油气田开发管理正步入智能化发展阶段，智慧油田成为提升效益和可持续发展的关键方向，突破油田传统开发模式“瓶颈”进入“深水区”后，需要适合智慧油田管理系统的进一步加持。

油气开发全生命周期的高效管理

智慧油田是以数字油田为基础，融合物联网、云计算、人工智能、大数据等先进技术，实现“全面感知、自动操控、预测趋势、优化决策”的新型油田管理模式。其核心是通过传感网络覆盖油田全业务环节，利用自动化技术控制生产设施，依托模型分析预测油藏动态与生产风险，最终通过可视化协作环境整合专家经验与系统智能，实现油气开发全生命周期的高效管理。

进入“深水区”的智慧油田特征可概括为“六维基础特征”与“三维核心特征”。所谓“六维基础特征”，是指涵盖实时感知、全面联系、自动处理、预测预警、辅助决策与分析优化。具体而言，通过传感器与视频监控实时采集井场、站库、管网的生产及环境数据实现实时感知，依托技术手段达成现场与指挥室、人与设备的远程协同及多专业联动以实现全面联系，基于实时数据与优化算法自动调控油气井、管网设备完成自动处理，借助历史数据挖掘与油藏模型预测单井产量变化及设备故障风险并提前预警构成预测预警，整合地质专家经验与多源数据为勘探部署及开发方案调整提供科学建议形成辅助决策，建立标准化评价体系持续优化生产参数与管理流程，以实现采收率与效益最大化则是分析优化的核心。

相对于“六维基础特征”，“三维核心特征”体现为“时效+协同+持续”的管理新格局，时效性要求按秒、分、时获取高频数据以确保决策依托最新动态模型，一体化协同强调打破专业壁垒形成勘探—开发—管理的闭环协作团队，持续性则指贯穿油气田全生命周期，通过“监测—建模—决策”的循环持续优化生产。

从国外智慧油田看中国

随着油气田开发步入智能化发展阶段，我国已初步形成规模化智慧油田建设体系，并开始步入“深水区”。

以中国石油为例，以“统一规划、统一标准”为原则，目前已建成油气生产物联网系统（A11），覆盖16家油气田超12万口油井，实现作业区“三级集中管理”向“二级管理”的扁平化转型。例如，长庆油田数字化覆盖率达98.2%，建成1824座无人值守场站，实现“井增效增人不增”。中国石化通过“平台+数据+应用”模式，在普光气田、西北油田等试点构建智慧油气田管理系统，使站库值守人员优化29%，劳动生产率提升13%。国内智慧油田建设虽初有成效，但与国际石油巨头相比，仍存在管理体系传统、数据共享与治理能力不足，以及复合型数字人才短缺等短板。

目前，国际石油公司凭借技术积累与超前布局，在智慧油田领域已形成差异化优势，提高了效率，极大地降低了生产成本。以壳牌为例，他们推行“测量—监控—决策—执行”闭环模式，应用3D打印、水下机器人等技术优化深海作业，在俄罗斯Salym油田将电潜泵无故障运行时间从605天延长至650天。百年石油巨头英国bp，通过“未来油田”项目实现了99%油气井传感器覆盖，研发APEX生产优化系统，将系统优化时间从24小时压缩至20分钟。挪威国家石油公司依托OMNIA数据平台整合26PB年运营数据，计划2025年缩减钻井成本15%、综合勘探开发成本30%。

国际石油巨头智慧油田建设的核心优势在于一体化协同管理理念成熟、数据资产化管理深入，且与一流石油科技公司的跨界合作紧密。与国际石油巨头相比，关键技术应用是最大“瓶颈”，此也是我国智慧油田建设的短板。

数字孪生作为智慧油田的核心技术，通过构建物理实体的虚拟映射，实现“虚实交互、以虚控实”，已广泛应用于油气勘探开发、钻完井工程与海上油气工程。在油气勘探开发管理上，构建油藏数字孪生体，整合地震数据、测井数据与生产动态数据，实现油藏剩余油分布的精准预测。面对现实，中国石油西南管道分公司通过数字孪生优化油气运输策略，储运效率提升15%，向“深水区”更进一步。中国石化建成全球首个自主的数字孪生智能乙烯工厂，为企业带来可观的经济效益。

智慧油田发展进入“深水区”

全球油气工业数字化转型已进入“深水区”。智慧油田建设已从单纯的技术应用阶段转向以业务流程重组和组织变革为核心的管理“深水区”。中国石油通过扁平化管理和数字化作业区精简，实现了从劳动密集型向知识密集型转变。这一转型不仅是技术升级，更是行业理念与模式的系统重塑。

工业互联网平台正在成为智慧油田建设的核心支撑，打破“信息孤岛”实现全域数据共享。中国石油的“梦想云4.0”建立五层架构，覆盖勘探开发全过程，支撑了16家油气田数字化。平台正成为集数据、算法与业务创新的“操作系统”。

大模型与油气行业深度融合，AI大模型以“预训练+行业精调”突破单点应用局限，将海量地质、生产和专家知识整合，提升跨场景智能服务能力。大模型不仅提升效率，还能发现传统方法难以识别的数据规律，为油气开发提供更优方案。

油气工业元宇宙蓄势待发，支持勘探模拟、生产优化和设备预测性维护。挪威国家石油利用元宇宙实现远程海底平台操控，中国海油在秦皇岛油田通过16000余数据点整合实现无人巡检。随着技术成熟，油气元宇宙将推动“油田工厂”模式落地。

目前，国内智慧油田面临设备不兼容、数据孤岛等问题，需要统一技术接口、数据格式和业务流程，统筹构建智能油田标准化体系势在必行。

中国石油发布相关物联网标准，在16家油气田推广应用；中国石化建设多级数据湖，实现生产数据一次采集、多方共享。完善标准体系有助于降低成本和加快成果推广。

智慧油田需要既懂油气又懂数字技术的人才队伍，加强“油气+IT”复合型数字人才培养成为现实。应调整招聘结构，引进AI、数据科学、工业互联网等专业人才，并加强培训，将数字技术人员送往井场一线实践。中国石油通过多专业协同小组开发油井故障诊断模型，体现了跨界融合的成效。完善激励机制，避免人才流失。

智慧油田建设是传统石油产业应对资源挑战、实现高质量发展的必然选择。国内外实践表明，通过管理与技术集成与创新，智慧油田可显著提升生产效率、降低开发成本。国内虽在规模化建设上取得突破，但需在管理体制、人才培育，以及核心技术自主化、数据治理深度等方面持续发力，向“全面感知、智能决策、自主优化”的更高阶段迈进。

（参考文献略）