Новости

«Интеллектуальное месторождение (i-field)»

  • 13 ноября 2015 года

В Москве 11-12 ноября 2015 г. прошел ежегодный «Российский Нефтегазовый Саммит» (Разведка и добыча 2015).

На Саммите компания «СОВТЕЛ» была представлена в партнерском альянсе с разработчиком «интеллектуального месторождения (i-field)» "Wonderware System Platform (подразделение Invensys - Schneider Electric) "мировым лидером рынка программных решений для управления операциями в режиме реального времени, и «ТелекомСервисСтрой» - российской компанией, выполняющей работы по проектированию, строительству и внедрению систем информационного обеспечения, связи и автоматизации, а также интегрированных информационно- управляющих систем предприятия.

Вниманию делегатов саммита были представлены информационно-управляющие системы внедренные в Нефтегазовом секторе.

Многим крупным компаниям приходится управлять производственным процессом добычи сотнями баррелей нефти в сутки, не имея четкой картины, что происходит на месторождении. Зачастую, из разных подразделений компании поступают противоречивые данные, и при отсутствии времени на расчет экономического эффекта,  на основании этих данных принимаются инвестиционные решения стоимостью в сотни миллионов долларов. Теперь есть возможность создавать интегрированную систему управления операционной деятельностью, которая устраняет эти проблемы.

В практике международных и российских компаний достаточно примеров, когда дорогостоящие информационные комплексы развернуты для автоматизации процесса добычи и зачастую не дают существенного экономического эффекта, становясь, технологиями ради технологий. Принципиальное отличие «Интеллектуального месторождения (i-field)» в том, что его главная составляющая – организационная. Внедрение новых инструментов должно идти параллельно с изменением процессов управления и адаптацией всех вовлеченных сторон. Бизнес процессы должны быть построены таким образом, чтобы получаемый поток информации имел своего адресата в лице профильных подразделений компании, а результаты анализа, моделирования и прогноза становились реальными инструментами для принятия решений.

Этапы внедрения Интеллектуального месторождения (i-field)»:

  • создание Центра мониторинга производственных процессов (Центр принятия решений), который позволит освоить методику работы в реальном времени с большим массивом оперативно поступающей информации и развернуть технические комплексы, необходимые для сбора и обработки;
  • разработка индивидуальной концепции предприятия, в основу которой ложится проект «i-field», определив логику и последовательность внедрения технологических и управленческих решений (эти решения – ключевые элементы, дающие максимальный эффект интегрированного планирования, интегрированного моделирования и методологии модели ограничений). Такие как, во-первых:  процедура временного планирования (участники функциональных направлений формируют интегрированный план актива на месяц и осуществляют прогноз производственных показателей на 90 дней. Они контролируют выполнение производственной программы актива, выявляют текущие риски и оперативно принимают меры по их снижению. Таким образом интегрированный план оптимизируется с целью сокращения непроизводственных простоев, происходит минимизация потерь и достижение оптимальных производственных затрат. Во-вторых и в-третьих следующие элементы нацелены на повышение эффективности актива и качества его планирования. Интегрированная модель – это виртуальная модель пласта, скважин и технологических объектов, позволяющая рассчитывать показатели добычи нефти и газа, оценивать экономическую эффективность и решать оптимизационные задачи. Методология модели ограничений позволяет оценить потенциал актива по технологической цепочке добычи, выявить ограничения в его реализации и изыскать возможности по устранению данных ограничений. На основе оценки потенциала актива на интегрированной модели выполняется поиск оптимального решения для интегрированного плана.

Для пилотного внедрения первых элементов i-field, в 2011 году руководство "ОренбургНефть" приняло решение о поэтапном объединении отдельных АСУ ТП в единую информационно-управляющую систему предприятия. 

Основая цель работы - контроль и управление всем технологическим процессом от извлечения водогазонефтяной  смеси до отгрузки  товарной продукции в "Транснефть" и "Газпром" в реальном времени.

