人工智慧與機器人技術如何改變 bp 的石油生產

數位孿生技術使bp能夠模擬能源資產的運作，藉此找出改善機會，並在故障發生前預先預測。圖片來源：bp

bp 轉型與技術經理瑞奇·伯恩斯（Ricky Burns）闡述了數位工具如何協助團隊更安全、更迅速地將石油生產投入運作。

能源基礎設施創造了巨大的價值，但傳統的開採方法卻讓大量儲量未能被開發。沙特阿美（Saudi Aramco）的加瓦爾油田（Ghawar Field）便展現了上游資產的龐大規模，每日產量近四百萬桶原油。

然而，營運效率低下在整個產業中仍相當普遍。國際能源署（IEA）的數據顯示，傳統開採技術僅能提取約 30% 的油藏儲量，其餘 70% 則被困在地底。

對於大型生產商而言，在整個油田範圍內應用漸進式的技術改進，能釋放可觀的產量增長空間。英國超級巨頭英國石油公司（bp）便展現了這項策略，其報告顯示，過去五年間在數位整合的驅動下，年產量增長了2%。

這項增長帶來了每日約 20,000 桶油當量的增產。此外，該公司指出，其自動化與智慧化系統平均可避免總產量的 4% 因停產而損失。

透過運用人工智慧、先進分析技術及自主系統，bp 從其天然儲量與實體資產中榨取更高價值。利用地震成像進行地下地層繪製，正是這些技術最有效的應用之一。

加瓦爾油田是全球最大的油田。圖片來源：維基共享資源

地震成像與數位模型加速開發進程

近期運算技術的進步，使 bp 等營運商得以實施 4D 地震成像。此方法為工程團隊提供了經 AI 增強的儲層長期變動視圖。

該公司還運用虛擬岩相建模技術，根據實體岩心掃描資料建立岩石的數位模型。地下結構專家利用這些電腦模型，能在數天內執行由人工智慧輔助的流體模擬，取代了過去需耗時數月的實體測試。

bp 轉型與技術經理瑞奇·伯恩斯（Ricky Burns）強調，這些預測模型如何加速專案交付。

「當我們對地底狀況的掌握更加確切時，就能更安全、更迅速地推動生產上線，」他解釋道。

即時監測確保營運效率

一旦開採開始，維持無縫運作便成為首要任務。為了優化日常作業，bp 運行「Optimization Genie」——一個由人工智慧驅動的平台，該平台會持續分析實地即時數據。

該軟體將複雜的現場指標轉化為可供工程師執行的建議，針對閥門設定和流量提出精確的調整方案。

智慧自動化亦能簡化系統維護或意外停機後的油井重啟流程。

該公司表示：「bp 的『井口啟動工具』（Well Startup Tool）能模擬各種情境並提出方案，以提升安全性並加速油井恢復生產，協助我們減少閒置時間，並更早達到產量高峰。」

離岸基礎設施同樣依賴類似的即時數據傳輸。在美洲灣，橫跨整個井眼的光纖電纜將即時流體追蹤數據傳回工程中心。

負責 bp 生產技術交付的 Jean-Charles Dumenil 強調，高品質的數據能直接提升營運決策品質。

「更深入的洞察力能帶來更精準的判斷，並有潛力生產更多桶油，」讓-查爾斯表示。

該公司的技術使員工能夠比以往更早地識別潛在問題。圖片來源：bp

機器人檢測與數位孿生技術將停機時間降至最低

海上平台的非預定設備故障，會導致整個資產鏈發生代價高昂的連鎖延誤。專業監測團隊持續分析壓力與流體流速等營運指標，以在故障發生前及早偵測。

自主機械設備正日益承擔這項前線監測任務。在美洲灣，體積僅如鞋盒般緊湊的檢查機器人正探索水下平台結構，從而免除了派遣人類潛水員進入危險環境的必要。

這項自動化檢測計畫預計在四年內為維護預算節省數百萬美元。在海外的阿塞拜疆，bp 除了部署任務導向型機器人與空中無人機外，還借助其九座里海平台的完整數位孿生模型作為後盾。

工程師利用此虛擬平台模型進行診斷模擬，並遠端執行維護規劃。繼離岸作業取得成功後，該組織正評估將數位孿生建模擴展至其陸上桑加查爾（Sangachal）終端站的計畫。

bp 轉型與技術經理 瑪麗安娜·克里莫娃。圖片來源：bp

bp 轉型與技術經理瑪麗安娜·克里莫娃指出，安全與營運透明度是衡量這些工具成功與否的關鍵指標。

「當它能保障人員安全、消除複雜性，並協助團隊做出更佳決策時，便展現出最大的價值，」瑪麗安娜解釋道。

這些個別的技術應用，為全球各據點帶來了累積性的績效提升。bp 上游研發資深副總裁赫琳德·曼納爾茨-德魯（Herlinde Mannaerts-Drew）指出，對數位轉型的持續投資正帶來顯著回報。

「多年來專注於技術整合的努力現已開始見效，不僅協助提升產量，更在部分業務領域創下新的績效紀錄，」赫琳德表示。