Революция с естественными предпосылками
Первые шаги в направлении цифровизации отечественной геологоразведки были сделаны еще в советское время. В конце 1960-х гг. Центральная геофизическая экспедиция (ныне АО «ЦГЭ», входит в состав холдинга «Росгеология») начала переводить нефтяную геофизику на цифровую регистрацию и обработку сейсмической и каротажной информации. С 1975 г. вся геофизическая информация отрасли регистрируется в цифровой форме и обрабатываться в вычислительных центрах.
Широкие возможности для применения прорывных технологий открылись уже в новом веке. Вслед за западными лидерами нефтегазового рынка, цифровые решения для стали активнее применять и российские компании - еще до того, как термин «цифровизация» вошел в моду. Сейчас этот процесс стал более масштабным, вошел в фокус внимания государства и признан одной из важнейших задач отрасли.
Вместе с тем, эксперты предостерегают заниматься «цифровизацией ради цифровизации». «В цифровизацию очень легко войти, гораздо сложнее все реализовать грамотно, - отметил директор по геологоразведочным работам и развитию ресурсной базы «Газпром нефти» Алексей Вашкевич, выступая на панельной сессии «Цифровое недропользование» в рамках ПМЭФ-2019. По его словам, для нефтяников цифровизация – не модель выживания, а модель возможностей. «Мы используем цифровизацию фокусно, в тех моментах, где она нам может, действительно, помочь», - добавил Вашкевич (цитата по сообщению «Росгеологии»).
Но мало кто сомневается, что с каждым годом значение новых прорывных технологий будет возрастать. Согласно недавнему исследованию британской Wood Mackenzie, нефтегазовые компании со всего мира (опрос затронул 258 участников) планируют в текущем году потратить на внедрение «цифры» в геологоразведке до 8% своих бюджетов.
К числу наиболее востребованных в геологоразведке цифровых технологий обычно относят:
- технологии больших данных (big data), позволяющие работать с огромными массивами информации
- различные решения в области искусственного интеллекта, включая нейросети, машинное обучение, когнитивные технологии
- промышленный интернет вещей (IIoT)
- облачные технологии
Кроме того, в нефтегазовой геологоразведке могут быть эффективны и ряд других решений, в частности, «цифровые двойники», роботы и беспилотные летательные аппарат (БПЛА).
Новые технологии позволяют получать, обрабатывать и анализировать геологическую информацию в больших объемах и высокой достоверностью. Они направлены на оптимизацию рутинных операций, снижение человеческого фактора, увеличение скорости принятия решений. Как следствие перечисленного - снижение затрат.
При этом об исключении специалистов из процессов интерпретации данных и принятия решений пока речи не идет. По мнению многих участников рынка, в ближайшем будущем ключевая роль останется все же за человеком.
Проекты российских компаний
Сегодня российские компании работают над десятками цифровых проектов в геологоразведке, ряд которых активно применяется на практике.
Так, в «Газпром нефти» применяется информационная система (ИС) анализа геолого-промысловых данных «Геомэйт». В ней собрана вся геологическая информацию о каждом месторождении компании. Сотрудники с помощью этих данных могут оперативно изучать все доступные показатели для построения моделей месторождений, выявления и детализации перспективных зон и пластов.
На базе «Геомэйт» развивается проект «Цифровой керн». Он подразумевает создание 3D-моделей керна для математических экспериментов, сокращающих потребность в длительных лабораторных исследованиях.
Пример использования искусственного интеллекта - система «Когнитивный геолог» «Газпром нефти». Программа предполагает создание самообучающейся модели геологического объекта и служит для оптимизации процессов обработки и анализа геолого-геофизической информации.
Текущим летом «Газпром нефть» объявила, что успешно применила самообучающуюся программу для поиска дополнительных запасов. В результате цифровой обработки геологических данных Вынгапуровском месторождении (ЯНАО) были выявлены новые пласты углеводородов. Из этих пластов добыта нефть - без затрат на дополнительное бурение и создание инфраструктуры. Это первая в России «цифровая нефть», утверждают в компании.
