Датчики вместо скважин

Почему для зрелого месторождения работа с данными важнее бурения

Фото: Егор Алеев/ТАСС
В Тюмени стартовал Промышленно-энергетический форум TNF — главная площадка нефтегазовой промышленности в России. Сегодня один из самых актуальных вопросов отрасли — как цифровизация может помочь эффективнее использовать уже работающий фонд. Что даст зрелому месторождению больше — еще одна скважина или датчик за тридцать тысяч рублей?
Павел Подколзин Павел Подколзин Директор департамента управления комплексными проектами МТС
Этот вопрос я слышу от главных инженеров и директоров по добыче весь последний год. Ответ, как правило, один: «Конечно, скважина». Давайте разбираться.
По оценке «Яков и Партнеры», 95% российской нефти добывается на зрелых месторождениях, а доля трудноизвлекаемых запасов в добыче, по данным Минэнерго, достигла 60%. Резерв один — эффективнее использовать то, что уже работает. Выигрывает не тот, у кого больше скважин, а тот, кто первым научился получать с них данные и действовать по ним.
На каждом втором объекте я слышу: «Без нормальной АСУТП (автоматизированной системы управления технологическим процессом — прим. ред.) никакой цифровизации не будет». На новом месторождении так и есть. На фонде же, которому двадцать лет и который дает три тонны в сутки, кустовая телемеханика — с учетом строительно-монтажных работ стоимостью в миллионы рублей на куст (группу скважин — прим. ред) — не окупится никогда.
В итоге значительная часть удаленных скважин до сих пор не оцифрована: оператор объезжает их раз в сутки и пишет показания в журнал. Этот разрыв закрывают IoT-датчики: взрывозащищенный беспроводной датчик давления с батареей на пять лет стоит несколько десятков тысяч рублей, ставится за час без остановки скважины и через шлюз отдает данные в диспетчерскую систему. Такой датчик не заменяет АСУТП там, где она есть, — он выдает данные там, где их не было и не появилось бы еще лет десять.

Быстрые данные требуют быстрых решений

Но собрать данные — как раз самое простое. Вопрос в том, как быстро предприятие их получает и что с ними делает.
Вся жизнь промысла подчинена суточному циклу: утренняя планерка, выезд бригад, вечерняя сводка. Это не случайность — раньше замеры делались раз в сутки, и быстрее реагировать было не на что. А теперь система показывает падение давления в 11:40, но решение все равно примут завтра в восемь утра, на планерке. Двадцать часов простоя, которые никто не считает потерей, потому что «так всегда было». Данные есть, а реакции нет.
Так что на наших проектах мы начинаем не с выбора платформы, а с двух вопросов к заказчику. Первый: какие события требуют реакции быстрее, чем за сутки? Список обычно короткий: остановка ЭЦН (электроцентробежного насоса — прим. ред.), срыв подачи, рост затрубного давления. Второй: кто вправе действовать по сигналу системы без согласований — оператор, технолог, диспетчер? Без ответа на второй вопрос любая аналитика — просто еще одна строчка в отчете.

Связь становится узким местом

Следующий шаг — научить систему предупреждать, а не сообщать. По обзору отраслевых внедрений, модели машинного обучения уверенно предсказывают отказ ЭЦН за одну-две недели, а на горизонте трех суток дают точность 80–95%. Для зрелого фонда это прямые деньги, ведь каждая остановка — подземный ремонт и недели простоя. Но прогноз работает только на стабильном потоке данных, и здесь мы упираемся в качество связи.
Изначально сети на промыслах строились под другую задачу: передать несколько параметров раз в час. Теперь же по ним нужно передавать телеметрию с сотен точек, вибродиагностику, видео, команды на оборудование. А данные, которые приходят с опозданием, — это данные, которых нет.
Там, где связь влияет на производственный процесс, частная сеть выигрывает у публичной за счет выделенного спектра, гарантированной полосы под технологический трафик и предсказуемой задержки. Для телеметрии, диспетчеризации и позиционирования персонала pLTE (Private LTE, или частная сеть LTE — прим. ред.) хватает с запасом. Следующий уровень развития — беспилотная техника и видеоаналитика в реальном времени. На угольных разрезах Востока России они уже работают в частных сетях МТС, а с приходом Private 5G придут и на промысел.

Технологии начинаются с данных

На каждой конференции обсуждают цифровые двойники. Я отношусь к ним со скепсисом — не к технологии, а к порядку действий. Двойник позволяет проиграть решение до того, как оно принято, например, оценить, что будет с добычей куста, если начать ремонт на трех скважинах сразу. Это полезная вещь.
Но точно считает она ровно настолько, насколько свежие данные в нее приходят. Устарели данные — и модель тихо превращается в презентацию для совета директоров. Тем, кто планирует внедрять цифровой двойник, имеет смысл начать с аудита: с каких объектов данные приходят, с какой задержкой, с какими пропусками. По нашему опыту, после аудита проект двойника нередко откладывается на год, а деньги уходят на датчики и связь. И, как правило, это оправданно.
Также в последнее время стало много пилотов с ИИ, но до промышленной эксплуатации доходят единицы: по оценке главы цифрового интегратора «Росатома», прозвучавшей на «Иннопроме-2026», — около 5%. И дело обычно не в алгоритмах.
ИИ запускают как обычный проект: выделили бюджет, внедрили, подписали акт — финансирование закончилось. А модель через полгода начинает ошибаться: сменился режим добычи, заменили насосы, поменялись данные. Дообучать модель некому и не на что, и технолог перестает на нее ориентироваться.
Считать ИИ-проект нужно по стоимости владения на три—пять лет: с бюджетом на переобучение и человеком, который за модель отвечает. Без этой строки в бюджете пилот, скорее всего, не переживет первый год.
Возвращаюсь к вопросу из начала — что даст зрелому месторождению больше: новая скважина или датчик? Новая скважина на уже разрабатываемом месторождении — это сотни миллионов рублей и месяцы работы до начала добычи. Оснастить действующие скважины датчиками, определить порядок действий при отклонениях и обеспечить надежную передачу данных стоит значительно дешевле, а результат можно получить уже через несколько месяцев. Формула простая: датчики — порядок действий — связь — прогноз. Именно в таком порядке. Преимущество получает тот, кто первым научился получать данные с уже работающих скважин и оперативно действовать по ним, не дожидаясь утренней планерки.

Продолжая использовать сайт expert.ru, вы соглашаетесь на обработку персональных данных при помощи куки (cookie) файлов, в том числе с использованием сервиса веб-аналитики "Яндекс Метрика", на условиях Политики обработки персональных данных.