在油田開發(fā)領域，地質建模與工程技術的深度融合已成為提升資源開發(fā)效率、降低開發(fā)成本的關鍵路徑。傳統(tǒng)開發(fā)模式中，地質研究與工程實施往往存在“信息孤島”，導致井位部署不合理、壓裂改造效果差等問題。而地上地下一體化地質建模與工程融合技術，通過構建三維可視化平臺，將地質特征、工程參數與生產動態(tài)實時關聯(lián)，實現了從勘探到開發(fā)的全流程協(xié)同優(yōu)化。
三維地質建模：構建“透明油田”的基礎
三維地質建模是地上地下一體化的核心環(huán)節(jié)，其核心目標是通過多源數據融合，實現地下油藏的“數字化復刻”。以頁巖氣開發(fā)為例，技術人員需整合地震解釋數據、測井曲線、巖心分析結果等，構建包含儲層孔隙度、滲透率、裂縫發(fā)育特征等參數的三維模型。例如，在四川盆地龍馬溪組頁巖氣開發(fā)中，通過引入三維地質力學建模技術，可動態(tài)模擬地應力場分布與裂縫擴展路徑，為壓裂方案設計提供精準依據。建模過程中，需重點解決兩大挑戰(zhàn)：一是多尺度數據融合，需將厘米級巖心數據與千米級地震數據統(tǒng)一到同一坐標系；二是非均質性表征，需通過變差函數分析、隨機模擬等方法，準確刻畫儲層參數的空間變化規(guī)律。
工程融合：從“經驗驅動”到“數據驅動”的轉變
工程融合的核心在于將地質模型轉化為可執(zhí)行的工程方案。在鉆井工程中，通過將三維地質模型與鉆井軌跡實時關聯(lián)，可實現井眼軌跡的動態(tài)優(yōu)化。例如，在長慶油田致密油開發(fā)中，技術人員基于地質模型中的裂縫發(fā)育帶預測結果，調整水平井段方位，使鉆遇優(yōu)質儲層的比例提升30%。壓裂工程方面，地質模型與壓裂模擬軟件的耦合成為關鍵技術突破點。通過將三維地質模型導入壓裂模擬軟件，可實現裂縫幾何形態(tài)、導流能力的定量預測。例如，在塔里木油田超深井壓裂中，通過地質-工程一體化平臺，實時調整壓裂液排量、支撐劑濃度等參數，使單井產量提高40%。
動態(tài)優(yōu)化：全生命周期管理的關鍵
油田開發(fā)具有不可逆性，動態(tài)優(yōu)化是實現效益最大化的核心手段。通過建立“地質模型-工程方案-生產動態(tài)”的閉環(huán)反饋機制，可實現開發(fā)方案的持續(xù)迭代。例如，在勝利油田牛一井區(qū)頁巖油開發(fā)中，技術人員基于實時采集的微地震監(jiān)測數據、生產測井數據，對三維地質模型進行動態(tài)更新，并據此調整后續(xù)井的壓裂參數，使區(qū)塊采收率提高15%。動態(tài)優(yōu)化還需構建多維度評價體系，涵蓋儲層動用程度、工程實施效率、經濟效益等指標。例如，在長慶油田致密氣開發(fā)中，通過建立“儲層品質-鉆井品質-完井品質”三角形評價體系，量化評估不同開發(fā)方案的優(yōu)劣，使單井建井成本降低20%。
技術突破：從“定性分析”到“定量表征”的跨越
一體化技術的核心突破在于實現了地質特征的“定量化、可視化”表征。在地質建模方面，通過引入機器學習算法，可實現儲層參數的智能預測。例如，在江漢油田紅星區(qū)塊頁巖油開發(fā)中，基于深度學習的儲層孔隙度預測模型，使建模效率提升50%。工程融合方面，通過構建數字孿生平臺，可實現工程方案的虛擬驗證。例如，在西南油氣田新場須家河組開發(fā)中，技術人員通過數字孿生技術模擬不同壓裂方案下的裂縫擴展效果，最終選定最優(yōu)方案，使單井EUR提高30%。
智能化與低碳化的雙重驅動
隨著5G、物聯(lián)網、人工智能等技術的成熟，一體化技術將向智能化、低碳化方向深化。智能化方面，通過構建油田“大腦”，可實現地質模型與工程參數的實時自適應調整。例如，在渤海鉆探超深井鉆井中，基于AI的鉆井參數優(yōu)化系統(tǒng)，使鉆井效率提升40%。低碳化方面，通過優(yōu)化井網部署、提高采收率，可降低單位產能的碳排放。例如，在西北油田塔河區(qū)塊開發(fā)中，通過一體化技術提高采收率，使區(qū)塊碳排放強度降低25%。
在這場技術革新的浪潮中，捷瑞數字及其自主研發(fā)的伏鋰碼云平臺發(fā)揮著舉足輕重的作用。伏鋰碼云平臺的油田地上地下一體化地質建模與工程融合，不僅是技術手段的革新，更是開發(fā)理念的革命。通過構建“透明油田”、實現“數據驅動”、推進“動態(tài)優(yōu)化”，可顯著提升資源開發(fā)效率與經濟效益。未來，隨著智能化與低碳化技術的深度融合，一體化技術將成為保障國家能源安全、推動綠色發(fā)展的核心支撐。
