11.06.2018

Геолог будућности

Ненад Станојевски
  • Views 407

Последњих година, НТЦ је започео модернизацију IT опреме и подршку бизнису у овој области подигао на знатно виши ниво. Урађена је виртуализација професионалних графичких радних станица, у употреби је High Performance Computing (HPC), а започело је и тестирање VR кациге за анализу инфраструктуре и 3D геолошких модела.

Научно-технолошки центар (НТЦ) је задужен за припрему геолошко-истражних радова и прорачуна резерви, обраду и интерпретацију сеизмичких података, пројектовање и мониторинг разраде лежишта нафте и гаса, припрему пројеката за опремање бушотина и изградњу инфраструктуре, као и лабораторијска испитивања.

Од 2013. и 2014. године НТЦ је започео формирање дигиталне базе података и модернизацију IT опреме и подршку бизнису у овој области подигао на знатно виши ниво. Према речима Горана Јајића, менаџера Аутоматизације у НТЦ-у, први пројекат који је започет је виртуализација професионалних графичких радних станица и са њим је стартовано 2014. године.

У НТЦ-у су најзахтевнији корисници рачунара у Компанији. Софтвери који се ту користе су технички изузетно захтевни и обичне машине, односно рачунари, не могу да их подрже. Једна од важних ствари код тих рачунара су специјалне професионалне сертификоване графичке картице које могу да подрже приказ захтевних модела које они користе, а у питању су огромни фајлови. Као пример могу навести пројекат „Регионалног геолошког модела Панонског басена“ који је величине преко 180 ГБ. Фајлове те величине запослени треба да „повуку“ на свој рачунар, што је веома захтевно, а то све прате и велики монитори, односно повезивање више монитора одједном, што додатно подиже комплексност целог система – наводи Јајић.

Према његовим речима, у сервер сали НТЦ-а се налази све. Сви корисници виртуалних машина, без обзира да ли се налазе у НТЦ-у, Београду, Русији или код куће, сви раде на систему који се налази овде, све калкулације, симулације и анализе се дешавају на серверима, а они само добијају слику на месту на ком се тренутно налазе.

– Тренутно имамо 12 сервера за виртуализацију и они тренутно „носе“ око 140 корисника с тим да имамо огроман распон моћи тих машина које можемо да понудимо у случају пројектних потреба, као и да на дневном нивоу мењамо конфигурацију машина које дајемо корисницима – каже Јајић.

У НТЦ-у се сада спремају да виртуализују и Дирекцију за инжењеринг која још увек ради на традиционалним машинама, и у којој је 2017. године имплементирано комплексно 3D пројектовање инфраструктуре. Дислоцирани су од централе НТЦ-а и практично их треба линковима спојити на постојеће сервере који омогућавају рад на виртуалним машинама.

– Виртуализацију користимо већ три године и могу да кажем да су остварени бенефити много већи од изазова које смо имали. Све већи број корисника користи даљински приступ. Запослени који су раније долазили викендом да одраде неке послове сада то могу да ураде од куће што је лакше запосленима, компанији смањени трошкови а имамо и већу продуктивност оних запослених који су спремни да након посла део свог слободног времена посвете послу или додатном усавршавању – наводи Јајић.

Пројекат је започет 2014. године када су извршена прва тестирања. Интересантно је да је произвођач који прави графичке картице за сервере који омогућавају виртуализацију графике, тек у децембру 2013. објавио да тај систем постоји, тако да је неколико месеци после светске премијере нове опреме и у НТЦ-у започело прво тестирање. Од тада су изашле три генерације тих картица и у нашем систему су заступљене све постојеће генерације што је потврда константног унапређивања система и омогућавања запосленима у НТЦ-у да раде на најсавременијој опреми само неколико месеци након светске премијере.

– Сада смо у могућности да овим нашим системом виртуализације – наставља Јајић – практично омогућимо колегама из Русије да уколико, на пример, раде са нашим колегама на пројектима, не морају физички бити овде присутни, већ то могу радити из своје канцеларије и одатле радити на нашим машинама, са нашима документима, моделима итд, да са њима разговарамо и посматрамо у једном виртуалном окружењу. То повећава квалитет сарадње и квалитет наших пројеката – појашњава Јајић.

Сања Марковић, млађи инжењер за геолошку интерпретацију у НИС-у.

Сања ради у Служби за геолошко-истражне радове (ГИР) од априла 2017, а пре тога је била на пракси у нашој компанији. По струци је мастер инжењер геологије и, како каже, одувек је желела да ради у истраживању. Тренутно је ангажована на пројектима сеизмо-геолошке интерпретације 3D коцки, где ради 3D моделовање и прорачуне резерви угљоводоника.

