人工智能赋能能源领域:勘探精准化、开发高效化、绿色转型加速

人工智能算法操控钻头在万米深地航行,将井眼轨迹误差控制在5厘米以内,深地勘探正迎来前所未有的精准时代。
在我国首口万米科探井——深地塔科1井的施工现场,人工智能算法实时分析钻探过程中的扭矩、转速、地质层理等参数,通过建立三维地质模型动态调整钻头行进方向。这套系统将钻探效率提升30%,更把井眼轨迹误差精准控制在5厘米以内。
在油气开发环节,智能系统让资源利用更高效。我国首套“地下地面一体化动态仿真系统”,通过数字孪生技术构建地下油气藏、井筒、地面管网的全场景模型,能精准预测油藏分布,指导工程师优化“注水赶油”方案。
01 精准勘探:AI引导深地钻探革命
人工智能技术在能源勘探领域发挥重要作用。在深地塔科1井的钻井过程中,AI算法通过分析大量地质数据和实时钻井参数,构建了高精度的三维地质模型。
这一技术不仅提高了钻井效率,还将井眼轨迹误差控制在极小的范围内,展示了人工智能在复杂地质条件下进行资源勘探的独特价值。
随着人工智能技术的深入应用,油田勘探的准确性显著提升。AI算法通过处理TB级地震数据,可将储层识别准确率提升至92%,为开发方案优化决策提供支持。
人工智能大模型技术构建了覆盖“地下-井筒-地面”的全域认知能力,基于深度神经网络的特征提取,系统可构建三维可视化油藏模型,实现油井产能衰减预测精度提升40%。
02 智能开发:数字孪生优化全流程
在油气开发环节,数字孪生技术成为核心支撑。我国首套“地下地面一体化动态仿真系统”通过数字孪生技术构建了全场景模型,既能精准预测油藏分布,又能实时监测井筒内油、气、水混合状态,提前预警“水窜”“气窜”风险。
人工智能技术在设备维护方面也展现出强大能力。基于数字孪生技术构建的设备健康管理系统,实现了30类关键设备的预测性维护,维修响应效率提升60%,非计划停机减少35%。
在复杂工况处理中,智能控制系统通过实时调整抽油机冲次、注水压力等300余项参数,使单井能效提升18%,展现了人工智能在优化能源生产过程中的价值。
03 绿色转型:AI驱动能源低碳发展
人工智能技术成为石化行业实现绿色低碳转型的关键抓手。在中国石化胜利油田,一套融合了碳捕获、利用与封存技术与数字孪生的智能系统,通过人工智能算法优化碳捕获的温度、压力参数,提升捕获效率。
同时利用数字孪生模拟二氧化碳注入油藏的扩散路径,实现“驱油增产”与“碳封存”同步推进,兼顾经济效益与环境效益。
人工智能还在能源消费端发挥节能降耗作用。通过智慧能源管理系统,AI算法能够计算出企业如何在用能最低的情况下开展生产,帮助企业最大化实现节能。
在陕西老油田基地,人工智能正助力构建智慧节能体系。研发能耗数字孪生系统,建立注水、集输等环节的能耗基线模型;部署基于计算机视觉的放空火炬监测系统,减少天然气放空燃烧,推动油气生产绿色可持续发展。
从西北的油田到东南沿海的风电场,人工智能正重塑能源行业。国家发展改革委和国家能源局已提出明确目标:到2027年,能源与人工智能融合创新体系初步构建;到2030年,能源领域人工智能专用技术与应用总体达到世界领先水平。
随着“人工智能+能源”向纵深发展,绿色、高效、安全的能源未来正在成为现实。人工智能不仅是技术革新,更是推动能源革命的关键力量,正引领能源行业走向更加智能、绿色的未来。
