(jié)由AI完成。這套AI速度譜解釋技術不僅速度快，而且精度高得驚人。它僅需要8.3秒就能完成2600平方千米區(qū)域的速度譜分析，預測精度高達90%以上。

垂直領域大模型的出現(xiàn)，更為測井與儲層預測插上了高效的翅膀?！拔覀冏灾餮邪l(fā)的測井解釋與數(shù)值模擬軟件Up-Courior（非常規(guī)先鋒）已接入DeepSeek，初步實現(xiàn)了二次開發(fā)和生產(chǎn)應用，在紅星、復興等主力區(qū)塊應用中降低了成本并提高了質(zhì)效，效果不錯?！?月17日，在中國石化江漢油田勘探開發(fā)研究院博士座談會上，地球物理所的劉智穎博士興奮地跟大家分享近期的科研成果。

生產(chǎn)管理：有“頭腦”的精打細算

在油氣田、煉廠或者是管網(wǎng)運輸和成品油銷售，每一分鐘、每一秒鐘都會產(chǎn)生成千上萬條數(shù)據(jù)。大量的數(shù)據(jù)，為AI在油氣全產(chǎn)業(yè)鏈的生產(chǎn)、管理決策提供了大展身手的舞臺。

凌晨，當人們還沉浸在睡夢中時，河北省黃驊市羊三木鄉(xiāng)段的高速公路旁，中國石油大港油田羊三木1號井叢場的磕頭機正有條不紊地一起一落?？蓜e小看這幾口井，它們可都是擁有AI超級大腦的聰明家伙。在大港油田“基于AI與邊云協(xié)同的油井智能調(diào)控技術”的把持下，它們擁有感知、學習、決策、執(zhí)行及適應的超凡能力，不僅通過實時數(shù)據(jù)分析優(yōu)化采油參數(shù)，降低能耗并提高采收率，而且能在零下30℃～零下70℃的極端環(huán)境下穩(wěn)定運行，實現(xiàn)了“人工查井”向“智能巡檢”的變革，每年每口井可節(jié)省電費10萬元。

距離黃驊市不遠的渤海灣上，中國海油渤海油田針對人員、作業(yè)、風險、巡檢、記錄5個方面，建立起了“物聯(lián)感知、實時監(jiān)測、快速預警、應急聯(lián)動、智能分析”為一體的智能化安全管理模式，全面提高海上平臺安全管理能力。在渤海油田秦皇島32-6油田，無軌智能巡檢機器人通過紅外熱成像、超聲波傳感器等技術，實時監(jiān)測配電系統(tǒng)盤柜溫度、儀表數(shù)據(jù)，可自主規(guī)劃路徑，單平臺年減少人工巡檢超5000小時，效率提升70%以上；構建符合石油行業(yè)特定應用場景的AI視頻識別模型，針對識別作業(yè)違章、環(huán)境風險和管理漏洞等問題，為217臺固定攝像頭和20臺移動布控球提供智能增強，實現(xiàn)全面監(jiān)控、報警推送，有效提高海上現(xiàn)場安全管控能力。

視線再延伸到中國的南海海域。一座氣勢恢宏的“鋼鐵城堡”浮現(xiàn)在海面——它就是由中海油能源發(fā)展股份有限公司（簡稱海油發(fā)展）投資建造的“海洋石油123”FPSO（浮式生產(chǎn)儲卸油裝置）。過去，F(xiàn)PSO生產(chǎn)作業(yè)以獨立模式運行。倘若現(xiàn)場關鍵設備出現(xiàn)故障，需要多個專業(yè)的技術專家從陸地趕赴海上才能解決問題。這種方式效率不高，影響現(xiàn)場正常生產(chǎn)。

“我們設想，能不能坐在辦公室用一臺電腦就能將千里之外的兩艘FPSO運營狀態(tài)盡收眼底?！表椖壳嗄晖粨絷爟x表工程師王鑫章和數(shù)字化工程師蕭陽聚焦這個難題，展開了多年攻關。如今，近百個智能攝像頭、8000余個數(shù)據(jù)自動采集點，將各類生產(chǎn)數(shù)據(jù)匯集至“海精靈”邊緣數(shù)據(jù)中心，由智慧大腦對數(shù)據(jù)預處理后，再通過海陸通信鏈路傳輸至陸地智控中心，從而實現(xiàn)海上生產(chǎn)數(shù)據(jù)全面感知、實時采集和智能輔助決策，有助于盡早發(fā)現(xiàn)和解決海上生產(chǎn)隱患，有效提高作業(yè)效率20%，降低生產(chǎn)運營成本10%以上。

