Ключевые слова: геофизические исследования и прострелочно-взрывные работы в скважинах, ГИРС, данные, информационные технологии в геофизике.
I. О деятельности геофизических предприятий
Геофизические предприятия (ГП) занимаются проведением геофизических исследований и прострелочно-взрывных работ в скважинах (ГИРС). Конечный результат деятельности предприятия — это выдача заказчику (нефтяной компании) ряда графических приложений, табличных и текстовых заключений на бумажных и электронных носителях. В основном это документация, которая позволяет заказчику принимать правильные решения о способах дальнейших разработок нефтегазовых месторождений.
Анализ деятельности ГП показал, что практически повсеместно жизненный цикл данных приблизительно одинаков и состоит из следующих блоков: работа с входящими заявками, проведение исследования на скважине, обработка полученного материала и работа с существующим архивом (см. Рис. 1).
Рис. 1. Осуществление производственной деятельности на ГП
Из схемы видно, что на каждом этапе работы возникает ряд новых документов. У разных предприятий требования к их оформлению разные, зависящие от используемого скважинного оборудования, программного обеспечения и прописанных в договоре с заказчиком форматов данных. Очевидно, что качество материала и оперативность выдачи результатов напрямую зависят от применяемых технологий автоматизации работы с цифровыми данными. Поэтому проблема полноты и достоверности получаемых при исследованиях данных в данное время является весьма актуальной. Вопрос в том, какими путями возможно её разрешить?
II. Развитие ИТ в геофизике
В настоящее время информационные технологии (ИТ) играют всё большую роль в исследованиях скважин.
Казалось бы, автоматизация обработки геофизических данных, которая началась с конца 60-х годов двадцатого столетия, должна привести к единой технологии сбора, обработки и хранения информации. Однако, этого не происходит. Причин несколько:
- постоянно появляются новые методики исследования скважин,
- ежегодно разрабатывается новая геофизическая аппаратура,
- каждый заказчик предъявляет собственные требования по сдаче результирующей информации в банк данных (БнД).
Частный характер работы геофизических предприятий также замедляет процесс автоматизации работы с данными. Многие организации не публикуют собственные информационные разработки ввиду коммерческого интереса.
Также невозможно не согласиться с автором статьи «Современные технологии автоматизации обработки данных ГИС» И. С. Ремеевым, который отмечает отсутствие подготовленных, высококвалифицированных специалистов в области автоматизации на ГП: «Реальная ситуация такова, что сегодня этими вопросами занимается, в лучшем случае, сотрудник среднего звена с соответствующим окладом и полномочиями. Редко кому из них удаётся найти взаимопонимание с руководством предприятия и на должном уровне организовать свою работу. Если где-то работа по автоматизации и поставлена, то это, в основном, благодаря личным качествам человека, занимающегося этой работой» [1, c.73].
Стоит отметить несколько одностороннее развитие ИТ в геофизике. Так, например, количество предлагаемого геофизического ПО на рынке показывает, что последние десятилетия первоочередное внимание уделялось созданию программ регистрации и обработки информации, но не охватывался весь её жизненный цикл.
С распадом СССР перестала существовать единая система стандартизации. Поэтому научно-производственные центры, специализирующиеся на разработке аппаратуры и программного обеспечения, стали создавать собственные стандарты, предлагать свои форматы данных и т. п.
На сегодняшний день современные геофизические предприятия России представляют собой частные небольшие компании, которые вынуждены экономить (искать оптимальный вариант цена-качество) при покупке аппаратуры, программного обеспечения. В результате чего, практически все организации обладают разрозненным парком скважинной и наземной аппаратуры, различным и большим количеством ПО, что в свою очередь, влечет за собой рост различных форматов данных, отсутствие стандартизации на всех этапах обработки материала.
Трудности в управлении информационными потоками также накладывает полевой характер работ. Ведь работы на месторождениях зачастую проводятся за сотни километров от баз предприятия. Даже имея современные средства связи (спутниковая, сотовая связь), обеспечивать непрерывную информационную связь с офисом предприятия весьма проблематично. Причины того — высокие тарифы, невозможность перевозить требуемое оборудование, отсутствие местами устойчивой связи. Таким образом, производственная партия (подразделение геофизического предприятия, проводящее исследование на скважине) работает практически автономно, имея в наличии ряд скважинной аппаратуры, подключённой к персональному компьютеру.
