智能油田勘探開發協同研究系統建設與應用

勘探開發業務研究為智能油田井位部署和開發方案設計的評審論證提供了科學依據及決策支持，研究領域涵蓋了地震學、測井技術、地質學和油藏工程等多個專業學科。在勘探開發研究過程中，需要大量的基礎數據和成果資料實時共享，實現從油田地質到油藏工程等多個專業的協同工作[1。為提升井位部署、開發方案等工作效率和決策水平，亟需建立起一個以勘探開發綜合研究業務流程化管理為主線的一體化協同工作平臺，覆蓋分公司、采油廠、研究院各級研究人員的協同應用。近些年，國內外各油田及服務公司，以勘探開發業務為基礎，以協同研究為目標，建立起了多個一體化協同應用平臺，這給西北油田智能化建設提供了良好參考。

1.西北油田勘探開發業務現狀

西北油田在智能油田建設中陸續引進了大量軟件，形成了物探為主、地質為輔的專業軟件系統。這些軟件在地震數據解釋、井位規劃、開發方案設計、儲量評估等不同細分專業領域發揮了積極作用，為油氣田勘探開發業務提供了重要支撐。然而，西北油田勘探開發各業務模塊孤島化問題較嚴重，地震、地質及油藏工程專業軟件之間銜接較差，勘探、開發數據流通不暢。此外，由于缺乏研究數據成果專業軟件的貫通和閉環運行，迫切需要建立智能油田協同研究應用，利用勘探開發綜合研究業務標準化流程串聯數據和軟件，打破各個專業間的壁壘，提高綜合研究工作的效率和質量。

2.協同研究系統設計與建設

針對西北油田勘探開發業務流程尚未能實現統一標準、專業軟件數據收集整理工作效率較低、業務數據應用不足以及勘探開發專業軟件操作復雜、內部缺乏協同交流環境等問題，在深入調研線下實際勘探開發業務工作的基礎上，建立以一體化勘探開發研究為主線的協同研究工作流程，研發專業軟件數據服務功能，并搭建遠程多方協同會話環境，實現研究數據及成果的高效共享、專業軟件的協同調用、研究人員與專家的協同會話，達到不同研究崗位之間在線協同工作的目的。

2.1勘探開發業務標準流程梳理

勘探開發綜合研究業務涉及到地震、測井、地質、油藏多個專業領域。在深入調研各個專業崗位的業務需求后，建立標準化的綜合研究業務流程。根據西北油田勘探開發業務現狀，建立井位部署、開發方案標準流程體系[2]。并位部署包含區域研究及勘探現狀、地層特征研究、構造及斷裂特征、儲層特征分析、油藏特征研究、儲量計算及目標區優選、部署設計和井位論證。開發方案包含勘探概況和地層對比劃分、構造特征分析、儲層特征研究、油氣藏特征研究、儲量計算及建模、開發歷程與現狀、開發論證、經濟技術界限指標、井位部署與指標預測。

基于以上標準業務流程，梳理井位部署和開發方案流程節點所需的基礎數據、成果資料、專業軟件調用和自研軟件需求，搭建智能油田協同研究系統，實現協同研究工作環境、專業軟件數據服務、多方協同會話等功能。

2.2協同研究系統工作環境

以井位部署和開發方案綜合研究業務為主線，以“協同攻關、信息共享、深化交流、運轉高效”為目標，搭建一體化協同工作管理平臺。該平臺科學的組織和聯合應用各類科研數據成果，打造協同環境，為實現勘探開發一體化等跨單位的協同研究提供環境支撐。協同研究環境包含協同項目創建、協同項目管理、協同工作桌面、協同流程定制四個應用功能。

（1）協同項目創建

實現協同研究項目快速創建，包括項目名稱的快速注冊、項目負責人和責任單位選擇、項目研究地質對象的挑選、項目期限的定義、項目組成員的選拔以及項目要開展的業務選擇和定義。通過以上信息的注冊和選擇，快速實現勘探開發協同項目的創建及下發。

（2）項目協同管理

圍繞一個協同研究項目的運行，整合項自流程的管理、項自基本信息顯示、項目進度查詢及提醒、項目承擔單位及項目成員、項目成果等信息，實現對項目運行情況的實時監控。

（3）協同工作桌面

建立以項目可視化流程為核心的協同工作環境，項目組所有成員在相同的項目可視化流程引導下進行協同工作，實現項目各專業任務從專業軟件數據格式轉換、專題研究、軟件一鍵調用、成果提交、成果審核到成果查詢的全流程在線協同運行。

