Автоматизация и цифровизация в нефтегазовой отрасли
Автор: Ратушин Д.С.
Журнал: Международный журнал гуманитарных и естественных наук @intjournal
Рубрика: Технические науки
Статья в выпуске: 9-5 (96), 2024 года.
Бесплатный доступ
В статье рассматривается автоматизация и цифровизация процессов в нефтегазовой отрасли. Данная тема привлекла свое внимание из-за проблемы дороговизны и опасности нефтегазового дела, а также из-за появления новых мировых технологий. Автор перечисляет возможные пути решения данной проблемы благодаря внедрению современных технологий. В процессе рассмотрения данной темы автор приходит к выводу, что автоматизация и цифровизация нужна по нескольким причинам: увеличение эффективности добычи, повышенная безопасность человека, конкурентоспособность на рынке, улучшенный мониторинг происходящих процессов на производстве.
Нефтегазовая отрасль, автоматизация и цифровизация, анализ данных, удаленное управление, безопасность процессов
Короткий адрес: https://sciup.org/170207342
IDR: 170207342 | DOI: 10.24412/2500-1000-2024-9-5-35-38
Текст научной статьи Автоматизация и цифровизация в нефтегазовой отрасли
Внедрение автоматизации и цифровизации является актуальным трендом для нефтегазовой отрасли, так как это позволяет компаниям повысить эффективность и конкурентоспособность, а также снизить риски и затраты.
Нефтегазовая отрасль являет собой обобщённое название комплекса промышленных предприятий по добыче, транспортировке, переработке и распределению готовых продуктов переработки нефти и газа. Это одна из самых мощных отраслей Российской Федерации, которая в значительной степени формирует бюджет и платежный баланс страны, обеспечивает валютные поступления и поддержание курса национальной валюты [2].
В нефтегазовой отрасли активно используются цифровые технологии и автоматизация процессов. Это позволяет повысить эффективность добычи, снизить затраты на производство, улучшить безопасность на рабочих местах. Например, использование цифровых моделей месторождений позволяет более точно планировать добычу и оптимизировать использование ресурсов. Активно используются автоматизированные системы управления технологическими процессами, которые позволяют контролировать работу оборудования в реальном времени и предотвращать возможные аварии. Цифровизация позволяет улучшить взаимодействие между различными участниками отрасли, такими как нефтяные компании, поставщики оборудования и государственные органы.
По наиболее актуальным исследованиям, проведенные в конце предыдущего года консалтинговой фирмой Accenture, 70% лидеров отрасли и 50% отстающих считают трансформацию всего предприятия важнейшим компонентом сохранения конкурентоспособности. При этом в глобальном опросе участвовали более 200 руководителей нефтегазовой отрасли [5].
Стоит рассказать какую пользу дает автоматизация и цифровизация в сфере безопасности, при интеграции данных и аналитике, как дистанционное управление и автоматизация процессов влияет на добычу полезных ресурсов.
Повышение безопасности
Нефтегазовая деятельность относится к потенциально опасным отраслям производства. Одним из основных загрязнителей атмосферы являются органические соединения, доля которых составляет 20% от всего выброса. Так же чрезвычайно опасным является разлив нефти или сброс сточных вод, которые не прошли тщательную очистку [3].
Автоматизация и цифровизация внесли значительные изменения в процесс добычи нефти и газа. Эти технологии позволили повысить эффективность работы, снизить затраты и улучшить безопасность на производстве.
-
1. Раннее обнаружение и предотвращение аварий.
-
2. Прогнозное техническое обслуживание.
-
3. Улучшенная подготовка и тренинги персонала.
-
4. Усиленный контроль за соблюдением стандартов безопасности.
-
5. Быстрый отклик на чрезвычайные ситуации.
Системы автоматического мониторинга позволяют в реальном времени отслеживать критические показатели и предупреждать о потенциальных проблемах, что снижает риск аварий и утечек.
Алгоритмы анализа данных помогают определять потенциальные неисправности оборудования до того, как они приведут к серьезным проблемам, что позволяет проводить обслуживание заблаговременно и избегать незапланированных остановок.
Симуляторы и виртуальная реальность позволяют обучать персонал безопасным методам работы в условиях, максимально приближенных к реальности, но без реального риска.
Цифровые технологии обеспечивают более эффективный мониторинг соблюдения норм и стандартов безопасности на месторождениях.
Автоматизированные системы обеспечивают возможность быстрого реагирования на аварийные ситуации, минимизируя их возможные последствия.
Автоматизация и цифровизация значительно способствуют снижению рисков и повышению безопасности в нефтегазовой отрасли.
