Инновационные процессы в нефтяной промышленности Азербайджана: сдерживающие факторы и условия развития

Введение

Актуальность. В последние годы развитие нефтяной промышленности Азербайджана сталкивается с рядом трудностей: наблюдается естественный спад добычи на разрабатываемых месторождениях, снижается эффективность и результативность геологоразведочных работ, растет себестоимость добычи одной тонны продукции. Ситуация осложняется влиянием большого количества факторов организационно-управленческого характера, среди них отставание работ по подготовке новых объектов добычи, ухудшение использования эксплуатационного фонда, недостаточное применение современных технологий повышения нефтеотдачи пластов. Преодоление указанных негативных тенденций ставит во главу угла задачу повышения эффективности и конкурентоспособности отрасли, прежде всего, за счет технического перевооружения и модернизации производства на основе передовых технологий и инновационных решений.

С учетом глобальных реалий наибольший потенциал в этом контексте имеют технологии, обеспечивающие максимально полное извлечение запасов нефти при одновременном соблюдении экологических требований и сокращении эксплуатационных затрат, поскольку, согласно прогнозам, после 2030 г. наметившийся рост себестоимости добычи значительно усилит конкурентоспособность альтернативных источников энергии [1].

По прогнозам компании British Petroleum (BP) [2], к 2050 г. применение новых технологических решений позволит увеличить мировые извлекаемые запасы нефти на ⅓ или до 7,3 трлн. барр. нефтяного эквивалента, потенциальное сокращение себестоимости добычи при этом составит 30%. Около ¼ роста добычи и ⅓ сокращения производственных затрат придется на долю новейших цифровых технологий. Хорошую перспективу в этом плане обещают такие технологии, как цифровые двойники, виртуальная и дополненная реальность, облачные вычисления, дистанционный мониторинг, беспилотное бурение и др. [3, 4], комплексное использование которых может стать началом нового этапа по обеспечению качественного преобразования технико-технологической базы нефтедобычи, повышению ее эффективности и конкурентоспособности.

Согласно оценкам специалистов Института проблем нефти и газа Российской академии наук (РАН), при применении цифровых технологий (оснащенных локальной автоматикой) эффективность нефтедобычи достигает 38%, в то время как традиционные технологии обеспечивают эффективность лишь на уровне 29%. У интеллектуальных месторождений с использованием элементов кибернетики эффективность оценивается еще выше – в 47% [5]. К основным преимуществам цифровизации месторождений относятся увеличение извлекаемых запасов нефти на 10%, сокращение времени простоев на 50% и экономия операционных затрат на 10-25% [Там же].

Комплексное освоение прогрессивных технологий по всей цепочке создания стоимости в нефтяной промышленности – от поисков и разведки до добычи и переработки – представляет важную экономическую проблему и требует соответствующих изменений в практике организации и управления инновационной деятельностью.

Литературный обзор. Теоретические и практические аспекты инновационного развития нефтяной промышленности широко освещены в научных трудах Туне Т., Энген О.А., Викен О. [6], Перронс Р.К., Бургерс Дж. Г., Ньютон К. [7], Дэниелс Б., Джонсон Д.К.Н. [8], Винслава Ю.Б. [9], Андреева А.Ф., Синельникова А.А., Булискерии Г.Н., Петрушкина С.И., Сергеевой О.А. [10], Линника В.Ю. и Линника Ю.Н. [11].

Повышение эффективности системы организации и управления инновационными преобразованиями в нефтегазовом комплексе рассматривается Дмитриевским А.Н. как фактор успешной реализации инновационного вектора развития экономики [12]. Мартынов В.Г., Голунов Н.Н. и Макарова Е.Д. считают, что инновационные преобразования должны нацеливаться на освоение прорывных технологий с перспективой внедрения инноваций «более высокого уровня» и осуществляться на основе «системной организации комплекса фундаментальных и прикладных исследований и разработок, формирования технологического задела и развития кадрового потенциала» [13]. Крюков В.А. обращает внимание на возрастание роли и значения общих и локальных знаний в сфере освоения и использования природных ресурсов, что обусловливает «взаимосвязанные изменения ряда факторов – от науки и технологий до организационных рамок реализации нефтегазовых проектов» [14].

