五大信息技術(shù)在油氣行業(yè)數(shù)字化 轉(zhuǎn)型中的應(yīng)用探討

曹 剛 楊清海 任義麗 高 揚(yáng) 趙瑞東

（中國(guó)石油勘探開發(fā)研究院）

數(shù)字化轉(zhuǎn)型已成為油氣行業(yè)前沿?zé)狳c(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)，通過運(yùn)用先進(jìn)的數(shù)字化技術(shù)，充分整合行業(yè)資源，優(yōu)化組織結(jié)構(gòu)和業(yè)務(wù)流程，提升企業(yè)治理能力和人員素質(zhì)，可大幅度提高油氣勘探開發(fā)作業(yè)效率和產(chǎn)品服務(wù)質(zhì)量，有效降低綜合成本和行業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，為推動(dòng)我國(guó)油氣科技創(chuàng)新跨越式發(fā)展和保障國(guó)家能源安全提供戰(zhàn)略支撐。在世界經(jīng)濟(jì)大幅衰退、國(guó)際油價(jià)長(zhǎng)期低迷的嚴(yán)峻形勢(shì)下，大力推動(dòng)油氣行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型具有更加突出的戰(zhàn)略和現(xiàn)實(shí)意義。

數(shù)字化轉(zhuǎn)型涉及企業(yè)的機(jī)制、組織、管理、業(yè)務(wù)、技術(shù)、文化等方面，是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，需要統(tǒng)一規(guī)劃、大量試點(diǎn)、反復(fù)試驗(yàn)，在技術(shù)可行的前提下，還要與治理機(jī)制、治理能力、業(yè)務(wù)模式、管理體系、人員素質(zhì)等方面有機(jī)結(jié)合，才能取得預(yù)期效果。本文探討的物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能、區(qū)塊鏈五大信息技術(shù)，代表了數(shù)字化轉(zhuǎn)型的主攻方向和前沿領(lǐng)域，深入研究其技術(shù)內(nèi)涵和應(yīng)用效果，使之成為廣大油氣行業(yè)技術(shù)人員的必備工具，是成功實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的前提和基礎(chǔ)。

1 五大信息技術(shù)在油氣行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型中的作用

1.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建立了油氣數(shù)據(jù)互聯(lián)互通的物質(zhì)基礎(chǔ)

中國(guó)石油天然氣集團(tuán)有限公司（簡(jiǎn)稱中國(guó)石油）自2001 年起布局油氣工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，“十二五”重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目“油氣生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)（A11）”建立了覆蓋油氣田井區(qū)、計(jì)量間、集輸站、聯(lián)合站、處理廠的數(shù)據(jù)管理平臺(tái)，通過生產(chǎn)數(shù)據(jù)自動(dòng)采集、遠(yuǎn)程監(jiān)控和生產(chǎn)預(yù)警，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程控制，提高了生產(chǎn)決策的及時(shí)性和準(zhǔn)確性（圖1）。截至2020 年底，油氣生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的井、站覆蓋率分別達(dá)到61%和72%，數(shù)字化管控穩(wěn)步推進(jìn)，助力生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、中小井站無人值守、大型站廠少人高效。油氣生產(chǎn)組織由5 級(jí)減少到3 級(jí)，推動(dòng)了傳統(tǒng)石油工業(yè)生產(chǎn)組織模式轉(zhuǎn)型。

1.2 大數(shù)據(jù)技術(shù)拓展了油氣數(shù)據(jù)價(jià)值的潛力空間

油氣行業(yè)覆蓋勘探、開發(fā)、生產(chǎn)、儲(chǔ)運(yùn)、煉油、銷售等多個(gè)專業(yè)領(lǐng)域，業(yè)務(wù)類型多，關(guān)聯(lián)度緊密，一方面由物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)產(chǎn)生的日常數(shù)據(jù)量龐大而復(fù)雜；另一方面隨著油田開發(fā)進(jìn)程的深入，剩余油分布日益復(fù)雜，需要及時(shí)調(diào)整開發(fā)策略，針對(duì)大量生產(chǎn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)分析。以中國(guó)石油為例，勘探開發(fā)領(lǐng)域的各類結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)已累計(jì)超過1.7PB，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析技術(shù)無法對(duì)海量油氣數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)分析，大量數(shù)據(jù)處于沉睡狀態(tài)[3-4]。

