Повышение технологической безопасности на Богатыревском месторож. Вкр, как означенная проблема мешает нормальной работе этих объектовпроцессов
 Скачать 27.84 Kb.
|
|
Примерная схема статьи 1 - проводится обоснование актуальности проблемы - нужно объяснить/описать почему для выбранного объекта (группы объектов) актуально выбранное направление исследования (тема ВКР), как означенная проблема мешает нормальной работе этих объектов/процессов; - описание текущего состояния исследуемого объекта с объяснением откуда берутся затруднения с которыми вы будете дальше бороться; - привести примеры существующих способов для решения означенных проблем как использованных на Вашем объекте, так и возможных к применению; - в заключении/выводах надо наметить пути решения проблемы с учетом технологической и практической новизны (предложение, которое ранее не применялось на Вашем объекте или способ модернизации уже примененного), также при желании можно представить научную новизну, указать что вы планируете сделать для решения проблемы (выполнить анализ, обоснование, разработку чего-то и что хотите получить в итоге). 1. Технологическая безопасность 1. Технологическая безопасность, безусловно, связана с безопасностью промышленной, но ее фокус стратегический и направлен на долгосрочный финансовый результат и создание стоимости. Технологическую безопасность обеспечивают не нормативы и регуляторные требования, а технические, технологические и управленческие инновации, то есть все то, что обеспечивает конкурентоспособность и лидерство на мировом рынке нефти. Отставание от конкурентов или зависимость от импорта знаний и технологий могут приводить не только к разрушению стоимости отдельных предприятий, но и к упадку целых отраслей и стран. В данном материале мы попробовали описать основные факторы технологической безопасности важные для нефтегазовой отрасли РФ. Аварийные ситуации могут быть следствием различных факторов от природных до человеческих. Для их предотвращения или устранения созданы и внедряются различные системы мер. Тем не менее в средствах массовой информации нередко можно прочитать о том или ином происшествии или аварии, их последствиях или затратах на их устранение. Статистика страховых компаний показывает, что наибольший имущественный ущерб в денежном выражении для предприятий нефтегазовой отрасли приносят пожары и взрывы, на долю которых приходится почти половина всех случаев. Наименее значительными с точки зрения потери стоимости являются повреждения трубопроводов. Если взять частоту повреждений, то пожары, взрывы и физические повреждения ответственны примерно за 40 % случаев ущерба почти в равных долях. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ Промышленная безопасность уже сложившийся сегмент системы управления рисками. Реже и меньше приходится слышать или читать о таком аспекте управления рисками, как безопасность технологическая. Отчасти это может быть связано с тем, что риски промышленной безопасности «более заметны» и вызывают более сильную эмоциональную реакцию в обществе. При этом, как отмечается в доктрине Энергетической безопасности РФ, часть вопросов, относящихся к технологической безопасности, неразрывно связана с другим понятием безопасность энергетическая, которая среди основных направлений указывает на необходимость обеспечении «технологической независимости ТЭК и повышения его конкурентоспособности». Обеспечение технологической безопасности нефтегазовой отрасли Российской Федерации – вопрос, безусловно, стратегический. При этом акцент должен делаться не столько на конкретных рисках отдельных предприятий, сколько на обеспечении устойчивого развития и конкурентоспособности всей отрасли, под которым понимается и сохранение и повышение стоимости отрасли и экономики в целом. Общий негативный эффект при реализации рисков технологической безопасности проявляется медленнее и потому кажется менее значимым, но многократно превосходит убыток от любой конкретной аварии. Российская энциклопедия по охране труда [1] так определяет это понятие: «Технологическая безопасность – обеспечение устойчивости высоких технологий при осложнениях, возникающих в связи с неблагоприятными тенденциями или конкретными событиями в государстве». Технологическую безопасность обеспечивают высокоэффективные и конкурентоспособные технологии и бизнес-модели. В случае нефтегазовой отрасли – это технологии поиска, разведки, добычи, переработки и транспортировки углеводородного сырья и нефтепродуктов. Уровень технологической безопасности тесно связан с инновационным потенциалом отрасли. И здесь у мировой нефтегазовой отрасли в последнее время не все хорошо. ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОНЯТИЯ «ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ» -Состояние развития научно-исследовательских и опытно конструкторских работ (НИОКР) и ведущих отраслей, производящих современную технику, обеспечивающее для страны возможность самостоятельного решения наиболее важных для национальной, в том числе экономической, безопасности задач даже в экстремальных условиях (например, в условиях войны) [Внешнеэкономический толковый словарь]; Сохранение сложившегося технологического уклада, определяющего научно-технический потенциал страны, не допускающего разрушения совокупности технологически сопряженных производств, которые обеспечивают самовоспроизводящиеся целостности [Попов А. И. Экономическая теория]; Состояние технической и технологической составляющей социальной системы, при котором осуществляется устойчивое и прогрессивное развитие данной социальной системы [Антюшин С. С. Технико-технологическая Один из видов безопасности, базирующийся в широком смысле на внутрисистемных связях научно-технической сферы с научной и экономической сферами, поддерживаемыми государственной научно-технической политикой позволяющими в конечном итоге достигать ее эффективности и конкурентоспособности [Богомазо- ва Т. В. Технологическая безопасность страны и условия ее обеспечения]. Вот еще несколько определений из разных источников. Пожалуй, наиболее важным элементом всех вышеперечисленных определений является связь технологической безопасности с экономическими и конкурентными факторами. Технологическую безопасность обеспечивают высокоэффективные и конкурентоспособные технологии и бизнес-модели. В случае нефтегазовой отрасли – это технологии поиска, разведки, добычи, переработки и транс портировки углеводородного сырья и нефтепродуктов. Что сегодня обеспечивает технологическую безопасность нефтегазовой отрасли? Основных факторов несколько – (а) исследования, (б) технологии, (в) наличие собственного производства оборудования и расходных материалов, а также (г) технологии (качество) управления. Важнейшую роль играет интеграция и координация всех направлений развития. Сами факторы лучше всего анализировать в контексте конкуренции трех стран-лидеров по объемам добычи нефти – России, Саудовской Аравии и США, а также крупнейших потребителей, в первую очередь, Китая и Японии. ВЫВОД Недавние резонансные промышленные аварии еще раз показали, насколько важны вопросы промышленной безопасности вообще и в нефтегазовой отрасли в особенности. Результатом будет принятие дополнительных мер регулирования отрасли с целью не допустить повторение подобных случаев в будущем. Вызовы, стоящие перед нефтегазовыми компаниями, включают необходимость обеспечить бесперебойность и безаварийность работ, а также поддержание всей вспомогательной инфраструктуры. Однако более важным для долгосрочного успеха отрасли и всей экономики, которая еще долго будет зависеть от экспорта нефти и нефтепродуктов, является вопрос обеспечения технологической безопасности. Ее риски нельзя застраховать, а для успешного управления ими нужен целый комплекс мер и структурные изменения. Решение вопросов технологической безопасности нефтегазовой отрасли нельзя откладывать на завтра замедление мировой экономики в результате пандемии COVID-19 только усложнит их решение, создавая дополнительную неопределенность и ограничивая финансовые возможности для проведения масштабных преобразований. 2. ЦИФРОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ, РОБОТИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ ПО РАЗРАБОТКЕ И ЭКСПЛУАТАЦИИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ. Разработка нефтяных месторождений с каждым годом становится все более дорогостоящей из-за изменения структуры запасов: теперь нефтегазовые компании должны активнее развивать новые технологии, искусственный интеллект, автоматизированное производство, чтобы максимально продуктивно добывать нефть на небольших труднодоступных и малоизученных месторождениях. В свою очередь в МЭА уточняют, что долгосрочные инвестиции нефтегазовых компаний РФ в свой бизнес остаются важным фактором стабильного развития отрасли, что позволит им наращивать свою долю на рынке нефти вплоть до 2030-х годов. А развитие технологий, согласно прогнозу BP, позволит увеличить извлекаемые запасы нефти в мире на 35% к 2050 году, в то время как общая себестоимость разработки снизится на 30%. Для успешного выполнения задуманных планов по добыче, а также для снижения эксплуатационных расходов российские нефтегазовые компании активно разрабатывают цифровые инструменты с использованием машинного обучения, гибридного моделирования физических и рабочих процессов. Компании