攻坚,“透视”地下油藏(科技自立自强·青年科学家)
精确的油藏数字化模型以及高效的油藏仿真模拟,能够以极低的成本描述油气的富集状态、预测油藏的开发动态,并由此制定更优化的开发方案,有效提高油气开采效率。
20多年来,中国地质大学特聘教授龚斌一直致力于智能油藏软件技术的自主研发和应用。他带领团队不懈探索,利用大数据、人工智能等技术,助力石油勘探开发,将科研创新与国家的重大需求紧密结合。
1996年,18岁的龚斌错过了自己的高考第一志愿,“意外”就读石油工程专业,从此与石油结缘。
20多年来,从求学到教学,从美国斯坦福大学到北京大学工学院,龚斌一直从事相关领域的软件研发。如今,他一边担任中国地质大学(武汉)的特聘教授,一边带领团队完成相关软件和技术的产品化。
“将自己的研究与国家的重大需求紧密结合,同时能够应用于实际当中、推动行业技术进步,是我一直努力的方向。”秉持着这样的信念,龚斌带领科研团队努力探索,在石油勘探开发技术领域不断取得突破。
“做就要做国家最需要的技术”
去年6月,在黑龙江省科技厅组织实施的重大科技攻关任务“揭榜挂帅”中,龚斌团队成功“揭”下“古龙页岩油气藏多场耦合数学模型建立及模拟器研制”项目。
我国油气储量和产量的接替大部分来自致密油气、页岩油气等非常规油气资源。龚斌团队牵头完成的“非常规油气藏数值模拟关键技术及工业化应用”项目成果,被中国石油和化工自动化应用协会评为2018年度科技进步奖一等奖。
过硬的科研和技术实力的背后,是龚斌和团队成员们的不懈坚持和努力。精确的油藏数字化模型以及高效的油藏仿真模拟,能够以极低的成本描述油气的富集状态、预测油藏的开发动态,并由此制定最优的开发方案,能有效提高油气开采效率。通过将人工智能算法与油气藏仿真模拟计算相结合,在地质—油藏—工程大数据驱动下,回答地下油气资源“长什么样”“会变成什么样”“该怎么开发”等问题。通过高精度、快速的仿真模拟,能极大降低开发试错成本、精准把握未来收益。
“我们一直致力于智能油藏软件技术的自主研发和应用,建立起了一套将仿真模拟与大数据相融合的核心技术体系,在多个项目上进行了实践,被广泛证明具备解决复杂难题的能力。”龚斌说。
加大油气勘探开发力度,事关国家能源战略安全保障能力。“多年来我们国内石油行业的核心软件基本依靠从国外引进。这些软件大部分价格昂贵,但由于国内缺乏同类的软件产品,我们不得不高价购买。”龚斌说,这样的局面令广大的石油技术工作者感到痛心。“为什么不去研制和发展我们自己的技术?”抱着这样的初衷,龚斌下决心搏一搏,“做就要做国家最需要的技术。”
“科研注定是一场持久战”
大学期间,龚斌承担的第一份科研任务是独立编写一套软件程序,用来计算油气在井筒和地下岩石里如何耦合流动。从数学物理方程的构建到计算求解,再到用户界面,全都由他一个人完成。第一次独立开发专业软件的整个过程对龚斌来说是极大的锻炼,也打开了他在油气软件领域深耕的大门。
在国外的学习,为龚斌打开了更广阔的视野。在高度专注的科研环境中,龚斌体会到,油藏模拟软件的研发涉及大量的专业算法和处理细节,技术门槛和开发难度很高。
龚斌的愿望不仅仅是科研探索,更希望研发出满足规模化应用的工业级油藏模拟软件,打破此类软件长期被国外油服公司垄断的局面。组建产业化团队、完成软件的产品化,特别是在市场机制下激发技术和产品不断进化完善,是国内外的通用做法。在国家及各地政府鼓励自主研发和“双创”的大环境下,龚斌创立了特雷西能源科技有限公司,通过市场化运作,确保研发持续投入,为软件产品化奠定坚实基础。