數字油田源于1998年美國前副總統戈爾提出的數字地球概念，并迅速得到BP、殼牌、斯倫貝謝、雪佛龍、挪威Hydro等全球的石油公司、技術(shù)服務(wù)公司以及能源咨詢(xún)服務(wù)公司的廣泛關(guān)注，引發(fā)了數字油田技術(shù)研究熱潮的興起。2000年劍橋能源研究會(huì )，組織了一個(gè)全球范圍內的多用戶(hù)研討會(huì )，議題是“數字油田——新一代油藏管理技術(shù)”，會(huì )后發(fā)布的研究報告對數字油田技術(shù)將會(huì )給石油工業(yè)帶來(lái)的影響、作用給予了高度評價(jià)；美國石油工程師協(xié)會(huì )繼1999年的“智能井技術(shù)”論壇后，在2005年的年度技術(shù)會(huì )議和展覽上進(jìn)行了“數字能源”專(zhuān)題討論，并于2006年4月在阿姆斯特丹舉行了智能井能源技術(shù)會(huì )議，5月在中國澳門(mén)舉辦了“智能油田的未來(lái)”論壇；2006年7月由斯倫貝謝公司主辦的以“邁向數字化油田的通途”為主題的“2006中國論壇”在廈門(mén)召開(kāi)。至此，“數字油田”已成為21世紀石油和相關(guān)業(yè)界談?wù)摰臒衢T(mén)話(huà)題，國外關(guān)于“數字油田”的文獻已經(jīng)很多，同時(shí)這些文獻中也有大量的案例研究顯示了數字油田的潛在和實(shí)際價(jià)值?！皵底钟吞铩币呀?jīng)從初期的儀器、儀表和監測的數字化發(fā)展成銜接現場(chǎng)作業(yè)和各業(yè)務(wù)部門(mén)作業(yè)的閉環(huán)工作流程。通過(guò)這些業(yè)務(wù)流程的無(wú)縫銜接，數字化油田的全部潛能將不斷得以發(fā)揮和實(shí)現。

    一、數字油田的概念與實(shí)質(zhì)

    不同的國際學(xué)術(shù)團體、油公司對未來(lái)數字化油田的提法各異，但數字油田的實(shí)質(zhì)是一致的，尤其是對新區及邊遠地區的油氣資源的發(fā)現與開(kāi)發(fā)工作將從歷史性分類(lèi)資料的順序處理改變成實(shí)時(shí)資料的并行處理，利用實(shí)時(shí)數據流結合創(chuàng )新型軟件的應用和高速計算機系統，建立快速反饋的動(dòng)態(tài)油藏模型，并將這些模型配合遙測傳感器、智能井和自動(dòng)控制功能，讓經(jīng)營(yíng)者更直觀(guān)地了解地下生產(chǎn)動(dòng)態(tài)和更準確預測未來(lái)動(dòng)態(tài)變化以便及時(shí)采取措施提高產(chǎn)量和進(jìn)行有效的油田管理。相關(guān)研究表明，數字油田技術(shù)能大幅度降低石油生產(chǎn)成本，油田平均采收率可從現在的30%提高到50%以上。

    二、數字油田的關(guān)鍵技術(shù)

    數字油田是一套聯(lián)接地面與井下的閉環(huán)信息采集、雙向傳輸和處理應用系統，能夠伴隨作業(yè)進(jìn)程實(shí)時(shí)地指導勘探開(kāi)發(fā)方案的執行和相關(guān)技術(shù)的應用，是覆蓋所有主要價(jià)值循環(huán)過(guò)程的一個(gè)閉環(huán)系統。因此，涉及勘探、評估、開(kāi)發(fā)和開(kāi)采領(lǐng)域的各項新興技術(shù)對油氣資源的整個(gè)生命周期都有重大影響，而其中遙測、虛擬現實(shí)、智能完井、自動(dòng)控制和數據集成是組建數字油田的關(guān)鍵技術(shù)。

    三、數字油田的發(fā)展現狀與趨勢

    根據雪佛龍公司的分級系統，數字油田的升級換代經(jīng)歷四個(gè)層次，即在完善油田信息化建設的基礎上，依次經(jīng)歷實(shí)時(shí)監測、實(shí)時(shí)分析、實(shí)時(shí)優(yōu)化和經(jīng)營(yíng)模式變革階段。而迄今為止，世界上大多數數字油田遠未達到第四個(gè)層次。

    四、數字油田成功的關(guān)鍵

    作為勘探開(kāi)發(fā)行業(yè)的應用與服務(wù)技術(shù)供應商，Accenture和SAP通過(guò)與許多實(shí)施數字油田項目的客戶(hù)進(jìn)行合作并跟蹤其工作，研究并確定了能促使數字油田方案成功實(shí)施的關(guān)鍵因素，包括：明確數字油田對企業(yè)發(fā)展意味著(zhù)什么、確定如何優(yōu)化現有的資源、建立可靠的數據結構和通信設施、盡可能對整個(gè)油田業(yè)務(wù)進(jìn)行標準化、調整企業(yè)構架使其適合新的規范、為未來(lái)的變革做好各種準備。

    五、啟示與建議

    目前很多公司可以建立應用全球遠程通信和控制系統來(lái)監視、控制和優(yōu)化鉆井作業(yè)的實(shí)時(shí)操作中心，四維地震、智能完井等技術(shù)也都在世界各地多有應用，并能采用并行處理網(wǎng)絡(luò )計算技術(shù)來(lái)處理地震數據。但在全面整合油田的各類(lèi)作業(yè)，用IT技術(shù)來(lái)進(jìn)行實(shí)時(shí)數據管理、設備自動(dòng)化控制和優(yōu)化生產(chǎn)方面，還需要繼續探索。

    數字油田已經(jīng)成為石油企業(yè)未來(lái)發(fā)展趨勢，我國以數字油田為內容的油田信息化建設也再次急劇升溫?？v觀(guān)國內外數字油田的建設，不管從技術(shù)還是管理的層面上看，都還存在不少難題，尤其是業(yè)務(wù)流程革新、多元異構數據整合以及專(zhuān)業(yè)技術(shù)軟件的開(kāi)發(fā)將在相當長(cháng)一段時(shí)間內困擾數字油田的發(fā)展。而油氣工業(yè)的各種工作流程和不同領(lǐng)域活動(dòng)所采用的技術(shù)與地下油藏、油井生產(chǎn)監控和地面控制系統的數據流整合在一起更是一個(gè)極大的挑戰。

    在我國數字油田的發(fā)展過(guò)程中，首先應該明確數字油田的內涵與意義；正確判斷現有管理體制與數字油田理念之間存在的各種矛盾；繼續推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步，滿(mǎn)足生產(chǎn)實(shí)踐和數字油田建設需求；加強跨學(xué)科和具有綜合分析能力人才的培訓，為我國數字油田的建設打下扎實(shí)的基礎。