۱۴۰۴/۰۳/۰۹ - ۱۴:۴۰

تولید ۱۰ برابری نفت از چاه‌‌ها با مدیریت هوشمند

چاه‌هایی که سال‌ها از مدار تولید خارج شده بودند، با کمک فناوری‌های نوین و تحلیل‌های پیشرفته داده، دوباره فعال شده‌اند و حالا تا ۱۰ برابر بیش از گذشته نفت تولید می‌کنند.

تولید ۱۰ برابری نفت از چاه‌‌ها با مدیریت هوشمند

به گزارش سراج24؛ هیچ کشوری تنها با تکیه بر منابع زیرزمینی نمی‌تواند به رشد پایدار دست پیدا کند؛ آنچه ارزش واقعی می‌آفریند، بهره‌گیری از دانش، ساختار و سرمایه برای تبدیل این منابع به محصول اقتصادی است. در کشور ما با توجه به وسعت میادین نفتی و لزوم حفظ تولید در شرایط بهینه، خلأ یک ابزار جامع برای پایش و مدیریت هوشمند این میادین همواره حس می‌شد؛ نیازی که در میدان نفتی سپهر با بهره‌گیری از فناوری‌های نوین محقق شده است.

افزایش حجم و پراکندگی داده‌ها، نیاز به تصمیم‌گیری دقیق در زمان محدود و از سوی دیگر، محدودیت‌های ناشی از تحریم‌ها، روش‌های سنتی را ناکارآمد کرده است. توسعه یک پلتفرم بومی و هوشمند در صنعت نفت توسط یک شرکت در کشور، پاسخی استراتژیک به این شرایط است.

در دی‌ماه‌ ۱۴۰۳ مرکز و پلتفرم مدیریت یکپارچه و هم‌زمان WRFM رونمایی و راه‌اندازی شد. با همکاری شرکت‌های دانش‌بنیان و دانشگاه‌های برتر با این گروه، به‌کارگیری هوش مصنوعی نیز به قابلیت‌های این پلتفرم در بخش‌های تولید و حفاری اضافه شده است. 

از قابلیت‌های پلتفرم WRFM دریافت برخط (Real-time) اطلاعات است. این پلتفرم بستری را فراهم می‌کند که علاوه بر جمع‌آوری و ذخیره‌سازی استاندارد در پایگاه داده‌ها، تحلیل لحظه‌ای اطلاعات هم انجام می‌شود و امکان مشاهده الگو و روند داده‌ها و همچنین صدور هشدارهای لازم را فراهم کرده و اطلاعات را در یک سیستم یکپارچه نمایش می‌دهد.
نقد بر روش سنتی مطالعات جامع مخزن

در کشور روش غالب برای توسعه میادین نفتی، مبتنی بر مطالعات جامع مخزن است؛ مطالعاتی که گاهی تا دو سال طول می‌کشد. این در حالی است که اطلاعاتی که مبنای این مطالعات قرار می‌گیرند، مربوط به گذشته‌اند و نمی‌توانند پاسخگوی رفتار دینامیک و لحظه‌ای مخزن باشند. بنابراین تصمیمات استراتژیک باید مبتنی بر داده‌های لحظه‌ای، دقیق و قابل اتکا باشند. چرا که اگر تصمیم بر پایه داده‌ اشتباه گرفته شود، نه‌تنها کم‌اثر بلکه بعضاً مخرب نیز خواهد بود.

یکپارچه‌سازی تصمیم‌گیری در مهندسی بهره‌برداری
در صنعت نفت، افراد و تخصص‌های مختلفی دخیل هستند؛ زمین‌شناسان، مهندسان مخزن، تولید، بهره‌برداری، نگهداری و حتی ایمنی. هر کدام زاویه‌ای از مسئله را می‌بینند.

این شرکت در مرکز خود، سیستمی طراحی کرده‌ که همه این متخصصان بتوانند به‌صورت یکپارچه، تصمیم‌سازی و تصمیم‌گیری کنند.  مهدی سیدسارمدیر فنی WRFM می‌گوید: «این تصمیم‌سازی بر پایه ماژول‌های مختلفی است که توسعه داده‌ایم. برای نمونه، یکی از ماژول‌ها وضعیت عمیق‌ترین مخزن ایران را در عمق بیش از ۴۰۰ متر بررسی می‌کند، مخزنی که توسعه آن با فشار بالا، دمای بالا و چالش‌های فراوان همراه بوده است.»

