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顧客事例

Tendeka、リアルタイムのテレメトリーデータを使用して、クライアントの運用効率を向上

水中の石油・ガスプラットフォーム
  • 課題
    石油採掘の過酷な環境条件によって、従来のデータストレージおよび処理テクノロジーでは安全なデータ送信は不可能でした。
  • ソリューション
    Edge Data Storeを展開してセンサーデータを取得・保存し、AVEVA Data Hubを使用してリアルタイムデータをクライアントと共有します。
  • 利点
    クライアントの石油生産者は、ダウンホール状態を継続的に可視化し、生産を停滞させたり停止せずに、検査を行うことができます。

2022年2月をもって、旧OSIsoft Cloud Services(OCS)の製品名称は、AVEVA Data Hubに変更されました。

石油・ガス生産者は、ダウンホールの安全弁が故障すると深刻な結果に直面します。多くの場合、会社の方針と政府の規制の両方により、安全上および環境上の理由から坑井を閉鎖することが義務付けられています。一部の介入ベースのツールの中には、坑井の生産を再開させることができるものもありますが、残念ながらこれらのツール設計は、しばしば何十年も前のものであるため、技術的な課題を抱えており、欠陥のある坑井の総生産能力と抗井の機能の範囲が減少する可能性があります。

石油業界に完成技術を提供するTendekaは、情報をダウンホールから地表に双方向で中継し、地表からワイヤレスで制御できる革新的なスマートバルブを開発しました。バルブは、通常の無線信号を地表に送信し、ダウンホールの状態と坑井の操作に関する重要な情報を伝えます。バルブを使用すると、試験中に抗井を生産に戻すことができ、抗井を閉鎖する必要が生じた場合に必要なダウンホールの閉鎖能力も提供されます。電子アンビエントバルブ(EAV)とエッジデータストレージ(EDS)技術の導入により、テンデカはバルブ機能の連続監視をオペレーターと本社のテンデカ社員の両方で実施できることを証明したいと考えました。

Tendekaは、お客様の採掘サイトに配備されたユニットで何が起こっているかを確認できるようになりました。これにより、分析と比較が行えるデータが得られるようになったのです。障害や問題の予兆を検出したり、他の方法では見ることができない可能性のあるイベントを見ることにより、お客様に様々な知見を提供します。
Andy Nelson
Tendeka、シニア・ソフトウェア・エンジニア

新たな機会

最近、ある石油・ガス業界のお客様が、深刻な問題でTendekaに連絡をしてきました。アラスカのプルドー湾にある坑井の1つにあるダウンホール安全バルブが故障し、クライアントはアンビエントバルブを使用して生産の復旧を試みました。しかし、それは予期せず閉鎖を繰り返し、坑井での生産を停止し、会社に1日約400バレル、月に数十万ドルに達する損失をもたらしました。

そのお客様は、バルブを、早急に交換する必要がありました。待ったなしでした。しかし、Tendekaは旧システムを単に復元するのではなく、よりスマートなソリューションを検討するようそのお客様にアドバイスしました。リアルタイムのテレメトリデータの継続的なストリームと、抗井の状態に対する継続的な可視性。このソリューションは、TendekaのPulseEight EAVシステムに基づいていました。PulseEightを使用すると、坑井に設置されたバルブが圧力パルスを介して地表のゲージとワイヤレスで通信します。バルブ内のセンサーは、ケーシングの破裂または上部の噴出によることが考えらえる圧力の異常な低下を検出できます。また、センサーは、漏れが大災害になる前にオイルの流れを遮断することもできます。オペレーターは、地表から、ボア内の流体の流れをインテリジェントに管理したり、必要に応じてバルブをシャットダウンしたりできます。このPulseEightテクノロジーによって、プルドー湾の坑井をシャットダウンするバルブの故障が防止できた可能性があります。

取り残されたデータの救済

この新しい監視ソリューションは、現在AVEVAの一部となっているOSIsoftのデータ管理ソフトウェアに依存しています。アラスカの荒野の地下深くにある坑井のような過酷な環境や遠隔地の環境では、リアルタイムでデータを収集して分析することが難しい場合があります。リグには、複雑なデータストレージおよび処理システムを展開するためのスペースがありません。接続性の問題と中央ネットワークから遠く離れた場所でのデータ収集の難しさのために、貴重なデータは現場で容易に「取り残される」可能性があります。

