Информационные технологии - новая нефть!

Информационные технологии в нефтегазовой отрасли – это, прежде всего, умные скважины и цифровые месторождения. Кембриджская ассоциация энергетических исследований (CERA) оценивает потенциал оцифровки месторождений в 125 млрд. баррелей – на столько можно увеличить отдачу уже открытых месторождений за счет использования информационных технологий, что позволит нефтяникам повысить коэффициент извлечения нефти на 2-7%, при этом сократить операционные затраты на четверть. По расчетам Vygon Consulting, в России к 2030 году цифровые технологии способны добавить к текущему уровню добычи около 155 млн. тонн нефти.

 Текст: Иван Якубов, Евгения Булатова

Инновационные платформенные решения – основа цифровой трансформации ТЭК

Задача по цифровой трансформации ТЭК является неотъемлемой частью общей цели, изложенной в проекте Энергетической стратегии РФ до 2035 года, – развития ТЭК России как энергетического базиса экономики страны, обеспечения удержания и укрепления позиций страны в мировой энергетике. Внедрение цифровых решений уже сегодня позволяет обеспечить повышение надежности работы энергосистем, снизить издержки производственных процессов.

Сегодня цифровизация становится синонимом конкурентоспособности и открывает доступ к рынкам будущего. Цифровизация позволяет управлять более сложными энергосистемами, способствуя развитию широкого спектра новых технологий, в том числе распределенной генерации.

Внедрение цифровых технологий компаниями ТЭК

Для достижения системного эффекта от цифровизации потребовалось объединение усилий всех сторон – государства, компаний, инновационного сообщества, науки. Так, в 2019 году Министерство энергетики и АНО «Цифровая экономика» при участии крупнейших российских нефтегазовых компаний создали рабочую группу «Цифровая трансформация нефтегазовой отрасли», которая призвана стать центром компетенции в рамках системы координации и мониторинга ведомственного проекта Минэнерго РФ «Цифровая энергетика». Решение о создании группы было принято под председательством замминистра энергетики Павла Сорокина с участием представителей Минпромторга, Минприроды, АНО «Цифровая экономика», нефтегазовых компаний и отраслевых экспертов. В рабочую группу вошли представители «Газпрома», «Газпром нефти», «СИБУРа», «Роснефти», ЛУКОЙЛа, «Татнефти», «Транснефти», «Сургутнефтегаза» и НОВАТЭКа, сообщает Angi.ru. Соруководителем группы от государства стал Павел Сорокин, а от бизнеса – директор по цифровой трансформации «Газпром нефти» Андрей Белевцев.

Целевые показатели к 2024 году

Перед Ведомственным проектом «Цифровая энергетика» поставлена цель создания условий создания условий для разработки и развития цифровых сервисов и решений в отраслях ТЭК.

По прогнозам ПАО «Роснефть» применение новейших технологий только в производственных процессах «Башнефти» позволит получить дополнительно до 1 млн. тонн нефти за счет оптимизации производства, а экономический эффект составит порядка 1 млрд. рублей в год.

 Ввиду своей значимости нефтегазовая отрасль в первую очередь оказывается под ударом. По данным отчета Kaspersky ICS CERT, за первую половину 2020 года в мире доля атакованных компьютеров в АСУ ТП нефтегазовой отрасли выросла по сравнению с первыми шестью месяцами 2019 года с 36,3% до 37,8%. Однако в целом эксперты заявляют о глобальной тенденции к снижению доли атакованных компьютеров АСУ ТП. Текущие условия работы подтолкнули компании нефтегазовой отрасли активнее внедрять цифровые инструменты.

Так, например, «Газпром нефть» совместно с сотовым оператором МТС развернули первую в России выделенную беспроводную сеть LTE, которая объединила через единый центр управления критически важные сервисы на производственных площадках, расположенных за тысячи километров друг от друга. Проект подтвердил возможность значительно ускорить обмен данными на удаленных нефтепромыслах Сибири и их устойчивую коммуникацию с технологическими центрами «Газпром нефти».

Кроме того, «Газпром нефть» также начала разработку технологии безлюдной добычи нефти на суше и намерена в 2025 году добиться положительных результатов. Компания полагает, что сокращение трудозатрат составит до 76%, при этом около 50% придется на цифровизацию.

Справка: Большинство компаний на пути к цифровизации обращают внимание на разработку и внедрение конкретных цифровых инициатив и технологий, зачастую забывая о необходимости выстраивания эффективной системы руководства и управления цифровой трансформацией в компании – «новых мускулов» для движения к бизнес-целям. Наиболее популярные технологии, которые уже опробовали российские компании: анализ больших данных и предиктивная аналитика (68%), чат-боты (51%), роботизация офисных процессов (50%). При этом позиция CDO (Chief Digital Officer) есть только в 16% компаний, комитет по цифровизации – в 13%. В большинстве российских компаний решения о проектах по цифровизации принимаются путем индивидуального рассмотрения на уровне топ-менеджмента.

