AI赋能科学探索 开创油气开发新格局——提高油气采收率全国重点实验室

AI技术正重塑油气行业发展格局，推动油气行业朝更加高效、更加智能、更加可持续的方向前进。提高油气采收率全国重点实验室聚焦大数据系统、智能化管控、智能化决策与大幅提高采收率、CO₂捕集-管输-利用-封存全产业链的深度融合，引领油气开发向着数智化新阶段迈进，勾勒出“AI+油气”的未来新格局。

实验室先后创立了陆相油藏精细水驱、化学驱、热力采油、CO₂驱油与埋存等理论技术体系，开创并引领了我国碳捕集利用与封存（CCUS）产业的发展。

目前，实验室已构建形成涵盖8个创新实体、6个联合体、5个分室、7个实证基地、2个示范基地的有组织研发体系，打造运行管理和技术引领“双轮驱动”模式。实验室加快打造国际领先的CO₂地质封存全流程数字孪生系统等六大创新实验平台，完成主功能区数智系统升级，提升了设备与资源利用效率。

一是研发全藏均衡波及技术，支撑高含水老油田控水稳油。提出“堵、调、控”协同技术思路，研发“超细水泥体系封堵窜流大孔道+凝胶与颗粒体系分级调堵优势通道”技术体系。

二是提出终极采油法技术途径并逐步试验验证。针对开发初期、中期油藏，采用化学/生物法“精准”采油，研制出适合不同类型油藏的高效中相微乳液驱油体系。针对开发后期油藏，采用高温热采法“极限采油”，通过注空气油层自生热辅助混相驱技术实现地下残余油氧化升温加热采油。

三是创建化学驱油剂分子设计数据库，构建智能分子设计方法，推动驱油剂研发范式革新。依托AI技术构建“高精度模拟+高通量实验”双驱协同平台，推动驱油剂研发从“试错法”向“设计法”转型。

四是引入基因编辑技术，攻关微生物细胞工厂合成驱油剂技术。实验室创建CRISPR-Cas9和CRISPR-Cas12a两套基因编辑系统，形成可扩展的采油微生物基因编辑方法。

一是建立CCUS数字孪生指挥系统，实现中国石油集团公司“四大六小”油田注碳信息的实时精准可视化呈现与源汇模型动态调整，助力公司实现2025年注CO₂ 260万t、产油60万t。

二是研发空中无人机、地表多点位协同、井下温压、井间井地电位法（ERT）、井间微地震等监测技术与装备，构建了空中-地表-浅层-地下多位一体监测技术体系，研发了CO₂监测数据综合处理平台系统。

三是建立了涵盖全流程工艺能耗、逸散与泄漏的减排量量化方法体系，设立了46种监测数据和参数，申报了CCUS-EOR项目碳减排量核算方法学（2.0版）。

一是牵头编制中国石油油气和新能源数智专题规划及油气勘探开发AI顶层设计。规划统筹部署信息化补强、数字化赋能、智能化发展，着力推进油气工业软件自主研发、数字孪生体建设应用、油气新能源AI关键技术研发，协同开展基础设施自主可控、数据资产转型、业务协同应用、AI应用生态构建、组织管理与人才发展体系创新，着力落实组织、机制、资源、文化，全面赋能油气新能源高质量发展和数智化标杆企业建设。

二是研发面向Avizo的国产替代化油气藏储层物性评价与模拟一体化智能工业软件。该软件规划六大模块20余项关键功能，构建图像智能分割、超分辨重构与孔隙结构提取等系列核心算法，攻关多尺度数字岩心建模与单/多相渗流高效求解技术，搭建统一的数据管理与可视化平台，打通“图像处理-渗流模拟”全流程。

三是研发形成三维三相油气藏开发模拟模型、抽油机井生产优化大模型等。其中，抽油机井生产优化子模型参数规模达2亿个，支撑中国石油昆仑大模型工况智能诊断场景发布与应用。

面向未来，实验室将继续深耕“AI+油气”的产业转型路径，全力探索“增储上产”与“减碳降排”协同发展的“双赢”之路，为我国能源行业绿色低碳转型贡献智慧与力量，勇担国家战略科技力量排头兵使命。

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