Буровая трансформация немыслима без искусственного интеллекта

Буровая трансформация немыслима без искусственного интеллекта

В эру четвертой промышленной революции новые технологии призваны помочь добывающим компаниям повышать эффективность. Но сможет ли буровая нового формата работать самостоятельно и с помощью искусственного интеллекта прогнозировать будущую добычу — разбираемся вместе с экспертами.

Пополнение запасов

Нефтедобывающий сектор экономики по-прежнему остается стратегически важным направлением российской экономики: несмотря на все дебаты о замещении углеводородов «зеленой» энергетикой, будущее мировой экономики определяют именно природные ископаемые. Однако текущие запасы углеводородов заканчиваются. Еще в 2016 году бывший глава Минприроды Сергей Донской заявил, что доказанных запасов нефти в России может хватить меньше чем на 30 лет.

Это дает повод конкурентам по энергетическому рынку надеяться на скорое вытеснение России с мировой арены. Принц Саудовской Аравии Мохаммед бен Салман не раз публично заявлял, что через пару десятилетий Россия не сможет быть таким же сильным игроком на глобальном нефтяном рынке, как сейчас — и именно в силу исчерпания ресурсов. То есть без наращивания сырьевой базы нефтегазовой промышленности у России есть риск стать аутсайдером рынка углеводородов.

Сокращению объемов добычи способствуют и внешние международные обстоятельства. «В разгар пандемии, которая привела к падению спроса на нефть, Россия подписала соглашение ОПЕК+, призванное восстановить баланс на рынке. Согласно документу, Москва обязалась поддерживать сниженный уровень добычи нефти с 1 января 2021 года до 30 апреля 2022 года. По условиям соглашения, добыча в течение почти полутора лет будет сокращена на 2,5 млн баррелей в сутки — на 22,7% от базового уровня добычи, то есть почти на четверть», — напоминает глава совета директоров нефтесервисной компании ООО «Нафтагаз-Бурение» (входит в группу компаний «НафтаГаз») Турал Арифович Керимов.

Буровая трансформация немыслима без искусственного интеллекта

Запрос на модернизацию

Издержки нефтедобывающих производств, которые и без того велики, при сокращении объемов добычи только растут. Растут и затраты на освоение новых месторождений. Бурение скважин — сам по себе дорогостоящий процесс, существенно влияющий на себестоимость добычи нефти, и с каждым годом он становится все дороже с учетом усложняющегося процесса добычи жидких углеводородов.

Дело в том, что легкоизвлекаемого сырья становится все меньше, и поиск новых источников нефти перемещается на морские шельфы или на территории вечной мерзлоты. Это значит, что буровые установки на таких месторождениях должны эксплуатироваться в непростых и даже суровых климатических условиях.

Буровая трансформация немыслима без искусственного интеллекта

Ситуацию в стране усугубляет моральное изнашивание оборудования добывающих компаний. Согласно статистике, в России насчитывается 1389 буровых установок, 40% из них эксплуатируются свыше 20 лет. Учитывая, что средний срок службы установки — 25 лет, через несколько лет они станут технически непригодными и отправятся на утилизацию. А это значит, что большая часть оборудования нефтегазовых предприятий уже требует замены или глубокой модернизации.

Чтобы эффективно разрабатывать трудноизвлекаемые запасы и избежать банкротства, компаниям нужно разрабатывать сложные, высокотехнологичные буровые установки. «Один из путей снижения себестоимости работ — именно совершенствование технологий. Поэтому уже сейчас компании должны задумываться над технологическим перевооружением с учетом всех современных тенденций. Задумываться над тем, как сохранить свою прибыльность с учетом возрастающей нагрузки на извлечение углеводородов», — говорит генеральный директор АО «НафтаГаз» Ислам Назаралиев.

Буровая трансформация немыслима без искусственного интеллекта

ИИ на службе промышленников

В энергетическом секторе уже давно появляются новые технологии, помогающие решать задачи цифровой экономики. Технологии Индустрии 4.0, которые включают в себя анализ больших данных, интернет вещей, искусственный интеллект (ИИ), способствуют повышению эффективности компаний нефте- и газодобывающей промышленности.

В промышленности ведущим технологическим трендом стала ставка на ИИ. О том, что это направление — стратегическое, говорит и внимание к задаче со стороны главы государства. Как заявил недавно президент России Владимир Путин на международной конференции по ИИ и анализу данных Artificial Intelligence Journey 2021, планы промышленного развития России необходимо увязать со стратегиями внедрения искусственного интеллекта.

Но сможет ли ИИ пойти во благо развития нефте- и газодобывающего сектора? Эксперты считают, что да, и в первую очередь, в области бурении. Этот процесс сам по себе достаточно сложный и связан с высокими рисками, в первую очередь, экологическими и технологическими: рисками утечек нефтепродуктов в результате аварий, которые приводят к катастрофическим последствиям.

Как уже говорилось, сегодня работы все чаще придется вести на территории месторождений, которые ранее не эксплуатировались из-за сложных горно-геологических, технологических, климатических и экологических условий. Традиционные технологии малопригодны для бурения в условиях вечной мерзлоты, где участие человека должно быть сведено к минимуму. В этой связи на первый план и должно выйти использование технологий ИИ.

«Сложная задача освоения российской Арктики однозначно требуют пересмотра технологических решений для обеспечения нужного качества бурения. Без внедрения ИИ в этот процесс, развитие добычи уже немыслимо, — говорит Турал Керимов. — Искусственный интеллект уже стал технологическим трендом в энергетическом рынке, и он должен найти применение в разведке и бурении».

