«Нефтянка» переходит на «птичек»
Компании нефтегазового сектора всё активнее внедряют системы беспилотных летательных аппаратов (дронов) с элементами искусственного интеллекта для контроля нефтепромыслов и инфраструктуры.
Всевидящее око
Основные задачи таких систем – мониторинг объектов добычи, трубопроводов и охранных зон, обнаружение нештатных ситуаций и оперативное информирование службы эксплуатации. Дроны обеспечивают более частый и детальный обзор территории нефтедобычи по сравнению с традиционными методами мониторинга – пешеходными обходами и наземными патрулями.
ИИ в автоматическом режиме обрабатывает изображения и видео, распознаёт аномалии, в том числе утечки, повреждения оборудования, нештатные ситуации. В итоге снижается человеческий фактор и повышается безопасность операций – особенно в удалённых или опасных районах.
Автоматический анализ больших объёмов данных сокращает время от обнаружения проблемы до реакции оператора, повышает безопасность персонала и инфраструктуры. А также способствует экологической безопасности.
Российский опыт
В частности, «Татнефть» расширяет систему воздушного мониторинга. Непосредственно испытания начались в 2016 году. Специальное подразделение было сформировано в 2019 году на базе Центра АСУТП ООО «Процессинговый центр» в Альметьевске, в дочерней компании «Татнефти». В сфере внимания подразделения – охранные зоны трубопроводов и локальные объекты нефтедобычи. Дроны, оснащенные тепловизорами, проводят в небе почти 3000 часов в год, обследуя более 21 тысячи километров трубопроводов и более 42 тысяч объектов нефтедобычи. Минимальное время на информирование об инциденте позволяет купировать риски на ранней стадии. Помимо нештатных ситуаций фиксируются теплопотери. Для экологического мониторинга ведется учет метана в атмосфере.
Также специалисты подразделения ежегодно актуализируют цифровые карты месторождений на площади свыше 1,5 тысячи кв. км, выполняя задачи для маркшейдерских работ и планирования разработки. Для безопасного размещения объектов в сложных и густонаселенных массивах ведется и постоянно актуализируется оцифровка рельефа. При этом формируется не просто карта: создаются 3Д-модели объектов компании.
Вся полученная база данных обрабатывается на корпоративной платформе. Но создатели технологии делают ставки не только на визуальный контроль: прямо сейчас отрабатывается детекция звука. По аномальным шумам диагностируется износ оборудования. По мнению экспертов, технологии скоро выйдут за рамки мониторинга и возьмут на себя логистику и доставку грузов.
Пока одной из причин слабого развития беспилотной логистики являются правовые сложности по использованию воздушного пространства. Сейчас БПЛА находятся в том же правовом поле, что и пилотируемые воздушные суда. Расширение применимости произойдет сразу после того, как упростится законодательство в этой сфере.
В будущее – на БПЛА
Уже сегодня технологии позволяют крупным российским нефтекомпаниям – в частности, «Газпром нефть» - интегрировать ИИ-контроль в свои цифровые экосистемы, улучшая мониторинг месторождений. В ближайшей перспективе AI и IoT позволят сформировать системы прогнозной диагностики состояния инфраструктуры и автоматического реагирования на аварийные ситуации.
Поскольку системы мониторинга на базе ИИ и дронов представляют коммерческий интерес на международном рынке, велика перспектива продажи уже опробованных решений зарубежным нефтегазовым компаниям. Тем более, что технологии соответствуют мировым трендам цифровизации энергетики и требованиям по экологической отчетности и мониторингу.
Одна из наиболее перспективных технологий «дрон-в-коробке», разработанная для круглосуточного автономного мониторинга. Она подразумевает наличие коробки для автономного запуска и возможности зарядки, во время которой укрывает дрон.
Эксперименты и перспективы
В прошлом году поступило сообщение об использовании ИИ-дронов компанией Chevron и другими представителями рынка в США для обнаружения утечек метана в Пермском бассейне – крупном газоносном секторе осадочного типа. Алгоритм ИИ выявлял выбросы в режиме реального времени, отправляя подтверждённые оповещения с точной геолокацией, временными метками, данными об окружающей среде и временем воздействия, что позволило операторам реагировать быстрее и целенаправленнее.
В 2024 году компания Saudi Aramco отчиталась о тестировании связки ИИ идронов для сканирования и обнаружения утечек на крупнейших полях. За год до этого состоялись первые интегрированные применения ИИ в нефтегазе не только для анализа данных, но и для прогнозной диагностики. Начало применению систем визуального анализа с ИИ для инспекций инфраструктуры было положено в 2022 году.
Очевидно, что внедрение дронов с ИИ в нефтегазовой отрасли является эволюционным шагом к цифровизации контроля за объектами добычи и инфраструктурой. Осталось совсем немного времени до появления готовых модульных решений нефтегазового сектора, в том числе учитывающих потребности малых и средних предприятий.