«Роснефть» испытывает применение искусственного интеллекта при планировании геолого-технических мероприятий и разработке месторождений. Компания запустила корпоративный центр обработки данных с платформой промышленного интернета GE Predix, цифровое пространство по обработке геолого-физических данных «ГеоПАК», ведется работа над другими проектами.
«РН-УфаНИПИнефть» (входит в научно-проектный комплекс «Роснефти»), разработала программные модули для геологического моделирования - «РН-Геосим». Программный комплекс направлен на управление потоком задач, визуализации и обработке данных ГИС, 2D- и 3D-визуализации геологических объектов, построения структурных поверхностей. В «Роснефти» рассчитывают, что «РН-Геосим» обеспечит до 80% потребности компании в геологическом моделировании.
«ЛУКОЙЛ» ранее успешно использовал нейронные сети для уточнение моделей двух месторождений в Каспийском море. Благодаря этому был снижен риск бурения «сухих» скважин. Компания активно развивает собственную концепцию интеллектуального месторождения LIFE-Field, которая объединяет все этапы upstream-проекта от разведки до завершения разработки.
Ряд инициатив реализует «Татнефть». Например, ее дочерняя структура НТЦ «А2И» разрабатывает софт и оборудование для систем промышленного интернета вещей. Многие цифровые проекты в сфере ГРР разрабатываются вместе с иностранными партнерами. «Газпром нефть» много лет сотрудничает IBM. В частности, уже упомянутая система «Когнитивный геолог» - результат этого партнерства. «Роснефть» для развития цифровых проектов создала СП с General Electric, чьи решения используются, в частности, для внедрения IIoT. А в прошлом месяце компания и ее «дочка» «СИБИНТЕК» заключили соглашение о сотрудничестве в сфере инноваций и развития цифровых технологий с Samsung Electronics.
Есть и немало проектов, реализуемых нефтяниками совместно с российскими IT-вендорами. Так, «Газпром нефть» и «Яндекс.Терра» создали ПО для обработки данных сейсморазведки. «ЛУКОЙЛ» в проекте LIFE-Field использовал интеграционную платформу AVIST Oil&Gas, разработанную ITPS.
Импортозависимость: угрозы и поиски выхода
Одной из важнейших проблем в цифровизации геологоразведки является высокая зависимость от зарубежного IT-оборудования и программного обеспечения. По данным Росгеологии, в целом по геологоразведочной отрасли показатель достигает: по программному обеспечению - 90%, по аппаратурно-техническим средствам — 75% на суше, 90% на море и 100% в транзитных зонах.
В текущих геополитических условиях зависимость от импортных технологий несет санкционные риски; кроме того, встает вопрос кибербезопасности и возможных утечек ценной информации за рубеж. Поэтому вопрос создания отечественного софта и оборудования для цифровизации геологоразведочной отрасли с точки зрения государства увязан с вопросами национальной безопасности и находится под пристальным вниманием властей.
С 2016 г. на базе «Росатома» и «Росгеологии» развивается проект «Геоплатформа» - интегрированная ИС, которая обеспечивает взаимодействие государства и недропользователей по обмену информацией и ценностями. Госкомпании также договорились разработать прикладные программы в области геологоразведки и освоения месторождений, специальные дополнительные модули в сфере геомеханики, геонавигации, дизайна ГРП, моделирования термогазового воздействия. Кроме того, запланировано создать единый банк геоинформационных данных.
Содействовать отечественным разработкам призваны и принятые в апреле поправки в закон «О недрах», которые разрешают компаниям проводить исследования на специальных полигонах разработки технологий геологического изучения, разведки и добычи ТРИЗ.
По оценкам экспертов, российским компаниям следует создавать собственные разработки, которые стали бы конкурентоспособны на внутреннем и внешнем рынках. Об этом, в частности, в ходе дискуссии «Цифровое недропользование» говорила президент группы компаний InfoWatch Наталья Касперская .
Специалисты отмечают, что в стране уже есть конкурентные продукты: в частности, в области телекоммуникаций и IIoT (тут одним из лидеров выступает «Ростелеком»), системы кибербезопасности (например, у «Лаборатории Касперского»), а также некоторые решения в сфере искусственного интеллекта, нейросетей. Однако остро стоит вопрос с разработкой российской мобильной операционной системой и ряда других технологий.
