巧破“质”“效”双关 为国铸造物探“利剑”

7月3日,中国石化石油物探技术研究院(以下简称“物探院”)自主研发的深度域高端建模成像软件——π-Image2.0横空出世。这款软件在成像精度和计算效率上取得飞跃,计算速度比上一代整整快了有3倍之多,所需存储空间仅为原来的十分之一,整体性能已达国际主流商业软件水平。这标志着物探院在核心软件国产化、自主化的征程上又攻下了一座关键“堡垒”,为提升我国复杂油气藏勘探开发能力锻造出一柄精准高效的“国之利器”!

自主可控,核心技术“有形化”

深度域建模成像技术,是“照亮”复杂地质“迷宫”、精准锁定地下油气藏的关键“探照灯”。然而,其流程复杂、计算海量、耗时漫长,核心技术长期受制于人,是制约高效勘探的“卡脖子”难题。物探院研发团队决心改变这一局面,他们聚焦成像技术中最核心的两大难题——准确计算地下岩石传播速度和精准描绘地下构造,成功攻克了从算法理论、软件框架到模块集成的全链条自主化难题。

“不能让核心技术卡脖子!”物探院首席专家金胜汶带领团队立下誓言。他们从零开始搭建自主研发框架,将原本零散的技术源码逐步梳理集成形成软件模块,π-Image1.0软件雏形初现。在此基础上,团队持续收集用户反馈优化算法逻辑,结合油气勘探场景中的复杂探区不断调试迭代,更加贴近实际生产需求搭建扩充功能,经过2年的努力,π-Image2.0应运而生!这是一款完全自主独立研发的深度域高端建模成像软件。它构建了以“丰富易用交互建模为基础,偏移成像反演为核心,自动迭代速度建模为特色”的全流程建模成像体系,拥有高效的并行批处理模块和开放式DevKit,能够独立完成从叠前数据到深度域成像体的完整处理流程,将物探院的“智慧结晶”转化为勘探一线的“硬核战力”。

迭代升级,攻破效率“拦路虎”

深度域成像面临的首要“拦路虎”,就是海量数据的存储与惊人的计算量。研发团队迎难而上,展开了一场“效率革命”。他们创新性研发出高精度数据无损压缩技术,将原本动辄需要数个TB存储的数据压缩至GB级别,这就好比将一整座图书馆的藏书信息浓缩进一个手提箱,显著降低了存储与内存的压力,让大规模数据处理在实际生产条件下成为可能。同时,团队深度优化了对高性能计算显卡(GPU)的支持,通过算法改进和并行加速,使其在GPU上的运算速度飙升3倍以上,计算效率优于主流商业软件。这些突破彻底扭转了以往“算得慢、存不下”的被动局面,实现了从“望尘莫及”到“并驾齐驱”乃至“局部领先”的关键跨越,让大规模精细成像在实际生产中实现可行高效。

紧贴生产,功能应用“再升级”

π-Image2.0不仅是效率提升,更是功能和应用价值的全面升级:

更精准,针对用户需求,对软件核心的速度计算模块进行优化升级,增加层位约束功能,如同给软件装上了“导航仪”,能沿着地质层位精准反演速度场,更能适应复杂多变的地下构造。

更贴合,新增了利用钻井数据优化模型的功能,使成像结果与实际钻井情况更吻合,能更有效地指导钻井部署。在四川盆地某页岩气工区,利用这一功能,团队成功校正了之前的构造解释偏差,将深度预测误差从之前的3%-5%压缩到1%以内,极大降低了钻井工程风险,避免了因深度预测不准导致的钻探失败或额外成本,单井潜在节约成本可达数百万元。

更简便,开发配套的流程化作业分发机制、动态调度、实时监控以及强大的可视化交互功能,让原本复杂繁琐的建模过程变得更直观、操作更便捷。借助可视化交互系统,把原本抽象的建模过程转化为直观的三维图像,极大提升了地质人员对地下地质构造的理解与分析效率,真正实现了“复杂流程简单化、专业操作大众化”。

国产适配,精细打造“技术基座”

为响应国家加快实现高水平科技自立自强的号召,π-Image2.0研发团队将目光投向国产化适配。他们针对国产硬件平台特性,开展并行算法适配与优化研究,实现异构计算架构调度优化和国产芯片指令集加速,成功实现了软件在国产GPU节点上的批量部署运行。这不仅为“自主可控”的地震数据处理与风险评估提供了坚实的技术支撑,更是在能源勘探软件领域牢牢端稳“能源饭碗”的关键一步。

π-Image2.0的发布,只是物探院核心技术自主化征程的一个里程碑。下一步,研发团队将聚焦超深层、山前带、页岩气等更复杂的勘探场景,让这柄物探“利剑”在更多勘探战场上绽放光彩,为我国油气资源安全保障注入更强劲的科技动能。

于晓东齐鹏