2023成都積分入學什么時候開始申請
2023-01-31
更新時間:2022-07-20 12:37:34作者:佚名
文 | 潘瀟雨
編輯 | 彭孝秋
今年的原油市場,可謂是遇到行業(yè)大年。普通人感知最明顯的就是,油價漲得太夸張。
以至于連美國總統(tǒng)拜登都說,“埃克森美孚賺得比上帝還多?!备鶕?松梨?XOM.US)財報,其Q2營業(yè)利潤較前一季度翻倍,即增長約74億美元,達到160億美元以上。要知道,Q1的88億美元營業(yè)利潤,已經是過去七年來的最高季度利潤表現(xiàn)。
與此同時,巴菲特旗下的伯克希爾哈撒韋(BRK.A.US),也多次加倉買入西方石油(OXY.US)194萬股股份,使其持股比例升至19.4%,總價值約109億美元。
在俄烏戰(zhàn)爭、新冠疫情等多種因素下,今年能源價格大幅上漲,美油一度升至超過每桶105美元,美國汽油價格達到約每加侖5美元。作為堪比黃金的稀缺能源,油氣一直以來都是兵家必爭之地。在油氣整個全產業(yè)鏈中,油氣勘探開發(fā)是極重投入的一環(huán),所以重要性不言而喻。
不過鮮有人知的是,盡管石油開采已有百余年歷史,但其勘探開發(fā)過程仍極具挑戰(zhàn)。特別遇上深水、深層和非常規(guī)油氣田等,勘探、鉆井和開采所需的成本、人員投入更是巨大。除了成本高昂,傳統(tǒng)的地質資料送檢方法也耗材量大,且檢測周期漫長,一定程度影響了勘探開發(fā)決策的效率。
如果可以只通過從地層中獲取少量巖石碎屑,送入掃描儀器中快速檢測,在現(xiàn)場就能準確判斷此處的油氣儲量及產量狀況。并且將原有按天計算的分析時間,縮減至30分鐘以內。就不僅大幅縮減了開發(fā)成本,還極大降低了決策周期長所帶來的市場不確定性。
一個可以直觀遷移的例子是人體的健康檢測——在傳統(tǒng)的體檢手法中,每一種檢測項目都需要單獨的血樣專門檢測,而當技術革新后,只需要一滴血液就能檢測多種項目。
更具想象力的是,當這種掃描檢測與特性識別的功能,能夠運用于更多物質時,人們就能快速建立起一個物質世界的基因庫。而在日常生產生活所涉及的材料開發(fā)與使用過程中,人們也能根據材料的結構與性能快速決策,甚至進行問題溯源等。
36氪近日就發(fā)現(xiàn),一家來自深圳清華大學研究院孵化的公司——清能艾科,正在通過自研便攜CT裝備+仿真模擬技術,打造一個巖土數字化定量分析平臺。2017年,創(chuàng)始團隊回國后,根據國內能源行業(yè)地質和區(qū)域需求,自主開發(fā)了適應我國水文地質的仿真技術解決方案,這一方案適用于所有多孔介質材料。
這套方案可以簡單概括為:通過微納米CT無損掃描材料后,根據圖像智能識別技術三維重建其空間結構,并直接算取材料特征屬性。從而為油氣勘探開發(fā)、基建施工與運維、礦產開采與塌陷治理、土壤污染溯源與修復以及CO2地質封存等工程活動,提供關鍵數據與決策支持。目前,清能艾科也在全球首次實現(xiàn)海上現(xiàn)場數字工程服務、開發(fā)數字基因指紋云平臺等。
事實上,這一探索石油巨頭BP公司早在2007年就已開始,并逐步解決了美國、西哥灣能源行業(yè)時效和高昂成本的短板。不過,清能艾科的突破更在于通過自研便攜CT裝備,將檢測場景搬到了現(xiàn)場;并將分析時間縮短至30分鐘內,且成像精度可達三維無損畫質,還能一次性獲取多維度材料參數,同時再度縮減了成本。