圖1 吉林油田低成本油氣工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)構(gòu)架

大數(shù)據(jù)技術(shù)不是一項(xiàng)獨(dú)立的技術(shù)，涵蓋了以數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)建模為核心的多項(xiàng)新技術(shù)。利用先進(jìn)算法來管理大數(shù)據(jù)，識(shí)別數(shù)據(jù)相關(guān)性，可揭示表面上雜亂無章、數(shù)量龐大的油氣數(shù)據(jù)背后所隱含的勘探、開發(fā)及生產(chǎn)的規(guī)律和關(guān)系。

中國(guó)石油勘探開發(fā)研究院創(chuàng)建了基于大數(shù)據(jù)深度學(xué)習(xí)的電參數(shù)上下死點(diǎn)智能識(shí)別方法，將抽油機(jī)井電參數(shù)轉(zhuǎn)換為產(chǎn)量和示功圖，實(shí)現(xiàn)機(jī)械采油井動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、在線診斷和預(yù)警功能，大幅度降低了生產(chǎn)管理成本。該技術(shù)在吉林油田推廣應(yīng)用，電功率曲線上下死點(diǎn)識(shí)別技術(shù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)1200 口井、20多萬井次，準(zhǔn)確率達(dá)98%以上（圖2a）；電參數(shù)轉(zhuǎn)示功圖技術(shù)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用1620 口井，與實(shí)測(cè)功圖吻合度達(dá)95%，載荷符合率達(dá)94%，診斷準(zhǔn)確率為95%（圖2b）；電參數(shù)轉(zhuǎn)產(chǎn)量技術(shù)與現(xiàn)場(chǎng)332 口井產(chǎn)量計(jì)量數(shù)據(jù)對(duì)比，平均誤差為13.76%（圖3）。

1.3 云計(jì)算技術(shù)突破了油氣數(shù)據(jù)管理的資源瓶頸

油氣行業(yè)傳統(tǒng)信息化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)存在3 個(gè)難題：一是一次性投資大，建設(shè)龐大的系統(tǒng)運(yùn)行平臺(tái)和海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需要配備大量軟硬件設(shè)施；二是系統(tǒng)維護(hù)管理成本高，傳統(tǒng)信息化模式下超過75%的預(yù)算用于IT 系統(tǒng)運(yùn)維，維護(hù)和管理成本可達(dá)基礎(chǔ)設(shè)施投入的4 倍以上；三是電力消耗大，巨大的軟硬件集群和配套冷卻設(shè)備產(chǎn)生大量電耗。

云計(jì)算通過網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一管理和調(diào)度計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)、軟件等資源，實(shí)現(xiàn)資源整合與配置優(yōu)化，并以服務(wù)的方式提供，滿足不同用戶需求，突破了傳統(tǒng)的IT 架構(gòu)和技術(shù)瓶頸，實(shí)現(xiàn)容量隨時(shí)擴(kuò)展，大幅度提升了網(wǎng)絡(luò)服務(wù)所需的計(jì)算能力。

1）通常的商場(chǎng)項(xiàng)目公共區(qū)域，除特別要求外，一般對(duì)溫度的舒適度要求不高，可以通過BA來實(shí)現(xiàn)監(jiān)控，而不用聯(lián)網(wǎng)型溫控面板；

