Sử dụng đòn bẩy số hóa dầu khí để thoát khỏi đại dịch

Ngành dầu khí trong thời gian qua đã phải đối mặt với nhiều thách thức. Mặc dù giá dầu đang được cải thiện nhưng vẫn có những biến động đáng kể, dẫn đến nhiều bất ổn khiến ngành dầu mỏ tiếp tục phải vật lộn với các vấn đề vĩ mô.

Đại dịch toàn cầu vẫn đang kéo dài đã làm tăng thêm các cuộc đấu tranh. Hệ quả trực tiếp là chúng ta đang chứng kiến sự thiếu hụt chưa từng có trên thị trường về nguồn lao động và sự chậm trễ trong chuỗi cung ứng toàn cầu, mà dự kiến sẽ không được cải thiện cho đến cuối năm 2022.

Vốn và lực lượng lao động

Bên cạnh những thách thức bên ngoài mà các công ty ngày càng phải đối mặt, chi tiêu vốn đã được cắt giảm từ 20% đến 30%. Các công ty trong hội đồng quản trị đang đưa ra những quyết định khó khăn về quyết định đầu tư hay không đầu tư. Trong tình trạng như vậy, các đối tác cũng đang tìm cách để tối đa hóa các khoản đầu tư vốn của họ đã được ký kết và thực hiện trong những năm trước.

Cuộc khủng hoảng đáng kể mang tính quyết định của ngành là lực lượng lao động giảm nghiêm trọng. Điều này có nghĩa là không có đủ nhân sự có kinh nghiệm để đáp ứng các nhu cầu hiện tại và các nhân viên thuộc biên chế được thử thách để giải quyết khối lượng công việc ngày càng tăng. Điều này có nghĩa là chúng tôi phải tiếp tục hoạt động hiệu quả hơn, bất chấp những cải thiện trong điều kiện thị trường.

Để giải quyết vô số những thách thức, các công ty đang điều chỉnh mục tiêu hoạt động của mình. Ví dụ, có một sự tập trung mới vào tối ưu hóa sản xuất. Giai đoạn sản xuất đòi hỏi vốn đầu tư tương đối thấp, nhưng nó có lợi tức cao đáng kể từ khoản đầu tư đó.

Các dự án quản lý sản xuất mang lại lợi nhuận kinh tế lớn hơn nhiều so với việc khoan giếng mới ở tất cả các khu vực dạng đường cong và yêu cầu chi tiêu vốn nhỏ hơn. Do đó, các công ty đang ngày càng tập trung chiến lược hoạt động của mình theo hướng tối đa hóa các khoản đầu tư bằng cách thúc đẩy sản xuất, tăng thời gian hoạt động và nâng cao hiệu quả nhân sự liên quan đến việc vận hành giếng.

Điều này có nghĩa là có hàng chục nghìn giếng nâng khí đốt chỉ riêng ở Bắc Mỹ, có thể được hưởng lợi từ hình thức đăng ký đầu tư này. Trên toàn cầu ngày nay, hầu hết các giếng đều đã được nâng cấp nhân tạo.

Tuy nhiên, việc quản lý các giếng này có thể là một nghệ thuật hơn là khoa học, vốn bao gồm việc thay đổi các điều kiện và tình hình sản xuất. Ngược lại, điều này có nghĩa là các điều kiện vận hành dưới mức tối ưu, chẳng hạn như các kịch bản khai thác quá mức hay khai thác chưa triệt để trong trường hợp giếng nâng khí là phổ biến. Do đó, điều này dẫn đến thực tế là việc sản xuất bị bỏ lại trên dự án, công suất khí nâng của người vận hành bị phân bổ sai hoặc sử dụng quá mức.

Công nghệ hóa thúc đẩy hiệu quả sản xuất

Tại Weatherford, khách hàng quan tâm đến các dịch vụ kỹ thuật số mới nhất, đặc biệt là vì khả năng điều hành từ xa, trực quan hóa, tự động hóa Edge và trí tuệ nhân tạo. Với các công nghệ của Industry 4.0 vào lĩnh vực dầu mỏ, các nhà cung cấp giải pháp đang giới thiệu các cảm biến hoặc bộ điều khiển bổ sung cần thay thế các bộ điều khiển hiện tại, trước khi những lợi ích của công nghệ này có thể được thực hiện tại giếng dầu.

Ví dụ, các công ty đang phát triển và giới thiệu các cảm biến bổ sung để đo áp suất, nhiệt độ, rung động và lưu lượng ở chế độ dưới bề mặt ở đầu giếng hoặc gần đầu giếng. Các giải pháp liên quan đến việc truyền các tập dữ liệu lớn thông qua các cổng và trung tâm IoT tới đám mây, nơi các nhà khoa học xây dựng dữ liệu các mô hình học máy dựa trên AI.

Điều này đòi hỏi một khoản đầu tư đáng kể về vốn, hiện vấn đề này đang bị hạn chế nghiêm trọng. Ngoài ra, nhiều công nghệ Industry 4.0 vẫn còn trong giai đoạn sơ khai, với lịch sử thành công hạn chế hoặc không có trước đó. Những trường hợp này đang làm tăng nguy cơ công nghệ không đạt được các mục tiêu đã nêu.

Một tỷ lệ đáng kể tại các giếng nâng nhân tạo là đã có các cảm biến và thiết bị tự động hóa đã được lắp đặt trong vài thập kỷ qua hoặc sớm hơn. Tuy nhiên, vấn đề là bộ điều khiển chỉ thực hiện các chức năng điều khiển cơ bản, theo đó họ chỉ có đủ khả năng tính toán để thực hiện các chức năng đơn giản, vận hành thiết bị thang máy nhân tạo tại các điểm thiết lập hoạt động được thiết lập trước, do người vận hành hoặc kỹ sư sản xuất tại công trường chỉ định sử dụng giải pháp phần mềm SCADA.

Do hạn chế của băng thông liên lạc và trình độ của nhân viên, các điểm thiết lập vận hành này không được cập nhật thường xuyên. Do đó, đôi khi bộ điều khiển đang quản lý tốt với các điểm đặt lỗi thời ngay cả khi điều kiện hồ chứa và các điều kiện vật lý khác thay đổi.

Giải pháp kỹ thuật số Weatherford giải quyết những thách thức này tại các giếng khoan. Nó tối đa hóa việc sử dụng các thiết bị kỹ thuật số hiện có tại trang web và tích hợp các công nghệ tối ưu hóa thang máy, mô hình hóa tốt đã được chứng minh vào Edge.

ForeSite Edge là một thiết bị thông minh có thể được triển khai trong vỏ bọc của bất kỳ bộ điều khiển nào đã có tại giếng, hoặc nó có thể được cài đặt như một thiết bị độc lập trên các giếng mới không có bộ điều khiển cho kết quả như nhau. Nó không chỉ giới thiệu các mô hình đã được kiểm chứng cho giếng, mà còn giới thiệu các khả năng trí tuệ nhân tạo tiên tiến để đạt được sản lượng cao hơn và chi phí vận hành thấp hơn.