未来油气行业十大黑科技

■ 王直

近日，《石油商报》推出了“影响油气行业未来的十大跨界科技”榜单。这些科技并不源自油气行业，但却在改变着油气行业的传统生产方式。

1 人工智能

目前，集合了计算机、心理学、生物学等众多领域科技成果的人工智能技术已经开始在油气领域应用。例如，2018年谷歌就和道达尔开展了战略合作，研发用人工智能技术处理地质数据；GE贝克休斯公司已推出了用于优化油气生产的人工智能软件，并在北美的油田开始实际应用。

2 增材制造

增材制造技术目前也被广泛称为“3D打印”。3D打印在石油领域也有不错的商业化应用。例如，中国石油和南风股份合作，利用重型金属3D打印技术制造高压长输管线的三通，解决了手工焊接三通效率低、焊缝冲击韧性差的传统问题。3D打印对石油装备制造过程的改变，未来可能重塑整个石油装备供应链结构。

3 增强现实

借助增强现实技术，可将油气设备维修工作程序导入AR智能眼镜工作辅助系统内，为维修工作提供实时指导。目前，AR技术在油气行业的应用也已开始。2019年4月，壳牌石油公司公布计划，将在12个国家推广AR耳机应用，实现对员工作业的远程指导。

4 量子计算

目前，量子计算机最被看好的商用领域是用于分子模拟，通过精确建模找到化学反应的最佳结构，这有望大大提高石化产品的生产效率。2019年1月，埃克森美孚宣布和IBM开启合作，探索量子计算在油气领域的应用。

5 金属有机框架材料

金属有机框架材料（MOFs）是一种具有微孔结构的结晶有机——无机杂化物，由于其微孔特性，这种材料具有很大的内比表面积，可吸附大量气体，能在有限体积内储存高密度的气体。目前有不少研究者在攻坚MOFs存储气体技术，尝试用其取代传统的CNG和LNG存储方式。

6 区块链

区块链是一种去中心化的数据库，也被称为分布式账本技术。在过去一年，全球不少大型石油公司都已尝试应用区块链优化贸易流程。2018年，荷兰银行、壳牌等公司联合推出了基于区块链的大宗商品交易平台Vakt。从油气出井到消费终端，中间每一个环节的交易都可利用该系统进行跟踪、确认和执行，从全产业链上提高石油公司的运作效率。

7 新一代工业机器人技术

新材料、物联网等技术的进步，使得机器人可以进入复杂的环境中从事更精准细致的操作。2018年，ANYbotics公司推出了一款自动机器人——ANYmal，用于在海上平台执行巡检工作。机器人取代部分钻工也在成为趋势，NOV、Canrig Robotics等公司，目前都已生产出此类机器人。

8 5G通信

借助5G网络，油气领域的物联网建设可承载更多设备连接、传输更大流量，这将推进油气行业物联网建设进入真正的大规模时代。目前，中石油等公司已开始探索5G通信在物联网建设中的应用。

9 石墨烯材料

研究石墨烯适用于油气管道的石墨烯防腐涂层，是油气行业当下的一大技术热点。2018年，曼彻斯特大学公布了一种将石墨烯掺入聚合物衬里的方法，可用于海底油气管道内部防腐。石墨烯防腐材料在钻井、采油领域也有广阔的应用前景，尤其是用于增强井下工具的耐腐蚀能力。

10 智能材料

智能材料是指可感知外部环境，并随环境变化做出可控响应的新型材料，具有自诊断、自修复、自适应等能力。日前，贝克休斯公司曾利用具有记忆性的聚合物，开发出了新型的防砂系统。类似的记忆性智能材料，还可能用于实现无水地层压裂、输油管道修复等。