中國石油網消息 （記者薛晶文）給管道機器人、巡檢機器人制造“大腦”？安全環保預警可視化管理系統能否提高氣田生產運行可靠性？

這些為石油產業服務的創新技術和創意產品，是進入“中國石油創新大賽”決賽的部分項目。11月7日，12個“石油創新”團隊來到北京中國石油科技園參加集訓，備戰將在12月4日舉辦的決賽。

“中國石油創新大賽”作為集團公司基于“互聯網+”的科技孵化平臺研究項目的實踐內容，在集團公司科技管理部的指導下，由中國石油報社和東方地球物理勘探有限責任公司聯合主辦，旨在探索創新大賽這類群眾性創新活動能否催生更多創新模式與方法。

此次大賽以中油瑞飛公司為首個試點，以“全聯接、智能化、未來已來”為主題，通過比賽挖掘對油氣行業發展具有推動意義的優秀創新項目和創新成果，加快創新人才培養，促進成果推廣應用，營造良好的創新氛圍，助推集團公司高質量發展。

大賽于9月10日啟動，依托互聯石油創新服務平臺，共收集項目方案50個，其中技術創新類項目26個、創意類項目24個，覆蓋云計算、人工智能等多個領域。最終，12個項目進入決賽。

首屆中國石油創新大賽決賽項目介紹

　　技術創新類

　　1.石油鉆井工況智能識別與險情預警專家系統

鉆完井是石油工業上游很重要的一個關鍵環節。鉆井工程核心要解決安全施工和鉆井提速兩個課題，與之相應有兩個前提，一個是要知道井下實時工況，另外一個要及時對井下異常預警。

本項目基于大數據技術和人工智能技術，利用大量業務數據和業務專家經驗，形成一套工況智能識別與險情預警的專家系統。

本項目研發的產品，將在云端工作，頂替鉆完井工程干系人實時識別井下工況、及時發出險情預警信息，協助他們組合最優化的工具和參數鉆進，有效防范鉆井事故，既要打得快、又要打得安全。

這套產品今年已為中油瑞飛公司創收1000余萬元。隨著產品完善和應用效果顯現，全面打開油氣田企業和工程技術服務企業的市場后，每年可為公司帶來3 億多元的技術服務收入。該產品將公司“智能化”戰略落到實處，成為公司從 IT 服務向“兩化”服務的轉型助力；勘探開發對鉆完井工程的服務目標、施工模式、監測手段有更高的要求，我們的產品恰逢其時地填補了國內這方面的技術空白。

　　2.新一代地震數據智能化集成管理系統

地震勘探是數據密集型產業，地震數據量每年成倍增長，國內外的數據集中管理的數量、品質、標準化體系獲大幅提升，但依然無法滿足大數據分析、AI應用的要求。

中油瑞飛基于BGP、瑞飛20年地震數據管理經驗，結合中國石油勘探與生產技術數據管理系統的建設成果研發出新一代地震數據智能化集成管理系統。該系統可以令用戶無論使用何種平臺，無需關心存儲位置、存儲結構等因素，實現地震數據的分類自動上傳、存儲、管理、查詢等傳統數據管理功能，支持毫秒級檢索，支持智能化分析與推送。實現不同層級的地震數據云化、自動化、智能化管理目標。

本項目解決了地震數據管理中加載難度大及工作量繁重的難題，以及地震數據管理需要適應大數據分析和人工智能應用的需求，推動了地震數據管理水平和效率的大提升。

　　3.基于非結構化數據挖掘的原油價格預測研究

市場瞬息萬變，國際原油價格的變化影響到社會的方方面面，受限于技術因素、從業者的知識背景等因素，現有油價波動預測多基于股市價格歷史數據、數字化的宏觀經濟指標等各類結構化數據的公式型預測模型。經過分析觀察，我們發現在一些情況下，新聞等非結構化數據的傳播確實是油價變化的主要因素。

本項目旨在利用大數據在新聞、社交媒體文本等真實互聯網文本數據和國際原油期貨價格之間找到一種關系，預測對應時間的油價。或從機器學習的角度描述：利用詞嵌入模型、情感分析等方法對文本數據進行抽象和表示，建立一套機器學習模型，以預測未來油價的變化情況。為石油能源產業鏈中的企業或國際原油期貨的市場參與者提供預測及決策參考價值。

應用此方法并經過改進能將油價預測準確率得到一定程度的穩定提升，由此帶來的在企業供應鏈管理、產業布局及投資方面的經濟效益提升。解決方案已應用于集團公司軟科學研究課題《大數據及人工智能技術在國際能源貿易中的應用研究》，服務于中聯油《基于大數據分析的輔助交易平臺》投標階段，實際應用成果顯著。

　　4.井下壓裂預警系統

國內在壓裂監測及預警系統方面的研究欠缺，已有的壓裂輔助系統功能單一，無法滿足實時監測及預警的需要。國外較為成熟的壓裂施工實時監測與分析軟硬件配套系統大多通過微地震數據對裂縫進行實時分析，而根據調研微地震在目前壓裂施工中應用并不普及。本項目建立多源數據融合的、可實時預警分析的、工程地質一體化的壓裂工程輔助決策平臺，實現以該系統為核心的遠程作業支持與工程地質一體化的作業體系。

