استعمال الذكاء الاصطناعي في النفط والغاز.. وهذه قصة "الكلاب" (خاص)

فرضت حلول الذكاء الاصطناعي نفسها على قطاع النفط والغاز خلال السنوات الأخيرة، لدورها الحاسم في تعزيز كفاءة التنقيب، والإنتاج، والتوزيع، والتخزين، والتكرير، وتحليل البيانات؛ ما يتيح لمطوري الوقود الأحفوري جني القيمة الحقيقية لتلك الصناعة.

وتُسهم تلك التقنية القائمة بالكامل على الرقمنة في خفض تكاليف عمليات الاستكشاف والإنتاج وتسريع وتيرتها واستخراج المزيد من النفط والغاز اللذَين لا غنى عنهما لسدّ الطلب المطّرد على الطاقة عالميًا.

وفي مقابلة مع منصة الطاقة المتخصصة (مقرّها واشنطن)، تحدَّث خبير دعم العمليات السابق في شركة الخدمات النفطية متعددة الجنسيات ويذرفورد إنترناشونال (Weatherford International) المهندس باهر محمد السيد، عن الطفرة الحاصلة في صناعة النفط والغاز بفضل الذكاء الاصطناعي.

وتطرَّق خلال اللقاء إلى كيفية مساعدة هذه التقنيات على سرعة إنجاز المهام وفق أعلى معايير الكفاءة والتنبؤ بالأعطال؛ بما يحقق وفوراتٍ كبيرة في التكاليف التي كانت تتكبدها خزانات الشركات في الماضي.

لكن، وبرغم كل تلك المزايا المقترِنة باستعمال أنظمة الذكاء الاصطناعي في قطاع النفط والغاز، تبقى هناك تحديات مرتبطة بتلك الأنظمة الرقمية، تُظهر حال الاعتماد عليها بالكلّية وإلغاء دور العنصر البشري؛ ما قد يترتب عليه بناء استنتاجات خاطئة واتخاذ قرارات غير سليمة بالتبعية.

تطور مذهل

شهدت تطبيقات الذكاء الاصطناعي المستعمَلة في حقول النفط والغاز تطورًا كبيرًا خلال السنوات الأخيرة؛ ما ساعد على إنجاز العمليات والمهام المعقّدة بسهولة ويُسر، مقارنةً بأيّ وقت مضى، وما لذلك من انعكاسات على إنتاج الشركات، وتعزيز هوامش أرباحها.

يقول الخبير باهر السيد، إن حلول الذكاء الاصطناعي أضحت حاضرةً بقوة في كل مراحل صناعة النفط والغاز، بدءًا من مرحلة الاستكشاف والإنتاج "الآب ستريم"، ومرورًا بمرحلة التخزين والنقل "الميد ستريم"، وانتهاءً بمرحلة المعالجة والتكرير "الداون ستريم".

فعلى صعيد مرحلة الاستكشاف والإنتاج -والكلام ما يزال لـ السيد- أصبحت المعدّات متطورة للغاية، بما يتيح إنجاز الأبحاث الجيولوجية والجيوفيزيائية اللازمة لتحديد نوع التربة (طينية أم رملية أم صخرية) التي سيُحفَر فيها، وخصائصها (اللزوجة والكثافة) ونوع الوسط الموجود في باطن الأرض (ماء أو نفط أو غاز).

وأوضح: "هناك أنواع من البرامج والأدوات المتاحة–حاليًا- تسرّع وتيرة إنجاز عمليات الاستكشاف في حقول النفط والغاز بصورة أكثر دقة ومرونة، مقارنةً بأوقات سابقة كان إنجاز الأعمال فيها يتطلب وقتًا طويلاً وجهدًا شاقًا نتيجة استعمال المعدّات تقليدية ونظام الأرشفة الورقية لكل المهام".

الكلاب المدربة

تطرّق الخبير إلى مظاهر استعمال تطبيقات الذكاء الاصطناعي في مرحلة الإنتاج من حقول النفط والغاز، موضحًا أن كل الحفارات (Drilling Rigs) قد زُودَت بتقنيات عالية التطور، مقارنةً بنظيراتها المستعمَلة في السابق؛ ما كان له مردود إيجابي على دقة وسرعة إنجاز المهام التي ربما كانت تستغرق أسابيع عدّة.

وضرب مثالًا بطريقة بدائية دأبت على استعمالها في السابق شركات النفط والغاز، حينما كانت تستعين بالكلاب المدربة في الاستدلال على وجود نفط أو غاز عبر حاسّة الشمّ القوية التي تتمتع بها تلك الحيوانات.

ودلّل السيد على شيوع استعمال تلك الوسيلة في الماضي، بوجود جزءٍ يُطلَق عليه دوغ هاوس (Dog House)، في مكانٍ ما في الحفارة، كان مُخصصًا للكلب الذي كان يبدأ في النباح إذا شمّ رائحة نفط أو غاز تتصاعد من البئر.

وواصل: "شركات النفط والغاز استعاضت عن استعمال الكلاب بأجهزة استشعار (sensors) لديها القدرة على اكتشاف النفط والغاز المتصاعد من الآبار، ومن ثم اتخاذ ما يلزم لاحتواء تلك المواد سريعة الاشتعال وتجنّب حصول انفجارات، على سبيل المثال"، بحواره مع منصة الطاقة المتخصصة.

