中心介绍

本中心是省发改委批准成立的、唯一一个利用人工智能技术手段解决油气领域复杂问题的研究中心。现有专职教师 15人，含正高级4人，副高级5人，具有博士学位的专职人员占 73%。中心由西南石油大学牵头，中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司勘探开发研究院、四川宏华石油设备有限公司、成都超算中心运营管理有限公司、四川索贝数码科技股份有限公司联合共建。中心致力于将云计算、大数据、物联网、移动互联网、人工智能及区块链数据安全等技术与主营业务有机结合，通过共建共享、业务协同、网络互联、数据安全互通、智能决策及生态再造，实现传统油气产业转型升级。

中心主要研究方向包括：储层岩石微观特征表征及多尺度融合、全流程智能化测井评价、数据驱动的动态油气藏分析、智能化生产工况诊断与措施推荐及勘探开发数据安全协同与系统防御、地震波与地质勘探等，其中●岩石薄片智能鉴定平台，克服薄片鉴定长期以来专家稀缺、专业门槛高、鉴定效率低下、费用高昂、无法实现井场实时鉴定等问题，在应用中取得显著经济效应。●页岩数字岩心图像智能分析平台，实现页岩扫描电镜、双束电镜、场发射扫描电镜、CT等岩心成像的智能分析，及页岩孔隙网络智能提取。●气井积液智能识别和气井生产措施智能规划，解决了积液机理模型无法实时准确地进行积液判别的卡脖子问题，有效提升气井产量。●基于生产实时数据的动态油藏数据刻画和生产方案设计，解决了该领域长期依赖数值模拟，难以表达真实的生产动态变化，无法满足真实生产场景数据缺失但实时分析要求高的问题，属国内首创。

中心还在非常规储层地质工程一体化测井解释、油藏井间连通性与注采方案推荐、基于深度学习的动态产量预测和甜点识别、多源异构勘探开发敏感数据安全传输、存储、聚合分析与可靠共享、地震波地质勘探等方面形成了国内领先，国际先进的技术优势。

主要研究成果

一、储层岩石微观特征表征及多尺度融合

1. 岩识--岩石薄片智能鉴定平台

岩识是西南石油大学智慧油气田研究中心历时5年研发的一款岩石薄片智能识别软件，实现岩石薄片的数字化智能鉴定。

岩识包括岩石薄片样本信息管理、预处理、分割识别、标注、鉴定报告生成等多个软件模块,是国内首款实现从分割识别到报告全自动薄片图像多种类鉴定系统,目前在库颗粒296万颗,分割识别仅需约2分钟,准确率高达91.8%，生成8类鉴定报告，涵盖45种岩石统计数据。

岩识团队深耕于薄片的人工智能鉴定，拥有该产品专利、论文及软著共25项知识产权，并获得皇家永利科技奖及多项科技协会奖项。

岩识目前已与多家大型油气单位签订合作协议，其和国内外产品相比，在薄片分割识别、智能鉴定方面打破了技术瓶颈，是助力国家能源勘探的好帮手。

2. 页岩扫描电镜智能识别

页岩作为典型的非常规储层，在四川盆地储量很丰富。我们重点攻关了其孔隙提取和分类算法，基于页岩薄片自动阈值方法提取孔缝，并利用深度语义分割模型 进行孔缝自动分类，实现页岩薄片孔缝四分类，达到准确率98%以上。

3. 煤岩数字岩心智能分析

西南石油大学智慧油气田研究中心自主研发，历时3年打造的煤岩数字岩心智能分析系统，是一款专业用于煤岩图像处理和孔渗参数仿真计算的先进系统。该系统涵盖煤岩样本预处理、图像分割、孔隙补全、孔隙度和渗透率计算等多项功能，其处理能力在国内处于领先地位。目前系统已积累1.5万张煤岩图像，能实时进行多种矿物分析，同步展示二维及三维图像。通过对煤岩图像的精准孔隙补全，孔渗仿真计算的准确率高达95.6%。此系统已成功应用于多家知名油气企业，与国内外产品相比，其在孔隙度和渗透率计算，以及煤岩图像分割和重构方面提出了创新方法，这一系统不仅突破了传统的技术瓶颈，更为国家能源开发与研究提供了强大的技术支持，是促进能源领域创新与发展的辅助工具。

二、 全流程智能化测井评价

西南石油大学智慧油气田研究中心立足国家能源战略重大需求，聚焦国内外测井储层评价的工程技术难题及行业痛点，梳理了大模型开发技术对策，凝练出测井智能评价大模型特色技术。

全流程智能化测井评价包括老井复查老区复产关键技术、非常规油气地质工程一体化技术和深层碳酸盐岩评价技术。工区目前共有7个地区的1908口井的千万级测井数据，结合生产项目、调整参数，各类智能模型的目标精度在80%以上。

全流程智能化测井评价还将持续开展人工智能在测井其他领域的应用研究，致力于形成一套全感知、全链接、全场景、全智能的测井评价系统。

三、 数据驱动的动态油气藏分析

数据驱动的动态油气藏分析，基于大量地质、工程和生产数据，旨在揭示油气藏动态特征和变化规律。通过数据收集、整理和分析，建立动态模型，预测未来趋势，为勘探、开发和生产提供决策支持。

针对中海油湛江分公司面临实时监测数据与油藏动态集成分析的挑战，算法研发团队运用生产数据和地质数据，构建了基于注意力机制的井间连通性动态计算模型。此外，团队还制定了针对性的注采优化调整策略，通过智能算法生成优化方案推荐，实现增油、降水和增效目标。

目前，相关算法已整合到海上油田智能注采管理平台的智能注水管理模块中。实际应用验证显示，井间连通性计算结果与专家判断基本一致，推荐的智能注采优化方案均取得良好应用效果。

数据驱动的动态油气藏分析在油气田管理中的应用促进了智能化、自动化管理的发展，并为油气田领域带来了新的生机与活力。

四、 智能化生产工况诊断与措施推荐

气井智能工况诊断与工艺管理平台是一款综合性的管理工具，旨在实时监测气井运行状态，准确诊断异常情况，智能优化工艺参数，推荐针对性的处理措施，为气井管理提供全方位的支持。

目前，该平台已在西南油气田工程院、长宁天然气开发公司等数家知名油气企业中落地应用，并取得了显著成效。各类工况检测准确率均超过了85%。相较于传统方法，检测及时性提升20倍以上。

平台研发团队始终与行业伙伴保持紧密合作，共同推动油气田数字化转型的步伐，为行业的可持续发展注入新的动力。

五、 勘探开发数据安全协同与系统防御

面向跨地质勘探大数据系统平台安全访问和防泄密的需求，团队构建了支持边缘服务计算的跨域集成平台，提出了轻量级同态加密算法，打通数据孤岛壁垒，确保多维度地质勘探密态大数据跨域传输；形成了新型数据完整性验证技术，实现了可验证聚合分析功能。我们提出了匿名认证机制，实现跨域安全授权访问，加强了核心地质勘探大数据管控力度；设计了抗密钥泄露的公钥可搜索加密算法，根据公钥可搜索加密技术产生核心关键词的安全索引及同态签名，存储在工业云服务器。这样，一旦工程服务终端与后台数据可信中心达成可认证的密钥交换，即获得访问加密数据的权限。同时产生搜索陷门，从数据安全管理系统获取到加密数据，进行安全审计，最后利用受限密钥解密获取原始数据。实现后量子安全的基于密钥的跨单位用户访问控制和数据加密保护。