Тюменский исследовательский центр «Геосфера» перевёл испытания керна в цифровую среду: цифровые двойники керна помогают не гонять по кругу реальные образцы породы и сразу отсеивать методы добычи, которые всё равно не сработают. В компании говорят, что в виртуальной модели можно прогнать десятки сценариев, а в физическую лабораторию отправить только самые стоящие.
Для нефтяников керн — не красивый сувенир из скважины, а один из главных источников информации о пласте. По цилиндрам породы геологи смотрят, как через неё идёт флюид, где пласт держит давление и какой способ воздействия даст лучший результат. В «Геосфере» цифровой двойник собирают на томографах российского производства и потом дополняют данными о фильтрации и прочности.
По данным ТАСС, такой подход помогает не тратить нефть и реагенты на заведомо неудачные прогоны. Сначала методы проверяют на модели, потом удачные варианты уже проходят обычные испытания по ГОСТам. Для отрасли, где один промах легко съедает несколько недель и заметную сумму, это вполне ощутимая экономия, а не просто ускорение на бумаге.
В центре всё устроили почти как на конвейере. Образцы приезжают в роботизированное кернохранилище, которое называют самым современным в мире, а автономные машины развозят их между стеллажами и лабораториями без участия человека. Маршруты роботов даже нанесены на пол — выглядит это как складская логистика, только вместо коробок здесь ездят куски породы.
Кернохранилище рассчитано на 200 тыс. погонных метров, а сама лабораторная база, по словам начальника управления фильтрационных и специальных исследований керна Николая Барковского, примерно на 80—90% состоит из российского оборудования. Для отрасли это заметная деталь: ещё недавно нефтесервис в России держался на смеси импортных приборов и локальной сборки, а теперь компании всё чаще показывают уже свои цепочки — от томографов до роботизированной логистики.
Виртуальная модель особенно выручает там, где цена ошибки слишком высока. В зависимости от свойств породы могут пробовать газовые, химические или гидроразрывные решения, и цифровой двойник помогает заранее увидеть, как именно керн поведёт себя в каждом случае. На практике это сокращает число физических прогонов и быстрее ведёт от геологической оценки к рабочему плану добычи.
У этой технологии есть и более широкий контекст. Цифровые двойники давно используют в тяжёлой промышленности, логистике и энергетике: виртуальная копия оборудования или материала обходится дешевле и быстрее, чем серия реальных тестов. В нефтянке на такие модели ставят и крупные международные сервисные компании, и российские игроки, которым приходится одновременно экономить на экспериментах и наращивать технологическую независимость.
Если к 2030 году доля трудноизвлекаемых запасов в России действительно вырастет до 80%, а текущий коэффициент извлечения, по оценке специалистов центра, не превышает 15—30%, спрос на такие инструменты будет только расти. Чем сложнее пласт, тем дороже обходится ошибка в выборе технологии. И тут цифровые копии керна вполне могут из вспомогательной вещи стать обычной частью промысловой работы.