該系統是專為壓裂酸化現場實時施工和指揮中心實時預警開發的一套油氣專業性系統。壓裂現場施工時，通過采集監測壓裂實時數據、實時生成壓裂參數曲線、分析雙對數斜率，實現壓裂施工實時預警，同步在指揮中心監控展示，達到減小壓裂施工風險、降低壓裂施工成本的目的。

該系統解決了壓裂工程輔助決策領域的遠程化、集成化、實時化、可視化、一體化五方面問題，減小壓裂施工風險，降低壓裂施工成本，使我國施工決策水平達到國際先進水平。

　　5.斷層封堵分析軟件的研發

在勘探井位部署業務研究中，業務人員經常需要制作斷面剖面圖來進行斷層封堵分析，以判斷設計井位的風險，手工繪圖費時費力，急需使用自動化手段來提高工作效率。但國外市場僅有的少量產品與國內業務、技術、設計思路等方面存在明顯差異，為解決研究人員手工繪圖費時費力的現狀，本項目研發了國內首套斷層封堵評價產品。

斷層封堵分析軟件聚焦國際前緣的油氣勘探新技術，以著名的斷層封閉性評價理論（Allan模式）為依據，研發國內首套斷層封堵評價產品，解決研究人員手工繪圖費時費力的現狀，提高有利圈閉面積，并輔助井位設計，減少鉆井失敗率。

斷層封堵分析軟件填補了國內外市場同類產品的空白，具有極高的行業前瞻性和技術領先性。用于油氣勘探開發研究領域的輔助分析斷層封閉性，幫助業務人員開展業務研究工作。應用于井位設計、圈閉評價等方面提高勘探井位設計的準確率、發現有利圈閉、避免井漏事件的發生、避免開發注水失利等問題。同時，以產品擴大中油瑞飛在行業的創新影響力，打造產品與公司的專屬烙印。

　　6.嵌入式產品半自動化測試工裝

一個單品從半成品狀態到可銷售狀態的實際成品，一般需要經歷三次測試，這還不包括實際過程中產生的異常進行反復的確認測試，以及高低溫抽檢測試，QA抽檢測試，測試在當前的嵌入式產品生產中極為重要。而半自動化測試設備昂貴，需要專人維護，適用于大型生產廠商，需要配合專門的機械以及電氣設計方可使用。為解決部門嵌入式產品生產測試過程中的繁瑣設定、測試判斷等需要過多人工干預和對人工經驗的依賴設計了嵌入式產品半自動化測試工裝。

以“減少人工干預，自動輸出測試結果”為指導思想，結合當前成熟產品的生產規模研究和設計一種半自動化測試工裝，減少嵌入式類產品各測試階段的測試時間，自動輸出測試結果。

半自動化測試設備需求巨大，市場前景廣闊，具有自研自用、自主可靠、可控的項目優勢。此外，產品能降低部門產品的測試門檻，減少測試時間，降低產品生產中的測試成本，解決了行業痛點，產品價值高。

　　創意類

　　1.基于大數據的測井智能化解釋

隨著油田開發進入中后期，數據量呈現爆炸性增長趨勢。一方面是勘探開發進行測井解釋時需要綜合的數據量大、涵蓋面廣，人工很難從全局瀏覽數據。另一方面是測井解釋業務對專家的知識經驗要求較高，且專家經驗知識難以快速傳承給普通解釋人員，業務人員水平參差不齊。

本項目旨在探索人工智能、大數據等先進技術在傳統石油上游勘探開發研究業務領域中的應用。在測井解釋業務領域，基于海量的測井曲線、解釋成果數據、巖屑巖芯數據、試油成果數據等資料，引入大數據分析技術，建立智能化的測井解釋應用，以提高測井解釋的自動化程度和結果符合率，解決專家難題。

油田在老井復查、老區挖潛上投入高，測井解釋是其中的核心，引入智能化解釋會極大降低油田成本，另外如果通過測井智能化解釋發現新的油氣層，獲得工業油流，則價值不可估量。本項目作為人工智能、大數據技術在石油上游勘探開發研究業務深入應用的切入點，驗證人工智能、大數據技術油田智能化應用情況，起到推廣和示范作用。

　　2.瑞飛技術貨架

瑞飛技術貨架通過打造瑞飛公共組件庫，讓不同項目組間的資源和技術充分共享，促進技術發展和內部交流，提高產品或者系統開發效率。

基于公司系列產品和典型的應用場景，搭建可復用的技術貨架平臺。技術貨架平臺根據特定技術或產品提供標準的功能組件模塊，組件模塊不斷優化升級，使用者可根據需要自行組裝模塊快速搭建類似產品，提高產品開發效率。互聯石油團隊和衛乾創新工作室聯合創新，需求迫切，目標明確，項目具備非常好的基礎和資源，可行性和可實施性非常高。

