问题:核心技术受制于人,能源安全面临挑战 长期以来,油气藏数值模拟软件作为油田开发的“导航系统”与“决策大脑”,其核心技术被国外企业垄断。
这一局面不仅制约了我国油气资源的高效开发,也对国家能源安全构成潜在威胁。
研发具有自主知识产权的高端软件,成为我国石油科技工作者的迫切任务。
原因:创新驱动,突破技术壁垒 面对这一“卡脖子”难题,赵辉教授团队自2013年起便锁定“智能油气藏开发”方向,提出基于数据驱动的智能油藏模拟模型INSIM。
经过多年攻关,该成果于2016年发表在石油工程领域顶级期刊《SPE Journal》,并获得国际同行认可。
此后,团队进一步拓展研究领域,承担了中海油首款海上油藏数值模拟软件“海潮OSim1.0”中无网格模块的研发任务。
通过首创适用于海上油田的数字孪生无网格模拟技术,团队将计算效率提升至传统方法的20倍以上,为国产化软件的应用奠定了坚实基础。
影响:国产化工具助力高效开发 2024年4月,“海潮OSim1.0”成功发布,集成了动态建模、智能水驱、云端部署等功能模块,成为我国海上油气资源开发的“海油芯”。
2025年7月,团队进一步推出升级版“海潮OSim2.0”,攻克了大规模高效并行求解、国产操作系统适配等难题。
目前,该软件已在渤海“双高-双特高”油田广泛应用,性能比肩国际主流产品,为我国油气开发提供了可靠的国产化工具支撑。
对策:拓展前沿领域,服务“双碳”目标 随着国家“双碳”战略的实施,团队将研究触角延伸至二氧化碳地质封存与驱油(CCUS)领域。
针对二氧化碳注入可能引发的原油开采冷伤害等问题,团队构建了气-液-固三相相平衡预测模型,并开发了无网格连接元高效油藏数值模拟方法。
矿场实践表明,该技术使原油采收率提高4.6%,二氧化碳封存量增加10.2%,为我国CCUS技术的大规模产业化提供了重要参考。
前景:人才为基,创新不止 赵辉教授团队的成功,离不开对科研梯队的精心培养。
团队注重将个人兴趣与国家战略需求相结合,为青年教师和学生提供广阔的发展空间。
这种“严谨治学、充满温度”的科研环境,不仅催生了一批高水平成果,也为我国能源科技领域培养了大量后备人才。
未来,团队将继续深耕油气开发与低碳技术,为国家能源安全与绿色发展贡献更多智慧方案。
科技奖励的背后,是面向国家需求的长期攻关与系统积累。
油气开发的“数字大脑”越自主可靠,资源保障越稳、产业链越强;低碳转型的关键技术越成熟,能源结构调整越有底气。
把核心技术牢牢掌握在自己手中,以更扎实的理论、更可用的工具、更开放的协同推进产业升级,才能在保障能源安全与实现“双碳”目标之间找到更高质量的平衡点。