Как правило, эти решения объединяются в одном программном продукте, который принято называть "интеллектуальное / умное / цифровое" месторождение. Основой современной концепции "цифрового" месторождения (и его различный версийЦифровая добыча нефти: тюнинг для отрасли [Электронный ресурс]. Версии SAP, Energysys, SOCAR и др.),а также первым инструментом применение технологии анализа больших данных, стало внедрение одной из программных разработок General Electric.
Внедрение цифровых технологий в нефтегазовой отрасли России началось с приходом отраслевых лидеров цифровизации - BP и Shell; первый проект был реализован в 2008 г. на Салымской группе месторождений. Интеллектуальными являются все шельфовые проекты России, включая сахалинские проекты, реализуемые на условии соглашения о разделе продукции (СРП).
По состоянию на 01.01.2016 в нефтегазовой отрасли Российской Федерации насчитывалось 43 проекта (включая 5 газовых проектов), которые обеспечивали 27% добычи (табл. 2).
Таблица 2. Интеллектуальные месторождения России
Table 2. Intellectual fields of Russia
|
Компания |
Проекты, шт. |
Доля в добыче, % |
Доля в запасах, % |
|
|
Роснефть |
16 |
36 |
33 |
|
|
Лукойл |
13 |
16 |
10 |
|
|
Газпром нефть |
8 |
45 |
32 |
|
|
Татнефть |
1 |
53 |
28 |
|
|
Российская Федерация, всего |
43 |
27 |
21 |
Источник: Цифровая добыча нефти: тюнинг для отрасли. С. 25.
Нефтегазовая отрасль в целом - один из лидеров в сфере использования цифровых технологий и искусственного интеллекта. Новые технологии позволяют оптимизировать и ускорять все процессы управления производством - от доставки необходимых ресурсов до проектирования процесса разработки месторождения, а также исключить ошибки. Все это приводит к тому, что проекты реализуются быстрее, а значит, возрастает их экономическая эффективность, сокращается период возврата инвестиций (инвестиционная отдача). Более того, искусственный интеллект и цифровизация в целом позволяют вести освоение месторождений в труднодоступных и климатически сложных регионах (например, в Арктике), причем без участия человека.
Приведем примеры использования цифровых решений, которые позволяют повысить эффективность сегмента апстрим, и оценку результатов их применения (табл. 3).
Таблица 3. Примеры использования цифровых решений в сегменте апстрим
Table 3. Examples of digital solutions in the upstream segment
|
Цифровое решение |
Результат (эффект) |
|
|
Совместная разработка ВР и Silicon Microgravity высокочувствительных датчиков небольших размеров, позволяющих лучше контролировать параметры разработки пласта |
Увеличение дебита на 2%, сокращение времени простоев и затрат на бурение на 5% |
|
|
Разработка Seven Lakes Technologies для тестировани технологии Field Data- Gathering Workflow solution |
Сокращение времени простоя оборудования на 50%, уменьшение потерь при добыче с 5 до 2,5% |
|
|
Переход Shell на "умное" месторождение |
Увеличение КИН на 10% |
|
|
Переход ВР на технологии "Индустрии 4.0" |
Увеличение технически извлекаемых запасов на 35%, снижение себестоимости на 25% |
|
|
Технология имитации потоков нефти нанометровых размеров, предоставляемой в виде облачной IT-услуги, разработанной подразделением IBM Research- Brazil |
Повышение качества прогнозирования добычи нефти |
|
|
Разработанный специалистами НаучноТехнического Центра "Газпром нефти", "Газпромнефть-ГЕО" и "Газпромнефть- Развития" цифровой алгоритм технологии цифрового проектирования инфраструктуры новых активов, позволяющий моделировать оптимальное размещение объектов на месторождениях ПАО "Газпром нефть" |
Сокращение затрат на строительство и эксплуатацию до 10% |
|
|
Использование искусственного интеллекта при разработке цифровых моделей месторождений ПАО "Газпром нефть" |
Сокращение периода разработки цифровых моделей месторождений в 2 раза |
|
|
Применение искусственного интеллекта в логистике ПАО "Газпром нефть" при вывозе нефти с арктических месторождений |
Помогает капитанам танкеров, ледоколов и других судов выбрать самое оптимальное из миллионов решений |
|
|
Работа фонда скважин ПАО "Газпром нефть" на автопилоте с помощью искусственного интеллекта |
Увеличение добычи на 1,5%; годовой экономический эффект до 1 млрд руб.; за счет организационной и цифровой оптимизации сокращение срока разработки месторождения по проекту и для "первой нефти" практически в 2 раза |
|
|
Запуск цифрового двойника Южно-Приобского месторождения |
Снижение операционных затрат на 15% |
Международные аналитические агентства прогнозируют значительный эффект от цифровой трансформации отрасли: снижение на 5-30%, увеличение добычи на 2-8%. Так, например, по оценкам Accenture, нефтяная отрасль выиграет 220 млрд долл. от увеличения автоматизации процессов и 425 млрд долл. - за счет применения новых технологий анализа данных, моделирования и прогнозирования Цифровая добыча нефти: тюнинг для отрасли. С. 22.. Внедрение цифровых технологий в будущем позволит повысить КИН на нефтегазовых месторождениях России до 50% по сравнению со средним общемировым, составляющим 30% [3].
