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开放式架构、端到端解决方案有助于推动油气数字化之旅

时间:2023-04-23 10:16 来源:

图1 Aker BP 公司正在与钻井联盟合作伙伴合作,投资于减少马士基无敌号等钻井平台排放的技术。
 
 
图2 Nabors收购数字孪生开发商MindMesh (图为Aker BP钻井和钻井高级副总裁Tommy Sigmundstad)
 
图3 Odfjell Drilling是Aker BP的几个合作伙伴之一。Aker BP表示,通过联盟,他们正在努力建立基于信任的关系,这将使运营商和钻井承包商都能降低成本,从而创造更多的工作机会。
 
 
Aker BP 钻井公司高级副总裁Tommy Sigmundstad—— Aker BP正致力于与联盟伙伴一起创建全循环自主钻井和新的商业模式,为低利润的未来做准备
 
 
我们的挑战
 
您认为全球钻井行业面临的最大挑战是什么?
 
Tommy Sigmundstad:自2014年市场崩盘以来,尤其是服务行业,或多或少都是在困境中生存。这将对我们产生影响,因为作为运营商,我们依赖服务行业来交付项目。但随着我们看到的增长速度,以及2014年之前的经验,由于缺乏资源和有能力的人,很有可能出现质量问题。这将增加成本和交付时间,并可能最终导致安全问题向错误的方向发展。
 
一个能力强的人不能被几个能力差的人取代。这只会推高成本,工程质量也会受到影响。我认为这是最大的挑战。
 
许多公司发现很难招到年轻人才你如何看待这个行业所面临的挑战?
 
Tommy Sigmundstad:作为一个行业,我们做的最糟糕的事情就是如何推销自己。当我们谈论钻井时,你最常看到的是一张陆地钻机上的照片,看起来像是1950年的照片,一名浑身是泥的钻工,这对新人有多大吸引力?在我们的陆上合作中心(OCC)展示一张坐在电子椅或模拟器上的人的照片怎么样?向他们展示我们如何投资ESG。向他们展示我们在数字化方面的成果。
 
我们还需要确保我们正在培养的工程师不是在我们所谓的“死胡同”工作。我们必须向他们展示,他们在我们行业开发的技术知识可以适用于其他行业。这会让我们更有吸引力。
 
就我个人而言,我在Aker BP所做的一件事就是让非常年轻的人来管理我的钻井平台。为什么?因为他们的想法不同,他们想要改变。但要做到这一点,我们需要在他们周围建立一个安全网,这样他们就不会重蹈前几代人的覆辙。这就是为什么我会让更有经验的人参与早期计划,让他们在钻井线之前就做风险缓解工作。自从我们这样做以来,我们的生产力提高了很多;这真的很有回报。
 
另一件事是我们需要创造一个人们愿意工作的环境。我以前参与过陆上合作中心的建设,但它们最后都变成了豪华的会议室。我们在Aker BP建造的最新的OCC有一个更有吸引力的氛围,人们实际上想花时间在休息室里,在那里他们可以互相交流,互相了解。
 
该行业在自动化方面所做的所有工作呢?这对挑战没有帮助吗?
 
Tommy Sigmundstad:无论是数字化规划还是自动化,都不能让我们削减资源。我们仍然拥有同样的团队和同样数量的钻井工程师。
 
 
数字技术与成本
 
 
现在自动化和数字化能给你带来什么价值呢?
 
Tommy Sigmundstad:我们现在专注于流程效率,意味着我们可以更快地做事。尤其是数字技术正在帮助我们,因为我们现在可以更好地获取需要的数据。工程师不必
 
在不同的数据库或Excel电子表格中搜索数据。这也意味着他们可以花更多的时间将稳健性和质量融入我们的油井计划。总的来说,自动化和数字化将有助于减少我们规划和执行项目的资源需求,但仍有许多工作要做。
 
自动化几乎还没有开始。一些服务公司正在提供诸如起下钻和连接之类的程序,但是你仍然需要一个司钻坐在那里看着它。
 
要达到减少资源需求的目标,还存在哪些障碍?
 
