Обмен данными

Концепция и внедрение «Цифрового месторождения» в «Газпром нефти»

Потребность в создании безлюдного месторождения впервые появилась на морских платформах

На месторождении должно собираться максимальное количество данных — геологических, технических, статистических

Неотъемлемый компонент цифрового месторождения — центры совместной работы


Фото: Александр Таран, Евгений Уваров. Getty Images/Fotobank

Концепция цифрового месторождения - это совокупность взаимодополняющих подходов

Смотреть в большом размере

Рамблер Инфографика / Анна Деревянко

«Контроль над месторождением», «интегрированные операции», «умная добыча» — множество терминов описывают одни и те же процессы, уже давно применяемые лидерами нефтяной отрасли и сегодня активно развивающиеся в России. При этом подход не сводится к одному лишь внедрению технологий, делающих добычу проще и эффективнее. Он также включает в себя значительные организационные изменения и затрагивает все сферы — от бурения скважин до работы с персоналом

Естественный путь

Процесс «оцифровки» месторождений был запущен, когда нефтяные компании добрались до сложной нефти и вынуждены были придумывать способ добывать ее эффективно. При этом сложность не всегда подразумевает «нежелание» нефти покидать коллектор. Проблемой может стать дороговизна разработки — именно с этим столкнулись компании, работавшие на шельфе с нефтяных платформ. Бурение скважины в море на порядок дороже, чем на суше, пропорционально растут и риски. Снизить их можно только за счет более точных расчетов. Но для того чтобы проводить такие расчеты, нужны специалисты, а место на платформе ограничено, да и постоянно держать эксперта на платформе также очень недешево. Соответственно, появилась потребность в создании малолюдного, но хорошо контролируемого удаленно месторождения. Пионером в ее реализации стала компания Shell в середине 1990‑х.

Можно сказать, что концепция цифровых месторождений, которую разрабатывали в Shell, а затем в BP, родилась естественным путем. В ней нет ничего надуманного, только необходимое: на месторождении должны собираться все данные — геологические, технические, статистические, — которые затем передаются в центр, обрабатываются, анализируются и хранятся в доступном для работы виде. Так как данные объединяют в себе сведения о самых разных аспектах жизни месторождения, то и принципиальные решения — где и как бурить, сколько и как добывать — наиболее эффективны, если принимаются сообществом экспертов с учетом всех точек зрения и дополнительной информации, в том числе экономической и рыночной. Эти решения передаются для исполнения обратно на месторождение, после чего отслеживаются их результаты, и все повторяется сначала. Параллельно накапливаются большие объемы знаний и опыта, которые впоследствии дают возможность перейти к предсказательному моделированию рабочих процессов и проводить их теоретические испытания перед реальным применением на практике. Еще один важный концептуальный момент — после оптимизации все процессы стандартизируются и могут быть тиражированы на другие активы.

Время на организацию

Эта концепция цифрового месторождения оказалась исключительно жизнеспособной и с теми или иными вариациями используется всеми крупными игроками. Ее воплощение в жизнь началось в 2000‑х и продолжается до сих пор. Каждая компания идет своим путем, делая ставку на тот или иной аспект в зависимости от специфики своих активов — геологию, бурение и добычу, управление, — но общая канва концепции остается актуальной для всех: это интеграция технологий, процессов и персонала на базе единой информационной системы.

Совершенно новой тенденцией в организационном развитии, связанной с появлением модели цифрового месторождения и полностью изменившей отношение к процессу принятия решений, стало объединение экспертов для совместной работы. На цифровом уровне этот тренд шел в ногу с развитием технологий, способствующих коллективному общению. Видеоконференц-комнаты, оснащенные по последнему слову техники, сегодня позволяют людям, находящимся в разных концах света, обсуждать проблему, параллельно получая всю необходимую информацию в уже обработанном виде. Таким образом к решению задач можно привлечь максимум лучших специалистов.

Однако на практике воплотить идею совместной работы оказалось не так-то просто. Продолжительное время эксперт узкого профиля считался особо ценным сотрудником. Такие люди, понимая свою ценность, не спешили делиться сокровенными знаниями. Поэтому, чтобы начать работать по-новому, оказалось мало внедрять технологии, нужно было менять психологию людей. Потребовалась новая культура сотрудничества и новое отношение к работе в целом — приучить людей правильно пользоваться технологиями оказалось сложнее, чем разработать и внедрить их. Сегодня топ-менеджеры крупных международных компаний признают, что проектным командам, занимающимся цифровыми месторождениями, более 60% времени приходится тратить на организационную работу. Российские компании пока отстают в этом вопросе от западных на 5–7 лет, уделяя развитию технологий 85% времени и всего 15% — организационным вопросам.

Конечно, нельзя говорить, что российские компании совершенно не занимались внедрением цифровых технологий на месторождениях. Занимались, и вполне успешно, но эти внедрения, как правило, носили точечный характер. Целостный подход, который охватывал бы не только техническую, но и организационную сторону изменений основных производственных процессов, не был распространен. Об этом задумались лишь пару лет назад.

