【大学生】我给深海气田装上 "智慧大脑"
发布时间:2026-07-01 | 来源:大学生 | 浏览量:

结缘深海
当前,我国正推动能源安全与海洋强国两大战略深度融合,强调以人工智能等技术赋能深海油气开发等重点领域,以先进科技守住能源安全底线、夯实海洋强国建设根基。依托南海资源建成的深水气田,持续产出清洁天然气,通过海底管网输送至粤港澳大湾区与海南自贸港,既为当地民生保障、产业发展和绿色低碳转型提供稳定的能源支撑,也为油气行业智能化技术研发与应用提供了实战基地。
2018年,我考入中国石油大学(北京)。本科期间,我主修人工智能专业,平日钻研算法、代码与实验数据,当时的我对深水油气开发领域还很陌生。大四这一年,我加入林伯韬教授的科研团队,开始进行人工智能与油气工程的交叉学科研究。从此,我把课本里的理论算法与真实的能源生产场景对接起来。我开始思考:前沿智能技术能否破解深水能源工程的现实难题?带着这份探索之心,我继续攻读博士学位,踏上了油气人工智能的研究之路,深度参与南海深水气田智能化建设项目。
扎根一线
2022年,随着项目进入前期调研阶段,我开始深度参与南海深水气田智能化建设的需求分析与原型设计工作,正式从理论学习走向工程实践。进入项目后,我真切感受到南海深水油气开发面临的严峻挑战:作业水深大、海底高温高压、海况复杂且台风频发,水下井口分布分散。不同气井的储层条件、产气能力和递减规律差异明显,气藏、管网与平台设备又高度耦合,使得单井产量的微小调整都可能引发全系统压力和流量的连锁变化。
长期以来,气田配产主要依赖工程师经验进行人工调控,计算过程烦琐,响应速度也比较滞后。这种方式难以及时适应气藏的动态变化和下游用气波动,也很难提前发现产能衰减、地层水侵等风险,往往只能在问题发生后再进行补救,结果不仅容易导致气井过早衰减、产能浪费,缩短气田稳产周期,还可能影响区域供气的稳定性。这些问题表明,传统运行模式已经难以满足深水气田安全、高效和长期开发的需求。
在项目推进过程中,林老师十分注重培养青年学生,给予我们充足的实践锻炼机会。我主要负责气田智能预测与优化调度模型核心模块的研发,该模块需与石油工程学院李靖教授团队牵头的自动历史拟合模块深度融合、集成开发。面对企业实际需求、跨团队协作以及技术攻关带来的多重压力,起初我担心难以胜任。每当陷入困境,林老师与李老师都会鼓励我大胆探索、逐步调整。
在此之前,我接触的大多是课本中的理论模型和实验室里的标准数据集。但海上生产现场的情况变化非常快,我们最初搭建的模型很难及时适应这种动态变化。在对接海上实测数据后,模型的不足逐渐暴露出来,产量预测误差明显偏大,达不到现场应用的要求。姜洁老师提醒我,不能沿用常规的数据处理思路,要逐一对标数据、细致研判数据异常的原因,多问几个为什么。那一刻我深刻意识到,实验室里的理论模型,与复杂多变的真实生产现场之间,存在着一道现实鸿沟。
打造气田 "智慧大脑"
正视现实短板后,我立足原有理论基础,结合南海深水气田的真实工况与生产难点,不断丰富算法体系、优化模型性能,稳步推进技术攻关。作为国内首个超深水气田智能化建设项目,整个研发过程缺乏可直接借鉴的成熟案例,核心技术也受到国外长期封锁,属于典型的 "从0到1" 工程化攻关问题。每一次模型结构调整、每一轮参数迭代,都需要在真实海量生产数据中反复验证与修正。
在林老师的带领下,团队扎根生产一线,连续3个月驻守中控室,联合现场工程师协同攻坚。其间,我还多次与中海油海南分公司的曾桃、曾楠诺两位专家交流研讨。白天跟随巡检、记录运行参数,夜晚整理资料、分析数据、复盘难题。这段驻场经历,让我深知肩上的责任之重:每一组数据都关系到设备运行与民生供气,每一次参数调整都会牵动生产安全与运行效率。结合实地调研,我们梳理出三大核心难题:深水复杂环境造成原始数据质量偏低、传统模型难以适配特殊工况、人工调度决策效率不足。
在300多个日夜的持续攻关中,我们反复试验、不断迭代。模型一次次推翻重建,参数一次次重新调整。高强度的科研压力时常让人疲惫,但我始终记得,自己面对的不仅是一项科研课题,更是国家重大能源工程的现实需求。
历经反复打磨与现场试验,2025年初,全新迭代的智能模型顺利通过现场测试,产量预测误差控制在5%以内;智能调度能力也实现升级,从传统小时级人工调整,变为分钟级自主调控。2025年底,整套智能配产系统正式投入常态化运行。如今,中控平台可实时展示全井运行状态与动态曲线,系统能够结合海况、外输需求、产能变化自主调产,遭遇台风、设备异动等突发情况时,可快速预警并生成最优调控方案,大幅降低人工依赖。这套气田 "智慧大脑",有效保障供气稳定,延缓产能衰减,充分释放了深水气田的产气潜力。
看着中控屏上平稳跳动的数据,想到南海深水的清洁能源跨越山海,守护着沿线城市的万家灯火,我真切体会了 "能源报国" 四个字的厚重含义。从一名对深水油气领域一无所知的人工智能学子,到扎根一线解决实际问题的科研骨干,这段成长之路,让我实现了能力与思想的全面蜕变。浸润在学校 "能源报国" 的深厚底蕴里,在导师和团队的陪伴支持下,我更加坚定了将个人理想融入国家能源事业的选择。
当前,能源强国建设全面推进,人工智能成为传统能源产业转型的核心动力。作为新时代石油青年,我将继续深耕油气人工智能领域,以算法赋能深水开发,以技术守护能源安全,在建设能源强国、海洋强国的征程中,扛起属于当代青年的责任与担当。

(编辑 王以静)