مقابله با سیستم‌های قدیمی و ناکارآمد
در بسیاری از سیستم‌های قدیمی، اطلاعات به‌سختی از بخش‌های مختلف دریافت می‌شود و دسته‌بندی داده‌ها توسط افراد مختلف، ناهماهنگ و زمان‌بر است. این شرکت با ورود به سیستم‌های لحظه‌ای و آنلاین، توانسته‌ به محض فاصله گرفتن رفتار سیستم از حالت مورد انتظار مهندسی، هشدار دریافت کند و بخش زیادی از فعالیت‌های تکراری مهندسان را با استفاده از الگوریتم‌ها و برنامه‌نویسی حذف کند.

نتایج حاصل از سیستم هوشمند
این سیستم طراحی‌شده به صورت ۲۴ ساعته فعال است، اطلاعات را به صورت لحظه‌ای (گاهی حتی در بازه ثانیه‌ای) جمع‌آوری می‌کند، تحلیل می‌کند و گزارش می‌دهد. با این سیستم مهندسان دیگر وقت خود را صرف کارهای تکراری نمی‌کنند، بلکه آن را صرف تصمیم‌گیری‌های نوآورانه و استراتژیک می‌کنند. سیدسار دراین‌باره می‌گوید: «ما در این مرکز، رویکردی پیشگیرانه اتخاذ کرده‌ایم. یعنی رفتارهای غیرعادی را قبل از وقوع مشکل تشخیص داده، هشدار می‌دهیم و اقدامات اصلاحی را سریعاً پیاده‌سازی می‌کنیم.»

یکی از مشکلات اساسی صنعت نفت کشور، فقدان نگاه یکپارچه در تصمیم‌گیری و مدیریت پروژه‌هاست. در شرکت مناطق نفت‌خیز جنوب اگر مراجعه کنید، خواهید دید که هر دپارتمان مانند مهندسی مخزن، زمین‌شناسی، تولید و... در ساختمان‌هایی جداگانه مستقر است. این ساختار فیزیکی خود نمادی از تفکیک و گسستگی در سیستم تصمیم‌گیری است.
این گروه فعال در حوزه نفت، تصمیم گرفت به سمت بلوغ یکپارچه‌سازی سیستماتیک حرکت کندکه تمام افراد، در هر لحظه به تمام داده‌ها دسترسی داشته باشند؛ یعنی مهندس بتواند وضعیت لحظه‌ای چاه را ببیند. زمین‌شناس از شرایط زیرسطحی به‌روز مطلع باشد و تحلیل‌ها به‌صورت یکپارچه انجام شوند.  نتیجه‌ این همگرایی مهندسی و اطلاعاتی آن بود که تولید میدان سپهر، از ۶۵۰۰ بشکه در روز در اسفند ۱۴۰۰ به ۶۵ هزار بشکه در روز رسید. به گفته سیدسار این میدان پیش‌تر توسط شرکت ملی نفت و سایر شرکت‌ها به دلیل پیش‌بینی تولید پایین، نادیده گرفته شده بود.

تداوم تولید حتی با قطع اینترنت
پیش از آغاز پروژه این شرکت، یک آنالیز سطح بلوغ از شرکت‌های اکتشاف و تولید ایرانی در مقایسه با شرکت‌های بین‌المللی انجام داد. در آنالیز اول که مربوط به یک سال پیش بود، شکاف بزرگی در مهارت‌ها و فرایندها بین شرکت‌های ایرانی و شرکت‌های بین‌المللی دیده می‌شد. یکی از دلایل اصلی این شکاف، محیط کاری بسته و دسترسی محدود به تکنولوژی‌های نوین بوده است.

یکی از مشکلات عمده این است که بسیاری از ابزارهایی که شرکت‌های جهانی استفاده می‌کند، در ایران یا وجود ندارد یا در صورت وجود، دانش کافی برای استفاده بهینه از آن‌ها وجود ندارد. به همین دلیل، فرایندها به‌صورت دستی، غیراستاندارد و بدون سیستماتیک اجرا می‌شوند و وظایف افراد به‌وضوح تعریف‌نشده است. آنالیز دوم این شرکت مربوط به شش ماه پیش است که شکاف‌ها به‌صورت محسوسی کاهش یافت. سرمایه‌گذاری هدفمند، عامل اصلی این پیشرفت بود.

