近日,在长庆油田页岩油开发分公司数字化生产指挥中心,随着技术员张耀辉的操作演示,标志着我国页岩油开发进入智能化新阶段的"页岩油井下作业智能体"系统正式投入运行。
在全球能源转型的背景下,页岩油作为重要的非常规油气资源,其开发效率直接影响国家能源安全。国际能源署预测2030年非常规油气占比将达35%。我国页岩油技术可采储量达45亿吨,但鄂尔多斯盆地储层具有“三低一复杂”特征(低压/低渗/低丰度、微纳米级孔隙发育),传统开发模式面临三大瓶颈:
工程效率瓶颈:2000米水平段钻井周期长达28天,完井作业中压裂液返排率不足60%;
决策滞后性:井下工况诊断依赖人工经验,平均响应时间达6小时,故障误判率高达32%;
成本控制难题:单井年度维护费用超行业均值40%,其中非计划性修井占比达55%。
此外,随着勘探开发的深入,原油特殊物性及复杂储层特征等因素导致井下作业面临效率低下、决策精度不足等挑战,亟需创新解决方案。
长庆油田与昆仑数智合作,依托昆仑大模型平台,整合多模态数据与AI算法,构建了智能诊断专家系统(智能体系统)。
该系统连接中国石油A2、A5等管理系统和页岩油物联网平台,通过
数据采集、AI分析和知识库构建,实现了井下作业全流程的智能化管控。另外,借助边缘计算,系统将井况诊断从"事后分析"转为"事前预警",响应时间从小时缩短至秒级。
该模式的成功实践为非常规油气开发提供了三重范式革新:首先,通过构建"地质-工程-经济"一体化数字平台,实现了资源评估精度提升30%以上。其次,依托物联网与边缘计算技术,使现场数据采集频率从小时级提升至秒级,异常工况识别准确率达90%。
最后,基于大模型的自主学习能力,系统已积累超过10万条处置案例,形成覆盖85%常见故障的智能决策库。
中国石油勘探开发研究院专家指出,这种"智能体+专家系统"的融合模式,标志着非常规油气开发正式进入数字化智能化的新阶段。未来,随着5G专网全覆盖和量子计算技术的引入,该系统的预测能力将进一步提升。
据测算,到2026年系统三期建成时,页岩油单井产量有望再提高15%,勘探开发综合成本下降30%,为我国实现"十四五"期间页岩油年产量600万吨目标提供核心技术支撑。