在國(guó)家全力推進(jìn)能源安全與產(chǎn)業(yè)鏈自主可控的戰(zhàn)略背景下，油氣工業(yè)軟件的核心技術(shù)自主化已成為保障國(guó)家能源安全、提升產(chǎn)業(yè)鏈韌性的戰(zhàn)略支點(diǎn)。中國(guó)石油堅(jiān)決貫徹黨中央、國(guó)務(wù)院決策部署，深入落實(shí)國(guó)務(wù)院國(guó)資委戰(zhàn)新產(chǎn)業(yè)“百大工程”戰(zhàn)略指引，將油氣工業(yè)軟件核心技術(shù)攻關(guān)作為保障國(guó)家能源安全的重大使命任務(wù)，成功自主研發(fā)“油氣藏-井筒-管網(wǎng)一體化動(dòng)態(tài)仿真引擎HiSimPro”，突破5項(xiàng)核心技術(shù)，構(gòu)建5大數(shù)學(xué)模型，集成5個(gè)一級(jí)功能模塊和24個(gè)二級(jí)功能模塊，實(shí)現(xiàn)億級(jí)網(wǎng)格與千井級(jí)油氣藏模擬、300口井以上井筒-管網(wǎng)協(xié)同仿真能力，標(biāo)志著我國(guó)在油氣上游工業(yè)軟件領(lǐng)域總體實(shí)現(xiàn)自主可控。

扛起國(guó)家戰(zhàn)略使命，突破工業(yè)軟件“卡脖子”難題

面對(duì)油氣動(dòng)態(tài)仿真領(lǐng)域長(zhǎng)期被西方壟斷、國(guó)家能源數(shù)據(jù)安全受制于人的嚴(yán)峻局面，中國(guó)石油深刻認(rèn)識(shí)到核心技術(shù)自主可控是保障國(guó)家能源安全的生命線。中國(guó)石油將工業(yè)軟件研發(fā)納入國(guó)家戰(zhàn)略科技力量建設(shè)體系，舉全集團(tuán)之力實(shí)施專項(xiàng)攻堅(jiān)。面對(duì)國(guó)際技術(shù)封鎖與市場(chǎng)壟斷的雙重壓力，中國(guó)石油以“十年磨一劍”的戰(zhàn)略定力，組建由兩院院士領(lǐng)銜、百余名科研骨干參與的聯(lián)合攻關(guān)團(tuán)隊(duì)，錨定國(guó)家最迫切的能源技術(shù)安全需求，向“卡脖子”技術(shù)發(fā)起沖鋒。

團(tuán)隊(duì)攻克5大核心技術(shù)，全組分控制方程全隱式有限體積離散技術(shù)，實(shí)現(xiàn)多相多組分滲流的精確處理；超大規(guī)模油氣藏滲流仿真求解算法，解決億級(jí)節(jié)點(diǎn)網(wǎng)格規(guī)模油氣藏仿真求解問(wèn)題；高性能并行計(jì)算技術(shù)，支撐億級(jí)網(wǎng)格求解；億級(jí)規(guī)模三維可視化技術(shù)，解決億級(jí)網(wǎng)格油氣藏動(dòng)態(tài)可視化分析問(wèn)題；井筒/管網(wǎng)穩(wěn)態(tài)多相管流模型，解決井筒、管道內(nèi)多相管流流動(dòng)規(guī)律描述問(wèn)題；油氣藏-井筒-管網(wǎng)一體化模擬技術(shù)，解決地下地面、滲流管流一體化耦合模擬難題，為工業(yè)軟件自主可控、安全可靠提供關(guān)鍵技術(shù)支撐。

打造自主可控“中國(guó)芯”，筑牢能源安全“技術(shù)屏障”

