ИИ управляет добычей сверхвязкой нефти
Специалисты «Татнефти» разработали систему мониторинга и автоматического регулирования процессов эксплуатации скважин сверхвязкой нефти. Роботизированный контроль автоматически подбирает оптимальный режим.
Выбор режима происходит на основании анализа постоянно обновляемых показателей работы скважин. Так цифровизация помогает работать с трудноизвлекаемыми запасами, добиваясь максимально точного мониторинга, снижения простоев, экономии энергии и повышения нефтеотдачи.
В промышленную систему включены аппараты телеметрии, датчики, алгоритмы автоматического регулирования, веб-портал, цифровая модель месторождения и элементы интеллектуального управления производством. Для Татарстана это особенно значимо, поскольку «Татнефть» давно развивает направление сверхвязкой нефти (СВН) и цифрового управления промыслами.
Знай наших
Авторы решения – специалисты группы по повышению эффективности эксплуатации СП «Татнефть-Добыча» и ООО НТЦ «Автоматизация, измерения, инжиниринг» Ильнар Нуруллин и Азат Фазлеев.Их система, построенная на анализе больших данных, была отмечена дипломом молодежной премии «Надежда России» в области науки и техники за 2025 год – одной из наиболее престижных наград страны в сфере науки и техники.
Сверхвязкая нефть требует предельной точности, ведь любое отклонение может обернуться потерями продукта и финансовыми затратами. Разработанная система может работать как в связке с человеком, так и в автономном режиме, самостоятельно корректируя режим работы оборудования – поддерживая оптимальный дебит скважин и предотвращая нештатные ситуации. Созданный продукт уже внедрен в производство и демонстрирует хорошие показатели.
Известно, что в 2025 году коллектив ученых и инженеров «Татнефти» также удостаивался высокой награды. Государственную премию в области науки и техники Республики Татарстан получила команда предприятия за создание и промышленное внедрение полного технологического цикла очистки и повторного использования попутно добываемой пластовой воды для добычи сверхвязкой нефти.
Сверхвязкий продукт, сверхточные решения
На данный момент новой системой охвачены 24 поднятия фонда месторождений СВН. Это потребовало установки комплекса специализированных датчиков для каждой скважины. При этом сотрудники, занятые в процессе добычи, имеют доступ к данным через веб-портал.
ИИ оценивает месторождения СВН как по технико-экономическим показателям скважин, так и по месторождению в целом. Исследования интерпретируются в прокси-модель месторождения. Модель работает с прогнозными расчетами добычи нефти и жидкости, закачки пара с учетом фактически достигнутых значений на весь период разработки месторождения. Роботизация значительно сокращает недоборы нефти и увеличивает продолжительность работы глубинно-насосного оборудования.
Для сверхвязкой нефти особенно важна закачка пара. Ранее сообщалось, что решения «Татнефти» позволяли экономить до 40% энергии на выработку пара при отдельных технологических схемах, а также снижать экологическую нагрузку.
В настоящий момент собственные цифровые решения для разведки и добычи особенно востребованы. Минэнерго ведет ведомственный проект «Цифровая энергетика», где среди направлений прямо выделена цифровизация нефтегазового комплекса.
Предыстория вопроса
В 2021 году один из участников проекта – Ильнар Нуруллин – опубликовал научную работу «Роботизированный контроль и управление скважинами сверхвязких нефтей». В аннотации говорилось о возможном создании алгоритмов по 100% охвату мониторинга показателей эксплуатации фонда скважин, а также о способности нейросетей при необходимости автоматически вносить корректировки, сокращая простои и работу скважин со срывом подачи.
В 2022 году «Татнефть» внедрила цифровую платформу дистанционного контроля и управления фондом СВН. Разработка позволила мониторить и управлять добывающими и паронагнетательными скважинами, минимизировать потери нефти, увеличивать межремонтный интервал и передавать часть функций роботизированному микросервису.
Далее последовала апробация комплекса решений для повышения эффективности добычи тяжелой нефти с применением теплового воздействия, включая контроль развития паровой камеры и снижение затрат на пар. А уже в 2024 году на выставке «Россия» компания показывала проекты с применением нейросетей, машинного обучения и больших данных для ускорения поиска нефти.
Состоявшийся проект является логичным продолжением многолетней работы с СВН и цифровыми промысловыми решениями. Этот вклад в технологическую независимость нефтегаза, повышение эффективности зрелых месторождений и освоение сложных запасов в перспективе оценят все участники рынка.