III. Проблема полноты и достоверности данных
Как уже говорилось раньше, в ходе проведения исследований на скважине формируется набор цифрового материала (каротажные кривые, акт-заказ, акт выполненных работ, журнал операций и т. п.). Часть из них заполняются вручную начальником партии и содержат схожую информацию. Это:
- общие данные по месторождению и скважине (наименования площади, месторождения, номер куста, номер скважины, характер работ скважины, категория скважины и т. д.);
- информация по исследованию (каротажные кривые, цель исследования, дата начала и окончания работ, ФИО начальника производственной партии, номер производственной партии, применяемая аппаратура, методы исследований и т. д.);
- информация по конструкции скважины (глубина скважины, глубина спуска НКТ, данные перфорации, диаметр колонны, диаметр скважины, внешний, внутренний диаметры и прочее);
- условия проведения исследований в скважине (режим работы скважины при контроле за разработкой месторождений и т. д.);
- хронометраж работ.
Значительная часть вводимых показателей связана между собой и повторяется от исследования к исследованию. Но отсутствие единой базы данных и контроля за достоверностью и полнотой вводимой информации часто приводит к ошибкам в документах. Стоит заметить, что исследования на скважинах обычно ведутся от пары часов до нескольких суток. Начальник партии или инженер-геофизик кроме заполнения данных, должны постоянно следить за работой приборов, цифровой регистрацией информации в компьютере, поэтому усталость является одним из наиболее частых факторов допущения ошибок.
Конечно, после пересылки материала для обработки в контрольно-интерпретационную службу документы проверяются сотрудниками отдела. Однако, многие ошибки остаются неисправленными, а в дальнейшем могут повлиять на точность и достоверность интерпретации, вследствие чего предприятие понесет финансовые убытки.
Вместе с тем, нефтяные компании стремятся получить результаты исследований от ГП с высокой степенью достоверности и в кратчайшие сроки. Это необходимо для быстрого принятия решений в дальнейшей работе на месторождениях.
IV. Блоки данных и их роль в работе предприятия
Важно отметить, что выше перечисленные данные по исследованиям можно разделить на два больших блока в зависимости от последствий, которые влекут за собой допущенные в них ошибки:
1. Данные для интерпретации.
а) Различные исходные геофизические характеристики (температура, давление, глубина скважины, удельная электрическая проводимость пород и т. п.)
б) Технические характеристики скважинной аппаратуры (длина, диаметр, размеры зондовых устройств и прочее)
в) Общая информация по скважине и условия проведения исследований
Ошибки в информации этого блока влияют непосредственно на результаты интерпретации, т. е. на качество и достоверность итогового материала. Поэтому их необходимо проверять до начала обработки данных.
2. Цифровой материал для сохранения в базу данных (БД).
Так как результирующие данные записываются по месторождениям после обработки и интерпретации, то на её основе строится структура базы данных. Она заносится в базу знаний (БЗ). Поэтому ошибки этого блока влекут за собой некорректную структуру БД и ложные данные в БЗ. Их проверку стоит проводить непосредственно перед сохранением в базы.
Если посмотреть на схему обработки материала, которая представлена ниже (рис. 2), то можно заметить, что проверка осуществляется только после интерпретации, перед формированием заключения, а значит, могут обрабатываться ошибочные данные. Проверка сохраняемого материала вообще не производится.
Рис. 2. Обработка материала по результатам исследований «as is»
Поэтому и возникает необходимость установления автоматизированного контроля над достоверностью и полнотой информации как при проведении исследований на скважине, так и при формировании заключений в контрольно-интерпретационной службе. Ниже приведена схема «to be», отображающая, на каких этапах в идеале документы должны проходить проверку.
Рис. 3. Обработка материала по результатам исследований «to be»
Стоит заметить, что проверка, во-первых, должна быть автоматизированной, дабы исключить человеческий фактор и экономит время сотрудников. Во-вторых, система должна выдавать заключение и рекомендации по проверке, но не исправлять ошибки, поскольку контроль охватывает большое количество различных форматов данных.
VI. Заключение
Учитывая постоянно нарастающую конкуренцию на рынке предоставления геофизических услуг, геофизические предприятия должны стремиться предоставлять как можно более точную результирующую информацию компании-заказчику в кратчайшие сроки. Одним из важных аспектов при проведении исследований является корректность получаемых данных. Неточные данные влекут за собой неправильные заключения, а следовательно, репутация фирмы-исполнителя может быть серьёзно испорчена. Поэтому, на мой взгляд, актуальность использования автоматизированной технологии проверки материала ГИРС однозначна.
Литература:
1. Ремеев И. С. Современные технологии автоматизации обработки данных ГИС / И. С. Ремеев // НТВ “Каротажник”. —2004. — Вып. 14 (127). — С. 73–83.
2. Блюменцев А. М. Совершенствование элементов системы качества ГИРС в связи с проблемой взаимоотношений «заказчик-подрядчик» / А. М. Блюменцев, Н. Г. Козыряцкий, В. П. Цирульников // НТВ “Каротажник”. —2008. — Вып. 9 (174). — С.100–104.
