فناوری‌های نوین فرصتی حیاتی برای کاهش هزینه‌ها در حوزه‌های صنعتی مرتبط با نفتوگاز فراهم می‌آورد
تحول دیجیتال در بالادست نفتوگاز
میادین نفت دیجیتال
به گزارش ژورنال تخصصی تکنولوژی صنعت نفت (JPT)، درحالی‌که چندین دهه‌بحث فعال در مورد «میادین نفت دیجیتال» وجود داشته‌است، شوک اقتصادی دهه‌گذشته علاقه به استفاده از فناوری‌های دیجیتال در سراسر جهان را برای بهبود ساختار هزینه‌‌‌‌‌کرد کسب‌وکارها زنده کرده‌است.
مدتی است شاهد آن هستیم که حوزه‌های کاملا جدیدی مانند رسانه‌های اجتماعی با بهره‌‌‌‌‌برداری از فناوری‌های نوین دیجیتال، از جمله یادگیری ماشینی، نرم‌‌‌‌‌افزار و اتصال شبکه و ذخیره‌سازی ابری و محاسبات مرتبط در صنایع گوناگون، ظهور و بروز کرده‌اند. این فناوری‌ها همچنین صنایع سنتی مانند خرده‌‌‌‌‌فروشی و تولید را متحول کرده‌اند، اما پیمودن همین مسیر در صنعت بالادستی نفت و گاز چالش‌ها و در عین حال، فرصت‌های ویژه‌ای را با خود به‌همراه دارد. این گزارش بر فرصت‌های تحول دیجیتال متمرکز است که کم‌‌‌‌‌وبیش منحصر به داده‌های ویژه و محیط عملیاتی صنعت نفت مدرن است. فرصت‌های ارزشمند بسیاری از جمله اتوماسیون فرآیندهای کسب‌وکار وجود دارد که می‌توانند و باید توسط شرکت‌های بالادستی اتخاذ شوند، اما از نظر نوع ساختار، با نوآوری‌‌‌‌‌هایی همتراز در صنایع دیگر تفاوت چندانی ندارند.
صنعت قدیمی نفت و گاز
یکی از چالش‌ها در این مسیر، میزان و سطح ناهمگونی داده‌های بالادستی است. صنعت بالادستی نفت و گاز یک صنعت قدیمی است که سوابق تجاری و فنی بسیاری از شرکت‌های فعال در این حوزه، به قرن نوزدهم بازمی‌گردد. این سوابق می‌توانند به‌صورت نوشتاری یا در انواع مدل‌های دیجیتالی باشند که منعکس‌‌‌‌‌کننده روش‌های گوناگون ذخیره‌سازی داده‌ها هستند، البته از زمانی‌که کامپیوتر به یک ابزار استاندارد تجاری و علمی در دهه۱۹۵۰ تبدیل شد. باید توجه داشت تبدیل این داده‌ها به فرمت‌‌‌‌‌های مدرن‌‌‌‌‌تر مناسب برای ذخیره‌سازی ابری، بدون هزینه نیست.
بنابراین یک اصل کلیدی در تحول دیجیتال صنعت بالادستی نفت این است که تحول باید ارزش‌محور باشد. بیشتر داده‌هایی که توسط هر سازمانی نگهداری می‌شود، خواه در کتابخانه‌‌‌‌‌ها، سرورهای داده مشترک یا هارد‌‌‌‌‌دیسک‌‌‌‌‌های شخصی، از منظر اقتصادی مفید نیستند. بسیاری از داده‌های دیگر، درحالی‌که به‌صورت بالقوه ارزشمند هستند، نیازمند هزینه‌های قابل‌توجهی برای تضمین صحت، پردازش، انتقال به نقاط محاسباتی و استفاده از متخصصان حوزه (با دستمزد بالا) برای تفسیر، تجزیه و تحلیل داده‌ها و تصمیم‌گیری‌های تجاری هستند. به اعتقاد متخصصان، در صنعت نفت و گاز به‌جای شروع با داده‌ها، بهترین راه برای فکر‌کردن به تحول دیجیتال این است که از انتهای مسیر، یعنی حوزه فروش و با اتخاذ تصمیمات تجاری شروع کنیم. تصمیمات تجاری اغلب می‌توانند بر اساس سطوح دسترسی و تجزیه و تحلیل داده‌ها بهبود یابند. از این رهگذر، هزینه فعالیت‌های لجستیکی در حوزه‌های بالادستی نفت و گاز را می‌توان بهطور قابل‌‌‌‌‌‌ملاحظه‌‌‌‌‌ای کاهش داد. این امر مستلزم همکاری نزدیک متخصصان فناوری اطلاعات، دانشمندان داده و کارشناسان حوزه نفت و انرژی است.
