工作流技术在企业科技管理中的应用实现——以中海油研究总院科技项目管理为例

工作流技术是计算机系统支持的协同工作研究领域新推出的一门学科,是实现企业业务过程建模、过程管理与集成和业务过程自动化的核心技术。基于用户自定义业务流程的工作流技术的应用研发,对企业业务流程重组和协同工作技术的发展具有十分重要的意义。文中以中海油研究总院科技项目管理为背景,集中阐述了利用工作流技术的各种定义功能实现科研过程的协同工作、过程管理和集成应用,结果表明,基于工作流技术的科研协同工作系统的建立与应用,可以使科研过程能够在有序、标准、规范、安全的环境中实施,从而实现科技项目管理的自动化、精细化和高效化。

中海油研究总院质量管理体系建设的几点启示

通过对作为综合科研机构的中海油研究总院质量管理体系7年建设历程的总结,提炼出了中海油研究总院质量管理体系建设的4条经验——领导重视,组织健全;三级培训,全员覆盖;全程控制,分类实施;及时总结,共享经验。中海油研究总院为保证体系的有效运行,每年都至少对体系进行一次内部审核检查、管理评审检查和监督审核检查,目的是通过检查发现问题,寻找体系持续改进的机会和质量管理水平提高的途径。

十年磨砺 突破界限——中海油研究总院储层不连续界限技术攻关纪实

“我们从‘十二五'时期开始攻关,历经十余年探索,逐步形成了适应于海上油田开发的储层不连续界限技术,将油气储层内部结构的识别能力提升了一倍。”在今年10月召开的第六届中国油气藏开发地质大会上,中国海油储层不连续界限项目组的成果引起油气开发行业专家的广泛关注。

运用新技术将数据由“资源”变“资产”——访中海油研究总院总工程师(地球物理)、首席信息官杜向东

近日,国家能源局发布《关于加快推进能源数字化智能化发展的若干意见》(以下简称《意见》)。聚焦油气领域,《意见》提出,以数字化智能化技术助力油气绿色低碳开发利用。加快油气勘探开发专业软件研发,推进数字盆地建设,推动油气勘探开发数据库、模型库和样本库建设。推动智能测井、智能化节点地震采集系统建设,推进智能钻完井、智能注采、智能化压裂系统部署及远程控制作业,扩大二氧化碳驱油技术应用,等等。

三管齐下推动海洋油气田低碳转型——访中国海油副总地质师兼中海油研究总院院长米立军

推动能源绿色发展是一项系统工程和长期任务,化石能源清洁低碳开发利用是关键一环。聚焦海洋石油工业,应采取哪些措施在增储上产的同时助力“双碳”目标实现?作为我国最大的海上油气生产运营商,中国海油进行了怎样的“碳”索与实践?未来,又将如何实施绿色发展跨越工程?对此,本刊记者专访了中国海油副总地质师兼中海油研究总院(以下简称“研究总院”)院长米立军,“碳”寻海上油气面向新能源的转型与发展之道。

基于双输入输出卷积神经网络代理模型的油藏自动历史拟合研究

传统油藏自动历史拟合方法需进行多次计算耗时的油藏数值模拟,而深度学习代理模型可以实现高效且精度近似的油藏数值模拟替代计算。在基于深度学习代理模型的油藏自动历史拟合方法中,通常将采用油藏自动历史拟合方法进行调整的油藏不确定性参数作为深度学习代理模型的输入参数。现有的深度学习代理模型常为单一输入输出的神经网络模型架构,并未考虑油藏自动历史拟合方法需要对多个油藏不确定性参数进行调整,且需要训练多个深度学习代理模型以实现对油藏含水饱和度场分布及压力场分布的预测。为此,提出了一种基于双输入输出卷积神经网络代理模型的油藏自动历史拟合方法,将油藏渗透率场分布及相对渗透率参数作为输入,使用双输入输出卷积神经网络同时对油藏含水饱和度场分布及压力场分布进行预测,利用Peaceman方程计算产量,并耦合到多重数据同化集合平滑器(ES-MDA)方法中,对油藏渗透率场分布及相对渗透率参数进行反演更新,实现较为高效的油藏自动历史拟合求解。研究结果表明:双输入输出卷积神经网络代理模型在指定时间步的油藏含水饱和度场分布、压力场分布的预测精度均为93%以上。相较于传统油藏自动历史拟合方法,基于双输入输出卷积神经网络代理模型的油藏自动历史拟合方法避免了多次调用油藏数值模拟器的计算耗时问题,提高了拟合效率。