中國(guó)石油組織建設(shè)的“夢(mèng)想云平臺(tái)”，搭建油氣勘探、開發(fā)生產(chǎn)、協(xié)同研究、經(jīng)營(yíng)管理和安全環(huán)保等通用業(yè)務(wù)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)上游業(yè)務(wù)“一個(gè)湖、一個(gè)平臺(tái)、一系列業(yè)務(wù)應(yīng)用的勘探開發(fā)夢(mèng)想云平臺(tái)”，為數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供了良好的數(shù)據(jù)和算力基礎(chǔ)（圖4）。夢(mèng)想云集中管理中國(guó)石油60 多年的勘探開發(fā)數(shù)據(jù)，覆蓋16 家油氣田公司、45 余萬口井、2.6 萬多座站庫(kù)，累計(jì)形成5PB 核心數(shù)據(jù)資產(chǎn)。利用夢(mèng)想云平臺(tái)，以往需要幾個(gè)月分析才能得到的地震數(shù)據(jù)，通過調(diào)用海量數(shù)據(jù)線上研究，20 分鐘就可以構(gòu)建出基于知識(shí)圖譜的油氣層識(shí)別模型，新井開鉆時(shí)間比常規(guī)提前2 個(gè)月以上，為提高油田生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益提供巨大助力[5-11]。

圖2 大數(shù)據(jù)技術(shù)建立電參數(shù)轉(zhuǎn)換示功圖模型

1.4 人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)油氣生產(chǎn)管理系統(tǒng)決策水平質(zhì)的飛躍

早期油氣行業(yè)信息化的主要任務(wù)是減少簡(jiǎn)單重復(fù)性工作，而對(duì)于復(fù)雜問題仍需借助專業(yè)技術(shù)人員。人工智能技術(shù)通過對(duì)油氣大數(shù)據(jù)的深度學(xué)習(xí)和解釋，可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜問題的分析處理，極大提高了生產(chǎn)管理和決策水平。

圖3 大數(shù)據(jù)技術(shù)建立電參數(shù)轉(zhuǎn)換產(chǎn)量模型

圖4 中國(guó)石油“夢(mèng)想云”平臺(tái)系統(tǒng)示意圖

人工智能技術(shù)的應(yīng)用使計(jì)算機(jī)能夠快速、準(zhǔn)確地分析大量數(shù)據(jù)，更快、更準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)油氣藏，協(xié)助構(gòu)建精確的地質(zhì)模型，幫助工程技術(shù)人員在鉆井之前準(zhǔn)確預(yù)測(cè)地下狀況，提高油氣數(shù)據(jù)分析效率。人工智能技術(shù)在油氣藏精準(zhǔn)建模、鉆井作業(yè)優(yōu)化、油氣設(shè)備的動(dòng)態(tài)診斷及預(yù)防性維護(hù)等領(lǐng)域的應(yīng)用，極大提升了生產(chǎn)管理和分析決策水平。

中國(guó)石油組織建設(shè)人工智能應(yīng)用通用平臺(tái)，涵蓋卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN）、循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（RNN）、長(zhǎng)短期記憶網(wǎng)絡(luò)（LSTM）、反向傳播BP 算法、圖像識(shí)別、圖像分割、隨機(jī)森林等常用算法，預(yù)置了包括自然語言處理（NLP）、知識(shí)搜索/推薦、文本生成、智能問答等常用人工智能模塊，在復(fù)雜油氣藏的勘探開發(fā)研究及地質(zhì)工程一體化開發(fā)中發(fā)揮了重要作用（圖5）[12-15]。

人工智能地震層位解釋技術(shù)用于低幅度構(gòu)造區(qū)，比傳統(tǒng)的剖面追蹤方法效率提升20 倍以上，實(shí)現(xiàn)最高密度的層位解釋和快速圈閉搜索。在復(fù)雜斷塊區(qū)使用基于正演模型訓(xùn)練的斷層預(yù)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，可實(shí)現(xiàn)無監(jiān)督的快速斷層解釋功能，提高預(yù)測(cè)精度的同時(shí)，預(yù)測(cè)速度提升3 倍。

