Компанія Amplified Industries, заснована Себастьяном Маннаї, допомагає операторам нафтових родовищ усувати розливи та зупиняти витоки метану. Під час складної експлуатації нафтового родовища може статися приголомшливо довгий список проблем.
Однією з найпоширеніших проблем є розливи солоного розсолу, який є токсичним побічним продуктом викачування нафти. Іншою проблемою є перекачування або недостатнє викачування, що може призвести до виходу з ладу обладнання та витоків метану. (Нафтогазова промисловість є найбільшим промисловим випромінювачем метану зокрема в США). Потім свою лепту вносять екстремальні погодні явища, від зимових морозів до пекучої спеки, які можуть вивести обладнання з ладу на місяці. Однією з найбільш непередбачуваних проблем, з якими зіткнувся Себастьян Маннаї, є свині, які відкривають нафтові резервуари рилами, щоб насолодитися нафтовими ваннами «на замовлення».
Розробки Amplified Industries
Та все це може опинитися в минулому, адже пан Маннаї допомагає власникам нафтових родовищ виявляти та вчасно реагувати на ці проблеми, одночасно оптимізуючи роботу їхнього обладнання, щоб запобігти їх виникненню. Він є засновником і генеральним директором Amplified Industries, компанії, яка продає засоби моніторингу та контролю нафтових родовищ, що сприяють підвищенню ефективності та сталості галузі. Що важливо, новітні розробки Amplified Industries працюють на алгоритмах ШІ.
Датчики та аналітика Amplified Industries надають операторам свердловин оповіщення в режимі реального часу, коли щось йде не так, дозволяючи їм реагувати на проблеми до того, як вони перетворяться на катастрофи.
Ми можемо виявити 99% проблем, що впливають на ці машини, від механічних поломок до людських помилок, включаючи проблеми, що відбуваються на глибині тисяч метрів під землею. За допомогою нашого рішення зі штучним інтелектом оператори можуть перевести свердловини на автопілот, а система автоматично регулює або зупиняє свердловину, як тільки виникає проблема.
Себастьян Маннаї, засновник Amplified Industries
Вирішення проблем регулювання
Amplified наразі співпрацює з приватними компаніями в штатах від Техасу до Вайомінгу, які володіють та експлуатують до 3 000 свердловин. Такі компанії становлять більшість операторів нафтових свердловин у США та експлуатують як нове, так і старе, більш схильне до поломок обладнання, яке перебуває в родовищах десятиліттями.
Таким операторам також складніше відповідати екологічним нормам, таким як нові нормативи EPA щодо метану, які спрямовані на значне скорочення викидів цього потужного парникового газу в галузі протягом наступних кількох років.
«Ці оператори не хочуть викидати метан», – пояснює Маннаї. «Крім того, коли газ потрапляє в насосне обладнання, це призводить до передчасних поломок. Ми можемо виявляти газ і сповільнювати насос, щоб запобігти цьому. Це найкращий варіант: оператори отримують вигоду, тому що їхні машини працюють краще, що дозволяє їм заощаджувати гроші, а також зменшує негативний вплив на довкілля завдяки меншій кількості розливів і витоків метану».
Використання «кожного ресурсу MIT, який тільки можливо»
Себастьян Маннаї дізнався про передові технології, що використовуються в космічній та авіаційній галузях, під час навчання в магістратурі в Лабораторії газових турбін на факультеті аеронавтики та астронавтики при Массачусетському технологічному інституті. Потім, під час навчання в аспірантурі MIT, він працював з нафтосервісною компанією і виявив, що нафтогазова галузь все ще покладається на технології та обладнання, яким десятки років.
«Коли я вперше опинився на родовищі, я не міг повірити, наскільки старовинними були фактичні операції», – каже Маннаї, який раніше працював на заводах з виробництва ракетних двигунів і турбін. «Багато свердловин потрібно регулювати на дотик і за приблизними оцінками. Нафтовиків підводили компанії промислової автоматизації та дані».
За словами Маннаї, моніторинг нафтових свердловин на предмет проблем зазвичай вимагає, щоб хтось у пікапі проїхав сотні кілометрів між свердловинами в пошуках явних проблем. Датчики, які встановлюються, є дорогими та їх важко замінити. З часом вони також часто пошкоджуються в польових умовах до такої міри, що стають непридатними для використання, що змушує техніків робити обґрунтовані здогадки щодо стану кожної свердловини.
«Ми часто бачимо, що обладнання відключене або неправильно запрограмоване, тому що воно неймовірно складне та погано спроектоване для польових реалій», – каже Маннаї. «Працівникам на місці часто доводиться виривати його та обходити систему управління, щоб качати вручну. Саме так і виникає так багато розливів і свердловин, що працюють на неоптимальному рівні».
