地上地下一体化、开发决策数字化、生产管控智能化 --- 延长油田地理信息与勘探开发协同工作平台介绍 一、延长石油简介 二、 延长油田地理信息与勘探开发协同工作平台 三、平台应用成果展示 2007 年原油产量突破 1000 万 吨 2010 年销售收入突破 1000 亿 元 2013 年进入世界 500 强 2015 年世界 500 强居 380 位 塑魂 亿立 方米的油气田。 , 一、延长石油简介 二、 延长油田地理信息与勘探开发协同工作 平台 三、平台应用成果展示 历史悠久 地貌复杂 油水井多 数据量大 资源实时共享 全盘考虑决策 分工不同 实现方式不同 时效不同 成果标准不同 云技术 多维可视化技 术 大数据技术 物联网技 术 数字化决策与智能化管理 一体化检索及推送 大数据集成管理 数据动态更新 研究成果逐日递增 … 快速化 油田信息特点 110 年历史数据 13 万余口井 … 大量化 1 大数据集 成管理 多源采集

济和社会的绿色转型。 保障能源安全稳定 维护可靠的电力供应 ， 以 支持国家能源安全。 如何实现中国的“双碳” 目标？ 新型电力系统面临新能源不确定性、分布式资源协调难、数据处理融合不足、决策实时性要求高、安全韧性挑战大等“成长 烦恼”。而大模型凭借强大的数据处理与模式识别、 出色的上下文学习与推理、多模态融合潜力等能力 ，成为破局关键 ，助力解 决系统难题。 数据 统集中控制模式难以为继 重风险 ，系统安全边界动态变化 至毫秒级完成决策 ，传统方法算力瓶颈凸显 安全韧性要求提升 ： 面临物理 、 网络 、 气候等 多 据处理需求迫切 ，价值挖掘不足 决策实时性要求严苛 ： 复杂优化问题需在秒级甚 强大的数据处理与模式识别能力 ，有望从海 量数据中洞察运行规律 出色的上下文学习与推理能力 ，可辅助甚至 优化复杂决策过程 多模态融合潜力 ，整合文本、 时序、 图像 新型电力系统的时代背景与思考 三、 迈向整体智能 在电力这一对可靠性、安全性要求极高的关键领域，大模型的引入无疑带来了新的机遇，但其固有的局限性也决定了它们 无法完全替代人类的决策作用。大模型并非“万金油” ，其核心定位是作为强大的辅助工具，而非独立的决策主体。 边缘辅助 数据价值激活 海 量 业 务 数 据 分 散 在 不 同 的 部门和系统中 ，最易结合。 企业资源计划（ ERP ）系统

智慧管网是在标准统一和数字化管道的基础上，以数据全面统一、感知交互可视、系统融合互联、供应精准匹 配、运行智能高效、预测预警可控为特征，通过“端 + 云 + 大数据”体系架构集成管道全生命周期数据，提供智 能 分析和决策支持，用信息化手段实现管道的可视化、网络化、智能化管理，具有全方位感知、综合性预判、 一体 化管控、 自适应优化的能力。 全面精确感知管道本体、环境 、设备工况、工艺运行等状态 数据 智慧管网 二）总体设计 从感知、认知、决策三方面对油气管网经营管理进行智能化提升，全面应用物联网、数字孪生、运行优化、大 数据等技术，形成感知、数据、知识、应用、决策五个层次的总体架构，并通过建设智慧管网云平台实现总体 架 构部署，形成智慧管网全方位感知、综合性预判、 自适应优化、一体化管控的能力，动态适应外部环境、资 源市场、下游用户、经营管理的变化，支持各专业领域应用和综合决策。 传输层 无线传输 有线传输 决策能力 提升 感知能力 提升 专业知识库 大数据分析服 务 数据可视化服 务 推理规则库 机理模型库 统一数据资源池 设备 调运 安全环保 管道 物资 应急 决策 支持 专业 应用 KPI 分析 工程 建设 基础业务服务 组件 专业业务服务 组件 决策层 感知层 知识层 应用层 (SaaS)

智慧管网是在标准统一和数字化管道的基础上，以数据全面统一、感知交互可视、系统融合互联、供应精准匹 配、运行智能高效、预测预警可控为特征，通过“端 + 云 + 大数据”体系架构集成管道全生命周期数据，提供智 能分析和决策支持，用信息化手段实现管道的可视化、网络化、智能化管理，具有全方位感知、综合性预判、 一体化管控、自适应优化的能力。 全面精确感知管道本体、环境 、设备工况、工艺运行等状态 数据 综合运用统计分析和机理仿 从感知、认知、决策三方面对油气管网经营管理进行智能化提升，全面应用物联网、数字孪生、运行优化、大 数据等技术，形成感知、数据、知识、应用、决策五个层次的总体架构，并通过建设智慧管网云平台实现总体 架构部署，形成智慧管网全方位感知、综合性预判、自适应优化、一体化管控的能力，动态适应外部环境、资 源市场、下游用户、经营管理的变化，支持各专业领域应用和综合决策。 智慧管网云平台 决策 KPI 经营 经营 经营 运营 决策 管理驾 驶舱 指标 体系 全方位感知 决策层 应用层 应用层 (SaaS) 支持 分析 监控 预测 分析 模型 全数字化 移交 决策能力 提升 专业 应用 建设 设备 管道 调运 安全环保 物资 应急 工程 管网可 靠性 管网运 行优化 业务功能服务 综合性预判 全智能化 运营 专业业务服务 组件 基础业务服务 组件 认知能力