برای رسیدن به جایگاه فعلی، این شرکت نه‌تنها اقدام به تدوین فرایندها کرد، بلکه تمام مسیرها و اقدامات لازم را مستندسازی کرد. به‌طوری که برای هر فعالیت، مسیر مشخصی وجود دارد و امکان ردیابی عملکرد، بهینه‌سازی مداوم و ارزیابی خروجی‌ها بر اساس یادگیری قبلی فراهم شده است. مدیر فنی WRFM می‌گوید: «یکی از چالش‌هایی که شناسایی کردیم، افزایش حجم داده‌ها از میادین نفتی است. بر اساس تحلیل‌های صورت‌گرفته، پیش‌بینی می‌شود که ظرف پنج سال آینده، حجم اطلاعات تولیدی از میادین نفتی تا صد برابر افزایش یابد. هوشمندسازی سیستم‌ها، پاسخی به افزایش حجم داده‌هاست. با بهره‌گیری از هوش مصنوعی و یادگیری ماشین، این داده‌ها می‌توانند به کار ما بیایند.»

این شرکت برای این منظور با شرکت‌های بین‌المللی ارتباط می‌گیرد اما به دلیل تحریم، این شرکت‌ها قادر به ارائه خدمات نبودند. از این رو این شرکت تصمیم می‌گیرد به توان داخلی تکیه کند و در این راستا همکاری‌هایی با دانشگاه‌های صنعتی شریف و امیرکبیر را آغاز کرد. همچنین متخصصان داخلی استخدام شده و مهندسان نفت جوان با آموزش‌های لازم به دانشمندان داده تبدیل شدند.

اکنون داده‌های چاه‌ها در لحظه ارسال می‌شوند . داده‌هایی از جمله دمای محیط (مثلاً ۵۱ درجه)، رطوبت، و سایر پارامترها به‌طور مستمر ثبت می‌شوند. اپراتورها در صورت بروز اشتباه، از طریق سیستم شناسایی می‌شوند و به محض انحراف از برنامه عملیاتی، آلارم صادر می‌شود. همه این موارد باعث شده‌اند که بهره‌وری تولید ما به شکل چشمگیری افزایش یابد. سیدسار می‌گوید: در حال حاضر ما به سیستم داشبوردی مجهز شده‌ایم که می‌تواند در هر لحظه وضعیت حفاری را نمایش دهد. با این سیستم، می‌توان زمان‌بندی حفاری را دقیق‌تر مدیریت کرد.

این اقدامات منجر به افزایش تولید تجمیعی شد. اطلاعات حاصل از هفت چاه نشان داد که با بهینه‌سازی مداوم، تولید روزانه حدود ۱۲۵۰۰ بشکه افزایش یافته است. داده‌ها از طریق آنتن‌های رادیویی بی‌سیم منتقل و در سرورهای داخلی ذخیره می‌شوند. حتی در صورت قطع اینترنت نیز، اطلاعات از دست نخواهد رفت. به گفته مدیر فنی WRFM سیستم نرم‌افزاری و سخت‌افزاری ما اکنون ظرفیت مدیریت داده‌های میادین مختلف کشور را دارد. همچنین، با توسعه این سیستم، دیگر نیازی به استقرار آن در یک منطقه خاص (مانند خوزستان) نیست و می‌توان آن را در سراسر کشور به‌کار گرفت.

دستیار جدید نفت؛ سریع، دقیق، هوشمند
در نمایشگاه نفت و گاز امسال، از دستیار هوشمند صنعت نفت نیز رونمایی شد. این دستیار با بهره‌گیری از مدل‌های زبانی بزرگ، اطلاعات موجود را در اختیار کاربران قرار می‌دهد. این ابزار برای متخصصان نفت و گاز داخل و خارج از شرکت توسعه یافته و شامل یک بخش عمومی و یک بخش اختصاصی برای استفاده داخلی شرکت است.

این دستیار می‌تواند پاسخ‌های دقیقی به سوالات تخصصی صنعت نفت ارائه دهد و منبعی ارزشمند برای تصمیم‌سازی سریع و علمی محسوب می‌شود. هدف این است که در آینده‌ای نزدیک، استفاده از داده و فناوری به‌طور کامل در صنعت نفت کشور نهادینه شود.

پیشرفت‌های اخیر، گامی مهم به‌سوی نهادینه‌سازی فناوری در صنعت نفت کشور است. با تکیه بر داده، هوش مصنوعی و ابزارهای بومی، امکان تصمیم‌گیری سریع‌تر، دقیق‌تر و کم‌هزینه‌تر فراهم شده است؛ مسیری که می‌تواند آینده‌ای پایدار و هوشمند برای این صنعت رقم بزند.

 

منبع: فارس
اشتراک گذاری
نظرات کاربران
هفته نامه الکترونیکی
هفته‌نامه الکترونیکی سراج۲۴ - شماره ۲۸۲
آخرین مطالب
•••
•••
•••
•••
•••
•••
•••
•••
•••
•••
•••
•••
•••
•••
•••
•••
•••
•••
•••
•••