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Big Oil va in miniera per i big data
Il mondo non sta esaurendo petrolio e gas naturale. Sta finendo il petrolio e il gas facili. E mentre le compagnie energetiche scavano più a fondo e cacciano in regioni più remote e depositi difficili, fanno affidamento sulla tecnologia dell'informazione per aumentare la produzione.
I dati, in questo caso, sono davvero il nuovo petrolio. È piuttosto ampio, afferma Paul Siegele, presidente della Energy Technology Company di Chevron. La tecnologia dell'informazione ci consente di ottenere più barili di ogni risorsa.
Le compagnie petrolifere utilizzano sensori distribuiti, comunicazioni ad alta velocità e tecniche di data mining per monitorare e mettere a punto le operazioni di trivellazione a distanza. L'obiettivo è utilizzare i dati in tempo reale per prendere decisioni migliori e prevedere glitch.
Le aziende hanno iniziato a utilizzare tali tecnologie più di dieci anni fa, in parte per aiutare la propria forza lavoro invecchiata a svolgere più attività da remoto. Ma le tecnologie hanno guadagnato velocità insieme alle tendenze sottostanti: tecnologie informatiche e di comunicazione più economiche e una proliferazione di sensori di dati e software analitico.
Il termine del settore è il giacimento petrolifero digitale, anche se le più grandi aziende hanno registrato le proprie versioni. Alla Chevron, è l'i-field. BP ha il campo del futuro e alla Royal Dutch Shell piacciono gli Smart Fields.
Qualunque siano i nomi di questi programmi, giocheranno un ruolo enorme nel futuro delle compagnie energetiche. Quelli che hanno più successo nell'operare in remoto e nell'usare saggiamente i dati reclameranno grandi ricompense. Chevron cita stime a livello di settore che suggeriscono tassi di produzione superiori dell'8% e un recupero complessivo superiore del 6% da un giacimento petrolifero digitale completamente ottimizzato.
È significativo, dice Siegele. Nonostante i progressi delle tecnologie rinnovabili, l'Agenzia internazionale per l'energia prevede che la domanda globale di petrolio continuerà a crescere entro il 2035 poiché sempre più persone utilizzeranno le automobili. E, poiché l'estrazione diventa più difficile, saranno necessari quasi 20 trilioni di dollari di investimenti per soddisfare queste esigenze future.
Chevron sta attualmente implementando fino a otto centri di controllo missione globali come parte del suo programma digitale. Ciascuno è focalizzato su un obiettivo particolare, come l'utilizzo di dati in tempo reale per prendere decisioni collaborative nelle operazioni di perforazione o la gestione di pozzi e serbatoi di imaging per rendimenti di produzione più elevati. Lo scopo è migliorare le prestazioni in oltre 40 dei suoi maggiori sviluppi energetici. La società stima che questi centri la aiuteranno a risparmiare $ 1 miliardo all'anno.
In un centro di assistenza macchinari, aperto a Houston nel 2010 e ampliato lo scorso anno, i tecnici del turno monitorano visualizzazioni e analisi delle operazioni in Kazakistan e Colombia. Il personale del centro ha diagnosticato un compressore a iniezione di gas che mostrava sottili segni di sovraccarico al Sanha Field di Chevron, al largo della costa dell'Africa meridionale. Gli operatori hanno risolto il problema ed hanno evitato una potenziale perdita di milioni di dollari in tempi di inattività. Ora c'è un sistema di diagnosi precoce automatizzato basato sui sintomi osservati in quel sito.
Chevron ha testato per la prima volta il programma i-field nei suoi giacimenti secolari nella San Joaquin Valley in California, dove utilizza tecnologie termiche avanzate per estrarre petrolio pesante da quello che un tempo poteva essere considerato un serbatoio esaurito. In passato, i lavoratori andavano in giro ispezionando migliaia di pozzi al giorno, afferma David Dawson, direttore generale dell'organizzazione di trasformazione del flusso di lavoro a monte di Chevron. Ora usano sensori e monitoraggio remoto e visitano un pozzo solo quando sono necessarie riparazioni.
Da questa prima prova, l'analisi dei dati in tempo reale, l'imaging e la collaborazione remota sono diventati fondamentali per l'impostazione di alcuni dei progetti più recenti e complessi di Chevron. Questi includono progetti nelle acque profonde del Golfo del Messico, al largo della costa della Nigeria e a 130 chilometri al largo della costa australiana: il controverso progetto Gorgon da 37 miliardi di dollari, il più grande progetto di gas naturale nella storia dell'Australia.
Anche i backup di sicurezza in tempo reale sono fondamentali poiché la produzione diventa più complicata, afferma Stephen Ellis, analista di Morningstar oil services equity. Oggi, ad esempio, Chevron è sotto tiro in Brasile, dove la società si è assunta la responsabilità di una fuoriuscita di petrolio offshore di 3.000 barili a novembre causata da un picco di pressione imprevisto in un pozzo. Siegele afferma che il programma i-field di Chevron aiuterà a prevenire gli incidenti e a migliorare la sicurezza.
Gran parte dell'innovazione software che è fondamentale per la digitalizzazione del grande petrolio sta avvenendo presso società appaltatrici di servizi petroliferi, come Halliburton e Schlumberger, e grandi fornitori di servizi IT tra cui Microsoft e IBM.
Tuttavia, non tutti i problemi sono stati risolti. È ancora difficile garantire comunicazioni affidabili dalla piattaforma continentale esterna dell'Artico, tramite linee in fibra ottica o satellite. Un'altra limitazione è la velocità di trasmissione dei dati per trasmettere informazioni su pressione e temperatura da migliaia di piedi sotto la superficie, sebbene negli ultimi anni i tubi di perforazione cablati elettricamente siano stati in grado di trasmettere questi dati un ordine di grandezza più velocemente di prima, a un megabit al secondo.
Il solo traffico IT interno di Chevron supera già 1,5 terabyte al giorno. La pompa antincendio di dati che esce ogni minuto e ogni ora è incredibile, afferma Jerry Hubbard, presidente di Energistics, un consorzio globale senza scopo di lucro che lavora per standardizzare i formati di scambio di dati all'interno del settore energetico.
Anche le startup stanno esplorando il campo petrolifero digitale. Il codice nelle vecchie piattaforme software in uso oggi, in gran parte ha 20 anni, afferma Kirk Coburn, che ha avviato Surge, un nuovo acceleratore di avvio di software energetico con sede a Houston con una sezione petrolifera digitale. Questa tecnologia può ancora essere modernizzata in modo massiccio.