中國(guó)石油組建聯(lián)合攻關(guān)團(tuán)隊(duì)，在數(shù)學(xué)模型、核心算法與代碼研發(fā)等方面取得重大突破。創(chuàng)新構(gòu)建油氣藏多模態(tài)復(fù)雜滲流數(shù)學(xué)模型，解決復(fù)雜油氣藏流動(dòng)機(jī)理描述問(wèn)題；創(chuàng)新構(gòu)建油氣藏廣義多重介質(zhì)模型，解決流動(dòng)介質(zhì)模型（基質(zhì)、天然裂縫、人工裂縫）精確模擬問(wèn)題；創(chuàng)新構(gòu)建復(fù)雜結(jié)構(gòu)井模型，解決復(fù)雜結(jié)構(gòu)井建模和分段多條件控制模擬問(wèn)題；創(chuàng)新構(gòu)建一體化流體物性計(jì)算模型，解決油氣藏、井筒、管網(wǎng)生產(chǎn)系統(tǒng)多相流體物性描述問(wèn)題；創(chuàng)新構(gòu)建井筒/管網(wǎng)穩(wěn)態(tài)多相管流模型，解決井筒、管網(wǎng)內(nèi)多相管流流動(dòng)規(guī)律描述問(wèn)題。

中國(guó)石油自主研發(fā)油氣藏?cái)?shù)值模擬HiSim軟件平臺(tái)，結(jié)合自主可控采油模擬軟件和管網(wǎng)模擬軟件，研發(fā)形成油氣藏工程、采油氣工程、集輸工程一體化專業(yè)動(dòng)態(tài)仿真國(guó)產(chǎn)工業(yè)化軟件HiSimPro。該軟件具備強(qiáng)大的工業(yè)級(jí)仿真能力，涵蓋油氣藏動(dòng)態(tài)仿真、油氣藏流動(dòng)機(jī)理模型、井筒動(dòng)態(tài)仿真、管網(wǎng)動(dòng)態(tài)仿真及一體化模擬分析為主的5大一級(jí)功能模塊，以及黑油模擬、組分模擬、非常規(guī)模擬、油氣藏IPR計(jì)算、井筒多相流計(jì)算、管網(wǎng)流體模擬、一體化耦合模擬等24個(gè)二級(jí)功能模塊，支持億級(jí)網(wǎng)格與千井級(jí)油氣藏模擬、50口以上壓裂水平井的復(fù)雜模擬、300口井以上井筒管網(wǎng)系統(tǒng)仿真和9種井筒設(shè)備模擬。

HiSimPro軟件適用范圍廣，適用多種油藏類型及開發(fā)方式，包括中高滲、低滲透/超低滲透油氣藏、裂縫油氣藏、頁(yè)巖油氣藏，一次采油、水驅(qū)開發(fā)、氣驅(qū)開發(fā)、大規(guī)模體積壓裂開發(fā)。功能豐富，擁有油氣藏模擬、井筒動(dòng)態(tài)模擬、地面管網(wǎng)模擬和油氣藏-井筒-管網(wǎng)一體化耦合模擬4大關(guān)鍵功能；功能與性能上達(dá)到了對(duì)標(biāo)商業(yè)軟件水平，在非常規(guī)油氣藏模擬的裂縫處理、抽油機(jī)井筒流動(dòng)仿真、復(fù)雜管網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)功能與精度等方面具有優(yōu)勢(shì)；實(shí)現(xiàn)油氣田開發(fā)地下地面全生命周期全棧式仿真模擬和方案優(yōu)化自主可控。軟件總代碼量180萬(wàn)余行，經(jīng)國(guó)家工業(yè)軟件測(cè)試中心認(rèn)證，核心模塊代碼自研率超96%，打破國(guó)外技術(shù)封鎖，為我國(guó)油氣開發(fā)工業(yè)軟件裝上“中國(guó)芯”。