По мнению Миловидова К.Н., нефтяные компании должны подходить к инновационным преобразованиям, достигаемым за счет использования цифровых технологий, «как к фактору для привлечения инвестиций и удержания ценных специалистов, создания имиджа компании будущего» [15]. Рассматривая факторы, влияющие на темпы и масштабы использования цифровых технологий в нефтяной промышленности, Коротеев Д. и Текич З., отмечают, что успех в цифровой трансформации определяется не только наличием технологий, но и правильным видением, своевременными изменениями в операционной и бизнес-модели организации, и эффективностью взаимодействия, следовательно, ключевым условием цифровой трансформации выступает наличие четкой стратегии [16]. Схожая точка зрения встречается и в работе Фернандес-Видаль Х., Гонзалес Р., Гаско Х., Ллопис Х., которые утверждают, что во многих нефтегазовых компаниях инициативы в области цифровой трансформации сталкиваются с ограничениями плохого управления, особую сложность, в частности, представляет «разработка последовательной стратегии трансформации с правильной структурой и управлением» [17].

Научный пробел заключается в том, что несмотря на широкое освещение различных теоретико-концептуальных аспектов инновационного развития нефтяной промышленности, не в полной мере изучены вопросы обеспечения качественных сдвигов в инновационной системе, в том числе на основе совершенствования системы взаимосвязей между субъектами инновационной деятельности.

Научная новизна исследования заключается в определении ключевых факторов и ограничений, влияющих на инновационные процессы в нефтяной промышленности и обосновании на этой основе основных направлений активизации инновационной составляющей отрасли.

Цель исследования заключается в анализе современных тенденций развития инновационных процессов в нефтяной промышленности и разработке на этой основе предложений по совершенствованию механизмов кооперации и интеграции участников инновационной деятельности. Для достижения поставленной цели в в рамках исследования поставлены и решены следующие задачи:

ˆ проанализировать современные тенденции в части инновационного развития нефтяной промышленности;

ˆ выявить сдерживающие факторы и условия, воздействующие на результативность инновационной деятельности в нефтяной промышленности;

ˆ разработать предложения по повышению эффективности управления и координации инновационной деятельностью.

Гипотеза исследования заключается в том, что совершенствование существующей модели инновационного процесса, направленного на качественное улучшение взаимосвязей между субъектами инновационной инфраструктуры, может в значительной мере способствовать повышению результативности инновационной деятельности в нефтяной отрасли.

В процессе исследования использовались методы анализа и синтеза, эмпирического обобщения, структурно-логического и статистического анализа.

Современные тенденции развития инновационных процессов в нефтяной промышленности Азербайджана

В последние годы в части инновационного развития нефтяной промышленности Азербайджана наблюдаются позитивные изменения: разрабатываются и реализуются целевые программы технологического развития, осуществляется цифровизация отдельных сегментов цепочки создания стоимости, создаются современные лаборатории для реализации пилотных инновационных проектов. В результате модернизации технико-технологической базы нефтедобывающего сегмента к настоящему времени успешно внедрен ряд инновационных решений, среди них строительство наклонно-направленных скважин с большими отклонениями от вертикали и горизонтальными ответвлениями, многоствольное бурение, современные технико-методические средства сейсморазведки, системы роторного управления при бурении скважин с большим отходом забоя от вертикали, бурение с двойным градиентом без райзера на глубоководном шельфе, современные методы заканчивания скважин, позволяющие контролировать процесс добычи, снизить пескопроявления и разрушение стенок эксплуатируемых объектов [18].

С точки зрения повышения эффективности нефтедобычи существенный инновационный потенциал продемонстрировали нанотехнологии, разработанные на основе исследований научно-производственного центра (НПЦ) «Нанотехнологии» Государственной нефтяной компании Азербайджанской Республики (ГНКАР). Напомним, что с 2010 г. компания реализует программу «Нанонефть», охватывающую такие направления, как бурение, добыча, нефтехимия и охрана окружающей среды. В ходе реализации указанной программы специалистами НПЦ «Нанотехнологии» были разработаны системы «Нанонефть», «Нанобитум», «Наногидрон» и «Наномай», позволяющие предотвратить осложнения и аварии в процессе бурения и цементирования скважин. Новые системы были успешно внедрены при бурении на месторождениях «Гум адасы», «Гюнешли», «Бибиэйбат», «Балаханы», «Нефтяные камни» и «Пираллахы», что позволило существенно повысить устойчивость стен скважин, предотвратить образование песка, устранить солеотложения в подъемных трубах и транспортных системах.

