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颠覆性技术 创新性突破
中国石油勘探开发研究院“智能岩心技术”获全国性科技大奖侧记
  新闻来源:石油商报 2023-03-17 09:26  

  近日,中国石油勘探开发研究院“智能岩心技术”荣获2022年全国颠覆性技术创新大赛优胜奖。这项技术由中国石油勘探开发研究院人工智能中心牵头研发,是岩矿鉴定专家经验和人工智能算法深度融合的产品。

  从“数字岩心”到“智能岩心”

  岩心分析从传统的人工鉴定,发展到现在的“数字岩心”,正向着“智能岩心”发展。传统的岩心描述依赖于专家肉眼观察,是“所见即所得”。当前岩心分析技术,以“数字岩心”为代表,主要是基于传统图像处理算法,是“所算即所得”。

  智能岩心技术通过显微设备与人工智能软件相结合,利用深度学习(神经网络)、计算机视觉等技术实现多尺度岩心图像的智能分析,融合物性、粒度等岩心分析和专家经验等多模态数据,实现了基于岩心图像的储层矿物成分、岩石结构、孔隙结构等全面精细量化表征,真正做到“所学即所得”。

  从“薄片智能鉴定”到“智能岩心”

  此次获奖代表着FalconCore团队正式从“薄片智能鉴定”迈向“智能岩心”的新发展阶段。智能岩心技术代表着人工智能技术在油气领域已经开始同步升级发展,即从单点业务智能化、提速提效的初级阶段,向着多尺度多模态数据融合、“数据+知识”双轮驱动、提质发展的更高阶段转变。

  在起步阶段,项目组研究攻关了岩石薄片智能鉴定、页岩油孔缝智能识别、黄铁矿智能判识等技术,在提高鉴定效率、提升准确性方面实现了大幅度变革;第二阶段让计算机学习岩心分析的各项技术,包括岩心描述、扫描电镜、CT扫描等多尺度岩心图像分析技术,也包括孔渗测试、粒度分析、重矿物分析、压汞、敏感性等岩心数据类测试技术,同时融合专家经验。如果说第一阶段是模拟替代鉴定技师的经验,第二阶段就是要达到专家的水平,推动油气领域提质发展。目前,智能岩心技术的核心成果已陆续封装到“FalconCore岩心图像智能分析系统”中。

  研发突破“三要素”

  该项技术的研发突破,一是得益于科技管理部门的重视和支持,依托中国石油集团勘探开发人工智能技术研发中心,提供了研发攻关的基础条件;二是得益于联合团队的融合攻关,10余位经验丰富的岩心分析鉴定专家加上年轻的人工智能算法工程师,形成了一体化的有机融合团队,实时高效攻克了标签建立、算法优化等一系列难关;三是得益于科研单位和现场生产的紧密结合,让现场产生的数据快速上传、让模型测试结果能及时回传到现场,实现产学研用一体化高效研发和敏捷迭代。

  联合攻关团队是由资历丰富的岩心分析鉴定专家和敢打敢拼的AI算法工程师组成的学科交叉型创新团队。团队充满了团结友爱、互相学习的良好氛围。年轻AI算法工程师们全部是计算机专业背景,缺乏地质知识,为了让年轻人充分了解传统的岩心分析方法,为智能岩心分析打好基础,老专家们带着他们出野外、看露头,到油田现场教他们看岩心、制岩样,学习如何用显微镜鉴定;与此同时,年轻人也带着老专家们学习AI先进知识,当起了“小老师”。

  在知识和思想的交流与碰撞中,他们努力尝试将人工智能与石油地质知识有机融合。

  智能岩心技术正在积极寻求科技成果转化,探索商业化产业化道路。未来的科技成果转换的模式包括制样—扫描—鉴定一站式鉴定服务、云化软件、定制化解决方案、“自动磨片制片—全自动图像采集—智能鉴定”移动式lab等,科技成果转化前景广阔。

 
  【作者: 张云颖】 关闭窗口
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