重構材料空間結構
隨時隨地檢測材料基因
試想一下,從傳統(tǒng)的材料實驗室檢測方式,到一種極度輕便靈活的方式——將材料碎屑放入身邊掃描設備中,數分鐘后就能將材料解構,再通過三維數字孿生,準確解碼多種性能與特征。在無損樣本的情況下,還能溯源診斷材料問題,這聽起來像是科幻電影才有的效果。
清能艾科通過自研的硬件設備+軟件算法,正在將這一科幻場景逐步落地。就拿油氣勘探舉例,原本勘探需要鉆井后,取出長達數十米、重達數噸的樣本,用于檢測孔隙度、滲透率和力學特性等不同項目。而現(xiàn)在只需要鉆井產生的克級巖屑,就可以在半小時內完成全部性能檢測。
不同于以往的化驗手法,清能艾科采用的方法,更多是通過解析材料的宏觀與微觀空間結構和化學組成,給材料進行基因檢測,從而直接計算獲取材料特性。
所以這套技術的第一步,是能隨時隨地打開材料的微觀結構。首先要獲得微米精度的三維圖像,就需要掃描設備具備較高精密程度,而當精密設備離開實驗室直接踏入條件復雜的工業(yè)現(xiàn)場時,就成了一道需要邁過的高門檻?!跋朐诤I嫌蜌馄脚_上掃描出微米級的分辨率,就必須克服晃動和震動挑戰(zhàn)。”清能艾科聯(lián)合創(chuàng)始人昝成告訴36氪。
為此,清能艾科選擇自研小型微米CT掃描軟硬件系統(tǒng),可用于油田現(xiàn)場等場景。目前,該小型化微米CT裝備已應用于中海油、中石油等多個項目。同時,其自研的應用于微觀動態(tài)監(jiān)測的微米CT驅替掃描系統(tǒng),以及用于連續(xù)掃描大尺寸樣本的現(xiàn)場CT掃描系統(tǒng)也已投入商業(yè)化應用。
Geoscan全直徑巖心CT掃描設備
掃描之后的第二步,是重構圖像。可以簡單理解為用數字孿生的方式,將材料的空間結構特征再現(xiàn),包括這一材料的骨架構成、孔隙分布以及物質分布等。第三步是根據材料的結構特征,應用多尺度下的微流動和應力數字仿真技術,翻譯出該材料對應的性能與特點,并投入實踐。
不論是重構空間結構,還是數字仿真技術,核心在算法層面。一方面需要配合多尺度圖像掃描進行機器識別,真實還原出一個多孔介質材料的空間結構;另一方面需與材料的實驗數據比對,基于原理翻譯出物質的特征參數。目前,清能艾科根據材料的應用場景需求,將提取的材料特征,按照結構特性、輸運特性、組分特性以及強度特性四個維度進行劃分。
“材料基因檢測結果的質量,關鍵在于多尺度掃描、智能化識別與高精度仿真三個環(huán)節(jié)的一體化操作。在檢測精度的提升方面,要求我們基于對被測材料及其特征屬性的理解,在不同尺度上提取有效信息并加以融合,摒棄掉無效或雜亂的干擾?!标贸烧f。
值得想象的是,作為指導生產活動的剛需,獲取物質屬性這一操作,在從繁冗的實驗室操作中解脫之后,一個關于多孔介質材料的數字基因庫也隨之形成。基于此,清能艾科也推出了巖土基因庫云平臺與智能應用系統(tǒng),即通過將掃描獲取到的材料結構數據上傳至云端,讓用戶直接在線提取材料的序列、片段,并根據需要在線計算材料特征和性能。
當數字化滲透傳統(tǒng)行業(yè)
事實上,在像油氣這樣一個傳統(tǒng)的支柱性行業(yè),數字化滲透率實則并不高。不論是勘探還是檢測,現(xiàn)代社會的大數據和智能化,在過去似乎仍舊很難鉆透這樣一層厚重的壁壘。也因此,即便是高利潤的情況下,以往采用的物質檢測技術手法依舊傳統(tǒng)。
