В России создан эталонный цифровой двойник нефтегазового месторождения

Глубина трансформации

Разработан цифровой двойник Оренбургского нефтегазоконденсатного месторождения (НГКМ) - одного из старейших месторождений Газпрома. Проект включает динамическую модель пласта, фонда скважин, инфраструктуры и транспорта, синхронизированную с реальной телеметрией. Значимость технологических решений заключается в переходе от разрозненных систем автоматизации к целостной матрице месторождения.

Цифровой двойник больше не является статичной визуализацией. Он становится динамичным инструментом управления. Его ключевые преимущества – анализ и управление добычей практически в реальном времени. А также возможность быстрого «проигрывания» технологических сценариев без вовлечения физических активов. Особого внимания заслуживает масштабная установка сети беспроводных энергонезависимых датчиков на «старом» фонде скважин. Это решает одну из ключевых проблем отрасли – обеспечение цифровизации изношенной инфраструктуры.

Согласно стратегии «Цифровая трансформация 2030» и отраслевым программам, подобные решения являются приоритетом для таких компаний, как ПАО «Газпром» и ПАО «НК «Роснефть». Так запрос со стороны традиционных отраслей формирует мощный драйвер роста для отечественных IT-разработчиков, системных интеграторов и вендоров решений в области индустриального IoT, больших данных и предиктивной аналитики.

Эволюция двойников

Цифровой двойник месторождения — это динамическая виртуальная модель пласта, скважин и транспорта, синхронизированная с реальными данными. Модель поддерживает двусторонний обмен данными для анализа и управления добычей вблизи реального времени. Цифровой двойник непрерывно обновляется телеметрией, а также быстро отражает изменения и позволяет тестировать сценарии без риска для объекта. Практически он объединяет геологию, гидродинамику и наземную инфраструктуру, чтобы предсказывать эффекты операций, оптимизировать режимы скважин и снижать потери по всей цепочке добычи.

Алексей Даньшин - заместитель генерального директора по инновационному развитию и цифровизации ГК «Комита»«В нашем цифровом двойнике мы автоматизировали максимальное количество бизнес-процессов. Основное - это определить, оптимизировать текущий режим добычи и отклонение от планового, рассчитать виртуальный расход по каждой скважине».

Опыт Оренбургской области в создании цифровых двойников уже имеет подтвержденную экономическую эффективность.

Будущее российской новинки

Проект «Газпром добыча Оренбург» имеет экспортный потенциал. Комплекс «модель + телеметрия + IIoT» является тиражируемым решением для рынков СНГ и других стран с аналогичным профилем добычи, поддерживая глобальный тренд «digital oilfield». Это создает прецедент для экспорта высокотехнологичных IT-решений «под ключ», а не сырья.

Вторым вектором развития является создание внутренней экосистемы. Ожидается тиражирование Программно-аппаратного комплекса цифрового двойника (ПАК ЦД) на другие активы Оренбуржья и дочерние общества, а также его интеграция с Центрами управления добычей (ЦУП) и действующими системами SCADA, MES и ERP. Это формирует устойчивый внутренний спрос на сложные интеграционные проекты и сервисы.

При этом масштабирование подобных решений сопряжено с технологическими рисками, которые становятся зоной внимания для IT-специалистов: надежность IIoT-оборудования в суровых полевых условиях, совместимость с «зоопарком» legacy-оборудования или наследуемых систем, обработка колоссальных потоков данных в реальном времени и, что критически важно, обеспечение кибербезопасности всей инфраструктуры.

Построение стратегии

Оренбургский проект интересен тем, что огромный скважинный фонд – более 800 скважин – никогда ранее не имел средств автоматизации. По сути, технически работа организована с чистого листа. И сразу был реализован жизненный цикл цифрового актива.

Очевидно, что успешная практика приведет к тиражированию решения и формированию унифицированных корпоративных стандартов в отношении данных, интерфейсов и программного обеспечения. Таким образом, локальный IT-проект трансформируется в стратегический вектор развития, укрепляя технологический суверенитет и конкурентоспособность всей российской IT-отрасли на международной арене.