“AI+能源”應(yīng)用新例!美國原油鉆探用上AI:供應(yīng)升,油價(jià)跌?

石油行業(yè)已經(jīng)開始采用AI技術(shù)以降低成本,幫助從地下開采更多石油,這可能會破壞歐佩克(OPEC)控制全球石油產(chǎn)量和推高油價(jià)的努力。

人工智能(AI)的應(yīng)用已經(jīng)滲透到了石油開采行業(yè)。智通財(cái)經(jīng)獲悉,納伯斯實(shí)業(yè)(NBR.US)最近采用了AI程序接管了距離遙遠(yuǎn)的鉆井平臺。該公司性能工具主管Rafael Guedes通過屏幕觀察AI機(jī)器人控制油田鉆井平臺,以衛(wèi)星發(fā)送指令,并在瞬間做出決定,盡可能使其順利地鉆穿巖石。Guedes估計(jì)該程序?qū)⒃阢@井過程中節(jié)省大約5000個(gè)指令,并將速度提高至少30%。

美國石油開采業(yè)AI應(yīng)用新場景:鉆井

長期以來,石油行業(yè)一直將AI主要用于評估地震勘測等后臺任務(wù),而鉆井和水力壓裂等任務(wù)還是只能依靠人類完成。現(xiàn)在,越來越多的公司使用人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)和遠(yuǎn)程操作來提高鉆井速度,并提出更好的方法來跟蹤和預(yù)測活動泵何時(shí)會發(fā)生故障。這項(xiàng)新興技術(shù)的目標(biāo)是降低成本,幫助從地下開采更多石油,這可能會破壞歐佩克(OPEC)控制全球石油產(chǎn)量和推高油價(jià)的努力。

Nabors高級副總裁Subodh Saxena表示:“頁巖井的采收率為8%。如果這一點(diǎn)能夠得到改善,回報(bào)的規(guī)模將是驚人的?!?/p>

隨著鉆井公司和生產(chǎn)商不斷致力于提高效率,先進(jìn)的AI正在油田鉆探中站穩(wěn)腳跟。雖然這項(xiàng)技術(shù)正在全球范圍內(nèi)進(jìn)行測試,但美國可能是最值得關(guān)注的地方。長期以來,德克薩斯州、北達(dá)科他州和其他州的頁巖盆地一直是發(fā)現(xiàn)更快、更便宜的石油開采方法的實(shí)驗(yàn)室,這使美國成為全球最大的石油生產(chǎn)國。

AI在石油開采業(yè)應(yīng)用廣泛

AI也有助于保持現(xiàn)有油井的流動。RoboWell是哈里伯頓公司(HAL.US)和AIQ公司合作的一個(gè)AI項(xiàng)目,最近啟動,幫助阿布扎比國家石油公司通過自主調(diào)節(jié)來保持其氣井的泵出。

Hilcorp Energy Co.是美國最大的私營石油和天然氣生產(chǎn)商之一,該公司估計(jì),通過使用機(jī)器學(xué)習(xí)來預(yù)測設(shè)備故障,可以防止大約5億立方英尺的天然氣生產(chǎn)下線。否則,一名工人開著卡車四處檢查所有的油井,尋找那些已經(jīng)停止抽水的油井,可能需要大約一周的時(shí)間。

美國第三大油田服務(wù)提供商Baker Hughes Co.首席數(shù)字官James Brady表示,盡管這種預(yù)測技術(shù)目前只應(yīng)用于二疊紀(jì)盆地的少數(shù)油井,但它最終將會擴(kuò)大并產(chǎn)生更大的影響。該服務(wù)提供商一直在建立AI模型來預(yù)測電潛泵的故障,電潛泵用于保持老井的流動。

對于Permian盆地的一個(gè)特定客戶,Baker Hughes可以在30天內(nèi)預(yù)測約65%的客戶井的設(shè)備故障。該公司的目標(biāo)是達(dá)到70%,并為泵的維修提供更完整的建議。Brady稱:“在過去的幾年里,我們在這方面做得越來越好,當(dāng)你真正利用物理學(xué)和數(shù)據(jù)科學(xué)提出一個(gè)更綜合的模型時(shí),你開始獲得更高的預(yù)測概率?!?/p>

