从中油测井自主创新看高端油气装备突围之路
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这是一家令人感到“反差”强烈的企业——
扎根西部,无地利之便,却在短短20余年间,成为整体规模位居国内第一、跻身世界前三的专业化测井公司;自主研发的测井装备,让同类进口装备价格告别“亿元”时代,国产化率超90%;率先推出行业首个AI大模型,用59万余口井的测井数据建成全国最大“地下图书馆”……
从“借眼睛”到“造眼睛”,中国石油集团测井有限公司(简称中油测井)用20多年走出了一条自主创新之路。
智能装备:从“万国牌”到“中国造”
钻井打到几千米深,地下有没有油,全靠测井仪器下去看——那是石油勘探的“眼睛”。24年前,中油测井的“眼睛”,是“借”来的。
当时,这个行业,斯伦贝谢、哈里伯顿等西方巨头已经干了近80年。盘子就这么大,对手又那么强,中油测井诞生之初面临的困难挑战数不胜数。
“重组之初,我们就是‘万国牌’,仪器牌子比队伍都多。”中油测井科技管理部副经理王炜回忆。
2002年底,中油测井由长庆、华北、吐哈、青海等4家油田单位的测井公司以及西安石油勘探仪器总厂部分测井单位、中国石油集团科学技术研究院江汉测井研究所重组而成。
成立之初,公司没有自己的成套测井装备,进口成套设备要上亿元。危机感,从诞生之日起就刻进了企业的基因。那时,没有专门的研发场所,公司就租房进行集中技术攻关。员工们白天调试电路,晚上讨论方案,图纸堆满桌子,深夜灯火不熄。
2005年,尽管首套快速成像测井装备样机EILog-05研发成功,但实际使用一个月就发现多个问题。中油测井首席专家张炳军回忆,研发团队扎进井场,3个月完成5口对比井,跟进口仪器一项一项地对标,直到数据完全一致。井场上没有像样的工作间,仪器搬上搬下全靠人力,团队经常干到半夜。
最难的不是技术,是让甲方相信国产仪器。“他们用惯了进口设备,对我们的数据不信任。”张炳军说。技术人员把进口仪器的数据作为标准,一口井一口井地验证。后来,100套EILog列装,中油测井有了自己的“眼睛”。
站稳脚跟后,中油测井在EILog基础上持续迭代,2017年全面升级为CPLog系列。目前,整体技术达到国际先进水平。
装备的制造同样关键。中油测井位于四川隆昌的全流程自动化射孔枪工厂已初具“黑灯工厂”雏形,射孔器材已出口至45个国家;完成API RP 19B Section Ⅱ注册,成为国内首家、全球第三家获此认证的射孔器材制造商。
但几年前,这里是另一番景象。“老厂设备老旧,人员平均年龄超过50岁,加工一根枪管要好几个人配合。”中油测井西南分公司副经理黄河回忆。
资金紧张、技术缺乏,就自己摸索。最难的是自动化装配——螺纹对接精度极高,人工装配效率低。螺纹定位试了上百次,但机器人要么抓偏,要么力矩忽大忽小,换一个型号的枪管又偏了。中油测井技术人员把每种型号的枪管拿来,一个个测数据、调参数,反复试了几个月才稳定下来,攻关了近100个问题。
如今,从下料到成品全部由机器人和传送带完成。在射孔器材生产岗位工作了30年的陈锡吽说:“以前一台车床3个人干,累得下班就瘫倒。现在坐在中控大厅看屏幕。时代在进步,我们得跟上。”
2024年,哈里伯顿提出与中油测井联合制造地层测试器。对方看中的,是中油测井的制造能力。谈判从盛夏持续到隆冬,最终协议落地,中油测井建成全球第二条RDxT地层测试器生产线。
类似的突破还有很多——自研FITS过钻头存储式测井仪返销哈里伯顿;微电阻率成像测井仪进入欧洲市场;中子管替代传统放射源,开创了绿色测井新路径……
智能软件:从“看不见”到“看得清”
“数智化最难的是价值实现,我们始终秉承‘为业务赋能,为客户创效’推动数智化建设,围绕研发制造线、生产作业线、数据应用线,开展自动化、智能化升级和大模型技术开发应用,在远程测井作业、处理解释大模型等方面取得了显著成效。”中油测井首席专家周军介绍。
这其中,智能软件是贯穿全链的关键。
重组之初,中油测井的软件几乎全是进口。没有源代码,出了问题都不知道从哪里改。
中油测井决定自己建系统。评价信息部经理陈斌曾带着团队一家一家跑,把各家的数据格式全摸一遍。“当时没有现成的转换工具,我们就自己写代码,一个一个字段地对,对不上就重来。”陈斌说道。