все чаще начинают использовать большие данные для повышения эффективностии производительности труда. Промышленное оборудование все чаще оснащается программным обеспечением и датчиками, которые подключаются по беспроводной сети для формирования потоков данных в реальном времени и реагируют на цифровые команды. Анализ таких данных улучшает скорость и точность принятия решений, гарантирует настоящие конкурентные преимущества. Очевидно, что локомотивом цифровых преобразований в отечественном нефтегазе выступают вертикально интегрированные компании (ВИНК), поскольку на их долю приходится до 97% объема добычи в стране. Однако цифровые технологии стараются внедрять и малые независимые нефтегазовые компании, ресурсная база которых требует повышения эффективности добычи углеводородного сырья, что трудно достижимо без применения современных методов разработки нефтеносных и газоносных пластов. Речь идет как о повышении нефтеотдачи на низкопродуктивных скважинах, так и о процессах, позволяющих осуществлять добычу трудноизвлекаемых запасов углеводородов. Так, например, «Газпром нефть» открыла Интегрированный центр разработки месторождений (ИЦРМ), который представляет собой единый центр цифрового контроля за нефтедобычными проектами. По задумке компании, создание единого организационного и цифрового пространства позволит вдвое сократить сроки запуска крупных добычных проектов и выхода на стадию «первая нефть». В «Роснефти» уделяют особое внимание формированию технологичного нефтесервисного бизнеса нового типа, позволяющего обеспечивать стратегические потребности компании на базе собственной буровой. Активную разработку инновационных решений для поддержания и увеличения нефтедобычи ведет и ЛУКОЙЛ, который запустил комплексную программу цифровой трансформации «Цифровой ЛУКОЙЛ 4.0». В компании уверены, что в ходе программы можно будет увеличить объемы добычи на 2–3 %, производительность труда — на 10 %. За счет упразднения лишних звеньев в ряде существующих процессов и исключения из них ненужных операций можно сократить издержки на 15–20 %. «Татнефть» также активно переходит на цифровизацию своей деятельности. Согласно планам компании, к 2020–2021 годам будет завершена работа по созданию цифровых близнецов всех месторождений, которая началась в 2009 году. Компания также создает цифровых близнецов оборудования для нефтедобычи. Нефтяники работают со специально созданным смартфоном, который собирает данные по скважинам, задания от мастеров. В ПО гаджета имеется возможность оформления заказа в сервисную организацию и другие услуги, что позволяет сократить затраты на обустройство месторождений и снизить в десять раз время принятия решений. Инновационная деятельность «Газпрома» предусматривает разработку перспективных планов, развитие сырьевой базы и создание новых технологий для эффективной деятельности. В компании с 2016 года действует Программа инновационного развития до 2025 года, в рамках которой особое внимание уделяется безопасности технологий поиска и разведки нетрадиционных ресурсов и ресурсов в районах вечной мерзлоты и на континентальном шельфе. В НОВАТЭКе также занимаются внедрением в работу новых технологий. На некоторых предприятиях компании используются солнечные панели и ветрогенераторы, которые вырабатывают электроэнергию для питания системы телемеханики и крановых узлов. Их применение позволило отказаться от строительства дорогостоящих высоковольтных линий электропередачи. Несмотря на интенсивную работу, проводимую отечественными компаниями, в сфере развития технологий остается еще большой незатронутый пласт. Практически никак не задействованными в сфере ТЭК оказываются облачные технологии, интернет вещей. В этой связи стоит обратить внимание на опыт зарубежных компаний, например, на платформу Siemens, которая используется на одном из заводов компании. На такой платформе работники могут не только собирать и просматривать данные, они также могут анализировать их с помощью алгоритмов искусственного интеллекта и на этой основе повышать эффективность своих производственных процессов. Алгоритмы искусственного интеллекта на заводе используют данные с фрезерных станков, чтобы определить, когда заканчивается срок службы шпинделей станков и они нуждаются в замене. Это сводит незапланированные простои к минимуму, при этом экономия затрат составляет около 10 тыс. евро на машину каждый год. Серьезным вызовом не только для отечественных нефтегазовых компаний, но и для всех мировых игроков становится вопрос изменения климата, связанный с выбросом вредных веществ, которые концентрируются на предприятиях и оборудованных месторождениях. На этом фоне растет запрос на экологичные