Дигитални подаци

У савременом свету подаци су од стратешког значаја и представљају стварну вредност коју је могуће монетизовати. Важан елемент у пословању НТЦ-а НИС-а је рад са геолошким подацима и подацима о разради лежишта. Пројекат управљања овом врстом података је започет дигитализацијом, односно скенирањем папирних верзија докумената и њиховим пребацивањем у дигитални формат. Укупно је дигитализовано преко 300 хиљада докумената. Стварање дигиталне базе података је омогућило да се у потпуности искористе савремена, високо технолошка IT решења за анализу разраде лежишта, избор нових локација за бушење итд. У НТЦ-у се у раду са подацима користе савремени софтвери – Petrel (израда дигиталних геолошких модела), TechLog (интерпретација геофизичких мерења у бушотинама), NGT-Smart (контрола динамике разраде лежишта).

Главни систем за чување геолошко-технолошких података је ГеоБанк у којем се налазе најважније информације о бушотинама, лежиштима и њиховој продуктивности, анализе језгра, геофизичка мерења и још много тога што разрадни инжењери и геолози користе у свакодневном раду. Систем поседује специјалне алате за приступ и увоз података у складу са усвојеним политикама. У 2018. години је започет процес аутоматизације дела процеса уз имплементацију алата за аутоматску миграцију података из других система за чување у ГеоБанк, као и за учитавање података у NGT-Smart, што би требало да обезбеди потпуност и усклађеност података у свим информационим системима.

2017. године ја започета још једна важна фаза у раду са подацима – пројекат „Верификација геолошко-технолошких података“. Циљ пројекта је провера скупа података који се налазе у главним системима за складиштење геолошко-технолошких података са аспекта потпуности, усклађености и геолошке основаности. Пројектом је предвиђено организовање редовних аутоматских провера података кроз израду специјалних програмских модула. Логика модула биће израђена заједнички од стране IT стручњака и експерата у области геологије и разраде лежишта.

Такође, НТЦ врши подршку и развој електронске базе знања – Thinker. Thinker у себи садржи преко 3,5 хиљаде књига, 1.600 чланака, 700 стандарда и 230 едукативних курсева. Thinker је систем ширења знања за све запослене у Блоку „Истраживање и производња“, а рад са овим системом је један од приоритетних праваца у Одељењу за базе података НТЦ-а.

Са развојем технологија појављују се и нова питања, циљеви и изазови у области рада са подацима. Намера НТЦ НИС-а је да у ближој будућности примењује технологије као што су Big Data и Machine Learning. Ове технологије ће захваљујући примени дубљих анализа података омогућити добијање нових одговора на стара питања, као и оптимизацију рутинских процеса.

При геолошкој интерпретацији могуће је „уронити“ у тродимензионални геолошки модел у коме се виде слојеви, раседи, геолошке структуре и канали потенцијалног лежишта угљоводоника, што може значајно да помогне рад геолога и учини га знатно ефикаснијим

Паметни рачунар

HPC систем (High Performance Computing) је серверски кластер у ком се налазе 64 мања сервера повезана у једну целину и они, користећи софтверски пакет „Paradigm“, обрађују геофизичке податке. HPC се састоји од 64 сервера (computing nodes). Сваки нод садрзи 2×8 core cpu и 128ГБ ram. Укупно: 1024 core и 8 ТБ ram.

Када се заврши аквизиција података на терену, снимљени подаци се доносе у НТЦ, уносе се у овај „супер компјутер“ где онда стручњаци из геофизике од тога направе 3D коцке. Дакле, обрадом тих сирових података на овом рачунару добијају се сеизмичке коцке које се даље дају интерпретаторима на рад. – Тај процес обраде тих сирових сигнала у тродимензионалну коцку је изузетно математички захтеван и због тога је потребна екстремно јака машина. Компјутер који поседујемо је међу најјачима у Србији. На HPC-у је током последње четири године обрађено преко 10.000 км² сеизмичких података са истражних простора НИС-а на територији Србије, Румуније и БиХ. Крајем 2017. године на HPC-у је извршена обрада 3D сеизмичких података са шелфа Печорског мора (Русија) у оквиру програма развоја сарадње са компанијом Гаспромњефт-Сахалин.

Он додаје да НТЦ сада има велике планове за будући HPC. – У овом тренутку, он је конципиран тако да га сада користи само геофизика и са постојећим начином употребе се не може користити другачије. План је да тестирамо могућност да га на неки начин виртуализујемо што би омогућило да га и други организациони делови НТЦ-а користе у случају потребе. На пример, нове тенденције у петрофизици су такве да софтвери могу да користе супер компјутере за разраду и анализу лежишта. Када бисмо поставили софтвер који омогућава да ресурсе HPC дели више страна, а не само једна како је то сада, онда би то буквално значило да расположиве компјутерске ресурсе делимо и распоређујемо према тренутним потребама – да ли је данас то потребно геофизичарима, или петрофизичарима за неку анализу лежишта итд.

У оквиру развоја бизниса обраде сеизмичких података тренутно се у НТЦ-у анализира потенцијална набавка „наследника“ који ће бити и до 100 пута јачи (нивоа брзине изнад једног petaFLOPS-а), док ће стари остати такође у функцији – наводи Јајић и додаје трећи део приче, а то је покушај имплементације најновијих технологија у наше пословно окружење.