1.5 區(qū)塊鏈技術(shù)提供油氣數(shù)據(jù)資源安全共享的技術(shù)支撐

傳統(tǒng)信息化過程中，數(shù)據(jù)分散在部門和個(gè)人手中，數(shù)據(jù)共享不充分，存在大量“數(shù)據(jù)孤島”現(xiàn)象，以及極大的數(shù)據(jù)安全隱患。利用區(qū)塊鏈技術(shù)可提高油氣行業(yè)數(shù)據(jù)的可視性和運(yùn)營(yíng)效率，簡(jiǎn)化監(jiān)管流程，提高數(shù)據(jù)共享水平。區(qū)塊鏈可以為執(zhí)行和記錄數(shù)據(jù)共享和交易提供可靠而有效的平臺(tái)，存儲(chǔ)大量干凈、防篡改的數(shù)據(jù)，可供監(jiān)管機(jī)構(gòu)訪問和跟蹤，有效提高數(shù)據(jù)安全防護(hù)等級(jí)[16-17]。

當(dāng)前，區(qū)塊鏈技術(shù)在油氣行業(yè)的應(yīng)用尚屬空白，能源行業(yè)在電力和金融交易領(lǐng)域開展了探索性試驗(yàn)。2017 年12 月，中國(guó)中化集團(tuán)有限公司（簡(jiǎn)稱中化集團(tuán)）針對(duì)從中東到中國(guó)的原油進(jìn)口業(yè)務(wù)，成功完成我國(guó)第一單區(qū)塊鏈原油進(jìn)口交易試點(diǎn)，原油交易執(zhí)行效率提高50%以上。2018 年4 月，中化集團(tuán)下屬中化能源科技有限公司針對(duì)一船從中國(guó)泉州到新加坡的汽油出口業(yè)務(wù)，完成區(qū)塊鏈應(yīng)用的出口交易試點(diǎn)。這是全球首單有政府部門參與的能源貿(mào)易區(qū)塊鏈應(yīng)用項(xiàng)目，通過引入銀行資金，降低貿(mào)易融資成本30%以上。

2 五大信息技術(shù)在油氣行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型中面臨的挑戰(zhàn)

2.1 物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一

由于國(guó)內(nèi)油氣田的儲(chǔ)層類型、地形地貌、氣候環(huán)境、開發(fā)階段等條件差異較大，各油田對(duì)物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的需求不同，必須采用個(gè)性化的解決方案[2]。例如，吉林油田為解決低滲透油田后期生產(chǎn)運(yùn)行費(fèi)用高的問題，研發(fā)了以電參數(shù)在線測(cè)試診斷技術(shù)為核心的低成本物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)（圖6a）；長(zhǎng)慶油田為解決西北丘陵地區(qū)復(fù)雜地貌條件下巡井周期長(zhǎng)、管理難度大的問題，開發(fā)了配置較全面的數(shù)字抽油機(jī)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)（圖6b）；新疆油田為解決環(huán)境敏感地區(qū)征地難、油田建設(shè)運(yùn)維成本高的問題，開發(fā)了大平臺(tái)集成生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)（圖6c）。

目前油氣行業(yè)缺乏整體規(guī)劃和統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，各油田在物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)過程中，所采用的硬件配置、軟件平臺(tái)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)各不相同，不同階段采取的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)也存在差異，這不利于油氣工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，也給物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的規(guī)模推廣帶來很大難度。

圖6 各油田物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)應(yīng)用類型

2.2 云計(jì)算建設(shè)成本依然偏高

一是云計(jì)算建設(shè)需要較高的專業(yè)技術(shù)門檻。由于缺乏云計(jì)算相關(guān)資源和專業(yè)知識(shí)，國(guó)內(nèi)油氣田企業(yè)在開展云計(jì)算建設(shè)中普遍面臨建設(shè)周期長(zhǎng)、自主運(yùn)維能力不強(qiáng)的問題。

二是需要專項(xiàng)資金的長(zhǎng)期支持。云計(jì)算建設(shè)是企業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，需要在硬件設(shè)備、軟件平臺(tái)、系統(tǒng)運(yùn)維和人員培訓(xùn)方面進(jìn)行持續(xù)投入。據(jù)統(tǒng)計(jì)，云計(jì)算建設(shè)費(fèi)用約占信息化建設(shè)總資金的30%。

