经济日报记者 顾阳江西保温护角专用胶厂
直以来，石油工程师们靠着岩心样本和多年积累的工作经验，在茫茫地下寻找油气藏的踪迹。如今，坐在中控室里，年轻的工程师们只需轻点鼠标，即可清晰看到地下数千米处的储层分布，实时预测水力压裂“地下油气速通道”的裂缝形态。
“以往，这样套案需要五六名资技术骨干耗时半个月、反复核对几十份地质资料、多款国外软件间来回计上百组的数据才能敲定。随着FrSmart等批国产自主可控工业软件的崛起，不仅将工程师从繁冗的跨平台劳作中解放出来，让油气开发次在软件底层拥有了自己的‘话语权’，真正破了国外产品在油气勘探开发域的长期垄断格局。”石油勘探开发研究院企业技术杨立峰说。
从过去依赖软件、跟着国外技术路线走，到如今把几代石油人的行业经验沉淀进代码，科技工作者们用数字技术解构地下数千米的储层“黑箱”，造出地下油气“速公路或路网”。国产工业软件为助力油气开采、保障能源安全，开辟出条全新的智慧赛道。
自研工业软件势在行
很长段时间里，油气勘探开发域的核心工业软件，几乎是国外厂商的“言堂”。压裂设计、油藏模拟这类关键工具，不仅单套采购成本动辄数百万元，后续每年的升服务费还要再掏数十万元，重要的是，所有录入软件的地质数据、生产数据，都要经过软件的后端处理，核心数据安全始终像把悬在行业头顶的利剑。
“遇到国内复杂的致密油、页岩气储层时，经常会出现软件运行‘水土不服’的情况。”石油勘探开发研究院压裂酸化技术研究所地质工程体化室主任、工程师刘哲说，这些软件模型大多是基于海外简单地质工况开发的，放到国内复杂多变的油气储层里，模拟出来的结果与实际施工果经常差大截。想要让海外软件企业做定制化调整，不仅要价，沟通周期是长达两年，跟不上国内油气田快速开发的要求。
早在20世纪90年代，我国就以科研项目为依托开发软件程序。但由于缺乏长期有的研发投入、持续稳定的人才队伍等核心技术积累和稳定的国产化软件应用生态，直未形成工业化产品。据不统计，仅用于储层改造优化设计的相关软件费用就达10亿元以上。
“软件与硬件装备样江西保温护角专用胶厂，是核心技术的载体，‘要不来、买不来、讨不来’。”杨立峰告诉经济日报记者，近年来，国内每年有几千口水平井和万余口直井进行储层改造，产业链产值千亿元以上。论是从投入成本看还是从能源安全考虑，都离不开精度、率且拥有自主知识产权的工业软件做支撑。自主研发适应我国发展实际的储层改造技术工业化软件势在行。
为了啃下这块“硬骨头”，中石油研发团队聚焦全国油气田的问题需求，前后花了6年多时间，基于岩石力学、断裂力学、渗流力学等经典理论，入融大庆、长庆、新疆等国内主力油气田数十年的储层改造经验与认识，行行地编写成法逻辑，终研发了拥有自主知识产权的FrSmart大型地质工程体化压裂优化设计软件。这款软件经过万余口井的现场检验，成功入选石油2024年十大科技进展，把曾经“卡脖子”的关键核心技术牢牢掌握在自己手里。
重构油气开采全链流程
向低渗透、层油气藏，海洋油气藏，非常规油气藏等域进军，是近年来我国油气资源勘探开发的新向。不过，这些资源大多数品位低，需要通过储层改造提油气产量。
“常规的做法，就是通过地面压设备向地下几千米的地层注入大量‘液体’和‘砂子’，形成地下油气开采的速通道。这就是压裂技术，它是开油气资源宝库的‘金钥匙’，也是助力油气增储上产的工程技术利器。”刘哲坦言，过去遇到井的压裂案设计，“老的经验”是宝贵财富——压裂案怎么定、压裂材料怎么选，很大程度上取决于技术骨干的实际经验，但面对地下数千米的复杂储层，再丰富的经验有时也难以覆盖所有可能。
国产工业软件的出现，直接把油气开采从“经验驱动”到了“数据驱动”的新阶段。就拿储层改造这个核心环节来说，万能胶厂家质量的压裂案、压裂的实施，离不开业的“航系统”——压裂软件，就像医生做手术需要CT影像样，工程师需要软件来模拟裂缝走向、计施工参数，避开风险层位，实时优化施工案等。
“我们研发的FrSmart软件，就如同压裂工程的‘自动驾驶’系统，通过压前模拟案优化和实时裂缝扩展分析，将非常规储层中的每份油气资源采出，为能源安全保驾护航。”杨立峰说，在现有可借鉴资料不足的情况下，研发团队内联昆仑数智科技有限责任公司、东地球物理勘探有限责任公司以及大庆油田、长庆油田、西南油气田、新疆油田、吉林油田，外联中海油、延长石油和国内多知名校等单位，组成“产、学、研、用”联攻关体，攻克了非平面全三维裂纹模拟技术、考虑二维缝的复杂裂缝模拟等技术难题，构建了地质工程体化法体系，实现了国产压裂软件的突破。
不止是压裂设计环节，国产工业软件已经延伸到了油气开采的全链条，带来的不只是率的提升，是行业能力的代际升。借助工业软件，几代人积累的宝贵经验被转化成可复用的数字资产，即便是年轻技术人员，靠着软件辅助也能快速拿出质量的设计案。
为多油井装上智慧引擎
近日，国务院国资委“基础软件与工业软件题研修班”学员，到访石油勘探开发研究院开展现场教学活动。40余中央企业的青年科技军人才，实地观摩了以FrSmart等为代表的国产油气工业软件研发与应用新成果，度体验国产工业软件关键核心技术攻关与产业化生态建设成就。
不做纸上谈兵的“花瓶软件”，要造经得起现场考验的工业产品。杨立峰说，研发团队采用“边研发、边应用、边反馈、边迭代”的敏捷开发模式，每个版本开发出来后，都送到油田现场接受检验，而现场的反馈意见又体现在下个迭代版本中。
当前，国产工业软件发展已跨越“从0到1”的突破阶段，正式进入了“从1到N”的规模化迭代期。AI和工业软件的度融，正在成为行业明确的发展向，未来的油气工业软件将不再只是个辅助的计工具，而是能够自主思考的“行业智能体”，但这切都须扎根工程实践。
“好的技术案，往往来自对工程实践的刻理解。个优秀的工业软件工程师，先须是优秀的现场工程师。”在杨立峰看来，个优秀的石油软件团队不仅能耕技术细节，也能放眼行业未来，在不断攻克技术难关的同时，也不断拓展产业发展的边界。
认为，未来，云化和平台化将是国产工业软件的个重要发展路径。未来的油气工业软件将不断迈向云端协同平台，行业整体数字化门槛将大幅降低。同时，数字孪生技术的度落地，让油气勘探开发数值模拟，助力实现对油气藏全生命周期的科学管控。
从“人拉肩扛找石油”的艰苦创业年代，到如今用数字技术为地下储层画像的智慧开采时代，以FrSmart为代表的国产工业软件，正在成为石油工业质量发展的全新数字底座。国发展改革委国信息中心信息化和产业发展部研究员张晓兰表示，随着多自主可控工业软件不断迭代升，多油井有望装上自己的智慧引擎，为保障国能源安全注入数字力量。相关词条:铁皮保温 塑料挤出机 钢绞线 玻璃卷毡厂家 保温护角专用胶
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