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行業(yè)數(shù)據(jù)提供商Kimberlite International Oilfield Research的Kimberlite表示,迄今為止,AI在油田的最常見應(yīng)用仍然是監(jiān)測油井,而不是遠(yuǎn)程鉆井。但是其他的應(yīng)用正在出現(xiàn)。初創(chuàng)公司ShearFRAC正在使用AI來更有效地跟蹤油井。該公司的技術(shù)向現(xiàn)場的壓裂人員提供建議,然后由他們選擇是否實(shí)施這些建議。為了向蘋果公司的Siri致敬,這些建議由一個(gè)名叫Sheary的機(jī)器人發(fā)送到機(jī)組人員的電腦屏幕上。ShearFRAC首席執(zhí)行官Andrew McMurray表示,該公司最終計(jì)劃提供更自動化的水力壓裂技術(shù)。

總部位于休斯頓的Corva公司負(fù)責(zé)鉆井業(yè)務(wù)的總經(jīng)理William Fox表示,該公司正在為其AI軟件對美國每個(gè)頁巖盆地進(jìn)行建模,并計(jì)劃在未來兩年內(nèi)進(jìn)軍南美。他說,他對美國石油行業(yè)利用人工智能進(jìn)行優(yōu)化的程度感到驚訝。Fox說:“頁巖是鉆井行業(yè)的實(shí)驗(yàn)室。在這個(gè)競爭激烈的市場中,如果在北美頁巖油中行之有效,那么在其他地方也會有更好的效果?!?/p>

而在去年5月,殼牌公司(SHEL.US)就表示,該公司將在其深??碧胶蜕a(chǎn)中使用大數(shù)據(jù)分析公司SparkCognition的人工智能技術(shù),以提高海上石油產(chǎn)量。SparkCognition的人工智能算法將處理和分析大量地震數(shù)據(jù),以尋找美國墨西哥灣最大的石油生產(chǎn)商殼牌的新油藏。目標(biāo)是提高作業(yè)效率和速度,增加產(chǎn)量和勘探成功率。兩家公司表示,新流程可以將勘探時(shí)間從9個(gè)月縮短至不到9天。

AI技術(shù)降低開采成本、提振產(chǎn)量

Kimberlite International Oilfield Research的數(shù)據(jù)顯示,在過去五年中,承包商將鉆井所需的大約兩周時(shí)間縮短了一天,將壓裂所需的平均11天時(shí)間縮短了三天。他們采用了多種新技術(shù),包括鉆長達(dá)3英里的水平井?,F(xiàn)在,AI有望帶來更大的收益。

效率的提高將帶來成本的降低。Evercore ISI分析師James West預(yù)計(jì),未來幾個(gè)財(cái)政季度,企業(yè)將開始宣傳它們利用人工智能節(jié)省的成本。他說:“這將節(jié)省大量成本,至少兩位數(shù),但在某些情況下可能節(jié)省25%至50%的成本。

由于部署才剛剛開始,要知道它對就業(yè)的潛在影響還為時(shí)過早。但這項(xiàng)技術(shù)可能會幫助企業(yè)克服近年來遇到的勞動力短缺問題。油田獵頭公司Airswift Holdings Ltd最近對全球能源工作者進(jìn)行的調(diào)查顯示,他們對AI持開放態(tài)度,大多數(shù)人表示,AI可以提高他們的工作滿意度和生產(chǎn)力。

這項(xiàng)技術(shù)不僅在頁巖地層中得到了測試,而且在海上油田也得到了測試。世界上最大的石油服務(wù)提供商SLB公司在1月份宣布,他們在巴西沿海自主鉆井了五口井的部分區(qū)域,鉆井時(shí)間縮短了60%。

SLB建井部門總裁Jesus Lamas表示,在未來三到五年內(nèi),15%的井將由AI自主控制。他說,這項(xiàng)技術(shù)不僅是降低鉆井成本的關(guān)鍵,也是幫助該行業(yè)實(shí)現(xiàn)氣候變化目標(biāo)的關(guān)鍵??稍偕茉闯珜?dǎo)者表示,AI可以幫助將太陽能和風(fēng)能整合到電網(wǎng)中,加速從化石燃料的過渡;同時(shí),石油和天然氣公司認(rèn)為,在一個(gè)碳限制的世界里,AI是減少其運(yùn)營對全球變暖影響的一種方式。更高效的鉆井意味著每口井消耗的能源更少。

Lamas稱:“我們需要做一些不同的事情。我們需要降低每桶石油的成本,我們需要提高效率,我們需要減少每桶石油的二氧化碳排放量?!?/p>

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