ПАО "Газпром нефть" в результате реализации программы цифровой трансформации, включающей 12 ключевых программ и более 550 проектов по всей цепочке создания стоимости, ожидает получать дополнительно не менее 160 млрд руб. операционной прибыли в год.
Необходимо подчеркнуть, что цифровизация отрасли - это не просто повышение операционной эффективности за счет снижения затрат, но и рост производительности за счет снижения рисков поисков и разведки, вовлечения в разработку большего количества запасов.
В России существует значительный потенциал увеличения добычи. Но прирост будет возможен только в случае разработки трудноизвлекаемых запасов (ТрИЗ), применения современных методов геологоразведочных работ (ГРР) и методов увеличения нефтеотдачи (МУН). Внедрение действующих (текущих) технологий позволит дать дополнительные 210 млн т добычи к 2030 г. Цифровые технологии, увеличивая эффективность ГРР и скорость внедрения технологий МУН и ТрИЗ, могут дать еще около 155 млн т дополнительной добычи, обеспечив совокупный прирост в объеме 365 млн т (рис. 2).
Использование цифровых технологий и внедрение на их основе прорывных технологий для повышения эффективности разработки месторождений нефти и газа сопряжено с масштабными инвестициями.
Рис. 2. Потенциал нефтедобычи России на 2030 г. в сценариях с существующими технологиями и с развитием цифровых технологий (млн т)
Fig. 2. Potential of Russian oil production till 2030 year in scenarios with existing technologies and with the development of digital technologies
Существующий потенциал может не реализоваться, если отечественный нефтегазовый сектор недостаточно активно будет наращивать инвестиции в цифровые технологии в будущем. Таким образом, первой (традиционной) проблемой нефтегазового сектора России является необходимость значительных долгосрочных затрат, каковыми и являются инвестиции в инновации, в том числе в цифровые решения.
Большую часть российского рынка инвестиций занимают российские и зарубежные частные венчурные фонды. В нефтегазовой отрасли России наибольший интерес у них вызывают именно цифровые технологии (сопровождение буровых операций, интерпретация данных и др.). Но общий объем рынка венчурных инвестиций пока еще недостаточен для технологического прорыва, и, несмотря на значительное число государственных венчурных институтов, их активность сравнительно невысока.
В настоящее время в нашей стране действует Национальная программа "Цифровая экономика Российской Федерации", утвержденная протоколом заседания президиума Совета при Президенте Российской Федерации по стратегическому развитию и национальным проектам от 4 июня 2019 г. № 71. В состав Национальной программы "Цифровая экономика Российской Федерации" входят шесть федеральных проектов (утверждены протоколом заседания президиума Правительственной комиссии по цифровому развитию, использованию информационных технологий для улучшения качества жизни и условий ведения предпринимательской деятельности от 28 мая 2019 г. № 9), среди которых проект "Цифровые технологии".
В соответствии с Паспортом федерального проекта "Цифровые технологии" предусмотрено потратить 451 808,89 млн руб., в том числе: из федерального бюджета - 282 194,89 млн руб. (62,46%); из внебюджетных источников --169 614,00 млн руб. (37,54%)Цифровая экономика Российской Федерации [Электронный ресурс]. .