Для того, щоб побудувати кращу систему моніторингу нафтових свердловин, Маннаї отримав підтримку від Фонду інновацій MIT Sandbox та Служби менторства венчурних інвесторів (VMS). Він також брав участь у літньому акселераторі delta V в Центрі довіри Мартіна для підприємництва MIT, програмі fuse під час IAP та програмі MIT I-Corps, а також відвідував ряд курсів у Школі менеджменту MIT Sloan. У 2019 році Amplified Industries, яка до недавнього часу працювала під назвою Acoustic Wells, виграла конкурс MIT $100K Entrepreneurship.
«Мій підхід полягав у тому, щоб записатися на всі можливі програми, пов’язані з підприємництвом, і максимально використати всі ресурси MIT», – каже Себастьян Маннаї. «MIT став для мене неймовірним майданчиком отримання знань».
Компанія Маннаї офіційно запустилася, отримавши перший раунд фінансування на початку 2020 року. Того року невелика команда Amplified переїхала до інкубатора стартапів Greentown Labs у Сомервілі.
За словами Маннаї, створення недорогих датчиків Amplified, що працюють від батарейок, стало величезною проблемою. Датчики запускають моделі виведення машинного навчання, а їхні батареї працюють 10 років. Вони також повинні були витримувати екстремальні умови, від пекучої спеки пустелі Нью-Мексико до боліт Луїзіани та крижаних зим Північної Дакоти.
«Ми створюємо дуже міцне та стійке обладнання; в цих умовах це обов’язково», – каже Маннаї. «Але його також дуже просто розгорнути, тому якщо пристрій зламається, це як поміняти лампочку: ми надсилаємо їм нову, і їм потрібно кілька хвилин, щоб її замінити».
Оператори оснащують кожну свердловину чотирма або п’ятьма датчиками Amplified, які кріпляться до кабелів і труб свердловини для вимірювання таких змінних, як натяг, тиск і ампери. Потім величезні обсяги даних надсилаються до центру хмарних обчислень Amplified і обробляються їхнім аналітичним механізмом. Методи обробки сигналів і моделі штучного інтелекту використовуються для діагностики проблем і керування обладнанням в режимі реального часу, а також для генерування сповіщень для операторів у разі виникнення проблем. Тоді оператори можуть віддалено налаштувати свердловину або зупинити її.
Саме тут штучний інтелект є важливим, тому що якщо ви просто запишете все і помістите це на гігантську панель керування, ви створите набагато більше роботи для людей. Найважливішою є здатність обробляти та розуміти ці нещодавно записані дані та робити їх легкодоступними для використання в реальному світі.
каже Маннаї
Панель управління Amplified налаштована для різних людей у компанії, тому польові техніки можуть швидко реагувати на проблеми, а менеджери чи власники можуть отримати загальне уявлення про те, як усе працює.
Маннаї каже, що часто, коли встановлюються датчики Amplified, вони одразу починають виявляти проблеми, які були невідомі інженерам і технікам на місці. На сьогоднішній день Amplified запобігла розливам сотень тисяч галонів розсолу, які особливо шкідливі для навколишньої рослинності через високий вміст солі та сірки.
Запобігання цим розливам – це лише частина позитивного впливу Amplified на довкілля; зараз компанія зосереджується на виявленні витоків метану.
Допомога галузі, що змінюється
Запропонована EPA нова плата за викиди відходів для нафтогазових компаній становитиме $900 за метричну тонну зареєстрованих викидів метану в 2024 році та збільшиться до $1 500 за метричну тонну в 2026 році та пізніше.
Маннаї каже, що Amplified добре підготовлена до того, щоб допомогти компаніям дотримуватися нових правил. Їхнє обладнання вже показало, що може виявляти різні типи витоків на родовищі, виключно на основі аналітики наявних даних.
Для виявлення витоків метану зазвичай потрібно, щоб хтось ходив навколо кожного клапана та трубопроводу з тепловізором або газоаналізатором, але в цих операторів часто є тисячі клапанів і сотні кілометрів труб. Те, що ми бачимо на місці, це те, що дуже часто люди не знають, де знаходяться труби, тому що нафтові свердловини часто змінюють власників, або вони можуть пропустити періодичну витік.
каже Маннаї
Зрештою, Маннаї вважає, що надійна база даних і сучасне обладнання для зондування стануть основою галузі, і є необхідною передумовою як для підвищення ефективності, так і для очищення галузі.
«Ми продаємо послугу, яка гарантує, що ваше обладнання працюватиме оптимально весь час», – каже Маннаї. «Це означає значно менше штрафів від EPA, а також краще обладнання. У всій галузі відбувається зміна мислення, і ми допомагаємо зробити цей перехід максимально легким і доступним».
