地下數(shù)據(jù)先進管理技術(shù)

科技圈給人一種印象,數(shù)字化革命在很大程度上，忽略了石油和天然氣行業(yè)。然而事實并非如此，石油和天然氣公司正在嘗試整合數(shù)據(jù)孤島(包括勘探、生產(chǎn)和企業(yè)數(shù)據(jù)，以及眾多的運營文檔)，以便高效、快速的為用戶提供查詢結(jié)果。

事實上新技術(shù)的發(fā)展，正給石油和天然氣的勘探及生產(chǎn)功能帶來結(jié)構(gòu)性轉(zhuǎn)變。石油和天然氣行業(yè)需要處理的數(shù)據(jù)量巨大。例如，幾十年來積累下的地圖，通常以傳統(tǒng)格式保存,所有權(quán)屬也不相同。數(shù)據(jù)的這種分散性，導(dǎo)致難以進行統(tǒng)一處理，同時也增加了復(fù)雜性。

另一方面，能更好地提取和生產(chǎn)數(shù)據(jù)，有助于企業(yè)了解實時情況，做出正確和迅速的做出決定。

石油和天然氣企業(yè)在地下數(shù)據(jù)(subsurface data)統(tǒng)一和解釋方面面臨著挑戰(zhàn)。如果沒有通用的數(shù)據(jù)模型，勘探和生產(chǎn)數(shù)據(jù)可能就有多個來源。通常情況下，數(shù)據(jù)甚至沒有實現(xiàn)數(shù)字化。信息分布不均，駐留在不同的所有者手中?？碧焦倦y以從紙質(zhì)文件中的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)中獲得信息，很難保持重要地下數(shù)據(jù)的質(zhì)量、完整性和可用性。

圖 1： CHOICE框架解決了地質(zhì)和地球物理數(shù)據(jù)相關(guān)的挑戰(zhàn)，而后期也無需對地理參照或地理空間做不必要的處理。圖片來源：L&T技術(shù)服務(wù)

做出正確的選擇

上述不利因素對企業(yè)績效會產(chǎn)生不利影響，但同時也為數(shù)據(jù)標(biāo)準化和數(shù)據(jù)管理工具的使用創(chuàng)造了機會，企業(yè)開始越來越多的使用人工智能和機器學(xué)習(xí)。石油和天然氣企業(yè)意識到必須采取必要舉措來開發(fā)所需的功能。這可以通過理解和執(zhí)行CHOICE框架來實現(xiàn)(請見圖1)。

●挑戰(zhàn)：地理數(shù)據(jù)龐大而復(fù)雜，時間跨度長達幾十年，但卻具有長期價值。

●機遇：利用可進行高級處理的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)模型和標(biāo)準，有多種方法可以將勘探和生產(chǎn)信息數(shù)字化，提供更多的相關(guān)信息，從而獲得更廣泛的商業(yè)效益。

●措施：該過程從文檔的數(shù)字化開始，然后是元數(shù)據(jù)和相關(guān)屬性的分類和收集。

●能力：企業(yè)需要擴大其內(nèi)部基礎(chǔ)，包括增加主題技術(shù)專家以及具有豐富行業(yè)知識的數(shù)據(jù)管理專家。

●啟動：構(gòu)建用于文檔、分類和數(shù)據(jù)捕獲的現(xiàn)成工具和解決方案。

這個框架考慮了石油和天然氣企業(yè)整體運作所需的重要因素，包括勘探、開采、冶煉、運輸、以及其它各方面因素。借助相關(guān)算法、歷史數(shù)據(jù)和模式識別，來簡化本來繁瑣而耗時的過程。

合適的時間

來自普華永道公司《2018-19年油氣趨勢》報告數(shù)據(jù)顯示，2014年至2016年間全球上游資本支出下降了45%，目前預(yù)計中期同比會增長6%。北美的油氣鉆井平臺活動水平正在上升，主要項目正在獲得批準。

與此同時，麥肯錫公司的分析師表示，通過改善數(shù)據(jù)使用，上游油氣可以實現(xiàn)超過500億美元的節(jié)約和運營改進。該公司還預(yù)計，如果允許的話，大型石油公司辦公室的電腦可能會帶來超過10億美元的價值。