三是受近年云安全事件頻發(fā)的影響，“如何安全上云”成為用戶重點(diǎn)關(guān)注問題。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，90%的安全專家都在關(guān)注云計(jì)算的安全性，如數(shù)據(jù)丟失和泄漏、數(shù)據(jù)隱私和違反機(jī)密性等。隨著用戶經(jīng)驗(yàn)的增加，云計(jì)算系統(tǒng)的安全問題將逐步得到解決[7-8]。

上述問題都表明，云計(jì)算在油氣行業(yè)的應(yīng)用、發(fā)展和完善注定要經(jīng)歷一個(gè)較為漫長(zhǎng)的過程。

2.3 大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)潛力未充分發(fā)揮

一是數(shù)據(jù)屬性的多樣性導(dǎo)致應(yīng)用難度大。由于石油行業(yè)具有極強(qiáng)專業(yè)性和分散性（圖7），通用人工智能算法難以直接利用。例如，地震數(shù)據(jù)和鉆井?dāng)?shù)據(jù)無法做關(guān)聯(lián)分析，因?yàn)槎叩臄?shù)據(jù)類型和性質(zhì)完全不同，前者是非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，后者是結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，需根據(jù)不同應(yīng)用場(chǎng)景重新設(shè)計(jì)模型。

圖7 石油專業(yè)數(shù)據(jù)分類示意圖

二是國(guó)內(nèi)大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)在油氣行業(yè)的應(yīng)用尚處于起步和探索階段，還存在技術(shù)不成熟和經(jīng)驗(yàn)不足的問題。

三是開發(fā)人員缺乏足夠、充分的油氣行業(yè)專業(yè)背景知識(shí)，對(duì)油田迫切需要解決的痛點(diǎn)缺乏深入理解，設(shè)計(jì)場(chǎng)景主要參考通用典型案例，未能結(jié)合各油田實(shí)際情況，開發(fā)個(gè)性化的應(yīng)用場(chǎng)景[14-15]。

2.4 區(qū)塊鏈技術(shù)需進(jìn)一步完善

一是區(qū)塊鏈技術(shù)在系統(tǒng)穩(wěn)定性、應(yīng)用安全性、業(yè)務(wù)模式等方面尚未成熟。例如，協(xié)議層面臨協(xié)議漏洞、流量攻擊和惡意節(jié)點(diǎn)等多種安全隱患，擴(kuò)展層會(huì)存在代碼安全漏洞，應(yīng)用層則涉及私鑰管理安全、賬戶竊取、應(yīng)用軟件漏斗、DDoS 攻擊、環(huán)境漏洞等安全問題。

二是對(duì)上鏈數(shù)據(jù)的隱私保護(hù)、存儲(chǔ)能力等要求較高。由于區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)只有追加而沒有移除，數(shù)據(jù)只增不減，隨著時(shí)間推移，區(qū)塊鏈系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)大小的需求也將持續(xù)增大。油氣行業(yè)具有大量結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化的龐雜數(shù)據(jù)，隨著油氣田勘探開發(fā)規(guī)模的不斷擴(kuò)大和開發(fā)進(jìn)程的不斷深入，數(shù)據(jù)總量不斷增加，對(duì)于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和安全保護(hù)的需求持續(xù)放大[17]。

三是通用性方面仍顯不足。為適應(yīng)多樣化的業(yè)務(wù)需求，滿足跨企業(yè)的業(yè)務(wù)鏈上的數(shù)據(jù)安全高效共享，區(qū)塊鏈對(duì)數(shù)據(jù)的記錄方式要有足夠的通用標(biāo)準(zhǔn)，才能很好地表示各種結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化的信息。目前的區(qū)塊鏈系統(tǒng)大多采用特定的共識(shí)算法、密碼算法、賬戶模型、賬本模型、存儲(chǔ)類型，缺少可插拔能力，無法靈活適應(yīng)不同場(chǎng)景要求。

