Por Craig Fleming
Aunque la iniciativa de transformación digital se lanzó antes del brote de Covid-19, la campaña para adaptar e implementar nuevas tecnologías para aumentar la eficiencia y reducir los costos está siendo acelerada por la pandemia. La combinación de inteligencia artificial, aprendizaje automático e Internet industrial de las cosas está permitiendo operaciones remotas y capacidades de automatización, lo que lleva a una mayor adopción y proliferación de operaciones inteligentes en campos petroleros. El objetivo final es utilizar nuevos sistemas y tecnologías de tipo robot para optimizar el rendimiento y aumentar la seguridad, al tiempo que se mitiga el impacto ambiental.
IA de campo petrolífero
Schlumberger lanzó Agora, una plataforma de inteligencia artificial abierta, segura y escalable específicamente para la industria del petróleo y el gas. La empresa ha desarrollado un dispositivo informático que recopila, integra y transmite datos desde los dispositivos de campo a los usuarios finales. Cada aplicación, que son flujos de trabajo y algoritmos específicos del dominio, se implementa en la puerta de enlace para extraer información derivada de la ubicación. El sistema se ha utilizado en alta mar en Asia para permitir el análisis visual remoto, reducir la exposición a HSE y mejorar la vigilancia y optimización de la producción. En India, el sistema se utilizó para monitorear el estado de una bomba de varilla y realizar análisis en tiempo real, para optimizar la producción y mitigar las condiciones dañinas. En tierra de los EE. UU., Una aplicación proporcionó monitoreo en tiempo real del desempeño de los pozos de los proporcionando información sobre los comportamientos de los pozos para administrar la producción y extender la vida útil del equipo. El “Internet inteligente de las cosas” del sistema está destinado a extraer el máximo valor de los activos existentes, al tiempo que ofrece operaciones más seguras y sostenibles.
IA verde
Honeywell introdujo un sistema de imágenes de nubes de gas (GCI) habilitado por IA en Europa para proporcionar un monitoreo automatizado y continuo de fugas de metano y otros gases en instalaciones de generación de energía, productos químicos y petróleo y gas en todo el continente. El sistema compacto Mini GCI está diseñado específicamente para áreas congestionadas y sitios pequeños, lo que es ideal para instalaciones europeas. Los sistemas GCI se pueden colocar en una instalación industrial para monitorear continuamente las fugas de gas y proporcionar alertas tan pronto como ocurran. El GCI funciona con análisis de gas hiperespectral patentado, que utiliza inteligencia artificial, y proporciona a los operadores de las instalaciones una visualización en color del tipo, ubicación, dirección, tamaño y concentración de la columna de gas. El monitoreo continuo y el análisis en tiempo real del sistema permiten una respuesta más temprana antes de que las fugas tengan la oportunidad de convertirse en mayores emisiones o problemas de seguridad. El método es superior a los métodos actuales de detección de fugas que requieren que los trabajadores inspeccionen periódicamente un sitio con cámaras termográficas portátiles para identificar las fuentes de fugas y organizar las reparaciones. Este enfoque requiere mucho tiempo, está sujeto a errores humanos y solo puede detectar una fuga cuando el técnico está en el campo.
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Vehículo aéreo no tripulado
ABB está produciendo un sistema avanzado de detección de fugas y medición de gases de efecto invernadero basado en drones llamado HoverGuard, para ayudar a los operadores de EE. UU. A inspeccionar los 3 millones de millas de infraestructura de tuberías para aumentar la seguridad y cumplir con la Ley de Tuberías de EE. UU. 2020. El UAV detecta, cuantifica y mapea fugas de hasta 300 pies de tuberías de distribución y transmisión de gas natural, líneas de recolección e instalaciones de almacenamiento, de manera rápida y confiable. Genera automáticamente informes digitales completos que resumen los resultados y se pueden compartir minutos después de una encuesta. La solución multigás conectada a la nube es también la primera de su tipo en cuantificar los tres gases de efecto invernadero más importantes (metano, dióxido de carbono y vapor de agua) de forma continua durante el vuelo. La espectroscopia de absorción láser mejorada por cavidad patentada detecta metano, con una sensibilidad superior a 1, 000 veces mayor que las herramientas convencionales de detección de fugas. Esta sensibilidad y velocidad permiten que el UAV detecte fugas mientras vuela a altitudes de 130 pies y a velocidades de hasta 55 mph. Puede cubrir de 10 a 15 veces más área terrestre por minuto operando en un UAV comercial de bajo costo. Anteriormente, los inspectores tenían que confiar en sensores analógicos cualitativos lentos o en cámaras caras para encontrar fugas. La solución de ABB sondea de forma eficaz lugares inaccesibles de otro modo para aumentar la seguridad en toda la red de tuberías.
Bot de inspección costa afuera
Equinor planea introducir robots autónomos para realizar tareas de inspección y mantenimiento de rutina en sus instalaciones de petróleo y gas en alta mar. La tecnología es producida por el especialista en robótica con sede en Austria Taurob. En 2019, Equinor se unió a Total, OGTC y Taurob en el Proyecto de Industria Conjunta ARGOS para desarrollar un nuevo robot capaz de realizar operaciones de manipulación autónomas. La intención es diseñar un robot robusto y confiable, con un intervalo de mantenimiento anual, ideal para instalaciones normalmente sin personal donde la intervención humana es rara. El robot de “clase de trabajo” interactuará físicamente con la instalación. Las pruebas de campo se realizarán a finales de este año.
Los bots podrían ahorrar miles de millones. Como se documentó anteriormente, los operadores buscan desarrollar e implementar nuevas tecnologías para reducir costos y reforzarse frente a futuras fluctuaciones del mercado. Un informe de Rystad Energy sugiere que la adopción de soluciones robóticas existentes podría reducir significativamente los costos de mano de obra de perforación para 2030, si hay un impulso de la industria para la transición. Aplicando las especificaciones del proveedor, se estima que los sistemas de perforación robóticos podrían reducir la cantidad de personal de la plataforma entre un 20% y un 30%. Esta reducción, en equipos de perforación terrestres y mar adentro, podría reducir los costos de nómina en $ 7 mil millones solo en los EE. UU. Al menos el 20% de los trabajos de perforación, soporte operativo y mantenimiento podrían automatizarse en los próximos 10 años. Usando los niveles actuales de personal, las reducciones de personal podrían totalizar 140.000 en los EE. UU. Y 200.000 en Rusia. Canadá, el Reino Unido y Noruega podrían arrojar entre 20,
La aparición de la robótica en nuestra industria es inevitable. Sin embargo, el desafío de la adopción robótica a gran escala depende de la confiabilidad a largo plazo y las capacidades de comunicación en entornos 3D complejos, especialmente en plataformas marinas. Si los robots van a reemplazar completamente a los humanos, es imperativo que estos sistemas se comuniquen sin problemas para desbloquear todo su valor potencial. La implementación de tales sistemas de comunicación será compleja y costosa. Además, es probable que las organizaciones laborales luchen contra una mayor automatización y uso de la robótica, que pueden estar sujetos a pruebas, para garantizar que cumplen con los estándares federales de seguridad y medio ambiente, concluyó Rystad.
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