Tommy Sigmundstad:我认为挑战在于我们需要一个生态系统。当我们有一个数字孪生时,它是静态,也是计划。当我们开始钻井并获得实时数据时,静态孪生就变成了动态双孪生。但仅仅更新钻井数据是没有用的,我们还需要地层数据、压力——更新地下模型所需的一切,这也需要为钻井计划提供信息。我们需要一个数字生态系统,所有不同类型的数据都可以通过应用程序编程接口(API)相互交流。在我们真正进行自主钻井之前,我们需要有这样的生态系统。这个问题还没有解决,这是一个很大的挑战。在Aker BP,我们现在正处于这一阶段。像其他人一样,我们有数字孪生和自动钻井控制,但要真正实现整个循环,我们还有更多的工作要做。
 
有时间表吗?
 
Tommy Sigmundstad:我认为我们可以在5~10年内实现这一目标,但我们需要有完整的循环,我们可以将钻井计划分解为命令,并使其与钻台机械相互作用。当我们能拥有数字孪生编程机器时,我们才能拥有真正的自主权。
 
对于你提到的API,你认为它们已经被整个行业标准化了吗?
 
Tommy Sigmundstad:我们想要开放的架构和资源。是的,我们需要行业通用的API。我最大的担心之一是,更大的公司将利用这一点来获得竞争优势,他们要么制造孤岛,要么进行垂直整合。我认为这不是解决办法。
 
我们正在钻探的石油和天然气储量将变得越来越小,因此我们需要更加关注成本。这意味着我们需要共同努力,作为一个行业来应对这一挑战。如果每个公司都按照自己的方式去做,这只会增加成本,而且会花费更多的时间。
 
你能给我们举几个Aker BP看到价值的数字项目的例子吗?
 
Tommy Sigmundstad:我们在2017~2018年围绕数字时代制定了一项战略。这是一个非常简单的计划,围绕我前面提到的生态系统——在一天内规划一口井和自动化。到目前为止,我们已经开发了规划部分——我们有称之为“协同井规划”( CWP ),它与数字井计划一起实现了地下和钻井与井组之间的界面数字化,,为我们提供了一个数字孪生。
 
我们在两个例子中使用了它。首先,我们采取战术方法。例如,在我们正在钻探的一口井中,我们没有设法沿着计划的轨迹前进,团队认为他们需要返回并侧钻。但是后来他们组织了一次CWP会议,与地下小组密切合作,设想所有不同的选择。他们想出了一个替代方案,节省了大约7000万挪威克朗,约合800万至900万美元。
 
其次,我们现在在提交的所有PDO上使用CWP软件,这使我们能够在更短的时间内交付油井计划。此外,这些计划比以前更加稳健——我相信,在我不知道任何具体数
字的情况下,我们计划质量的提高将带来大量节约。但这是一个很大的数字。
 
我要补充的是,我们与我们的联盟伙伴哈利伯顿公司共同开发了这两个软件。与他们密切合作,开发新软件,并将其应用到我们在Aker BP的运营中。这种类型的合作简化了新技术的测试流程,他们可以快速扩展新技术,并将其提供给其他运营商。
 
 
你愿意与其他运营商分享技术?
 
Tommy Sigmundstad:没错,软件是开放式架构。因此,当其他公司开始开发他们的应用程序和数字解决方案时,我们也可以使用它们。就像我说的,我们需要作为一个行业共同应对这一挑战,因为开发这些类型的软件并投入使用将会非常昂贵。实际上,我们已经与其他几家运营商见过面,比如Hess、Shell和ConocoPhillips。我们正在分享,因为我们不认为这是一种竞争优势。我们如何使用工具和解释数据——这就是竞争优势,而不是手头有工具。
 
 
数字技术投资
 
你认为这个行业是否会像我们需要的那样接受数字思维模式?
 
Tommy Sigmundstad:我认为我们在Aker BP,但我不确定其他行业。在很多情况下,我看到人们的心态仍然是一个障碍。特别是当涉及到影响商业案例的事情时,他们缺乏改变的意愿。
 
你认为这是因为我们的行业非常不稳定吗?
 