2.5 業(yè)務(wù)流程和管理機(jī)制不配套

油氣行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型必將帶來生產(chǎn)管理業(yè)務(wù)流程和管理機(jī)制的重構(gòu)，先進(jìn)的數(shù)字化系統(tǒng)必須配套平臺(tái)化、專業(yè)化的組織結(jié)構(gòu)和高效的管理機(jī)制才能取得預(yù)期效果，而突破傳統(tǒng)管理機(jī)制將是油氣行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型面臨的最大痛點(diǎn)和難點(diǎn)[18-19]。

一是業(yè)務(wù)流程重構(gòu)需要開展大量細(xì)致的基礎(chǔ)工作。IT 技術(shù)人員與用戶部門須經(jīng)過充分和深入的溝通，梳理出各部門的實(shí)際業(yè)務(wù)場(chǎng)景，建立規(guī)范的業(yè)務(wù)流程和數(shù)據(jù)管理流程，逐步實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)流程的數(shù)字化和優(yōu)化重組，實(shí)施部門的標(biāo)準(zhǔn)化管理、質(zhì)量管控和隊(duì)伍建設(shè)等方面將面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。

二是管理機(jī)制重構(gòu)更需要打破原有組織結(jié)構(gòu)，在組織重建過程中，必然面臨人才流失、業(yè)務(wù)能力提升緩慢、團(tuán)隊(duì)士氣不足等風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)施部門的管理、創(chuàng)新和執(zhí)行能力將面臨重大考驗(yàn)。

2.6 信息技術(shù)人才儲(chǔ)備不足

信息技術(shù)在傳統(tǒng)油氣行業(yè)中屬于非主干專業(yè)，信息化人才力量顯著不足。而要讓油田企業(yè)員工快速理解大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代信息技術(shù)，降低學(xué)習(xí)和使用門檻，并將這些技術(shù)快速應(yīng)用到不同專業(yè)的業(yè)務(wù)領(lǐng)域中去，目前還面臨很大挑戰(zhàn)。同時(shí)，新一代信息技術(shù)是綜合學(xué)科，涉及數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、社會(huì)學(xué)、密碼學(xué)等多個(gè)學(xué)科，對(duì)于人員素質(zhì)要求高，全社會(huì)在相關(guān)領(lǐng)域的高水平人才也十分缺乏[20-22]。

在數(shù)字化轉(zhuǎn)型大形勢(shì)下，信息化技術(shù)人員將逐步成為主力軍，需要引進(jìn)和培養(yǎng)大量有信息專業(yè)基礎(chǔ)的專業(yè)技術(shù)人員和管理人員，打造新時(shí)期生產(chǎn)管理和專業(yè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)，支撐油氣行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

3 油氣行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型對(duì)策與建議

以五大信息技術(shù)為代表的新一代信息技術(shù)是油氣行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要工具，各項(xiàng)技術(shù)既相對(duì)獨(dú)立，又相互融合，在應(yīng)用中不能簡(jiǎn)單組合或疊加，需要針對(duì)實(shí)際問題和需求，選擇合適的應(yīng)用場(chǎng)景，充分發(fā)揮各項(xiàng)技術(shù)特點(diǎn)，制定系統(tǒng)完整的解決方案[23-25]。

3.1 聚焦行業(yè)痛點(diǎn)，科學(xué)制定數(shù)字化轉(zhuǎn)型建設(shè)頂層設(shè)計(jì)

數(shù)字化頂層設(shè)計(jì)應(yīng)遵循以下原則：一是緊扣當(dāng)前國(guó)內(nèi)油氣田開發(fā)痛點(diǎn)，即老油田含水高、綜合遞減快、低產(chǎn)井?dāng)?shù)多、生產(chǎn)運(yùn)行成本高的問題，以及新建產(chǎn)能油藏品質(zhì)低、開發(fā)難度大、產(chǎn)能下降快的問題；二是充分結(jié)合各油田、區(qū)塊的實(shí)際開發(fā)條件，提出個(gè)性化設(shè)計(jì)需求，避免一刀切；三是堅(jiān)持以經(jīng)濟(jì)效益為中心，避免不計(jì)成本地簡(jiǎn)單重復(fù)建設(shè)。