EDSは、企業が産業用IoTデバイスのデータに関連する課題を克服できるように設計されています。EDSは、ソースで高周波データをキャプチャし、従来のデータストレージおよび処理ソリューションが実行不可能またはコストがかかりすぎる場所で、中間ストレージおよびローカル処理を提供します。地元のオペレーターは、EDSを使用して、トレンドや異常を発見し、問題がエスカレートする前に予測し、システムを微調整して最適な効率を実現できます。

プルドー湾の現場で、Tendekaは故障したバルブを交換するために新しいPulseEight EAVシステムを設置し、地上のEDSにテレメトリデータを送信するように設定しました。その後、地元のオペレーターは、坑井の状態を継続的に把握し、坑井をオフラインにすることなく圧力テストを実施することができました。1か月後、システムは完全に稼働し、州の規制当局は、抗井をフル生産に戻すことを承認しました。

新しいバルブとエッジデータ監視システムを設置する前は、このクライアントはダウンホールで何が起こっているのかほとんど把握できませんでした。機能しているのか機能していないのかは分かっていても、問題は発生するまでは分かりません。今では、24時間おきに、坑井のパフォーマンスと環境条件に関する知見を得ることができます。
Andy Nelson
Tendeka、シニア・ソフトウェア・エンジニア

より多くのデータ、より多くの生産

新しいシステムの主要な利点の1つは、バルブの継続的な操作性を確認するために、坑井の生産を停止する必要がないことです。

通常の常温用バルブの場合、規制当局は毎月のテストを要求する可能性があります。現在、バルブの継続的な機能に関するパフォーマンスデータの一定のストリームにアクセスできるということは、試験のために坑井を頻繁に停止する必要がなくなることを意味します。発生した問題はより早く発見して修正できるため、生産を中断することなく継続できます。

TendekaのシニアソフトウェアエンジニアのAndy Nelson氏は「新しいバルブとエッジデータ監視システムを設置する前は、このクライアントはダウンホールで何が起こっているかをほとんど把握できませんでした」と言います。

「彼らは、機能しているのか機能していないのかは分かっていても、問題は発生するまでは分かりません。今では、24時間おきに、坑井のパフォーマンスと環境条件に関する知見を得ることができます」と、Nelson氏は述べています。

堅牢なIoTデバイスは、過酷な環境でデータを収集するのに不可欠ですが、それは戦いの半分に過ぎません。スマートデバイスをインテリジェントに利用するためには、センサーデータをリアルタイムで確実に収集し、低コストデバイスでITサポートなしで実行できるデータシステムが必要です。重要なのは、データを中央業務データストアに安全に送信できることです。EDSは、時として過酷な石油採掘環境に最適です。

PulseEightワイヤレス・インターバル・コントロールバルブ

Tendekaのデータ図坑井内のワイヤレス対応バルブ(1)からフィールドでEdge Data Storeを実行している地表取得ユニット(2)、次に一元化されたPIServerデータストア(3)に情報を中継するデータシステムの図

Nelson氏は、地表ユニット上のEDSとクライアントの中央PI Server間のデータ転送をテストしているときに、ストレステストを実施することにしました。通常の条件下では、EDSは、テレグラムデータを30分ごとに中継するように設定されています。Nelson氏は、EDSが大量のデータを処理できるかどうか確認するために、それを30秒に設定しました。

これにより

「EDSは大量のデータを処理できます。基本的に、ゲージあたり12秒ごとに、17,000のデータポイントについて読み取り、その後、指示を30秒ごとに書き戻し、そのデータをPI Serverと同期します。そして、それは完璧に機能しました」と、Nelson氏は語っています。

現在サービスを再開しているクライアントの故障した坑井は、シャットダウン前の速度のほぼ10倍で再び生産しており、生産量はさらに増加すると予想されています。

データ共有により新しいサービスを実現する

坑井データを現場で利用可能にすることに加えて、EDSはAVEVA Data Hub(旧称OSIsoft Cloud Services)というクラウドベースの統合データ管理プラットフォームにデータを安全に送信できます。AVEVA Data Hubは、認定を受けたTendekaの専門家にクライアントデータの表示と分析機能を提供し、Tendekaはカスタマイズされたアセット監視サービスを提供できます。ワイヤレスPulseEightシステムとEDSおよびAVEVA Data Hubのデータ管理機能を組み合わせることで、Tendekaはお客様との関係を深め、新しい付加価値サービスを提供することが可能です。

基本的に、1ゲージあたり12秒ごとに、17,000のデータポイントについて読み取っており、その後、指示を30秒ごとに書き戻して、PI Serverとデータを同期します。そして、それは完璧に機能しました。
Andy Nelson
Tendeka、シニア・ソフトウェア・エンジニア
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