заводы и умные технологии по переработке попутных продуктов, которые возникают в ходе работы нефтегазовых предприятий. В этой связи российские мейджоры активно работают над внедрением искусственного интеллекта в производственные процессы. Так, многие из них совершенствуют системы разработки нефтяных объектов на основе геолого-гидродинамического моделирования с целью увеличения добычи нефти и снижения обводненности, а также повышения возможности вторичного использования водных ресурсов. Ключевой идеей для большинства нефтяников на сегодняшний день выступает концепция «умное месторождение», которая включает в себя совокупность организационных, технологических и информационных решений для управления месторождениями и промыслами. Большая часть компаний разрабатывает технологию на базе отечественных ПО. Реализация данногометода позволяет в реальном времени контролировать и при необходимости корректировать производственные показатели. Интеллектуализация процессов значительно улучшает операционную эффективность актива и снижает появление негативных осложнений в ходе реализации принятых управленческих решений. Оперативный сбор данных по всем системам месторождения, их обработка и внесение в интегрированную модель актива с расчетными библиотеками (алгоритмами) позволят проводить анализ технологической системы и выдавать специалистам предложения по оптимизации работы производства. Интеграция цифровых систем, их последующая интеллектуализация дают возможность проводить глобальную оптимизацию всего актива в целом. В основе системы лежит идея о бережном использовании месторождения, максимальном продлении периода его эксплуатации. То есть подразумевается разумное повышение объемов добычи. Еще одна важная задача концепции «умное месторождение» — повышение энергоэффективности оборудования и технологических процессов. Таким образом, внедрение этой концепции помогает компаниям сокращать затраты на энергоресурсы и приводит к совокупному снижению выбросов углекислого газа в атмосферу. В целом российские компании ведут комплексную работу по трансформации своей деятельности. Можно говорить, что уровень цифровизации в нефтегазовой отрасли РФ достаточно высокий, в том числе за счет проникновении различных производственных систем: MES, АСУ ТП, систем связи, систем учета финансово-хозяйственных операций предприятий. Однако одновременно с новыми технологиями возникают и новые вызовы. Так, массовая цифровизация месторождений, активное использование больших данных, широкое применение беспроводных сетевых технологий увеличивают риск кибератак на автоматизированные системы управления предприятий, под угрозу попадает вся работа компаний. Таким образом, у отечественных компаний появляется новое направление деятельности – область защиты своих данных. Промышленная кибербезопасность становится еще одной важной сферой деятельности, игнорируя которую даже крупным компаниям не удастся выиграть нарастающую конкуренцию. В промышленных системах, где каждая минута простоя и каждая ошибка могут вызвать непоправимые последствия, приоритетным оказывается бесперебойность работы. По этой причине таким компаниям нужно особенно ответственно подходить к защите своих конфиденциальных данных, искать надежных поставщиков защитных решений, ответственнее относиться к финансированию данного направления. Согласно различным оценкам, большая часть установленных операционных систем на предприятиях оказываются уязвимыми для кибератак либо вовсе беззащитными. Нефтяные объекты по всему миру, как правило, работают на устаревшем ПО, и лишь 14% из них имеют полноценные программные системы безопасности. Это говорит о том, что нефтегазовой индустрии необходимо работать не только в направлении внедрения новых технологий, но и в плоскости защиты своих данных. «Газпром нефть» открыла в Тюмени Интегрированный центр разработки месторождений (ИЦРМ), который представляет собой единый центр цифрового контроля за нефтедобычными проектами – от подготовки до начала промышленной разработки и этапа эксплуатации крупных активов. Создание единого организационного и цифрового пространства позволит компании вдвое сократить сроки запуска крупных добычных проектов и выхода на стадию «первая нефть». ИЦРМ также обеспечит значительное снижение затрат при обустройстве новых активов, рост точности планирования, качества и скорости принятия инвестиционных решений. Основная задача новой структуры — обеспечение эффективного освоения и эксплуатации месторождений на всех этапах, а также комплексный контроль за реализацией крупных проектов в основных центрах нефтедобычи «Газпром нефти». В дальнейшем этот опыт будет тиражироваться на все активы компании. |