在油氣資源勘探開發面臨地質條件復雜、開采成本攀升的當下，山東捷瑞數字科技股份有限公司自主研發的 “析巖采油工程井下孿生” 平臺，以數字孿生技術為核心引擎，正推動傳統油田向智能化、精細化轉型。這一創新解決方案不僅重塑了井下作業的透明度與可控性，更通過多維度技術融合，為《井下數字化》《可視化井場》《油田數字孿生安全生產》等行業命題提供了系統性應答。
作為行業首個深度集成地質建模與實時數據的井下孿生平臺，“析巖” 通過三大技術突破實現了井下環境的精準復刻。首先，基于單井測井數據與多井關聯分析，平臺構建出分辨率達 0.1m3 的三維地質體模型，可直觀呈現巖層類型、孔隙度分布及剩余油飽和度熱力圖。某致密油區塊應用后，地質模型預測精度從 82% 提升至 93%，為優化鉆井軌跡提供了可靠依據。其次，平臺通過多物理場耦合建模技術，復現井下多相流動態與設備運行狀態，例如利用 OLGA 軟件模擬氣液比誤差小于 5%，并通過 Unity 3D 引擎實現井下工具磨損量可視化。某海上平臺實測顯示，異常工況識別效率因此提高 4 倍。
在數據交互層面，“析巖” 平臺通過 OPC UA 協議實現與 PLC 控制系統的毫秒級指令下發，電潛泵頻率調整響應時間從人工干預的 4 小時縮短至實時動態調控。這一突破使某稠油油田單井日產量提升 7.9%，噸油成本降低 10.5%，日均增收超 5 萬元。
井下數字化轉型的核心在于打破傳統作業的信息壁壘。捷瑞數字 “析巖” 平臺通過物聯網技術構建全域感知網絡，在井下部署光纖傳感系統（DTS/DAS）、多相流量計等設備，實時采集地層壓力、井口溫度、設備振動等參數，形成涵蓋油藏、井筒、地面的全鏈條數據流。數據經克里金插值算法與集合卡爾曼濾波技術融合后，時空分辨率提升至 0.1m3，實現離散測井數據與連續傳感數據的無縫配準。
平臺內置的強化學習算法（PPO）進一步賦予系統自主優化能力。通過模擬 10 萬次不同工況下的生產參數組合，系統可動態調整抽油機頻率、注水井配注量等關鍵指標，使某陸上油田含水率上升速度減緩 35%，設備故障率下降 40%。這種 “數據采集 - 分析 - 決策” 的閉環體系，讓井下作業從經驗驅動轉向數據驅動，某頁巖氣田應用后，單井鉆井周期縮短 18 天，直接節約成本超 500 萬元。
“析巖” 平臺深度整合《可視化井場》技術，構建起覆蓋 “地面 - 井筒 - 油藏” 的三維可視化系統。在地面端，通過雷達物位計、VFD 變頻器等設備實時采集分離器液位、外輸泵頻率等參數，結合 Unity 3D 引擎生成管網壓力云圖與設備狀態透視視圖，管理人員可遠程查看井下工具運行狀態與地面設施動態。某海上平臺應用后，人工巡檢工作量減少 70%，異常工況響應速度提升 15 倍。
針對復雜作業場景，平臺引入虛擬現實（VR）與增強現實（AR）技術。例如，在鉆井作業中，工程師可通過 VR 設備沉浸式查看井壁穩定性模擬結果，而 AR 眼鏡則幫助現場人員快速獲取設備維修指南與專家遠程指導。某西部油田實測顯示，新員工培訓周期因此縮短 60%，操作失誤率降低 75%。
在安全生產領域，“析巖” 平臺構建了 “實時監測 - 風險預警 - 應急響應” 的全流程防護體系。通過部署于井下的光纖傳感系統與邊緣計算節點，平臺可實時監測油壓、溫度等參數，當檢測到鉆井液密度波動超過閾值時，自動觸發 “四七” 關井程序模擬訓練，并推送最優壓井方案。某頁巖氣田應用后，井控事故發生率從年均 3.2 次降至 0.5 次以下。
平臺的智能預警機制不僅限于設備故障，更延伸至環境風險防控。例如，通過模擬地質沉降與管道腐蝕趨勢，系統可提前 6 小時預測潛在泄漏點，并聯動應急指揮系統啟動預案。在某油庫火災演練中，數字孿生模型精準復現火勢蔓延路徑，指導消防設備聯動響應，使處置時間縮短 30%。
作為國內工業互聯網領域的領軍企業，捷瑞數字依托自主研發的 “伏鋰碼” 平臺，已形成覆蓋油氣勘探開發全生命周期的解決方案矩陣。除 “析巖” 井下孿生平臺外，其 AI 驅動的油田設備模擬器可提前 72 小時預測設備故障，避免非計劃停產損失超 800 萬元；鉆探模擬器通過模擬 12 類典型事故場景，使操作人員誤操作率下降 68%。這些技術成果已在多個油田項目中實現規?；瘧茫缒硣H油企利用捷瑞數字的三維地質建模技術，將深海區塊鉆遇高壓層的概率降低 42%，避免經濟損失超 2 億元。
在綠色發展層面，“析巖” 平臺通過優化生產參數與能耗分析，助力某油田實現噸油電力成本降低 12%，同時通過碳排放模擬與地質環境監測，推動作業區域生態影響評估精度提升 40%。這種 “技術 + 場景” 的深度融合，正使捷瑞數字從單純的技術供應商轉變為油田數字化轉型的戰略合作伙伴。
結語
“析巖采油工程井下孿生” 平臺的誕生，標志著油田數字化進入 “虛實共生” 的新階段。捷瑞數字以數字孿生技術為紐帶，將井下作業、地面管理與安全生產串聯成有機整體，不僅為行業提供了可量化的效率提升方案（如某項目檢泵周期從 180 天延長至 260 天），更通過數據驅動的決策模式，為全球油氣資源的可持續開發貢獻了中國智慧。隨著 5G、邊緣計算與 AI 技術的深度融合，這一創新范式將持續釋放生產力，引領油田產業向更高效、更安全、更綠色的未來邁進。