產(chǎn)學(xué)研用深度合作，規(guī)?；茝V助力工業(yè)軟件高質(zhì)量發(fā)展

中國(guó)石油堅(jiān)持開放合作，構(gòu)建產(chǎn)學(xué)研用一體協(xié)同發(fā)展格局。依托中國(guó)石油工業(yè)軟件研發(fā)中心、提高油氣采收率全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，結(jié)合國(guó)內(nèi)主力油氣田業(yè)務(wù)實(shí)踐，牽頭建設(shè)油氣上游工業(yè)軟件中試平臺(tái)，打造油氣田開發(fā)場(chǎng)景的軟硬件模擬環(huán)境，建立高質(zhì)量基準(zhǔn)驗(yàn)證數(shù)據(jù)集、高標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)軟件測(cè)試環(huán)境，驗(yàn)證復(fù)雜算法與模型精準(zhǔn)可靠。

培育油氣上游工業(yè)軟件研發(fā)應(yīng)用生態(tài)，提升油氣上游工業(yè)軟件研用水平。中國(guó)石油與中國(guó)石油大學(xué)（北京）、中國(guó)石油大學(xué)（華東）等高校建立油氣工業(yè)軟件產(chǎn)教融合生態(tài)，組織中國(guó)石油勘探開發(fā)研究院、大慶油田、長(zhǎng)慶油田、塔里木油田、西南油氣田、新疆油田等建立油氣工業(yè)軟件研用融合生態(tài)，承辦“首屆全國(guó)大學(xué)生油氣藏?cái)?shù)值模擬軟件設(shè)計(jì)大賽”和“第二屆開放原子大賽”，加速建立工業(yè)軟件產(chǎn)學(xué)研用生態(tài)。

深入實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略，構(gòu)建研發(fā)、應(yīng)用、服務(wù)“三位一體”產(chǎn)業(yè)生態(tài)。工業(yè)軟件規(guī)?；茝V應(yīng)用成效顯著，保障國(guó)家能源安全和油氣上游產(chǎn)業(yè)鏈韌性。HiSimPro軟件已在大慶、長(zhǎng)慶、塔里木、西南、華北油田等11個(gè)油氣藏區(qū)塊開展現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用，其中華北巴彥興華注CO2先導(dǎo)試驗(yàn)區(qū)、相國(guó)寺儲(chǔ)氣庫(kù)、富滿油田滿深8井區(qū)等地實(shí)現(xiàn)油田生產(chǎn)系統(tǒng)資產(chǎn)一體化管理、油氣注采系統(tǒng)生產(chǎn)動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)、油氣生產(chǎn)系統(tǒng)一體化優(yōu)化和油氣田生產(chǎn)潛力分析4項(xiàng)關(guān)鍵業(yè)務(wù)場(chǎng)景應(yīng)用，有效解決油氣藏地下地面一體化開發(fā)生產(chǎn)方案設(shè)計(jì)與優(yōu)化問(wèn)題，在油氣藏?cái)?shù)值模擬、井筒模擬、管網(wǎng)模擬及地下-地面一體化模擬方面具備應(yīng)急替代能力。產(chǎn)品持續(xù)升級(jí)迭代，擴(kuò)展應(yīng)用范圍，在中國(guó)石油、中國(guó)石化、中國(guó)海油等進(jìn)行工業(yè)化推廣應(yīng)用，為實(shí)現(xiàn)油氣核心工業(yè)軟件全面國(guó)產(chǎn)化夯實(shí)基礎(chǔ)，預(yù)計(jì)2027年實(shí)現(xiàn)規(guī)?；瘧?yīng)用替代。

在新時(shí)代能源革命的征程上，中國(guó)石油將持續(xù)發(fā)揮科技創(chuàng)新主體作用，以HiSimPro軟件等一批重點(diǎn)工業(yè)軟件為戰(zhàn)略支點(diǎn)，加速推進(jìn)全業(yè)務(wù)鏈油氣工業(yè)軟件自主可控，全力打造能源領(lǐng)域國(guó)家戰(zhàn)略科技力量，勇挑重?fù)?dān)、敢打頭陣，加大資源投入力度，打造高價(jià)值自主可控工業(yè)軟件體系，實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)。（文章來(lái)源：中國(guó)石油天然氣集團(tuán)有限公司）