حلول أخرى

أشار المهندس باهر محمد السيد إلى استعمال حلول أخرى قائمة على الذكاء الاصطناعي في عمليات النفط والغاز لتحديد عوامل، مثل سرعة الحفر (Rate of Penetration)، والعمق الذي من المفترض الوصول إليه في باطن الأرض، وكمية الغازات المتصاعدة من البئر وتحليلها لمعرفة نوعيتها، وإذا كانت سامّة من عدمه.

وواصل السيد حديثه عن استعمال حلول الذكاء الاصطناعي في مرحلة التنقيب عن النفط والغاز، مستشهدًا بالحفارات التي باتت مزودة بآلة تصوير متطورة تمكن من رؤية الصخور والرواسب، والوقوف على المشكلات المحتملة التي قد تعترض عملية الحفر في باطن الأرض، ومن ثم اتخاذ القرارات السليمة حيال ذلك.

واستطرد في حديثه عن مظاهر الرقمنة في عمليات النفط والغاز، لافتًا إلى نوع من الأجهزة يُسمى آر أو في (ROV)، المستعمَل خصوصًا في استكشافات النفط والغاز البحرية، ويعتمد على أجهزة بآلات تصوير عالية الدقة، تعمل على أعماق كبيرة تحت الماء، ويمكن من خلالها رصد أعماق البحار ومراقبة خطوط الأنابيب ونظام مانع الانفجار (BOP) الموجود عند رأس البئر، واكتشاف أيّ أعطال، والسيطرة عليها في الوقت اللّازم.

قطاع الصيانة

انتقل خبير دعم العمليات السابق في شركة ويذرفورد إنترناشونال المهندس باهر محمد السيد في حديثه عن تطبيقات الذكاء الاصطناعي في حقول النفط والغاز، إلى قطاع الصيانة، منوهًا باستعمال أجهزة استشعار حديثة قادرة على مراقبة آلية عمل خطوط الأنابيب، وحساب سرعة التدفق في المواسير، واكتشاف التسرب المحتمل للنفط والغاز، والسيطرة عليه أوتوماتيكيًا؛ ما يمنع وقوع حوادث الانفجار نتيجة ثقبٍ، على سبيل المثال، في الأنبوب، أو حتى تلفٍ في جزءٍ منها.

وأوضح السيد: "تتجلى حلول الذكاء الاصطناعي في قطاع الصيانة لدى شركات النفط والغاز في البرامج المستعمَلة لتخزين هذين الوقودين بالمستودعات الضخمة، التي تضمن مراقبة مستوى السوائل في خزانات النفط عن بُعْد، بهدف تحسين إدارة مخزون النفط والغاز".

وواصل: "يسهم هذا في الكشف عن أيّ تسرب للسوائل عبر تطبيق خوارزميات الرؤية الحاسوبية التي يمكنها التقاط ومعالجة صور الجزء الداخلي المرئي من كل خزان، والجزء الخارجي المرئي له، وكذلك سقف الخزان".

ولفت إلى أن كل العمليات في العديد من شركات النفط والغاز الكبرى باتت مراقَبة بالكامل بشاشات عملاقة موجودة في المقرّ الرئيس للشركة، ومزوّدة ببرمجيات متطورة وأجهزة إنذار (alarms) حديثة، تنبّه المراقِب إلى أيّ أخطاء أو أشياء غير طبيعية، ليبلّغ بها، في الحال، الإدارات المختصة لاتخاذ ما يلزم.

تحديات قائمة

في نهاية تصريحاته إلى منصة الطاقة المتخصصة (مقرّها واشنطن)، سلّط خبير دعم العمليات السابق في شركة ويذرفورد إنترناشونال المهندس باهر محمد السيد الضوء على العيوب التي يمكن أن يتخللها استعمال الذكاء الاصطناعي في النفط والغاز، مشيرًا إلى أن أبرزها هو الاعتماد الكلي على تلك البرامج؛ ما يؤدي إلى إلغاء الدور البشري.

وأضاف: "يَنتُج عن هذا أن تنفرد تلك الأنظمة الرقمية باتخاذ القرارات نيابةً عن البشر حال منحها كل الصلاحيات دون الرجوع إلى العنصر البشري؛ ما قد يؤدي بها إلى بناء استنتاجات خاطئة، واتخاذ قرارات غير سليمة، تتسبب في عواقب وخيمة".

وتابع: "لذا يتعين أن يكون استعمال الذكاء الاصطناعي في النفط والغاز خاضعًا لتحكم العنصر البشري، حتى يتسنى له اتخاذ القرارات الصائبة".

موضوعات متعلقة..

• الصين تنتج معدات حقول النفط والغاز البحرية بالذكاء الاصطناعي
• أدنوك الإماراتية تعتمد إستراتيجية جديدة لدعم حلول الذكاء الاصطناعي في قطاع الطاقة
• تفاصيل صفقة تيسلا وشركة الذكاء الاصطناعي.. القصة كاملة

اقرأ أيضًا..

• هل تؤدي سياسات تغير المناخ إلى إفلاس دول الخليج؟ أنس الحجي يجيب
• إيرادات النفط والغاز الروسية.. ظلال قاتمة تحيط باقتصاد موسكو (مقال)
• سوق وحدات التخزين وإعادة التغويز العائمة تلامس 3.8 مليار دولار في 2032 (دراسة)