Tommy Sigmundstad:在我们的行业中有很多保守主义,在井控方面出现问题可能会产生非常严重的后果。但自动化和数字化将需要大量投资,我不认为任何一家公司可以独自完成。所以改变是必要的。
 
以挪威为例,我们将看到石油储量越来越小,所以我们需要利用现有的资源做更多的事情。这意味着围绕现有基础设施进行更多的探索。这意味着要进行增加一定密度的钻井和更多的干预。为了达到经济效益,你需要降低成本,否则你将失去竞争力。我想不出比数字化更好的改进方法来帮助我们转型并降低成本。
 
在决定是否投资一项数字技术时,你的主要考虑因素是什么?
 
Tommy Sigmundstad:我们投资的一切都需要商业案例。数字化的一个挑战是,你如何将它与为公司创造价值的东西联系起来?我们在这方面做了很多工作,并找到了将它转化为公司价值的方法,并展示了我们投资它的原因。
 
但我们也投资于我称之为“飞跃信念”的东西,我们投资于某些东西,因为我们相信这是正确的事情。其实并非简单,但随着我们在数字化之旅中的成熟,我们正在证明我们为什么投资一项技术。
 
投资数字化的另一件重要事情是定义我们所说的端到端解决方案。我花了很多时间将钻井和油井纳入我们公司的价值创造中——我们实际上带来了什么样的价值?只要我们可以说,这是我们现在要数字化的部分,当我们创造这种价值时,我们就可以建立一个商业案例。但是当你开始投资它的时候,仍然会有一个信心的飞跃。
 
互利共赢的联盟
 
您是否发现很难将新的数字技术整合到现有的工作流程中?
 
Tommy Sigmundstad:是的,但是自从我们开始关注这些端到端解决方案以来,我们已经取得了很大的进步。这意味着我们的一线员工始终是开发过程的一部分。每次我们整理一个案例时,我们都会选择在什么地方使用它。我们知道哪个团队将获得技术,所以他们是开发解决方案的一部分。我们不想最终找到一个解决方案,然后你又四处寻找问题。我们必须知道,你会用它做什么?
 
自从Aker BP与哈里伯顿、Odfjell Drilling以及当时的Maersk和现在的Noble签订联盟协议以来,已经过去了几年。
 
你能谈谈你在选择联盟伙伴时的考虑,并分享过去几年的经验教训吗?
 
Tommy Sigmundstad:一开始,我们花了很多时间来确保我们选择了正确的联盟伙伴。我们不一定关注技术方面的东西,而是更关注组织和领导层的心态和行为。我希望看到我们能够通过建立更深、更长久的合作关系,共同为每家公司创造更多价值。这一点非常重要,因为钻井公司90%以上的工作都是由供应商完成的。我的想法是:如果我们要赢,他们必须赢。
 
我们从联盟中看到的是,它们给了每个公司更多的可预测性。例如,我们向联盟伙伴全面介绍我们的五年计划。对于钻井承包商来说,这让他们对钻井计划有了更多的可预测性。
 
但联盟也要求每个人做的事情都与你去市场时通常做的事情非常不同,并以更具交易性的方式行事。因为你有长期合同,你会把波峰剃掉,但也会去掉一些低谷的深度。此外,您还可以实现更加连续的操作,因此消除了与学习曲线、启动-停止和频繁的设备移动相关的成本。
 
通过共同努力降低成本,我们也为新的工作创造了机会。例如,我们在2018年与Maersk Integrator签订了9个月的合同,但我们最终签订了5年,因为我们不断降低成本,所以新的机会出现了。
 
除了钻井联盟,我们还与SLB和Stimwell建立了干预联盟。在Valhall地区,我们在通常的无人装置上做了大量工作,我们发现我们花费了大量时间来安装和安装修井设备。所以我们开始使用Maersk自升式平台上的连续油管。这是马士基和SLB/Stimwell之间的联盟,这是一个巨大的成功,为每个人创造了价值,创造了我们几年前从未想过的新机会。
 
这样的事情是开放心态的结果吗?
 