除了上游外，中游和下游同樣穿插著AI的身影。

AI對安全和綠色生產(chǎn)帶來的突破，讓煉廠邁出了嘗試的步伐。乙烯裝置是石化工業(yè)中科技含量最高的化工裝置之一。針對乙烯裝置過程機理復雜、生產(chǎn)連續(xù)性強、設備種類繁多、操控耦合性高、安全環(huán)保要求苛刻等特點，亟須將創(chuàng)新工藝技術與AI等新一代信息技術進行深度融合。2024年12月3日，全球首座數(shù)字孿生智能乙烯工廠——中科煉化智能乙烯工廠通過了驗收。其中，通過AI技術的應用，中科煉化實現(xiàn)乙烯核心設備早期故障預警和診斷，自動預警準確率90%、自動診斷準確率87%，有效避免了壓縮機核心部件損壞以及裝置非計劃停工造成的損失?！爸锌茻捇瘮?shù)字孿生智能乙烯工廠，構建了國內(nèi)首套乙烯裝置數(shù)字孿生體，大大提高了裝置運行的平穩(wěn)率和安全環(huán)保管控水平，實現(xiàn)了裝置效益的最大化?！敝锌茻捇畔⒅行慕?jīng)理蔡榮生說。

目前，中國石化智能加油機器人已在湖南、河南、安徽等地的7座加油站“上崗”，部分加油機實現(xiàn)了“無人加油”。截至2023年12月，其累計為車輛加注2600余次，部分試點站進站率提升超過了30%。

大模型下算力Up

油氣行業(yè)大模型接入通用大模型，會帶來什么呢？答案是，促進油氣化工行業(yè)AI算力的不斷提升，促進油氣煉化行業(yè)AI的發(fā)展進程不斷革新升級。

AI是通過海量數(shù)據(jù)的學習分析推理來模擬人類思維的一種手段，在油田落地離不開大數(shù)據(jù)、大模型、大算力支撐?！耙訢eepSeek為代表的通用大模型作為基礎算力服務層，正在重構人工智能時代的算力資源配置方式，不僅為傳統(tǒng)垂直領域?qū)Ｓ媚Ｐ吞峁椥曰母咝阅苡嬎阒С郑瑫r突破了傳統(tǒng)單任務AI系統(tǒng)的性能瓶頸。”袁江如說。中國石化率先完成了DeepSeek國產(chǎn)化部署，接入長城大模型系統(tǒng)，在推理效率提升一倍的同時，精準解析化工行業(yè)標準、數(shù)學公式及專業(yè)圖表，支撐行業(yè)數(shù)據(jù)集構建與模型訓練。

“大力出奇跡、一力降十會”的策略，讓算力成為驅(qū)動AI產(chǎn)業(yè)發(fā)展的最重要動力。油氣企業(yè)和煉化企業(yè)也讓大模型的性能強弱與其背后算力資源的多少，直接畫“等號”。DeepSeek的出現(xiàn)讓很多人眼前一亮，利用多項創(chuàng)新技術實現(xiàn)了突破，達到了“四兩撥千斤”的效果。例如DeepSeek-V3模型的訓練成本為557.6萬美元，但性能方面已經(jīng)與OpenAI旗下的ChatGPT-4o不相上下了。

這促進了AI在企業(yè)的落地。

在勝利油田數(shù)智化管理服務中心軟件研發(fā)部，技術人員正在展示接入DeepSeek國產(chǎn)大模型升級后的“勝小利”控制面板：閃爍的算力監(jiān)控圖上，實時跳動著每秒超400萬億次的計算峰值?！斑@相當于給AI大腦做了一次‘開顱手術’?！眲倮吞飻?shù)智化管理服務中心副總工程師楊旭解釋道，“我們將模型參數(shù)規(guī)模擴展至720億次，并創(chuàng)造性采用DeepSeek-R1-70B混合架構，使系統(tǒng)實現(xiàn)核心突破。”

楊旭口中的突破，就包含“勝小利”模型專業(yè)認知深度的進化。升級后的模型對“剩余油飽和度”“水力壓裂參數(shù)優(yōu)化”等專業(yè)術語的理解準確率提升至98%，能夠精準解析包含20個以上技術參數(shù)的復合問題。在近期某區(qū)塊開發(fā)方案評審中，“勝小利”僅用3分鐘便完成37口井的生產(chǎn)數(shù)據(jù)關聯(lián)分析，效率較人工提升40倍。

毫無疑問，像DeepSeek等通用大模型的行業(yè)落地，勝利油田不是唯一嘗到甜頭的企業(yè)。國家管網(wǎng)集團智網(wǎng)數(shù)科公司副總經(jīng)理胥錕表示：“隨著DeepSeek及一系列AI大模型的部署應用，國家管網(wǎng)集團AI場景落地初見成效。油氣調(diào)控中心生產(chǎn)計劃生成時間由4小時降至分鐘級，準確率提升了10%；鹽穴儲氣庫智能模擬造腔由數(shù)十天降至1小時?！蹦壳?，以中國石油、中國石化、中國海油和國家管網(wǎng)為代表的油氣企業(yè)已建立了涵蓋生產(chǎn)經(jīng)營產(chǎn)業(yè)鏈的大模型。