矿设 计、计划、生产、调度和决策等过程的智能化 u1999 年首届“国际数字地球”大会上提出 “数字矿山”（ Digital Mine ）概念，经过十余年的发展，数字矿山发展迈入新阶段，即“智能矿 山”：智能矿山是在数字矿山的基础上，利用系统工程理论及网络、自动控制和人工智能等技术，以开采环境数字化和采掘装备自动化为特质， 实现采矿设计、计划、生产、调度和决策等过程的智能化。 以矿山开采环境、对象及过程信息数字 智能矿山是在数字矿山的基础上 ，利用 系统工程理论及网络、 自动控制和人工 智能等技术 ，以开采环境数字化和采掘 装备自动化为特质 ，实现采矿设计、计 划、生产、调度和决策等过程的智能化。 、 、 、 、 、 智能矿山 、 关注生产装备、系统和过程的智能化和 无人化。 、 重点 、 、 资料来源：公开资料、亿欧智库 数字矿山 特点 基础 上动态嵌入与矿山安全、生 产、经营相关的所有信息 • 在数字化矿山的基础上，运 用人工智能技术、数据挖掘 技术、编制若干可重复运行、 决策指挥的决策分析系统 • 运用云计算、物联网等技术 实现矿山的“物联化、互联 化、智能化” 特点 主要设备与系统 • 移动变电站 • 破碎设备

智慧油气是在数字油气的基础上，通过实时监测、实时数据自动 采集、实时分析解释、实施决策与优化的闭环管理，将油气上游勘探、 开发、油气井生产管理、工程技术服务、集输储运、生产保障等各业 务领域的油气藏、油气井、数据等资产，有机地统一在一个价值链中， 实现数据知识共享化、生产流程自动化、科研工作协同化、系统应用 一体化、生产指挥可视化和分析决策科学化，提高油气田生产决策的 及时性和准确性，达到节约投资与运行成本的目的。 进行勘探部署、井位论证、开发生产等决策，科学的预测和决策，实 现油气、油气井等相关资产的统筹经营与管理，提高油气田的采收率， 对油气进行适时的最优开发。 中国主要油田分布图 乘 气 田 邱 2 气田 弊重格气田 靖边气田★ 春晓气田 川东北气区 川 南气区 3 m 东 方气 醇 油气开发指标分析和预测是油气开发规划、开发方案设计与决策 管理的重要依据。随着信息技术的快速发展，利用各信息系统所提供 管理的重要依据。随着信息技术的快速发展，利用各信息系统所提供 的数据对油气开发进行分析决策已经成为实现油气田生产经营管理 目标的重要行为之一，信息化的管理方式已经深入到生产与管理的各 个层次。 但是随着油气信息化建设模式由数字化向智能化转变，为解决单 项需求和部门应用，越来越多各自独立的子系统建成并投入使用，存 在的问题也逐渐暴露出来： 理北气 广女气 1、大量重复功能及兼容性问题造成资源浪费、管理复杂低

目前，XXXX 公司本部和各下属企业的数据价值分析的应用能力 较弱，当前更多的是对数据收集、展示以及统计结果的呈现和罗列， 大数据整合与分析能力较弱，进一步的数据挖掘分析较少，对企业 的多维度分析、预测和决策支持能力有限，未充分体现数据的应用 价值。 1.2 面临的形势 1.2.1 国家战略 在加快新型基础设施建设方面，提出要改造升级工业互联网内 外网络、增强完善工业互联网标识体系、提升工业互联网平台核心 创造了条件，主要体现在大数据、人工智能、物联网、可视化、先 进测量与智能控制等技术在发电厂生产运行与管理维护中的系统化 应用。目前，智能巡检、智能检测与闭环优化、智能燃料、智能诊 断、网源协调、决策支持、可视化仿真与运维辅助等是人工智能技 术应用于智慧企业的主要方向。 因此，数字化转型是发电企业应对外部环境和自身发展要求的 必然选择，是我国抢占第三次工业革命制高点、实现中华民族伟大 复 为设备运行、 经营管理等提供自主决策和精准执行，为企业的员工、机器、设备 和系统全面赋能。 2. 虚实结合 物理世界中所有的一切包括人都将在虚拟世界中得到映射，企 业的运行环境将从传统二元世界转变为人—物理空间—信息空间的 三元世界。企业将逐步建立起一个与物理企业实时交互的数字孪生 企业，在人机物三元融合环境中完成经营管理活动的“感知—分析— 决策—执行”闭环，从而大幅提升企业自主学习、自主创新能力。