Проект i-field потребовал решить следующие задачи:

  • разработать и построить современную систему связи и первичной обработки информации
  • выполнить реконструкцию существующих локальных систем АСУ ТП
  • разработать и построить новые АСУ ТП с целью максимального охвата технологического оборудования
  • разработать  концепцию и архитектуру информационно-управляющей системы предприятия и построить ее
  • решить организационные задачи по внедрению

В качестве платформы была выбрана "SP Wonderware" позволяющая работать с массивами данных более 45 тыс. параметров (тегов) в реальном времени, осуществлять распределение вычислительных ресурсов между серверами с последующим объединением на главном сервере системы и обеспечивать доступ пользователям данных с помощью WEB доступа - интернет Explorerа.

На текущий момент в информационно-управляющую систему интегрировано 
- 15 технологических  площадок (УПН, УПСВ, ДНС, БКНС, ГКС, ПСП,…);
- 3 коммерческие узла учета нефти (КУУН);
- 32 оперативных узла учета нефти (ОУУН);
- 4 коммерческих узла учета газа (КУУГ);
- 62 оперативных узла учета газа (ОУУГ);
-  частично скважины добывающего и нагнетательного фонда (в рамках тестовой эксплуатации).

Развитие системы продолжается, в 2015 г. сдается в эксплуатацию система ППД для 3 цехов добычи,  выполняются работы по проектированию распределенных систем оставшегося добывающего и нагнетательного фонда скважин цехов ПАО “ОренбургНефть”.

Структура системы представлена на слайде(5) и условно разделяется на 3 уровня:

 - Нижний уровень включает в себя локальные АСУТП, ИВК, отдельные средства автоматизации.
 - Средний уровень – площадочные сервера сбора и хранения данных с последующей репликацией данных на следующий уровень
 - Верхний уровень – центральные сервера системы, получающие данные от среднего уровня, осуществляющие обработку, хранение и подготовку данных для представления пользователям системы. На этом уровне происходит формирование отчетов и документов. Обеспечивает получение информации со среднего уровня.

На текущий момент в ПАО «Оренбургнефть» эксплуатируется системная платформа Wonderware System Platform v3.1, 50K IO/12K History, в состав которой входит 81 узел системной платформы, из них:
 - 51 Historian Server нижнего уровня Tier-1 (Local, Standard), являющиеся и серверами приложений;
 - 27 InTouch for SP;
 - 1 Historian Server верхнего уровня Tier-2 (Enterprise);
 - 1 Application Server (узел Galaxy Repository);
 - 1 Information Server.

Информация представляется в виде мнемосхем, отчетов, трендов, таблиц и пр. посредством WEB-интерфейса

Примеры экранных форм доступных работникам ПАО “Оренбургнефть” приведены на слайдах 7-13 . В настоящей момент в портале доступно более 100 экранных и отчетных форм отображающих как текущее состояние оборудования, так и текущее состояние всего технологического процесса до отгрузки товарной продукции в реальном времени (время обновления менее 10 секунд) . При этом
весь массив данных может сохраняться на главном сервере системы в течении всего срока эксплуатации.

В случае возникновения чрезвычайных ситуаций и необходимости выявления истинных  причин приведших к ее возникновению, выполняется анализ соответствующих параметров в виде таблиц или графиков.

Реализация доступа к данным в виде технологического портала предприятия, позволило решить задачу с подключением всех работников предприятия, с предоставлением доступа к необходимой
информации, для эффективного выполнения работ.

Параметрическая информация в   технологическом  портале дополняется  видеоинформацией поступающая от систем видеонаблюдения и может представляться  на  картографической подложке с координатной привязкой  и нанесением  соответствующих слоев данных, например текущих дебитов или давлений.

Система  взаимодействует с другими программами и системами, являясь как источником, так и приемником данных, например “OilInfoSistem” и др. (слайд 14)

Реализация данного интегрированного технического решения в виде технологического портала позволила повысить оперативность и прозрачность управления производством, существенно сократить время реагирования на нештатные ситуации и повысила безопасность производства работ, создало платформу для построения интеллектуального месторождения и производства.
Activecam APC AudioCodes Ceragon Networks Cisco Systems D-Link Eaton ENELTPRO Ericsson Gigamon Hikvision Hyperline Infinet INNTEL CELL Maipu MRD MTI Wireless Edge Ltd. Polycom RAD Data Communications RADCOM RADWARE-ALTEON RADWIN RUCKUS Siklu Ubiquiti Networks WaveIP АТС Конверс