环形异向流浅层流场油滴流动及分离特性研究

目前关于环形多层异向流浅层流道内液滴流动和油水分离特性的研究尚不够深入。为此,借助流体动力学方法,对环形异向流浅层流道内分散油滴运移分离特性和多层浅层流道速度分布特性进行分析。研究结果表明:环形异向流浅层流道内油滴浮升至斜板表面所需板长为96 mm,小于理论计算所需板长122 mm;浅层通道内层间速度分布对分离效率影响较大,下层流道入口速度峰值为0.00805 m/s,环形多层浅层通道内油相浮升过程中会遇到交叉流,显著影响浅层通道分离效率;滑移距离是影响浅层通道间分离效率的重要因素,当板长为350 mm、油滴粒径为50μm时,滑移距离占板长38.35%。所得结论可为基于浅层沉降强化分离理论的紧凑型采出水处理设备结构创新优化设计提供理论支撑。

从“一马当先”到“万马奔腾”——中海油研究总院全面推行科研攻关“赛马制”

今年8月,为深人推进科研攻关工作,中国海油启动科研攻关“赛马制”,中海油研究总院(简称研究总院)成为中国海油首个启动“赛马制”的单位,将全力推动企业高水平科技自立自强和国家战略科技力量建设。“赛马”研究,指针对同一个研究任务,经专家论证后由两或三支队伍开展攻关研究,形成先期平行研究、后期重点聚焦、优中选优的项目组织管理模式。

深水油气输送软管内部流体渗透规律研究进展

海洋柔性管道作为我国实现海上油气自主开发急需的关键技术装备,由于其结构及材料特点,无法避免内部流体的渗透,国内相关研究仍处于起步阶段,渗透带来的后果尚不明确,研究方法尚不成熟。从输送软管内部气体的渗透行为出发,阐明渗透可能引起的危害;对目前国内外软管渗透的数学模型、实验方法、现场测试手段三种研究方法进行详细分析,并对比评价输送软管流体渗透量的预测模型,阐述未来模型构建应当囊括的因素;材料实验应侧重不同工况下的材料渗透性质,样管及原型实验应侧重模拟屏蔽效应等影响渗透的因素;系统梳理现有的现场测试手段,认为测试应重点向环空剩余体积连续监测、环空流体组分检测和外包覆层破损检测方向发展。

筑牢“红色堡垒” 助力国家能源建设——记中海油研究总院有限责任公司新能源研究中心煤层气研究室党支部

煤层气研究室党支部通过开辟党员责任田、创立联合党支部、建设三型党支部、构建"四位一体"支部文化等举措,实现了党建与科研的同频共振,发挥了支部红色堡垒的作用。中海油研究总院新能源研究中心在原有基础上,增加了致密气业务,并于2015年组建了煤层气研究室党支部,共有29名党员,主要从事非常规煤层气、致密气勘探开发研究工作。这个年轻的党支部,在基层党支部建设方面,通过开辟党员责任田、创立联合党支部、建设三型党支部、构建"四位一体"支部文化等举措,实现了党建与科研同频共振,发挥了支部红色堡垒的作用,为推动"十四五"规划和增储上产目标的完成提供了强有力的技术保障。