运智能系统 4. 工作面智能开采系统 5. 危险源智能预警与灾害防控系统 6. 矿井机电设备设施全生命周期智能管理系统 7. 煤矿地面分选运销与生态建设智能系统 8. 煤矿物联网智能专家决策管理系统 三、智慧煤矿关键核心技术 智慧煤矿重点研发关键技术： 1. 精准地质信息系统及随掘随采探测技术与装备 2. 智慧煤矿物联网技术与装备 3. 巷道智能化快速掘进技术与装备 4. 智能化无人开采关键技术与装备 个示范煤矿，初步构建智慧煤矿系统框架，实现 采掘运主要环节单个系统、单项技术的智能化决策和自动化运行，实现工作面内无人 操作、有人巡视，远程监控的自动化生产。 中期目标：到 2025 年，攻克一批智慧煤矿与智能化开采的短板技术，提高煤矿智能 化水平，全部大型煤矿全面实现的智能化开采，构建起多信息融合的智慧煤矿系统， 实现采掘运通多个系统的智能化决策和自动化协同运行，井下主要岗位作业、安控与 应急救援的机器人替代，工作面无人化作业。 2035 年，全面突破和完善智慧煤矿与智能化开采的关键技术，全面实 现煤矿的智能化和现代化，构建起煤矿及矿区多产业链、多系统集成的智慧煤矿系 统，全面实现生产和管理信息的数字化，全部主要生产环节的智能决策和自动化运 行，达到全矿井一线作业、安控和应急救援的机器人化，无人化作业 目 录 • 智慧煤矿建设现状 • 智慧煤矿技术架构 • 智慧煤矿关键核心技术 • 智慧煤矿建设发展目标 • 智慧煤矿建设总体路线

信息分散，专业功能软件独立，信息孤岛 物理系统与数字系统的融合 行业竞争压力 两化深度融合 企业多级目标的优化决策需要科学依据 人机协同的绩效管理 安全、绿色、节能、高效生产管控目标 数字化，有了数据，但在数据钻取、决策辅 助 方面，存在数据不标准、模型不统一、信息 未 集成 产品定制化，个性化服务 快速上市，降低成本与风险 ，快速掌握生产运 行 情 况 ，实现生产环境与信息系统的 无缝 对接 ，提升管理人员对生产现 场的感 知和监控能力 – 全面感知 决策科学化 利用大数据技术 ，对各应用系统的 数 据进行集中存储和分析 ，协助公 司领 导层及时发现问题、分析问题 原因、 进行风险预警 ，实现决策的 科学化 – 科学依据 可视化 根据设 计 院提供的设 计 图纸搭建三维 可视化工厂 ，丰富图形与数据界面 ， 并与生产工艺、设备信息、作 没有连接操 作 层级的资源 缺少必须的频率与精度 没有操 作 的实时数据 Operations Technology 操 作 技术 产生控制实时流程的数据 数据并未报告或增值 对业务决策无法提供支持 13 EAM HMI 突破性解 决方案 生产经理 • 跨系统、 人员和物（设备、 装置） 的万物互 联 • 将交易和实时数据与人员专业技术知识相结合 • 基于角色的应用体验

计划、调度和优化控制的指令严重依赖知识型工作者；忽视全生命周 期运行过程中的知识获取、提炼以及决策等知识型工作在资源利用、 能源管理、产品创新、安全环保等方面的应用  现有企业运行模式无法满足大数据环境下“产、供、销、管控一体化”的 现代化生产和管理决策的需求，需要利用工业物联网、云计算、知识 型工作自动化等技术实现生产过程和管理决策过程的集成优化 ( 智能 优化制造 ) 我国石化行业两化融合发展现状 世纪智能过程制造 (SPM) 的技 术框架和路线图。拟通过融合知识的企业级资源计划优化、调度优 化和生产过程优化实现流程工业的升级转型，即：集成知识和大量 模型 采用主动响应和预防策略进行优化决策和生产制造的企业 面临的挑战  美国“智能过程制造 (SPM)” 计划 路线 1 由数据提取知识 重点： 数据互用、下一代传感和执行器网络 路线 2 由知识形成操作模型 重点： 信息物理系统 智能优化制造 基于信息物理系统和知识自动化，实现面向需求驱动的智慧决策和智能生产 石化行业智能优化制造 多介质能源 环境 实现环境友好、高效、安 全、可持续的绿色生产 工厂 大数据支撑的 知识型工作自动化 生产过程智能自动化 DCS 、 APC 、 RTO… CPS 智能控制器、终端 管理决策系统 商业伙伴 供应链预测 计划与风险管理 供应链 产品配 送中心 客户