Upload
truongdiep
View
215
Download
1
Embed Size (px)
Citation preview
Интегрированные операции
Опыт проекта в StatoilHydro
Попов ВасилийПредставитель по индустриальным решениям IBMв нефтегазовом секторе
Оглавление
• Введение в интегрированные операции• Проект StatoilHydro
• Инициация проекта• Единая интеграционная архитектура• Мониторинг состояния оборудования• Оптимизация обслуживания активов• Wireless коммуникации• Расширенная real-time визуализация• Мобильные устройства• Робототехника
| 3
OnshoreOil
OnshoreGas
OffshoreGas
OffshoreOil
Увеличение извлекаемости (% OOIP) Увеличение производителности добычи (%)
Снижение операционных затрат (%)
OnshoreOil
OnshoreGas
OffshoreGas
OffshoreOil
0
2
4
6
8
0
2
4
6
8
10
Valhall*Gullfaks*
SF30
Valhall**Gullfaks**
Amberjack
Source: Cambridge Energy Research Associates.*Conservative E&P firm estimate.**CERA calculation based on field-specif ic factors.
WCSBPrudhoe Bay
SWG Field
Fourier
Brunei Na Kika
SF30Cymric
Duri
Предварительно документированная ценность Интегрированных операций
Canadian CHOPS (18%)
Brage
OnshoreOil
OnshoreGas
OffshoreGas
OffshoreOil
0
5
10
15
20
25
Valhall**
Gullfaks**
WCSB
Снижение капитальных затрат (%)
OnshoreOil
OnshoreGas
OffshoreGas
OffshoreOil
South Furious 30
Shallow-waterOil
0
2
4
6
8
10
OffshoreRedevelopment
Shallow-waterOil
Integrated Operations
4
Интегрированное управление операциями Интеграция, Совместная работа, Анализ, Оптимизация
Сбыт
Планированиепроизводства
Активы иобслуживание
Управлениекачеством
Финансы, KPIи отчетность
Процессы иоперации
Demand Planning
Customers
Real-time command & control
TAIL Интегрированныеоперации
Исследовательский проект с фокусом на индустриальные потребности
Tail – проект необычной кооперации
• StatoilHydro, ABB, IBM, Aker Solutions and SKF в 2006 начали 3 летний проект R&D для разработки новой технологии более эффективной работы нефтегазовых месторождений
• За основу пилотных проектов были взяты платформы StatoilHydro
• Результаты работы теперь можно купить
Возникновение Интегрированных операций иIBM Integration Information Framework (IIF)
• TAIL проект - инициирован StatoilHydro• Начался в 2006 и закончился в Декабре 2008• R&D бюджет 45 миллионов USD
• 12М USD - StatoilHydro, и 12M USD от консорциума• 8M USD от Norwegian Research Council• 8M USD дополнительный бюджет StatoilHydro на
исследования и пилоты• StatoilHydro – развивает полученые результаты для
тиражирования на всех активах• Результаты проекта коммерциализированны
участниками консорциума
Технологические области проекта
Роботизированные технологии
Мобильные устройства
Мониторинг оборудования
Беспроводныекоммуникации
Визуализация
Управлениеперезапуском
Интеграционнаяархитектура
Оптимизация добычи
Расположение скважин
Утилизация ресурсов
Стандартизировать
Улучшить бурение
Безопасность
TAIL - разработка инновационных решений
Мониторинг оборудования & раннее предупреждение
3D визуализация иСовместная работа
F0Архитектура
F2Перезапуски
F4Визуализация
F1Мониторинг
В результате расчетное увеличение добычи на 5% и снижение операционных затрат до 30%.
”Мобильные” операцииУлучшают логистику Оптимизация
запусков
A – Референсная IT архитектура
B – Информационная интеграционная среда(IIF)
F6Роботы
F3Беспроводные
сети
F5Мобильность
F0: Основа - общая IT архитектура
• Разработать общую интеграционную архитектуру и модель для ее управления
• Разработать интеграционную среду (IIF) для поддержки IT архитектуры:
• Стандартизировать доступ к информации об активах в реальном времени для всей StatoilHydro
• Создать единое пространство представления активовна основе индустриальных стандартов таких как ISO 15926, ISA 88 & 95
• Создать модель активов и их функционирования
• Контролировать данные по обслуживанию, надежности и эффективности активов
F0: Общая IT архитектураSubprojects
• Разработка общей интеграционной архитектуры и модели ее управления• Тестирование на нескольких проектах в 2007-08 и принятие в ноябре
2008• Разработка Information Integration Framework
• Пилот в Statfjord A and Gullfaks B успешно завершенный в Q4 2007• Полный пилот в Statfjord A and Oseberg нефтяных центрах
Drilling & completion Reservoir & productionmanagement
Operations & maintenance
Global Operation Data Integration
Демонстрация и проверка гибкости и бизнесс-ценности
Демонстрация масштабируемости и поддерживаемости
| 12
Integrated Information Framework (IIF)Использует индустриальные стандарты для оптимизации
использования существующих приложений
Поставщики
Инженерныйперсонал
Данные добычи
• Операции по скважине
• Месторождение и операции добычи
• Обслуживание активов и ремонты
Информация реального времениРасширяется референсной
семантической моделью (RSM)
Операции
IBM IIF C&P Основанный на модели SOA Интегрированное производственное
решение
RSM основана на:• WITSML/PRODML информация отображается на
RSM, значения измерений, классы• ISA S88/S95, ISO 15926, IEEE 61970/68 для
иерархического представления активов• ISO 15926, & Mimosa, для управления жизненным
циклом активов
Поле 1
Поле 2
Информационная интеграционная среда
Захват данныхРеальноговремени
Управление и Бизнес
моделирование(IIF)
Приложения
DCS, PLCsHistorians
Активы
RFID &Удаленные датчики
MES Application& Мониторинг оборуд.