海洋油气开发工程用海生态环境调查站位数量优化研究

中国石油对外依存度较高,海洋油气开发是重要的石化能源接替区。根据相关法律和规定,海上油气资源开发所依托的平台和管道等用海,须开展用海论证和相应的海洋生态环境现状质量调查。然而,实际海洋生态环境现状质量调查往往设置超过相关技术规范要求的工作量。本研究基于渤海中规模较大的渤中油田8期近5年来海水水质、沉积物质量和海洋生态调查数据,采用空间均匀筛选调查站位法,筛选后的调查站位数量满足最低站位数量要求,并对比分析筛选前后调查数据各典型指标的统计特征分布特征变化。结果表明,渤中油田海域的海洋生态环境现状质量调查站位均匀覆盖调查区时,海域使用论证技术导则要求的最低数量调查站位,即可较全面地反映该区域海洋生态环境特征,故同样适用于渤海其他海洋油气开发工程以及东海和南海的海洋油气开发工程。

不连续界限地震响应与复合砂体构型研究--以渤海P油田Ⅳ-2层为例

“不连续界限”研究通过识别多地震属性的变化位置,实现井震联合储层构型剖析。针对目前“不连续界限”研究对象主要为单期砂体这一现状,本文以渤海P油田Ⅳ-2层为例,提出两期叠置砂体不连续界限与储层构型研究方法,概括为“单井定期次、界限定边界、波形定结构”。首先,以单井构型识别和分类为基础,建立两期叠置砂体构型边界处4种结构的正演模型;然后在此基础上,总结了以界限类型和波形偏度为特征指标的砂体结构判别标准,指导剖面和平面构型研究。应用该方法剖析研究区储层结构,结果表明:本区Ⅳ-2层可进一步细分为三期曲流带沉积,曲流带宽度在150~385 m之间,曲流带之间的接触边界与废弃河道是阻碍渗流的主要不连续界限。动静结合验证,构型研究结果与动态响应相符,证明了本方法的可行性。

海上油田综合调整项目平台选址方案研究

随着我国各海域老平台服役年限和已开发油田数量的不断增长以及地下油藏的变化,越来越多的油田已经进入二次综合调整阶段。通过新建平台栈桥与老平台连接,实施相应的调整工作。综合考虑了井轨迹防碰、钻井船作业、已建设施、区域环境条件、直升机起降等,从技术可行、经济最优方面确定新建平台的位置。

海上低渗油藏体积压裂可行性研究

随着海上新发现的常规油气资源量越来越少,低渗油气储量的动用问题是决定海上油气增储上产的关键,低渗油气储量的动用依赖于适合岩性构造的水力压裂工艺。为了搞清海上低渗油藏的压裂可行性,针对3H水平井所在层位的构造特征、物性特征和岩性特征复杂的特点,开展了岩石力学参数、综合脆性指数及三维地应力参数计算,并评价了3H水平井段体积压裂可行性。结果表明:1)沙四段至中生界杨氏模量为31.80~35.66 GPa,泊松比为0.20~0.23,地层抗压强度为26.8~30.3 MPa,内摩擦角为42.7°~44.8°;2)3H水平井综合脆性指数高于40%,水平主应力差为3.30~3.65 MPa,整体偏小,具备形成复杂缝网的地质和工程方面的条件。以上成果认识,对海上砂岩储层低渗储量的有效动用具有重要的意义。

渤海常规注水开发中心平台原油处理流程标准化设计研究

结合渤海常规注水油田开发特点、原油物性及设计和生产经验,总结分析了原油处理流程的特点,形成了渤海常规注水油田原油处理的标准化流程和典型设备尺寸系列,可推广应用于渤海常规注水开发油田中心平台的工艺设计,提高设计建造的质量和效率。

我国海洋石油安全风险分类与分级研究

为进一步完善我国海洋石油安全风险分类与分级,收集了相关法规、标准、做法等文献并进行了对比分析与研究。研究发现,目前国内海洋石油工业安全风险分类及分级未明确或不统一,结合海洋石油行业特点对其进行定义,并分析了海洋石油安全风险的特征;研究分析了国内不同行业、国内外石油行业安全风险特点与分类做法,基于4M1E法,从人员风险、设备设施风险、海上作业风险、物料/物流风险、技术风险、环境风险,将我国海洋石油安全风险分为6个大类、28个小类的分类建议做法,并对其进行含义或适用情形说明;研究分析了国内不同行业、国内石油公司安全风险分级做法,提出将严重性从人员、环境、财产、声誉4个方面分级为7级,发生频率分为7级,形成7×7安全风险矩阵的分级建议做法。