حوزه تعمیر و نگهداری تاسیسات نفتی
در این‌زمینه، گردش کار تعمیر و نگهداری تاسیسات نفت و گاز یک مثال خوب می‌تواند باشد. نگهداری از تاسیسات در شرایط ایده‌‌‌‌‌آل، فعالیت‌های نیروی کار ماهر را در‌برابر احتمال وقوع خرابی در تاسیسات و تاثیرات عملیاتی و اقتصادی ناشی از هرگونه اختلال احتمالی، بهینه می‌کند. در این‌مسیر، استفاده از سوابق دیجیتالی در صنعت نفت برای درجه‌‌‌‌‌بندی انواع فعالیت‌های تعمیر و نگهداری با استفاده از مجموعه داده‌های مستند از انواع خرابی و نقص سیستم، می‌تواند ارزش قابل‌توجهی داشته‌باشد. این امر از آغاز عصر صنعتی (اگر نه پیش از آن) انجام می‌‌‌‌‌شده‌است، رجوع به سوابق دیجیتال و ذخیره‌سازی ابری، امکان بهینه‌سازی بیشتر و عیب‌‌‌‌‌یابی دقیق‌تر نیروی کار را در حوزه تعمیر و نگهداری تاسیسات نفتی فراهم می‌کند، بنابراین به‌جای نگهداری طبقه‌‌‌‌‌بندی‌شده از داده‌ها، امکان تعمیر و نگهداری «در‌جا» فراهم می‌شود. هنگامی‌که یک سنسور فشار چاه در یک چاه حفاری عمیق خراب می‌شود، جایگزینی سنسور عملیاتی، بسیار پرهزینه به‌حساب می‌آید، هرچند بعید به‌نظر می‌رسد صرفا تعویض سنسور مفید باشد.
بزرگ‌ترین مجموعه داده‌هایی که بهطور معمول در صنعت بالادست نفت و گاز مورد‌استفاده قرار می‌گیرند، مجموعه داده‌های لرزه‌‌‌‌‌شناسی هستند؛ چه به‌صورت خام یا پردازش‌شده. این مجموعه داده‌ها می‌توانند به‌راحتی تا ترابایت یا حتی پتابایت اجرا شوند. مدیریت داده‌های لرزه‌‌‌‌‌ای چندین دهه‌است که یک رشته تخصصی و بسیار فنی بوده و ظهور تکنیک‌‌‌‌‌های پردازش پیشرفته در دو دهه‌گذشته مانند تصویربرداری میدان موج کامل، باعث شده‌است که صنعت بالادستی نفت جایگاه خود را به‌عنوان یکی از صنایع اولیه بازیابد. درحالی‌که این موارد رشته‌‌‌‌‌های جدیدی نیستند، ظهور فناوری‌های نوین مانند محاسبات ابری، فرصت‌هایی را برای استخراج نفت و گاز با تکیه بر مجموعه داده‌های متعددی که به روشی یکپارچه بررسی می‌شوند را افزایش می‌دهد.
فیزیک، داده و بالادست
برای بیش از یک قرن، صنعت بالادستی نفت و گاز درحال‌توسعه روش‌های قابل‌اتکا مبتنی بر قوانین فیزیک برای تجزیه و تحلیل حفاری، تکمیل جریان مخزن و رفتار سیال در لوله‌‌‌‌‌ها و تاسیسات بوده‌است. با افزودن این موارد به روش‌های پیچیده زمین‌‌‌‌‌شناسی و ژئوفیزیک در اکتشاف، این صنعت ادعا دارد که یکی از علمی‌‌‌‌‌ترین صنایع مدرن دنیای امروزی محسوب می‌شود. رویکردهای یادگیری آماری مدرن یا یادگیری ماشینی (ML) ریشه در آمار دارد که همواره از ابزار کلیدی در مهندسی بوده‌است. کاربرد بیش از پیش این روش‌ها در صنعت سوخت‌های فسیلی و در عرض یکی دو دهه‌گذشته، تا حد زیادی ناشی از جمع‌‌‌‌‌آوری و دسترسی به مقادیر زیادی از داده‌ها بوده‌است و نه پیشرفت‌های اساسی در ماهیت روش‌های آماری که به‌صورت تدریجی توسعه‌یافته‌‌‌‌‌اند.