本項目讓開發產品像搭積木一樣快捷、簡單。項目作為互聯石油創新服務平臺的一部分，整體功能可打包成企業內部服務產品，在大型企業之間推廣，應用價值較高。同時，可以解決企業內部信息不通暢、項目或項目零部件重復建設等問題，打破項目組之間的技術壁壘，從而縮短項目建設周期、提高項目開發質量、最終提高企業利潤。

　　3.氣田生產運行安全環保預警可視化管理系統

目前業內主要依托于各種分散的業務系統對安全環保的信息進行管理，預防性的預警手段較為缺乏，相關的預警指標體系尚未建立，缺少綜合性的可視化管理，尚無集成井場、管道、場站、通用預警為一體的綜合性氣井生產預警可視化系統。本項目設計安全預警系統，為氣田生產安全環保提供更好的信息化解決方案。

氣田生產運行安全環保預警可視化管理系統基于SOA理念，借助于GIS及大數據技術，按照氣田生產運行的業務鏈條和管理維度，構建一套適合于氣田生產實際，覆蓋氣井、管道、站庫等重要設施和重要環節，可復制、可推廣的安全風險預警系統，為氣田各級生產管理和現場操作人員提供全面的安全環保預警信息支撐，實現安全管理關口前移。

本項目填補了綜合可視化預警系統的空白。生產運行安全環保預警可視化管理系統是全風險預警系統，可以為氣田各級生產管理和現場操作人員提供全面的安全環保預警信息支撐，實現安全管理關口前移。其氣田安全指標預警的功能同樣適用于氣田的各項核心指標的跟蹤及預警，應用市場廣闊。

　　4.中國石油黨建大數據應用設計與實現

伴隨著信息技術的迅猛發展，黨建信息化進入以云計算、大數據等為代表的新興技術應用與黨建工作深度融合的智慧黨建新時代。

本項目依托集團公司內部信息化隊伍自主研發搭建的中國石油黨建信息化平臺，開展中國石油黨建大數據應用設計與實現。利用大數據技術、可視化技術， 對黨組織和黨員的日常工作和行為等方面進行多維度、深層次的多端展現，讓領導在第一時間內快速了解黨建工作全貌及細節，輔助領導決策、監控預警、預測評估等，推動黨建工作有效落實。

黨建數據可視化產品可采取模塊組合方式，根據用戶需求，與公司“先鋒·智慧黨建”產品共同打包推出，或作為獨立的黨建大數據產品推出。此外，黨建數據可視化探索過程中形成的經驗教訓以及成果，對于其他業務場景的可視化具有非常重要的借鑒意義。瑞飛多年在不同專業領域積累的業務能力、系統數據等優勢將被進一步挖掘，例如人力資源可視化、企業經營管理可視化等，形成公司新興的業務發展方向。

　　5.機器人大腦

隨著人工智能技術的興起，油氣領域特種機器人市場越來越受到關注。然而，油氣領域特種機器人存在標準未建立、市場不健全、產品成本高、研發風險大等一系列行業痛點問題，出現這些痛點的根本原因在于缺乏一套通用的機器人核心控制系統。本項目正是為了滿足這一市場需求和解決行業痛點問題而申請創建的。

該項目可以將機器人的機器視覺、智能避障、路徑規劃、實時地圖等功能集成到一個煙盒大小硬件模塊內，為油氣行業特種機器人產品提供主控硬件模塊，簡化機器人開發過程，降低機器人研發門檻。后期可逐步統一和建立巡檢機器人領域的企業標準與行業規范，推動巡檢機器人市場走向正常化，讓更多的企業實現巡檢作業的智能化、自動化和無人化，讓更多的機器人零部件配套企業具備巡檢機器人的生產制造能力。

本項目連接起了瑞飛研究院、數據中心、信息安全、工業自動化、工程技術的頂尖技術人才，在公司內部形成了研發合力，共同促進瑞飛AI的發展落地，推動油氣領域相關企業從數字化時代向智能化時代轉型。

　　6.瑞鏈——基于區塊鏈技術的云服務平臺

瑞鏈是中油瑞飛基于區塊鏈技術打造的云服務平臺。主打理念是企業級區塊鏈平臺服務，致力于推動區塊鏈技術在能源行業的率先落地。

瑞鏈將區塊鏈技術與e貿網融合，利用區塊鏈技術不可篡改、不可偽造的特點，將跨境貿易各個關鍵環節的核心單據進行數字化，對貿易流程交易信息進行全程記錄，為貿易中相關產品和各交易環節提供了可追溯的依據；利用區塊鏈的智能合約技術，無縫連接原始斷開的相關業務操作，為交易的完整性和一致性提供了客觀保證。

本項目解決了業務交易環節離散脫節、業務主體間不互信、產業鏈部分企業融資難等行業痛點問題，區塊鏈技術為鏈上企業進行融資提供了互信基礎，大大提高了合同執行、檢驗、貨物通關、結算和貨物交付等各個環節效率，降低了交易風險。相比傳統方式，區塊鏈的應用將整體提高流程的時間效率50%以上，融資成本減少30%以上。建設一個先進的企業級區塊鏈云服務平臺，提升了服務能力；為鏈上企業提供專業的運營服務，增加了公司的持續收入。