 За последние 2–3 года ряд новых цифровых технологий если и не перешли в разряд привычных, то, по крайней мере, получили уже не единичные примеры применения.

Двухпакерные компоновки для одновременно-раздельной закачки воды (2ПРОК-ОРЗ). Суть технологии состоит в том, что внутри скважин компоновка состоит из так называемых проходных тубусов, которые позволяют в 2-3 пласта закачивать требуемый объём жидкости в скважине ППД в каждый пласт и производить замеры в сколько и в какой пласт закачивают стандартным геофизическим подъёмником.

Внедрённая компоновка, адаптирована под применение со стандартным геофизическим подъёмником. Сегодня существуют компоновки для ОРЗ: «Юганскнефтегаз» и «РН-Уватнефтегаз» закупают такие в больших объёмах. Однако их обслуживание осуществляется специальным подъёмником. На месторождении необходимо иметь специальные канатные подъёмки с обученным персоналом. Оборудование ОРЗ должны оснащать дополнительной скважинной камерой, расположенной выше верхнего пакера для возможности глушения.

Система EcoStruxure Autonomous Production Advisor собирает все данные, имеющиеся на месторождениях, и отправляет их в корпоративный ЦОД. Заграничные разработчики обычно используют публичные облака. EcoStruxure в свою очередь придерживается традиционных правил кибербезопасности. Доступ к этой информации может быть предоставлен подразделениям компаний.

«Новые мускулы» для движения к бизнес-целям

Между тем, в роботизации эксперты отмечают пробелы законодательного регулирования, нехватку инвестиций и производственных мощностей, недостаток научно-исследовательских работ в этой области. По мнению руководителя исследований управления ТЭК АНО «Аналитический центр при правительстве РФ» Александра Курдина, о подлинной цифровой трансформации говорить пока рано: внедрение новых технологий не приводит к формированию новых моделей ведения бизнеса, а в большей степени направлено на повышение эффективности традиционных процессов.

Между тем в нефтегазовой индустрии есть все предпосылки для широкого применения роботов: смещение добычи в труднодоступные регионы с тяжелыми климатическими условиями, повышенная сложность производства, растущий дефицит кадров рабочих специальностей. Можно увидеть впечатляющие примеры внедрения малолюдных технологий в нефтегазовой промышленности, например автономная платформа Oseberg H (Норвегия) – первая полностью безлюдная добывающая платформа, которая требует для обслуживания всего 1–2 визита в год.

Цифровая трансформация и интеллектуализация отраслей ТЭК обозначена в проекте Энергетической стратегии России до 2035 года, как один из важнейших инструментов ее реализации.

Цифровые двойники и кибербезопасность

Важнейшее направление для повышения эффективности и безопасности в отрасли – цифровые двойники. Их развитие идет параллельно с интернетом вещей и широким применением датчиков и сенсоров на объектах нефтегазового сектора, которые обеспечивают связь между реальным активами и их цифровыми моделями. Цифровые двойники – интерактивные компьютерные копии реального оборудования или процесса, которые позволяют моделировать их работу в разных условиях, рассчитывать оптимальные режимы, быстрее и точнее выявлять отклонения в работе, предсказывать сбои, более эффективно проводить обслуживание. Уже сегодня они улучшают работу нефтеперерабатывающих производств: благодаря таким решениям каждая установка может работать в оптимальном технологическом режиме, а значит, в зоне максимальной прибыльности. По данным исследования Gartner, 48% предприятий, внедривших технологии интернета вещей, используют цифровых двойников. Судя по ее прогнозам, в 2022 году число компаний, запустивших проекты с цифровыми двойниками, утроится.

По данным экспертного центра Positive technologies порядка 60% респондентов, представляющих ТЭК и промышленность, отмечают, что риск успешной кибератаки является критически опасным для их компаний. При этом всего 11% участников опроса уверены, что компания сможет противостоять APT. Большинство полагает, что целями APT-группировки при атаке на их компании будут нарушение технологических процессов и вывод из строя инфраструктуры. Больше половины респондентов (55%) сообщили, что организации, в которых они работают, уже становились жертвами кибератак. Каждый четвертый участник отметил, что одним из последствий таких атак становились простои инфраструктуры.

Как следует из источника, особый подход требуется и при защите технологического сегмента сети. Корректная сегментация, отсутствие каналов управления из корпоративной сети и строгое разграничение привилегий пользователей позволит значительно усложнить проведение атаки. Чем надежнее защищена промышленная сеть, тем больше техник будут вынуждены применять злоумышленники, оставляя за собой следы в сетевом трафике и системных журналах. Для их своевременного обнаружения и избегания разрушительных последствий кибератаки нужны технические решения для мониторинга защищенности сети АСУ ТП, выявления нарушения сегментации, нелегитимного трафика и попыток неавторизованного управления промышленными системами.

Фото - pxhere.com