3.2 充分發(fā)揮新技術(shù)優(yōu)勢(shì)，系統(tǒng)制定數(shù)字化轉(zhuǎn)型實(shí)施方案

數(shù)字化轉(zhuǎn)型實(shí)施方案建議包括三方面內(nèi)容：一是覆蓋油氣田全生命周期過程，對(duì)生產(chǎn)和管理流程進(jìn)行全面分析，梳理影響運(yùn)營(yíng)成本和效率的主要矛盾和關(guān)鍵環(huán)節(jié)；二是充分利用五大信息技術(shù)優(yōu)勢(shì)，選取典型應(yīng)用場(chǎng)景，建立示范性解決方案，以點(diǎn)帶面，逐步推廣；三是對(duì)標(biāo)國(guó)內(nèi)外先進(jìn)水平，建立并完善油氣行業(yè)數(shù)字化建設(shè)系列標(biāo)準(zhǔn)。

3.3 推動(dòng)管理機(jī)制創(chuàng)新變革，激發(fā)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提效降本優(yōu)勢(shì)

一是優(yōu)化生產(chǎn)管理系統(tǒng)工藝流程和組織機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)化工藝、提高工效、降低成本，最大限度發(fā)揮數(shù)字化轉(zhuǎn)型的賦能作用；二是建立數(shù)據(jù)資產(chǎn)登記和管理制度，深化數(shù)據(jù)資產(chǎn)理念，拓展數(shù)字經(jīng)濟(jì)的價(jià)值空間；三是建立數(shù)據(jù)管理激勵(lì)機(jī)制，充分調(diào)動(dòng)員工參與數(shù)字化建設(shè)的積極性和主動(dòng)性，推動(dòng)數(shù)字化進(jìn)程不斷完善。

3.4 內(nèi)部挖潛與外部協(xié)作相結(jié)合，營(yíng)造健康的數(shù)字化產(chǎn)業(yè)生態(tài)

通過內(nèi)部挖潛和外部協(xié)作相結(jié)合的途徑，建立油氣行業(yè)內(nèi)部的數(shù)字化生產(chǎn)運(yùn)維中心、數(shù)字化技術(shù)研發(fā)中心和數(shù)字化產(chǎn)品加工制造中心，在培養(yǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型人才梯隊(duì)團(tuán)隊(duì)的同時(shí)，打造完整的數(shù)字化產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈，推動(dòng)油氣行業(yè)數(shù)字化建設(shè)的健康持續(xù)發(fā)展。

4 結(jié)束語

油氣行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，宜從頂層設(shè)計(jì)入手，科學(xué)統(tǒng)籌，有序推進(jìn)。以經(jīng)濟(jì)效益為中心，以解決行業(yè)痛點(diǎn)為目標(biāo)，充分發(fā)揮五大信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，通過科學(xué)論證和深入分析，制定符合油氣行業(yè)需求的中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃和實(shí)施方案，要避免脫離實(shí)際的“運(yùn)動(dòng)式”作風(fēng)，避免單純的信息化工程建設(shè)。

切實(shí)抓好業(yè)務(wù)管理創(chuàng)新和信息化管理改革是實(shí)現(xiàn)油氣行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型成功的關(guān)鍵。數(shù)字化轉(zhuǎn)型所帶來的變革具有廣泛的內(nèi)涵，一是技術(shù)重構(gòu)，包括生產(chǎn)流程、工藝技術(shù)和學(xué)科建設(shè)等；二是管理重構(gòu)，包括組織結(jié)構(gòu)、管理機(jī)制和隊(duì)伍建設(shè)，兩者缺一不可。

數(shù)字化轉(zhuǎn)型工作的實(shí)施存在很大風(fēng)險(xiǎn)，要注重做好技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和管理三方面可行性論證，用好市場(chǎng)化和專業(yè)化的企業(yè)內(nèi)生機(jī)制。建議按照重大項(xiàng)目管理模式組織運(yùn)作，公司決策管理層深度參與，強(qiáng)化職能部門協(xié)同推進(jìn)。