长庆油田的格式厘清了,华北油田的又不一样;华北油田的对完了,吐哈油田的还有新问题。仅定义数据字典,团队就开了几十场协调会,翻了上百本技术文档,前后折腾了好几个月,终于建立了统一标准。
远程测井是采集软件的延伸。过去,测井车中仓需要司机和操作工程师两人值守,必须全程紧盯屏幕,不敢有丝毫分神。如今,操作工程师可以在基地的远程智能支持中心操控千里之外的测井作业,现场只保留必要的配合人员。
实现这一步并不容易。隆冬时节,工程师孙佳伟到甘肃庆阳一处作业现场调试信号,在零下20多摄氏度的严寒中站了4个小时,手冻得几乎握不住鼠标,最后发现是一个不起眼的参数配错了。改完那一行配置,信号立刻稳定,3000多米井下的测井曲线实时传回西安。
正是这样的现场“死磕”,让远程测井日益可靠。目前,这项技术已在长庆油田、辽河油田等多个油田规模化应用,一年完成远程测井上万井次。
装备管理软件让每个仪器都有了“电子档案”。2017年,中油测井搭建装备全生命周期管理系统,研发、制造、物资、维保4个模块陆续上线。评价信息部副经理李雄伟回忆,4个模块标准不一,每做完一个就要跟前面的对接,对不上就返工,反复调整才全部打通。
从最初的6家单位重组起步,到2017年国内大重组后扩展至10余家分公司,再到2021年国际业务归并,中油测井的组织架构越来越庞大,业务链条越来越长,进而启动EISC测井生产智能支持系统建设,把国内外生产业务链进行统一管理。从任务下达到仪器调配,从现场作业到资料上交,全流程线上跑。
智能分析:从“看曲线”到“读地层”
测井曲线拿回来了,但那是密密麻麻的曲线和数字。油藏在哪里、有多少,要靠解释人员来“读”——这是测井的“最后一公里”。
中油测井最初的解释软件也是进口的。“核心算法拿不到,人家只给你看结果,不告诉你为什么。”中油测井一级工程师张娟说。
为此,中油测井决定自己开发解释软件,并取名CIFLog-LEAD。早期版本只是把所有功能挤在一起,改一处就得动全身。到了3.0版本,软件开发团队把软件拆成独立模块,底层统一,上面按需搭积木。最终,这套软件获得陕西省科技进步一等奖。
软件要“聪明”,先得有数据。2010年,公司启动统一数据库建设,但数据收上来才发现格式五花八门。更紧迫的是,团队去档案中心找老资料,发现很多测井数据还存放在胶片上,时间久了,胶片开始碎裂。“一坏就彻底找不到数据了,没有第二次采集的可能性。”张娟说。
这让中油测井下决心启动全数据深度治理。面对50多万口井、跨度80多年、16个油气田、几十种格式的数据,项目组花费3年时间,把数据格式全部统一。
如今,中油测井已积累59万余口井的测井数据。2025年,中国石油仅有两家单位入选国务院国资委首批央企人工智能行业高质量数据集先进单位,中油测井位列其中。体会到便利性的员工说:“以前找口井的数据要翻半天,现在一键就能查到。”
数据活了,智能化才有了根基。2022年,中油测井推出首个智能固井质量评价模块。用户一开始不信。有20年工作经验的解释员老李说得直白:“机器看曲线?我信不过。”
项目组决定来一场“人机对战”。找一口谁都没处理过的重点探井,一边是老李带着两个骨干,另一边是智能模块,第三方专家坐镇。
老李把尺子往屏幕上一卡,笔记本上记满了数据。两个小时过去,智能模块提交了完整报告。评判结果出来:模块的结论与最终测试结果吻合,而人工组对一处薄油层的判断出现了偏差。从那以后,老李成了智能模块的“推销员”:“这新工具,真有两下子。”
数据“治”好了,模块跑通了,大模型也跟上了。2023年6月,中油测井依托中国石油昆仑大模型,启动测井专业大模型建设。
一年后,中国石油发布330亿参数昆仑大模型,中油测井研发的L2级测井处理解释大模型作为首批专业应用场景同步发布。目前,该模型已在长庆、华北、新疆等油田累计应用超过6000井次,综合处理解释效率提升超30%,关键环节提速10倍以上。
“数据是血液,技术是骨架,人工智能就是大脑。”周军说。数智赋能高质量发展这条路,中油测井正一步一个脚印坚定朝前走。
(编辑:韩语) |

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