在成品油銷售終端，DeepSeek以強大的算力讓成品油銷售企業(yè)在應對市場變動時更加得心應手。和順石油在接入DeepSeek-R1大模型技術時，聚焦成品油采購、庫存管理兩大核心場景，整合全球宏觀經(jīng)濟、地緣政治及期貨、現(xiàn)貨數(shù)據(jù)，結(jié)合公司自身多年沉淀的采購大數(shù)據(jù)庫，構建動態(tài)預測模型，智能研判原油和國內(nèi)成品油趨勢，國內(nèi)成品油價格短中期預判準確率大幅提升，實現(xiàn)了采購節(jié)點精準決策，助力采購成本下降。同時，基于區(qū)域需求特征與市場預測，動態(tài)優(yōu)化庫存管理，實現(xiàn)了“低位囤貨”“按需補貨”，庫存周轉(zhuǎn)率得到了進一步提升，以數(shù)據(jù)驅(qū)動實現(xiàn)了降本增效的目標。

多個行業(yè)跨界合作

在廣西南寧新陽加能站，一位顧客正在對加油機大屏幕上數(shù)字員工咨詢：“你好！我要加95號汽油，請問油價是多少？”這位數(shù)字員工迅速報出油價，并提示客戶加油。加完油后，根據(jù)客戶的旅游咨詢，數(shù)字員工給客戶規(guī)劃了加能站附近的旅游景點。數(shù)字員工不但能和客戶交流對話，還能解答客戶疑問、引導客戶操作等。目前，這位虛擬助手已在全國40余座加油站進行試點……

這一數(shù)字員工的服務是由中國石化與科大訊飛跨界合作完成的，由星火大模型提供支持。這種新穎的服務方式不僅提升了客戶體驗，而且展示了AI在傳統(tǒng)行業(yè)中的應用潛力。

在AI結(jié)合油氣的發(fā)展中，油氣行業(yè)與IT、科研機構的跨界牽手成為常見的合作模式。強強聯(lián)合，促進了AI在油氣行業(yè)的升級發(fā)展?！白罱覀兪車夜芫W(wǎng)某企業(yè)委托在負責一個管網(wǎng)異常行為的監(jiān)測。在這個過程中，我們要研究算法、建立模型和識別異常?！卑驳劭萍加邢薰径麻L周磊介紹說。他所在的安帝科技一直致力于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全的監(jiān)測維護。這次它與國家管網(wǎng)的合作，正是將企業(yè)在安全方面的長處與國家管網(wǎng)的安全監(jiān)測相結(jié)合。

不僅如此。

2024年11月28日，在中國石油700億次參數(shù)昆侖大模型建設成果發(fā)布會上，中國石油介紹了與中國移動、華為、科大訊飛聯(lián)手打造的700億次參數(shù)昆侖大模型，展示了43個專業(yè)應用和通用應用創(chuàng)新場景。而在此之前，中國石油與華為合作構建的認知計算平臺，整合機器學習算法優(yōu)化油氣全業(yè)務鏈，同時借鑒國際案例（如ADNOC智能調(diào)控系統(tǒng)），推動行業(yè)智能化標準建設。

跨界合作讓油氣企業(yè)與IT等企業(yè)擦出了不一樣的火花，合作進一步向產(chǎn)學研方向深入。中國石油大學（北京）與阿里云簽署戰(zhàn)略協(xié)議，通過“云+AI”加速石油石化行業(yè)智能化轉(zhuǎn)型，并在2023年油氣AI科技大會上發(fā)布了18項優(yōu)秀案例，促進了行業(yè)技術交流。據(jù)介紹，長慶油田的智能柱塞氣舉技術就是由中國石油天然氣股份有限公司長慶油田分公司、低滲透油氣田勘探開發(fā)國家工程實驗室、長安大學、西南石油大學聯(lián)合攻關完成的。

“不同于國際石油巨頭依賴微軟、谷歌等IT企業(yè)提供底層技術，國內(nèi)油氣企業(yè)則通過行業(yè)聯(lián)盟形式（如“海能”模型）實現(xiàn)了自主可控。”一位業(yè)內(nèi)專家表示。這些聯(lián)合攻關和跨界合作，讓中國油氣企業(yè)在全球AI應用市場中展現(xiàn)了優(yōu)勢，打破了國外壟斷，助力中國油氣新的發(fā)展。

責任編輯：趙 玥

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