Интеграция данных и аналитика
Интеграция данных и аналитика значительно влияют на добычу нефти и газа, добавляют инновации и улучшения в различные сегменты отрасли:
-
1. Прогнозирование и оптимизация производства.
-
2. Улучшенное мониторинг за скважинами.
-
3. Разведка и оценка месторождений.
-
4. Улучшенная безопасность.
-
5. Принятие обоснованных решений на основе данных.
Аналитика данных позволяет предсказывать производственные тренды, оптимизировать параметры добычи и максимизировать выход продукции.
Интеграция данных позволяет непрерывно отслеживать параметры скважин, такие как давление, температура и расход, что способствует оперативному реагированию на изменения в условиях и предотвращению возможных проблем.
Интеграция данных из различных источников облегчает процессы геологической разведки и оценки месторождений, что помогает принимать более обоснованные решения при выборе стратегий разработки.
Так же использование аналитики данных для мониторинга безопасности и выявления потенциальных рисков способствует улучшению общей безопасности операций на месторождениях, что подтверждает прошлый заголовок.
Аналитика данных обеспечивает руководителей и инженеров информацией, необходимой для принятия обоснованных стратегических и тактических решений.
Эффективное использование данных улучшает работу предприятия нефтегазового сегмента, сокращает излишние расходы, увеличивает эффективность добычи, повышает безопасность и многое другое. А определить значимые данные, выбрать и настроить необходимые модули, построить и проверить гипотезы, используя аналитические решения, поможет проверенный внешний партнер [4].
Дистанционное управление и автоматизация процессов
По оценкам экспертов, в России 95% скважин с малым дебитом не автоматизировано. Из этого следует, что ручной труд приносит доход ниже максимально возможного. Содержание подобных месторождений становится экономически невыгодным, в результате чего их закрывают на консервацию.
Именно по этой причине была разработана интеллектуальная система SALT, которая позволила заменить одну рабочую бригаду и увеличить дебит нефти на 30%.
Она способна без помощи человека, автоматически, определять требуемый режим работы для определенной скважины и насоса. Ее производство уже запущено на территории России в ООО «Мирол» [1].
К преимуществам подобных установок относятся следующие преимущества:
-
1. Удаленное управление и мониторинг.
-
2. Безопасность и снижение рисков.
-
3. Оптимизация процессов добычи.
-
4. Улучшение реакции на рыночные изменения.
Внедрение систем удаленного мониторинга и управления позволяет операторам контролировать и управлять процессами, оборудованием и скважинами на расстоянии. Это особенно полезно на отдаленных или труднодоступных месторождениях.
Опять же удаленные технологии способствуют снижению рисков для персонала, поскольку многие операции теперь могут выполняться без прямого физического вмешательства. Это также позволяет быстро реагировать на чрезвычайные си- туации.
Автоматизированные системы управле ния позволяют оптимизировать процессы добычи нефти и газа, максимизируя эффективность и уменьшая издержки.
Гибкие системы дистанционного управления и автоматизации позволяют быстро реагировать на изменения в рыночных условиях и регулировать добычу с учетом текущего спроса.
Дистанционное управление и автоматизация позволяют контролировать работу оборудования на расстоянии, что снижает затраты на персонал и повышает безопас- ность на производстве и позволяет оптимизировать работу оборудования.
Как итог стоит признать, что автоматизация и цифровизация процессов в нефтегазовом деле важна. Их воздействие отражается на эффективности добычи углеводородов. Снижаются эксплуатационные расходы, повышается эффективность НПЗ, сокращаются незапланированные остановки, данные процессы влияют на улучшение здоровья, безопасности, защиты окружающей среды на рабочем месте.
Список литературы Автоматизация и цифровизация в нефтегазовой отрасли
- Дистанционное управление и мониторинг систем механизированной добычи нефти // Журнал Исуп. - [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://isup.ru/articles/3/9812/(дата обращения: 20.01.2024).
- История развития нефтегазовой отрасли // Tilda. - [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://mgk.olimpiada.ru/media/work/26366/ (дата обращения: 28.01.2024).
- Техногенные опасности и риски // Геопортал ИВМ СО РАН. - [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://gis.krasn.ru/blog/content/opasnost-i-risk-chs-na-obektakh-neftegazovoi-promyshlennosti (дата обращения: 28.01.2024).
- Управление данными в нефтегазовой отрасли // IBS. - [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://ibs.ru/media/upravlenie-dannymi-v-neftegazovoy-otrasli/(дата обращения: 18.01.2024).
- Цифровизация нефтегазового сектора в России и мире: краткий обзор // Хабр. - [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://habr.com/ru/companies/onlinepatent/articles/742636/(дата обращения: 28.01.2024).