Среди отечественной нефтянки большинство компаний уже перешли с отстающего на базовый уровень применения цифровых технологий в добыче. Что касается продвинутого уровня, то его достигли немногие, в частности, здесь специалисты отмечают «Татнефть», успешно внедряющую на месторождениях инновации. Лидирующий уровень пока остается недостижимым, впрочем, и в мировом масштабе к нему приблизились лишь единицы среди нефтяных гигантов.

Цифровое месторождение

В «Газпром нефти» цифровые технологии для повышения эффективности разведки и добычи внедряются с самого основания компании.

В 2012 году от точечных решений перешли к реализации масштабного проекта «Электронная разработка активов» (ЭРА), направленного на создание собственных решений по автоматизации производственных процессов при эксплуатации месторождений. Проект должен обеспечивать оперативное управление ключевыми этапами производства, такими как мониторинг работы скважин, анализ и контроль базовой добычи, выбор оптимальной системы разработки месторождений, экспресс-оценка геологического строения коллектора. ЭРА стала важным шагом к эффективному использованию «цифровых» подходов в добыче, а технологии, примененные в рамках проекта, позволили компании достигнуть заметного повышения результативности процессов.

Следующим этапом стала разработка комплексной концепции «цифровой» добычи. Так появилось «Цифровое месторождение» — образ месторождения будущего, максимально эффективного и безопасного. Работа над концепцией началась осенью 2013 года со встречи с крупнейшими вендорами. Было решено использовать наиболее успешный мировой опыт с учетом специфики активов «Газпром нефти». В качестве площадки для «обкатки» нового подхода выбрали «Газпромнефть-Хантос» — одно из самых современных и продвинутых с технологической точки зрения добывающих предприятий компании.

В целом концепция «Цифрового месторождения» в компании объединяет несколько основных «цифровых» подходов: использование уточняемых геолого-технических и инженерных моделей, оперативное управление производством, интеграцию с финансово-экономическими показателями, накопление знаний и опыта и создание единой базы данных и, конечно же, коллективную работу и совместное принятие решений. Реализация подобных проектов — задача многоэтапная и кропотливая. Необходимо оценить существующую ситуацию, выделить процессы, где «цифровые» подходы дадут наибольший эффект, расставить приоритеты и понять необходимую глубину преобразования для каждого из них, наконец создать дорожную карту.

При этом было решено в первую очередь изменять подход к бизнес-процессам, работать над организационной составляющей — наиболее сложной частью всех преобразований, используя при этом циклы непрерывных улучшений (циклы Деминга*). Технологии же при таком подходе становятся не самоцелью, а элементами, помогающими поддерживать и систематизировать изменения в организационных процессах.

Сначала технологии

Среди множества технических решений, применяемых на месторождениях мировыми лидерами отрасли, сложно выделить универсальные. Для каждого месторождению требуется индивидуальный подход и тщательный подбор наиболее подходящих решений. Часть технологий, которые в будущем, несомненно, войдут в «Цифровое месторождение» уже внедрены или разрабатываются в «Газпром нефти». Так, например, залог успешной разработки сложных геологических объектов — постоянное обновление и уточнение модели пласта. Эта работа уже ведется в компании: для аккумулирования и анализа геологической и промысловой информации внедряется собственная разработка — система GeoMate.

В рамках каждой программы «Цифрового месторождения» решается задача интеграции данных из разных источников. Технически для этого используются разные подходы и инструменты. В «Газпром нефти» в рамках общей IT-стратегии предусмотрено создание специальной платформы для сбора, объединения и хранения данных из разных дисциплин об одних и тех же месторождениях и скважинах (с точки зрения геологии, бурения, экономики).

Как уже было сказано выше, неотъемлемый компонент всех без исключения проектов по «оцифровке» добычи ведущих компаний — центры совместной работы. Прообраз такого центра в «Газпром нефти» уже создан — это Центр геологического сопровождения строительства скважин. В дальнейшем на его базе должен появиться Мультидисциплинарный центр сопровождения бурения, объединяющий геологов, разработчиков, технологов и специалистов по бурению.

Помимо универсальных для любого цифрового месторождения технологий есть еще десятки необходимых для каждого конкретного актива. Например, после анализа «Газпромнефть-Хантоса» эксперты выявили 62 возможности улучшить разнообразные процессы и перевести добычу в дочернем предприятии на следующий уровень цифровой зрелости. Реализация этих возможностей — следующий шаг к цифровому месторождению, месторождению будущего.

Мы занимаемся бизнесом, который очень сильно зависит от качества технологий. Большинство текущих месторождений «Газпром нефти» находятся на поздней стадии разработки, а новые активы — это сложные проекты, такие как добыча на арктическом шельфе или извлечение нетрадиционных запасов. Поэтому успешность и конкурентоспособность бизнеса в долгосрочной перспективе для нас напрямую зависит от эффективного применения технологий и выстраивания организационных циклов принятия решений. И делать эту нужно уже сейчас, чтобы заложить прочную основу для дальнейшего развития.

Максим Шадура,
начальник управления информационных технологий,
автоматизации и телекоммуникаций блока разведки и добычи «Газпром нефти»

* Циклы Деминга (Уилльям Деминг — американский ученый, статистик и консультант по менеджменту) — циклически повторяющийся процесс принятия решения, используемый в управлении качеством. Включает в себя несколько этапов — планирование, действие, проверку и корректировку