Инжениринговое оборуд.& Док. процессов
Управление событиями
Визуализация в контексте процесса
Разумное SOA и
Совместная работаГлобальные стандарты
Референсная семантическая
модель
Операции исервисы
Отчетность по добыче и эфффективности
Мониторинг состояния
оборудования
Интеллектуальное предупреждение и
управление событиями
KPI’s и производственне
калькуляции
Инвентаризация материалов
Раннее предупреждение
событий
Оптимизация размещения
скважин
Data Mining для Аномальных обнаружений
Оптимизация запусков
Управление активами
И ремонтами
Инженерный документооборот
Моделирование и планирование обслуживания
Бизнес аналитика
Управление знаниями
Производственное планирование
Оптимизация работ
Совместная работа и принятие решений
Others...
Others…
Стандарты процессов и измерений
производительности
Основана на стандартах
Визуализация в контексте операций и
оборудования
Возможности
Информационная модель C&P
Интегрированная информационная среда (IIF)Основа интегрированных операций
15
Устройство A
Организация
IIF Концептуальная архитектура
ProdML
Инженерные
системы
Управление
активами
Адаптер АдаптерISO 15926
Оптимизация
добычи
Адаптер
Устройство B
ИсторияОперации
Реального времениИстория
Операции
Реального времени
Мониторинг
скважин
АдаптерWITSML
Мониторинг
оборудования
АдаптерMIMOSA
Интеграционная шина
OPC OPCАдаптерАдаптер
IBM Integrated Information Framework
RSMСобытия
Управление процессами
F1: Мониторинг состояния оборудования
• Разработать технологии, методы и рабочие процессы для оптимизации процессов через мониторинг состояния критического оборудования• Сдклать информацию доступной для удаленных экспертов• Дать доступ к информации поставщикам• Обнаружить события до наступления критических последствий
F1: Мониторинг состояния оборудования
• Раннее предупреждение повреждений и событий• Раннее предупреждение повреждений и обнаружение разрушений• Предективный анализ событий• Предупреждение остаточных явлений
• Электрическое оборудование• Удаленный мониторинг скоростных приводящих объектов
• Статическое оборудование
• Вращающееся оборудование• Оптимизация омовения турбин водой
Раннее предупреждение событий
- No observation of oil on sea due to...- Stable production
ProdOpCom
11/03/070:00
- Normal flow on D – frame- Kl:0850, Observation of oil on sea due to PWRI trip- Stable production
ProdOpCom
11/02/070:00
- No observation of oil on sea due to...- Stable production
ProdOpCom
11/03/070:00
- Normal flow on D – frame- Kl:0850, Observation of oil on sea due to PWRI trip- Stable production
ProdOpCom
11/02/070:00
Production log
Controlchannels
F2:Оптимизация запусков и остановов оборудования
Область:Эффективное планомерное управление запусками
Лучшие практики (WR2091) Измерения готовности (и рисков) Контрольные точки Анализ факторов
[A] Анализ знаний [B] Анализ рисков
Область:Определение оптимального времени и длительности будущих запусков отдельных активов Определение рабочих процессов для
сбора данных и анализа
Разработка методов и инструментов для моделирования сценариев
Визуализация рисков
Hold
Рабочая область анализа рисков
Рабочая область анализа знаний
382 = 1230-CT-23-0004 4th stage generator: Hot section repair
Анализ рисков запуска оборудования
F3: Беспроводные коммуникацииSubprojects
• Расширенное тестирование wireless устройств
• Wireless мониторинг вибраций насосов
• Wireless мониторинг компрессоров
• Wireless Будущего: Интеллектуальное окружение• Разработка концепции ”Wireless of the
Future”
F4: Совместная работа и визуализация
• 3D Визуализация месторождений (DCV) для платформ
• Разработка и внедрение новой технологии представления рабочих процессов в 3D
F5: Мобильные устройстваОбнаружение огня и утечек газа
F6: Роботы
F6: Роботы
• Роботизированные технологии уже:• Разработаны приложения для управления
роботами по перемещению объектов• Уже используются
• Роботы в будущем:• Использование роботов для
• Инспекции• Обслуживания• Выполнения операций
• 2 исследовательские лаборатории• Тесты роботов под открытым небом