建數智賦能工程，創智慧油田未來

       在科技革新浪潮奔涌向前的時代背景下，人工智能AI作為新一輪技術革命和產業變革的重要驅動力量，已成為培育和發展新質生產力的關鍵引擎。當前，人工智能AI發展已邁入大模型時代，全球能源行業的競爭格局正加速重塑，能源企業紛紛與科技領軍企業強強聯合，競相布局技術創新高地，著力將海量復雜的行業場景數據和業務知識轉化為未來發展的核心競爭力。面向未來，智慧油田建設的目標正從數字化、網絡化向全面智能化、自主化演進，其核心在于構建覆蓋油氣（煤層氣）勘探、開發、儲運，生產、安全全鏈條的大模型智能感知、知識驅動與自主決策能力，實現智慧化。

       中國石油始終以服務國家戰略為己任、以“國之大者”為擔當，作為全球領先的綜合能源企業，將人工智能AI定位為戰略轉型核心驅動力，大力實施信息化補強、數字化賦能、智能化發展“三大工程”，加速構建“數智中國石油”。在此進程中，中國石油充分發揮全產業鏈場景優勢，著力打造開放創新的行業昆侖大模型，構建智能化的新型基礎設施體系建設，為落實“人工智能+”國家戰略提供行業級示范樣本。

       2024年5月，中國石油聯合華為等科技領軍企業正式啟動昆侖大模型建設工作，同年8月正式通過國家備案，成為中國能源化工行業首個通過國家備案的大模型。該模型采用混合專家架構（MixtureofExperts,MoE），深度融合勘探開發、能源化工領域多源異構數據，構建了具備超大規模參數和卓越泛化能力的行業昆侖大模型。

       當前模型參數量突破3300億個，覆蓋26條業務線、119個業務域及100個核心場景，“十域百景千應用”的智能化生態體系已初步建立，并形成技術閉環。這使昆侖大模型不僅成為了“數智中國石油”建設的核心引擎，更能在“人工智能+”實踐中持續發揮行業“頭雁效應”。昆侖大模型已成為目前全球規模最大、覆蓋最廣的能源行業大模型之一，樹立了行業智能化發展的新標桿。

       長慶油田作為我國陸上最大的油氣生產基地，連續多年保持年產油氣當量6000萬噸以上，肩負著保障國家能源安全的重任。長慶油田礦權橫跨陜西、甘肅、寧夏、內蒙古、山西5省（區），覆蓋鄂爾多斯油氣盆地中的36萬平方公里油氣開發區域，是鄂爾多斯超級盆地油氣勘探開發的主力軍，建設管理著12.6萬口油/氣井、3000余座場站、13.3萬公里管道的復雜生產場景。面對地域廣、井站多、管線長、環境復雜等的規模壓力，加之油氣儲層“低滲低壓低產”效益開發挑戰，疊加地震勘探、數字巖心分析、鉆井壓裂、動火作業、受限空間作業、黃河流域高敏感區域巡檢、無人值守等高風險操作的安全管控難題，傳統人工監管模式已難以滿足新時代發展需求。在此背景下應運而生的“特殊作業隱患智能識別項目”（簡稱“項目”），以“訓推一體、云邊端協同”為核心理念，聚焦油氣高危作業場景，積極探索智能體與能源行業融合的有效路徑，為支撐昆侖大模型演進發展、破解行業安全管控難題、實現生產模式智能化升級提供“長慶養分”。在此形勢下，長慶、華為、昆侖數智等科研人員聯合攻關，以創新為紐帶開展以數智化手段實現安全與效率及效益的協同提升，才能為油田高質量發展注入新動能。

       為此，長慶油田圍繞“數智中國石油”戰略，以數字化轉型2.0為目標，打造以華為“鯤鵬+昇騰+銀河麒麟”技術棧為核心的新底座，實現了從底層硬件到上層應用的關鍵技術突破，并創新性地構建“中國石油集團云端集中訓練——長慶油田區域推理統一管理——邊緣井廠站實時推理”三級協同AI架構，建立了覆蓋5大類、46項子場景的智能算法矩陣，顯著提升了油田安全生產的智能化管控水平。

       長慶油田將昆侖大模型深度運用于四維油藏建模、水平鉆井優化、智能壓裂決策、智能井站管控、生產運行優化、安全環保監控、泄漏智能檢測等多種核心場景，通過對蘇里格300億立方米致密氣高效開發，隴東350萬噸頁巖油效益建產，靖邊（榆林）百億方天然氣智能采氣廠、上古天然氣處理智能工廠、鎮北油田智能化管理示范區、智慧管網、安眼工程等重大工程所產生的多模態數據融合分析，將特定場景檢測準確率從傳統方法的78%提升至92%；在油氣處理裝置優化中，預測性維護功能使設備非計劃停機時間減少50%，為能源行業智能化轉型注入強勁動力。當前，長慶油田正全力推進“項目”建設，通過深化人工智能、大數據、云計算等新一代信息技術與傳統能源產業融合，探索并實踐出一條獨具長慶特色的智能化發展道路。