（4）協同流程定制

隨著勘探開發業務的不斷發展與完善，針對已經建立的井位部署、開發方案標準流程體系，實現流程節點的靈活調整和完善。同時，實現對流程節點下軟件或組件調用、專業軟件數據處理以及專題研究的定制和修改。

2.3專業軟件數據處理

面向勘探開發研究人員，建立專業軟件數據分析模型，自動生成各專業軟件所需的準備數據，提供專業應用軟件所需數據的一鍵打包下載服務。

（1）專業軟件管理

提供面向用戶的專業軟件管理與擴展平臺，支持用戶在線建立專業軟件數據模型，包括軟件類別、軟件名稱及版本號、所需數據集名稱及類型、所需數據項及與平臺數據庫的映射關系。如果有新增專業軟件或者專業軟件版本升級，用戶可直接通過平臺添加新增的專業軟件。

（2）專業軟件數據范圍選擇

根據研究人員選定的數據范圍，系統會自動生成專業軟件所需的數據集及數據表，并提供數據齊全性檢查。一旦有數據缺失會自動提醒研究人員，研究人員可對缺失的數據進行補充完善，做到在工作的過程中不斷完善數據，一次整理就可以支撐后續研究的無數次應用。

（3）專業軟件數據格式轉換

根據研究人員選定的數據范圍自動生成專業軟件所需格式要求的數據文件。針對本地專業軟件，可打包下載后直接導入專業軟件進行研究工作。針對云平臺軟件，可自動將數據文件推送到相應的服務器。省去查找、組織、格式轉換等工作步驟，提高研究人員準備數據的效率。

2.4多方協同會話

建立遠程異地協同討論環境，實現采油廠、科研部門、外部專家間的遠程多方會話環境，為異地協同辦公、專家協同會診提供技術支持。

（1）創建會議環境

支持實時創建會議，實現對會議人員、會議時間、會議主題等信息的管理，同時支持在線邀請平臺用戶隨時參與會議討論。

（2）多方協同會話

建立遠程異地協同討論環境，支持遠程異地的多方協同會話，同時支持對會議成員的管理、視頻和語音通話、屏幕實時共享功能。

（3）遠程軟件調用

在實時會議過程中，支持隨時調用專業軟件來支持會議主題的討論，提供更詳細和精確的決策依據。

3.協同研究系統應用預期效果

3.1從傳統研究模式向協同研究轉變

打造業務研究的一體化協同能力，促進業務橫向協同、縱向貫通，推動數據、成果等資源的集成共享，推動跨公司、跨部門、跨專業、跨崗位、跨層級之間的數據共享，提升數據資產的應用效率；將研究工作要素（數據、工具、軟件等）與工作場景緊密融合，精準推送工作資源，讓科研人員“來之即用”，提升勘探開發研究效率。

3.2提供專業應用數據服務

提供數據接入服務，將分散的勘探開發業務數據資源高效整合，簡化科研人員數據收集的過程；提供數據轉換服務，將業務數據自動處理轉換為專業應用標準格式數據，并自動導入專業應用?？蒲腥藛T研究數據準備工作時間減少 9 0 % 以上。

3.3遠程異地協同，提升工作效率

通過協同研究環境，結合多方協同會話，打破了傳統的研究模式，達成不同崗位的協同研究，構建了一種全新的科研工作模式，同時為勘探開發井位論證、開發方案決策提供良好的討論及可視化決策環境，實現了勘探開發研究和決策的流程化、一體化、協同化。

4.結束語

勘探開發協同研究系統是對智能油田“集成、共享”理念思路的充分實踐。該系統通過建立一個統一的平臺，用工作流程串起數據、軟件、工作崗位，變革了傳統油氣勘探開發業務模式，實現了勘探開發多學科的異地遠程協同研究，切實提高了工作效率，助力油田勘探開發業務實現了全面升級。

參考文獻：

[1]楊耀忠、譚紹泉、孫業恒、穆星、馬承杰、劉建濤。油氣勘探開發綜合研究數字平臺建設及應用[J].油氣藏評價與開發，2021，11（4）：628-634.

[2]聶曉煒。智能油田關鍵技術研究現狀與發展趨勢[J].油氣地質與采收率，2022，29（03）：68-79.作者單位：中國石油化工股份有限公司西北油田分公司