Tommy Sigmundstad:你必须倾听,你必须建立信任。我们的承包商需要赚钱。如果你是一个赔钱的承包商,就不会有信任,他们会尽快搬出去。
 
在过去的五年里,我们从我们的联盟中学到了很多东西,最近我们续签了两个钻井联盟。我们更新了合同框架和商业机制,以实现互利共赢。我认为这将有助于进一步降低成本,因为我们对供应商面临的风险有洞察,我们可以帮助减轻风险。这将帮助他们降低成本,从而使我们受益。
 
 
能源转型
 
你认为当前的能源危机,尤其是欧洲的能源危机,会导致各国应对能源转型的方式
发生变化吗?
 
Tommy Sigmundstad:在某些方面,是的。以前,绿色转变是人们谈论的一切,一切与石油和天然气有关的事情都是不好的。但是我们现在所处的形势告诉我们,石油和天然气是解决方案的一部分。这是能源组合的一部分。以前谈话总是围绕着他们明天需要关闭所有的石油和天然气,因为他们正在进行绿色转变。我现在看到更多关于过渡所需时间的讨论,以及过渡的成本是多少?
 
在我看来,由于能源密度的差异,风能和太阳能永远不会取代石油和天然气。核电站可能是解决方案的一部分。熔盐反应堆就是一个例子,因为它们的能量密度比太阳能和风能高得多。但如果你问我是什么时间段?我不知道。我仍然相信,至少在21世纪30年代末之前,石油和天然气将是能源结构中最重要的成分。
 
 
您如何看待钻井承包商在减排技术方面的投资?
 
Tommy Sigmundstad:作为联盟的一部分,我们与钻井承包商密切合作,因此我们实际上帮助他们投资于此。但我想说,我们现在所做的只是垫脚石。其中包括混合动力总成、飞轮解决方案和尿素注入以减少氮氧化物排放。
 
我们也做了很多工作来改变人们的心态——比如确保司机知道他应该在不需要发电机的时候关闭发电机。我认为,仅仅通过与人们合作和改变人们的行为,我们就已经实现了20%以上的减排。
 
但我在思考的问题是,我们什么时候咬紧牙关说我们需要一种不同于柴油的燃料?在Aker BP,我们已经研究了氨,我们将在明年尝试在自升式平台上运行生物甲醇。
 
替代燃料的最大问题是岸上没有支持它的基础设施。这在挪威正开始改变。我们还与Odfjell合作开发他们的海上风车,并有可能将电力输送到水下基板。
 
简而言之,减排很重要,我们正在投资,但我认为我们需要另一个步骤的改变。现在,Aker BP在生产方面投入了大量资金,因为生产设施是最大的排放源。钻井和油井只占Aker BP公司排放量的10%。但是一旦生产设施建成,我们也会成为众人瞩目的焦点,所以我们不能只是坐以待毙。
 
我们还与供应商在四个热点领域开展合作,以减少排放:套管、水泥、大批量化学品和物流。所以我们正在尽我们所能,相信在5到10年内,我们将需要找到一种方法来实现钻井平台的零排放。而让我们(尤其是在欧洲)达到这一目标的,可能是更高的碳定价。目前,税收作为替代定价,很难在投资减排技术方面创造价值流。至少在欧洲,排放税迟早会加重,然后就可以获得足够的定价系统,在这个系统中可以投资新技术来减少排放,因为替代成本很高。
 
 
你希望在完井方面看到什么样的创新?
 
Tommy Sigmundstad:首先,我们需要将电力输送到完井的沙面。如果你回想一下我之前说过的需要利用我们现有的资源做更多的事情,这意味着你需要迎接像水生产这样的挑战。电力会有帮助,所以我们可以装上可以操控的阀门。
 
总的来说,成本需要降低,所以你需要尽可能地简化。Aker BP拥有一家名为Fishbones的公司的股份。我们投资这家公司仅仅是因为他们的技术能让我们降低增产成本。它降低了我们的安装成本,缩短了生产时间。这就是我们需要的技术,这样我们就可以经济地开采更小的油田。
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