中国石油西南油气田公司勘探开发研究院： 创新驱动提质效 精准预测促发展

八年前，中国石油西南油气田公司勘探开发研究院战略目标预测团队在《天然气勘探与开发》2018年第41卷第3期,公开发表了科研论文《基于多峰高斯模型的天然气产量趋势预测》。截至2024年，该论文对西南油气田2018—2024年天然气年产量预测结果与实际产量的符合率达到94.43%，为西南油气田产量发展目标制定提供了强有力支撑。

西南油气田位于四川盆地，该盆地是中国天然气工业的发祥地，以地下、地表勘探开发对象极其复杂而闻名于世。四川盆地天然气资源总量居全国之首，勘探开发前景广阔，但历经多期构造运动，是全球罕见的复杂叠合盆地。首先是该盆地地质特征复杂，具有“生烃层系多、成藏组合多、勘探类型多”的特点，形成了4套广覆式海相烃源、2套陆相烃源；拥有11套成藏组合，已发现31套工业产层，勘探领域包括常规气、页岩油气、致密油气、煤岩气。二是气藏特征复杂，盆地内气藏类型涵盖已知大类的94%，是我国勘探开发的“博物馆”，具有“三低、三高”特征，储量动用、提高单井产量以及工程建设难度高，投入高。三是盆地地表条件极其复杂，地貌以丘陵和山地为主，人口稠密，城镇星罗棋布，工农业发达，森林水系发育，地理环境特殊敏感，天然气勘探开发工作既有天府之繁华，又有蜀道之艰难。

西南油气田公司深耕四川盆地的70余年，是探索盆地的70年，也是认识和征服盆地的70年。2009年以前天然气产量稳居全国第一，但产量增长幅度较慢，到2004年实现第一个百亿气田用时46年、到2017年实现第二个百亿气田用时13年，产量总体呈现“波浪式”多峰起伏特点。长期以来，产量发展目标预测以政策导向和定性判断为主，规划符合率较低，四川盆地峰值研究尚属空白。

自2015年起，西南油气田公司勘探开发研究院战略目标预测团队针对盆地发展目标预测难题开展科技攻关，创新形成了3大成果。一是首次建立了基于灰色-多峰组合预测的天然气储量多旋回增长模型。以拟合过程中多峰识别和参数预测为突破点，利用灰色算法对峰值预测模型参数进行新陈代谢式的运算和预测，预测方法从时间上的拼接改进为空间上的重构，新模型能快速拟合储量周期性波动，有效捕捉储量发现历程中的关键信息，准确还原重大勘探发现和技术突破对储量的贡献，预测精度从51.8%提升至95.3%，解决了储量多旋回增长预测模型预测效果差的难题。二是首创形成适用于四川盆地产量增长特点的高精度单峰预测模型。通过自主界定修正权重系数、指数修正系数、倍数修正系数3项模型参数，对传统灰色、翁氏和威布尔（Weibull）单峰模型进行修正，基本消除单峰模型无法拟合区，提升拟合及预测效果21.1%。三是首创形成多因素约束的储量-产量耦合预测模型。采用最终可采储量作为边界条件约束曲线形态，以储采比作为储量、产量的耦合参数建立新模型，具有同时考虑储量发现与产量增长联动预测的技术优势，解决了多因素约束的储量-产量耦合预测模型长期欠缺的难题。研究成果高度支撑“十三五”“十四五”规划中产量目标的制定，规划实施符合率超100%。

回望过去，西南油气田公司勘探开发研究院战略目标预测团队潜心研究，从翁文波院士的《预测论》出发，结合国外研究成果，继承并创新了一套适应复杂盆地天然气产量峰值预测的方法体系，引领西南油气田“十三五”以来产量大幅增长，自2017至2020年，用时3年实现了第三个百亿立方米跨越。研究成果自2018年发表以来，8年的高符合率验证了成果对提升公司天然气产量的指导作用，也推动我国天然气储产量预测技术走在行业前列。

2024年，西南油气田天然气年产量达到447亿立方米，相当于油当量3500万吨大油田，热能当量相当于4个三峡电站全年发电量的总热能，可满足超12000万户家庭一年的用气需求，以实际行动推进国家战略腹地建设。