Какая часть этих средств будет направляться в нефтегазовый комплекс, неизвестно, так как программа "Цифровая экономика Российской Федерации" не спускается на уровень отдельных отраслей и не учитывает их специфику. Но нефтегазовая отрасль является одной из приоритетных областей внедрения цифровых технологий, обеспечивающей более 40% валютных и налоговых поступлений государственного бюджета, а также надежный необходимый уровень энергетической и экономической безопасности России. Поэтому, учитывая ключевое значение отрасли для социально-экономического развития страны, полагаем необходимым создание центра компетенций и разработка плана мероприятий по поддержке цифровой трансформации отрасли.
Одиннадцатого октября 2019 г. на портале правовой информации была опубликована "Национальная стратегия развития искусственного интеллекта на период 2030 г." и указ Президента Российской Федерации В.В. Путина об утверждении этой стратегии. Этим же указом было поручено Правительству Российской Федерации в срок до 15.12.2019 г. обеспечить внесение изменений в Национальную программу "Цифровая экономика Российской Федерации", в том числе разработать и утвердить еще один профильный федеральный проект "Искусственный интеллект"Указ Президента Российской Федерации «О развитии искусственного интеллекта в Российской Федерации» от 10.10.2019 [Электронный ресурс]..
Сдержанный оптимизм в плане финансирования проектов цифровой трансформации сектора апстрим вызывает создание альянса в сфере искусственного интеллектаВ России создается альянс в сфере искусственного интеллекта [Электронный ре-сурс].)., в числе участников которого: ПАО "Газпром нефть" (компания планирует создать сотни моделей с использованием технологий искусственного интеллекта) и РФПИ (привлек 2 млрд долл. инвестиций в российские компании, развивающие проекты в сфере искусственного интеллекта).
Но все же ключевой проблемой нефтегазовой отрасли России, по нашему мнению, является необходимость замещения иностранных технологий для обеспечения технологической безопасности в условиях действия экономических по форме, а по сути - политических санкций.
Речь идет, прежде всего о программном обеспечении. Так, в январе 2018 г. одна из крупнейших компаний Oracle, специализация которой - системы управления базами данных и управления ресурсами предприятия (ERP), уведомила своих российских партнеров о прекращении предоставления услуг и технологий для проектов глубоководной и арктической шельфовой разведке и добыче. СУБД Oracle Database используется в продуктах ERP лидера направления - компании SAP, а решения компании широко применяются российскими нефтегазовыми компаниями. Под санкции, которые распространялись как на новые проекты, так и обновление (продление) уже заключенных контрактов, попали все крупнейшие игроки сектора.
Целью импортозамещения должно быть создание благоприятных условий для появления отечественных цифровых решений и повышение их конкурентоспособности.
Модернизация традиционных отраслей экономики, получение технологической ренты для финансирования расширенного воспроизводства нового технологического уклада возможны в том случае, если отраслевые стратегии, федеральные и ведомственные программы, стратегии и программы инновационного развития государственных корпораций, программы фундаментальных исследований научных центров, стратегические программы исследований технологических платформ будут формироваться с учетом долгосрочного прогноза [4].
В нефтегазовом секторе существуют ловушки (отсутствие реальной конкуренции, рост капитализации на основе слияний и поглощений, копирование зарубежный технологий) и барьеры (несовершенство нормативно-правовой базы, отсутствие оборота прав на пользование недрами, неработающие механизмы косвенного стимулирования) для инновационного развития [7], которые необходимо избегать для достижения существенных результатов.
Обсуждение
Для решения инвестиционной проблемы в сегменте апстрим немаловажную роль может сыграть механизм лизинга.
Специфика лизинговых сделок в нефтегазовой отрасли обусловлена их капиталоемкостью (объем финансирования может составлять сотни миллионов рублей), сложной структурой, длительностью периода аренды (10 и более лет). Одним из лидеров в сегменте финансовой аренды оборудования нефтегазовой отрасли в России является компания "Газпромбанк Лизинг", имеющая опыт реализации сделок от бурового оборудования и насосов до высокоспецифичных сделок возвратного лизинга трубопроводов.