在国家能源安全战略的引领下,中国石油天然气集团有限公司(中石油)近期取得了一项重大科技创新成果,成功打破了油气工业软件领域的西方技术垄断。
中石油自主研发的“油气藏—井筒—管网一体化动态仿真引擎HiSimPro”,经过国家工业软件测试中心的严格认证,核心模块代码自研率高达96%,总代码量达到了惊人的180万行。这一成就标志着中国在油气上游工业软件领域迈出了全面自主可控的重要一步。
油气动态仿真技术,被誉为油气田开发的“智慧大脑”,涵盖地下油气藏流动模拟、井筒压力管理、地面管网协同优化等多个复杂环节。长期以来,这一领域一直被西方企业牢牢把控,我国每年需支付巨额的软件授权费用,且核心数据的安全也时刻受到威胁。然而,中石油凭借自主研发的力量,成功突破了这一技术封锁。
面对国际技术封锁和市场垄断的双重挑战,中石油将工业软件研发提升至国家战略的高度。他们组建了一支由两院院士领衔、汇聚了百余名科研精英的攻关团队,历经多年潜心研发,终于攻克了五大核心技术难题。这些技术突破不仅提升了油气田开发的效率,更为国家能源安全提供了坚实的技术保障。
HiSimPro软件的应用范围广泛,适用于多种油藏类型和开发方式。目前,它已在大庆、长庆、塔里木、西南、华北等多个油田的11个油气藏区块进行了现场应用,并取得了显著成效。例如,在华北巴彦兴华注CO2先导试验区,HiSimPro软件实现了油田生产系统资产的一体化管理,有效提升了油气田的生产效率和潜力。
在软件的研发过程中,中石油团队创新构建了五大核心数学模型,这些模型能够精准描述油气藏的复杂渗流特性、井筒和管网的流体物性参数等关键信息。同时,HiSimPro软件还集成了五大一级功能模块和24个二级功能模块,形成了覆盖油气田全生命周期的仿真能力。
除了技术创新外,中石油还积极推动HiSimPro软件的产业化应用。他们构建了“产学研用”一体化平台,联合中国石油大学(北京)、大庆油田等单位建立了中试基地,为软件的算法验证、场景测试和工业推广提供了全链条的支持。中石油还举办了全国大学生油气藏数值模拟HiSim®软件设计大赛,进一步推动了国产油气藏数值模拟软件在油气田开发领域的应用。
随着HiSimPro软件的广泛应用,油气开发的数字化革命正在加速推进。在大庆油田,该软件通过优化水驱方案,显著提升了采收率;在塔里木油田,它精准预测了高温高压气藏的相态变化,为深地超压气井的安全开发提供了有力指导;在西南油气田,HiSimPro软件实现了地下油气藏与地面集输管网的动态联动,有效降低了集输能耗。
业内人士认为,HiSimPro技术的突破不仅具有重大的战略意义,还推动了中国从油气技术的跟随者向标准制定者的转变。这一成就不仅提升了中国的油气开发能力,更为全球能源治理新规则的制定贡献了中国智慧和中国方案。