水下油气田卫星井回接方案及关键影响因素研究

随着海洋油气资源的勘探开发以及水下生产系统开发技术日渐成熟,中国海洋石油集团有限公司正在推动新发现的油气资源及边际油气田的合理开发。开发方案技术可行、项目经济效益最优是判断项目能否实施的重要指标。对于新发现油气田的开发,采用卫星井回接方案通常能够有效节省开发成本。本文从系统性方案设计的角度,对水下卫星井回接的可能情景以及影响可行性的关键因素进行研究,并提出了相应解决方案和建议,以期为未来海上油气田回接方案设计提供借鉴和参考。

油气储量研究业务数字化转型设计与实现

储量研究是多专业、多层次协同工作,储量新增、复算、核算以及可采储量的标定是对储量全生命周期的跟踪。按照数字化转型要求,依托公司勘探开发数据库的数据支撑,通过建立支持勘探、开发、生产全过程8个评估点的储量工作系统,规范储量评估管理流程和标准,改进储量评估工作模式,实现储量基础数据互联互通,数据录入和准备自动化,达到有力提升储量研究和管理的工作效率、充分发挥储量数据核心资产价值的目的。

海上高含水油田非连续化学驱模式研究

海上疏松砂岩油田水驱开发进入高含水阶段非均质性加剧,已有化学驱驱替不均衡。为改善驱替效果,提出了多段塞、多方式组合的非连续化学驱模式。结合Poiseuille定律及驱油体系流变特征,将多孔介质等效为毛细管模型,以两层高低渗储层为例,建立了不等径毛管并联驱替模型,通过分流率曲线推导及特征分析,揭示了非连续化学驱主段塞扩大波及体积进而提高采收率的机理。基于物理模拟实验可测量参数提出了均衡驱替度的概念,通过3组对比实验,研究了非连续化学驱对储层均衡动用的作用规律。实验结果表明,非连续化学驱可以在不同渗透率小层中相对均衡驱替,均衡驱替度较连续化学驱可提高6%以上,减缓了含水上升速度,最终可以更大幅度提高采收率。矿场试验验证了非连续化学驱模式提高采收率的显著效果。本文新模式对海上油田高速、高效开发具有指导意义。

基于投影寻踪模型的特高含水油藏剩余油可采潜力评价方法

影响特高含水油藏剩余油可采潜力的因素极其复杂,且各因素的影响程度差异明显,常规方法多以剩余油饱和度或剩余油储量丰度等单一指标评价剩余油潜力,难以有效指导特高含水油藏剩余油挖潜。在充分考虑特高含水油藏剩余油可采潜力影响因素的基础上,综合表征储层非均质性、剩余油可采储量规模、水淹状况以及油水分流能力的差异,构建了特高含水油藏剩余油可采潜力量化评价指标体系,并考虑不同指标对剩余油可采潜力控制程度的差异,将加速遗传算法与投影寻踪模型相结合来确定各评价指标的客观权重,从而构建了剩余油可采潜力指数,形成特高含水油藏剩余油可采潜力量化评价新方法。以渤海Q油田南区主力产层NmIL砂体为例,开展特高含水油藏剩余油可采潜力量化评价,结果表明,新方法可综合表征不同区域位置的储层物性、可采储量丰度和油水分流能力对剩余油可采潜力的影响,实现了主力产层NmIL砂体剩余油可采潜力分布的差异化定量评价,优势可采潜力区域刻画明显,将其作为NmIL砂体下一步井网加密调整潜力区域,以精准指导加密水平井的部署,为特高含水油藏剩余油挖潜提供了一种全新的分析方法与思路。