而當數智化想要打破壁壘、滲透其中之時,這必然是一個雙方不斷磨合的過程。一方面,靠資源吃飯的傳統(tǒng)行業(yè)需要有敢于試新的勇氣;另一方面創(chuàng)新性的技術也需要在行業(yè)中反復錘煉、修正技術,并在行業(yè)中不斷建立、積累起自身的know-how。不過,隨著數字化轉型已成為油氣行業(yè)的共識,中石油、中石化、中海油等石油公司也紛紛開始加入探索。
也因此,源于團隊在石油行業(yè)十多年的積累,清能艾科最先選擇以油氣行業(yè)為應用切入。清能艾科創(chuàng)始團隊出自清華大學,獲廣東省珠江團隊、深圳市孔雀團隊以及南山領航團隊稱號。其中創(chuàng)始人龍威是國家創(chuàng)業(yè)領軍人才,曾在英國BP石油公司任數字智能技術帶頭人;聯(lián)合創(chuàng)始人昝成是深圳智慧海洋油氣精準探采工程實驗室負責人,曾任提高石油采收率國家重點實驗室副主任,美國加州能源與環(huán)境研究院中心高級科學家。
此前積累的行業(yè)know-how與數據,讓清能艾科得以先落地石油行業(yè),從而達到反復訓練數字模型的效果。目前,清能艾科的產品已服務于中海油深圳、天津、湛江和??陧椖?,中石油塔里木、西南、新疆、大慶和南海項目,以及海外康菲石油、馬來西亞/ROC石油、和Surge Oil等。并與中石油和中海油建立聯(lián)合實驗室,在數字檢測高端裝備開發(fā)以及智能化應用方面開展合作與市場化推廣。
除了油氣勘探之外,更大的想象仍在于多孔介質這種覆蓋至人們生產生活方方面面的材料,比如腳下的土壤、鋪路的瀝青、建筑的混凝土等,都屬于多孔介質材料。應用的空間也隨之拓展:比如通過在施工端開展高通量基因檢測分析,讓瀝青鋪路變得更牢固、不容易開裂;在設計端開展高通量材料基因檢測,能夠大幅縮短新材料開發(fā)周期并降低成本;通過測取地下儲層指紋圖譜,能精準鎖定二氧化碳封存點并進行安全風險監(jiān)測等。
物質材料基因庫
隨著環(huán)保問題日漸顯著,環(huán)境污染的溯源與治理在當下尤為重要。對此,清能艾科也提出了“指紋溯源”方案,根據被污染地點的土壤特征指紋追溯污染源。
這一方案的核心優(yōu)勢在于,采用的高通量基因指紋檢測技術,僅需通過掃描分析物質的結構參數與組成成分,就能一次獲得包含多個關鍵參數的土壤指紋。而不用對其進行復雜的物理、化學處理,從而在綠色操作下提升溯源效率、降低檢測成本。
不止步于此,清能艾科的產品同樣可以應用在基礎設施智慧運維、礦山塌陷治理、海洋風電和地熱開發(fā)以及CO2地質封存等新興市場。當通過技術革新,將物質材料的微米級尺度認知工程化,并與地震技術結合,意味著人們孿生出一個數字地球的想象成了可能。
目前,清能艾科已經與華為、聯(lián)通簽署海外油氣數字化業(yè)務合作協(xié)議,并與中海油、中石油、華能、中節(jié)能、中煤科工和招商局等開展合作。在環(huán)保部、深圳市生態(tài)局資助下開展土壤基因指紋庫與污染溯源示范。由深圳清華大學研究院牽頭建議的海洋巖土基因庫與智能決策平臺,已被列為深圳市十四五海洋規(guī)劃重點工程之一,清能艾科也與中海油合作,在深圳部署了首套油氣基因指紋庫云平臺。