У оквиру анализе оправданости куповине новог HPC-а разматрамо могућност да направимо један велики HPC систем у ком би онда интелигентном анализом могао да се ради computing за разне области, што би куповином додатних графичких картица могло да се прошири на целу компанију, односно да га користе и други делови Компаније ван НТЦ-а (нпр. набавка или маркетинг) за, на пример, BIG data анализе, специјално машинско учење (Machine Learning) и употребу програма који имају елементе вештачке интелигенције (AI – Artificial Intelligence). Све наведене области примене су у овом тренутку изузетно атрактивне и актуелне у свету, али се релативно мали број ИТ стручњака бави њима услед енормних техничких захтева за рачунарским капацитетима који могу да их извршавају и који су веома ретки као самостални системи изван Clouda– наводи Јајић.

Стандардизација менаџмента енергијом

Јелена Ђермановић, експерт за сеизмогеолошку интерпретацију, ради у НИС-у од 2004. године и од почетка своје каријере се бави сеизмогеолошком интерпретацијом за потребе истраживања и разраде лежишта. Сада ради у софтверу „Petrel“ и појашњава нам колико јој значи рад са новим технологијама.

– У НИС–у смо користили различите софтвере и радне станице за сеизмогеолошку интерпретацију, компанија „Landmark“ и „Schlumberger. У последње време највише користим програмски пакет „Petrel“ компаније „Schlumberger“. Пројекти на којима радим садрже велику количину података, сеизмичких и бушотинских, који заузимају доста меморије. Пројекат на коме тренутно радим има око 150 ГБ. Такође неки процеси који се раде захтевају јаке процесоре који могу да подрже ове операције као што је прављење брзинског, литофацијалног модела итд. Такође неки процеси као што је „post stack“, а нарочито „pre stack“ инверзија који се тренутно раде у софтверу „Hampson Russell“ захтевају велику количину меморије. При сеизмичкој интерпретацији јако је битно уочавање детаља, а то нам омогућавају добре графичке карте и два монитора од 32 инча. Највећи изазов за нас а и за тим за информационе технологије био је пројекат „Студија регионалног геолошког модела и оцене перспективности на нафту и гас панонског басена“ у којем је коришћен велики број сеизмичких и геолошких података. Увођењем виртуелних машина омогућено је да већи број корисника има јаче рачунаре и већу количину меморије што је знатно убрзало процес рада. У нашем послу процеси који се обављају су све компликованији и са већим бројем података, тако да је праћење савремених трендова у развоју рачунарских технологија неопходно за брзо и ефикасно обављање постављених задатака у задатом року – наводи Јелена Ђермановић.

Гулира Каликова, вођа тима за нове технологије у Сектору за хемизацију, у НТЦ-у ради од 2015. године, а своју делатност у области примене хемикалија у производњи нафте је започела 2013. године у Гаспромњефт Научно техничком центру.

Током свакодневног рада, активно користи базу података – технички режим рада бушотина „Шахматка“, која даје могућност вршења мониторинга и процене ефикасности технолошке примене хемијских реагенаса на објектима који се испитују. Од софтверских програма за прогнозирање технолошких параметара рада бушотина често користи програм Пипесим.

Према њеним речима, крајем прошле године покренут је пилот пројекат за изучавање и тестирање програма динамичког моделовања мултифазних дотока ОЛГА, компаније „Schlumberger“. У децембру је одржана обука за први модул “Flow assurance issues“ (hydrates, wax, paraffins), помоћу којег могу обрачунати издвајање, таложење, топљење и уклањање чврстих парафина (Wаx), као и стварање хидрата, стварање и кретање хидратних чепова. Такође, даје могућност праћења концентрација и ефикасности инхибитора, стварања хидрата, као што је: метанол,
етанол и моноетиленгликол, и у односу на комплетан систем који се моделира (Inhibitor Tracking).

Како каже, у следећој фази ће правити моделе са применом реалних података одабраног објекта НИС-а.

– На крају пројекта очекујемо да добијемо моделе, које ћемо упоредити са постојећим системом, као и могућност секундарне имплементације тих модела на компликоване објекте компаније. У целини гледано, програм омогућава детаљно моделовање понашања мултифазног дотока ради добијања максималне производње и свођења ризика на минимум.

Виртуелна реалност

Једна од примена нових технологија у НТЦ-у је употреба VR кациге. У овом тренутку имамо две примене: једна је у инжењерингу и представља 3D приказ објеката који се већ из пројекта могу користити за неки виртуелни утисак кроз кретање кроз објекат. Практично, инвеститор пројекта има могућност да види објекат „уживо“ и тиме избегне измене и грешке током изградње и експлоатације. Друга варијанта је коришћење у софтверу „Petrel“, односно рад на моделима који се добијају коришћењем овог софтвера. При геолошкој интерпретацији практично је исто тако могуће „уронити“ у тродимензионални геолошки објекат, односно модел у коме се виде слојеви, раседи, геолошке структуре и канали потенцијалног лежишта угљоводоника, што може значајно да помогне рад геолога и учини га знатно ефикаснијим.

  • Подели:
  • Facebook
  • Twitter