最近，L&T技術(shù)服務(wù)公司與一家全球石油和天然氣公司簽訂了一項協(xié)議，旨在通過先進的自動化設(shè)施，幫助客戶將過去的地球科學(xué)內(nèi)容迅速數(shù)字化。這將為地球科學(xué)家提供更好的數(shù)據(jù)可用性，提高分析和評價的速度和效率。數(shù)字解決方案把41000份包含地下信息的紙質(zhì)文檔，完全轉(zhuǎn)換為可索引的、地理空間正確的數(shù)字文檔，從而為地球科學(xué)家提供快速洞察地下數(shù)據(jù)的能力。這些文檔可供用戶使用，同時也能幫助用戶最大限度地提高資產(chǎn)利用率，減少數(shù)據(jù)準備時間，并降低總擁有成本。

全球技術(shù)參與者都在共同致力于提供解決方案，幫助石油和天然氣公司實現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動的收益。由于所涉及的規(guī)模和復(fù)雜性，地下數(shù)據(jù)的數(shù)字化是一個挑戰(zhàn)。在當(dāng)前這個時代，對投資有快速收回成本的預(yù)期以及諸多限制，使得傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)無法勝任這項工作。而數(shù)字化以自動化的方式解決了許多關(guān)鍵要素：

●先進的光學(xué)字符識別 (OCR) 技術(shù)，使每一個文本對機器都有意義;

●文檔分類基于內(nèi)容、地質(zhì)和地球物理邏輯;

●有效的屬性(元數(shù)據(jù))收集，提供有關(guān)文檔及其所含內(nèi)容的精確信息;

●使用基于規(guī)則的算法收集信息，可確保與文檔類型/格式/年代以及地質(zhì)和地球物理基本原理的一致性，這些基本屬性在生成文檔時已經(jīng)確定。

先進技術(shù)帶來的回報

CHOICE框架在應(yīng)對與地質(zhì)和地球物理數(shù)據(jù)相關(guān)的挑戰(zhàn)方面具有重要價值。應(yīng)對這些挑戰(zhàn)可提高企業(yè)在規(guī)劃、勘探和油田開發(fā)方面的競爭力。

對基準/參考數(shù)據(jù)的分析可以通過更有效的現(xiàn)場勘探來最大限度地提高產(chǎn)量。通過及時提供正確的數(shù)據(jù)，增強了用戶體驗。

利用真實、最新的信息，地質(zhì)和地球物理團隊可以提高效率，而后期也無需對地理參照或地理空間做不必要的處理。

通過對地下數(shù)據(jù)的有效處理，可以更好的對現(xiàn)場信息進行分析，增加利用現(xiàn)場分析結(jié)果的可能性。然后，這些轉(zhuǎn)換后的信息可作為今后項目的基準和分析的基礎(chǔ)。

石油和天然氣公司正在探索更好的方法，來處理非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)以及用于資產(chǎn)規(guī)劃和資產(chǎn)管理的實時應(yīng)用數(shù)據(jù)。來自分布式控制、監(jiān)控和維護系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，往往無法有效集成，也就無法支持合理的決策。一些石油和天然氣企業(yè)正在通過以下措施改善運營：

●改進傳感器管理和維護，從而提高可用性和運營效率;

●通過向資產(chǎn)和維護計劃中的員工提供備用設(shè)備、故障概率和風(fēng)險計算的日常信息，來為維護計劃進行排序和預(yù)測;

●提高投資決策的效率和時效性;

●降低業(yè)務(wù)風(fēng)險和生命周期成本。

雖然世界正加速向數(shù)字化轉(zhuǎn)變，但由于法律、合規(guī)和其它原因，物理文檔仍然有其自身的重要性。自動化文檔管理可實現(xiàn)自動分類、存儲和檢索，同時避免重復(fù)工作。通過提供從原始歷史數(shù)據(jù)分析得到的大量信息，改進決策過程。

這些先進的、經(jīng)驗證的技術(shù)，為石油和天然氣公司提供了明顯的競爭優(yōu)勢。事實上，所有那些尋求更好地利用傳感器、先進控制以及現(xiàn)有運營數(shù)據(jù)來積極應(yīng)對挑戰(zhàn)的企業(yè)，都在提高生產(chǎn)率和優(yōu)化競爭優(yōu)勢方面前進了一大步。