Но реально ли создать цифровую буровую установку, которая будет работать без прямого участия человека? Сможет ли она самостоятельно анализировать большие базы данных, и далее в соответствии с полученной информацией выбирать порядок и режим бурения? И одновременно обеспечивать необходимое качество работ и предотвращать технологические сбои? То есть, по сути, сможет ли ИИ стать «ответственным лицом» за безопасность и эффективность всех процессов.

Буровая трансформация немыслима без искусственного интеллекта

Глобальный тренд очевиден

Сегодня проектирование буровой установки, с помощью ИИ непрерывно информирующей разработчиков месторождения о процессах под землей и на ней, во многом уже реализовано. За рубежом нефтегазовая отрасль уже активно использует решения на базе ИИ, что подтверждает объем рынка этих решений, говорит Светлана Вронская, эксперт департамента аналитических решений «КОРУС Консалтинг». Так, в 2019 году добывающая промышленность потратила на них больше $2 млрд, а через 6 лет рынку предрекают двукратный рост. Речь идет о колоссальных суммах инвестиций, которые вынуждены вкладывать глобальные игроки.

Известный пример — инвестирование «British Petroleum» в Хьюстонский технологический стартап «Belmont Technology» в январе 2019 года. Стартап с помощью ИИ разработал облачную геонаучную платформу под названием «Sandy», которая позволяет BP интерпретировать геологическую, геофизическую, историческую и резервуарную информацию по проектам. Таким образом ИИ становится управляющим центром, который «интуитивно» связывает информацию воедино, и использует ее для создания актуальной карты ископаемых активов нефтяной компании.

Подобный кейс в марте 2019 года был реализован в Великобритании, но уже для группы добывающих предприятий. Для них Управление по делам нефти и газа («Oil and Gas Authority») с использованием ИИ создало Национальное Хранилище Данных по нефти и газу (National Data Repository). Это хранилище аккумулирует 130 терабайт данных из 12 с половиной тысяч скважин и использует ИИ для интерпретации этих данных. Власти надеются, что смогут с его помощью открыть новые перспективы и увеличить показатели в области нефте- и газодобычи.

Вскочить в последний вагон

В этой гонке технологий главными бенефициарами должны стать компании, успевшие первыми вскочить в первый вагон. Значит ли это, что Россия рискует отстать от локомотива гигантов, стремящихся в эру новых технологий, а, значит, потерять лидерские позиции на рынке нефтедобычи?

Буровая трансформация немыслима без искусственного интеллекта

Эксперты уверены, что нет. По словам генерального директора ГК «Цифра» Игоря Богачева, хотя Россия отстает от зарубежных трендов в робототехнике и электронике, в части работы с данными, платформами и приложениями она находится наряду с США и КНР в тройке лидеров. И более того, по ряду направлений и вовсе задает темп.

Ему вторит и Светлана Вронская. По ее словам, в данный момент многие из крупных игроков нефтегазовой отрасли России проделывают колоссальную работу для того, чтобы создать высокотехнологичные решения, часто превосходящие даже международные аналоги.

Российский капитал в лице крупных игроков сферы бурения и нефтедобычи, готов на значительные инвестиции в искусственный интеллект. Так, одна из компаний-лидеров несколько лет назад вместе с партнерами реализовала проект по автоматизации и цифровизации буровой.

Результат внедрения инноваций оказался впечатляющим. В ходе первого этапа опытно-промышленных испытаний удалось сократить срок строительства скважины на шесть суток, скорость проходки увеличена почти на 30% при сохранении нормативной стоимости цикла работ. Автоматизация буровой существенно сократила время на проведение операций и обеспечила их безопасность.

Пока что таких кейсов в стране не так много. Но они есть. Так, ООО «Нафтагаз-Бурение» и АО «НафтаГаз» также имеют многолетний опыт модернизации буровых производств и реализуют проект «Цифровая буровая». Этот проект предоставляет предприятиям комплексную стратегию развития и выхода на международный уровень. «Автоматизация бурения позволяет сократить сроки работ и повысить безопасность сотрудников, а в конечном итоге и существенно снизить затраты», — поясняет Турал Керимов. По его мнению, цифровизация буровых производств обеспечит развитие всей отрасли на годы вперед.

Плюс цифровизация всех буровых

Сегодня в России внедрение новых технологий — инициатива самих нефтедобывающих компаний, поскольку эксперименты с автоматизацией и цифровизацией буровой обходятся в копеечку. «Но ставки того стоят: если внедрение инноваций позволит повысить скорость бурения, а значит привести к экономии времени, снизить риски простоя и аварий. А итоговая стоимость скважины может оказаться ниже, а нефть и доход от ее реализации можно будет получить быстрее», — говорит Турал Керимов.

Но государство оказывает помощь развивающему технологии бизнесу. Ислам Назаралиев не скрывает, что рассчитывает на нее: «чтобы избежать острого дефицита буровых установок, российские власти финансово поддерживают обновление их парка. Предприятия отрасли теперь могут получить бюджетную субсидию на приобретение нового оборудования российского производства. Размер субсидии — до 150 млн рублей на одну установку. Проект „Цифровая буровая“ полностью соответствует требованиям федерального гранта: с ним компания может получить субсидию на обновление техники».

А по мнению его коллеги Турала Керимова, такая поддержка окажет положительное влияние на распространение «цифры» в области буровых работ. Следующий этап четвертой промышленной революции в нефтедобыче — полная автоматизация буровых, благодаря которой станет возможным удаленное управление буровой установкой, и создание так называемых безлюдных буровых, что особенно важно для северных территорий.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Яндекс.Метрика