       在項目實施初期，長慶即以自主創新技術為基石，聯合華為、昆侖數智等國內科技企業領軍成功打造算力新底座。研究人員深入一線采集了200萬張作業場景圖像、15萬小時視頻數據，并建立包含1.2萬條規則的安全知識庫，為算法訓練提供堅實基礎。在技術體系構建上，堅持開放創新原則，依托華為“鯤鵬+昇騰+銀河麒麟”技術架構，實現從底層硬件到上層應用的全鏈條自主創新，有效打破外部技術壁壘。

       系統已覆蓋長慶油田公司所有井、線、站和生產管理區域，完成三大核心能力建設：①百萬級樣本自動標注平臺；②分布式算法增量學習框架；③輕量化模型端側部署引擎。

       首期工程已在油田多場景部署20個高精度模型，成功構筑起覆蓋主要油氣產區的智能安全防護體系，關鍵指標突破行業紀錄，取得顯著成效：

       識別精度行業領先：特殊作業隱患智能識別準確率94.1%（較傳統方法提升18.7個百分點）、召回率90.75%（提升32.5個百分點），漏報率在部分場景下低于0.5%。有效減少誤報與漏報，降低高危操作誤判率，減少無效告警干擾。

       風險響應閉環管控：端側推理時延<800毫秒，隱患實時上報，實現“風險感知-決策 ?處置”系統化閉環管控。

       開發運維高效自主：樣本標注自動化、自主化，開發效率提升至原來的3倍，運維成本下降40%，核心代碼100%自主掌控。

       作業效率顯著躍升：高危作業人工監護介入率下降70%，安全管控壓力減輕，整體作業效率提升25%以上。

       安全與成本雙優化：高危作業（如動火）安全管控能力顯著增強，油田智能化綜合運維成本降低18%。

       該項目創造了能源行業價值范式：①安全革命：實現高危隱患100%實時感知，重大事故風險概率下降90%；②效能躍升：井站巡檢效率提升5倍，年節約安全人工工時超50萬小時；③開放創新：構建了中國AI全棧技術標準，降低行業智能化轉型門檻。

       尤為可貴的是，項目所淬煉出的“長慶范式”——全自主創新的硬核底座、三級協同的創新架構、業技融合的敏捷組織、開放共贏的生態理念，也為整個石油石化乃至流程工業的智能化升級提供了標準化、可復制的成功樣板。長慶實踐所驗證的自主創新技術路徑和落地方法論，已在大慶、塔里木等多個油田加速推廣應用，有效降低了行業轉型的門檻與試錯成本，也是對“人工智能+”行動所要求的形成“以創新帶應用、以應用促創新”的良性循環的成功詮釋。

       這標志著我國在全球范圍內率先建立起能源行業“技術研發-場景驗證-規模推廣”的智能化創新范式，為全球流程工業提供中國方案，對筑牢國家能源安全防線方面具有重大戰略意義。

       “十四五”期間，長慶油田還圍繞“勘探開發智能協同研究、生產運行智能管控、現場作業智能操控、經營管理能決策”四大發展方向，統籌實施了“長慶數智2.0”建設。攻關了三維地震數據智能分析、“三合一”影像智能識別等技術，實現了全盆地級地震數據的云存儲與共享應用；通過智能油藏動態分析系統全年跟蹤預警240個重點油藏開發指標，智能診斷8萬余口油水井產量波動原因。建成了國內最大的工業互聯網系統平臺，實現了工業生產數據集中管控，打造了油氣水井制度自尋優、智能關井、智能排水采氣、場站無人值守、管道智能巡檢等技術的應用，支撐了“大集中，大監督，大調度”新運營模式的全面形成，長慶油田也因此成為全國首批通過數字化轉型成熟度國家標準四級認定的單位，轉型成果入選國務院《中國的能源轉型》白皮書。

       總的來說，人工智能技術深度應用于油氣生產關鍵環節，為長慶油田帶來了隱患秒級發現、高危誤判減半、效率顯著提升、成本持續優化的直接價值，更在保障油田員工生命安全、夯實國家能源安全基石的層面彰顯了深遠意義。

       長慶油田聯合華為、昆侖數智等企業成功打造了全球首個通過大規模生產實踐驗證的“AI大模型+全自主創新”標桿案例，正全力推進長慶油田“大、強、壯、美、長”的新發展藍圖建設。我們愿繼續攜手全球戰略伙伴，共同制定智慧油田國際標準和智慧示范區建設，乘人工智能東風，創智慧油田未來，共同推動世界能源產業安全、高效、可持續發展。