Значительные успехи при использовании нанотехнологий достигнуты при добыче нефти на месторождениях на поздней стадии разработки, характеризующихся высокими значениями вязкости нефти и неблагоприятными коллекторскими свойствами. Практика применения нанотехнологий на таких месторождениях показала возможность снижения вязкости нефти на 35-45%, уменьшения межфазного поверхностного натяжения на 30-65%, увеличения угла смачивания, повышения среднего дебита скважин [19]. Согласно данным, основными преимуществами применения нанотехнологий на зрелых месторождениях стали рост объемов добываемой нефти в 1,3-1,5 раза (в отдельных случаях в 2-2,5 раза); сокращение использования химических реагентов на 15-20%, расходов на электроэнергию – на 15%; снижение обводненности продукции на 20% [20].

Хорошо зарекомендовали себя исследования и разработки, проводимые в рамках подпрограммы «Нанонефть» «Нанооборудование» (реализуется с 2015 г. совместно с Азербайджанским государственным университетом нефти и промышленности). Основной целью данной подпрограммы является использование нанотехнологий при производстве отдельных деталей и узлов нефтепромыслового оборудования. В ходе ее реализации удалось достичь результатов, способствующих значительному повышению эффективности и работоспособности оборудования. Так, промысловые наблюдения показали рост сроков службы деталей и узлов, изготовленных с применением нанотехнологий, в среднем в 1,75-2,5 раза [21].

Согласно данным [22], реализация программы «Нанонефть» в период 2013-2023 гг. позволила получить дополнительно около 21,4 тыс. т нефти, а экономический эффект от мероприятий программы составил порядка 7,3 млн. ман.

На разработки ГНКАР в сфере нанотехнологий обращают внимание и зарубежные научные центры, занимающиеся исследованиями в данной области: к настоящему времени подписано несколько соглашений о взаимном сотрудничестве с ведущими учреждениями Германии, России, Италии, Канады и др., предусматривающих проведение совместных исследований по разработке нового поколения наносистем для нефтяной промышленности.

Следующим важным направлением инновационного развития нефтедобычи за последние десятилетия является цифровизация: с 2008 г. ГНКАР активно реализует программу цифровой трансформации, предусматривающую оптимизацию и автоматизацию ключевых бизнес-процессов с использованием передовых цифровых технологий, таких как Интернет вещей, машинное обучение, обработка больших данных и др.

Как результат, с 2009 на базе программного обеспечения компании SAP SE автоматизированы процессы управленческого и бухгалтерского учета, внешней логистики и управления персоналом, а также отчетности и документооборота [23]. Для повышения эффективности производственных процессов с 2012 г. компания применяет модули SAP ERP (Enterprise Resource Planning). В настоящее время все буровые работы, в том числе планирование, бурение и ввод в эксплуатацию скважин осуществляются с использованием указанной платформы, что позволяет существенно сократить риски и неопределенности, присущие данной области. В рамках программы цифровой трансформации к настоящему времени в корпоративной базе данных ГНКАР оцифровано свыше 50% из 44 тысяч скважин, пробуренных за всю историю нефтегазовой отрасли Азербайджана [24]. Управление буровыми процессами в режиме реального времени значительно упрощает контроль над параметрами бурения (глубина скважины, нагрузка на долото, объем закачиваемого раствора и др.), что, в конечном счете, способствует повышению эффективности бурения и увеличению скорости сроков строительства скважин.

Наряду с этим с 2015 г. в ГНКАР внедрена система оперативного учета добычи SAP UOM (Upstream Operations Management), предназначенная для снижения потерь производства, а также сокращения рисков таких потерь на 80% за счет повышения прозрачности и оперативности получаемой информации, формирования единой отчетности и аналитики. Указанная система также позволяет оперативно управлять фондом скважин, формировать потребности в материалах и контролировать производство [25].

В целях автоматизации процессов добычи нефти c 2018 г. компания ввела в эксплуатацию платформу SAP UFAM (Upstream Field Activity Manager) (совместное решение SAP и OIS), с помощью которой осуществляется комплексное моделирование активов, планирование производства и формирование программы производственной деятельности.

В 2018 г. ГНКАР совместно с International Business Machines (IBM) учредила «Каспийский центр инноваций», в сферу деятельности которого входит адаптация прогрессивных технологических решений и развитие соответствующих компетенций в области цифровой трансформации. Совместное предприятие обеспечивает объединение отраслевой экспертизы ГНКАР и передового опыта IBM в части искусственного интеллекта и аналитики и играет важную роль в освоении цифровых решений, поддерживающих интеллектуальные способы разведки нефтегазовых месторождений, повышение скорости обработки данных и снижение негативного воздействия производства на окружающую среду.

В результате проведенных мероприятий сегодня большинство бизнес-процессов в ГНКАР, включая планирование и учет производства, управление процессами добычи и первичной подготовки нефти, техническое обслуживание и ремонт оборудования, управление процессами закупок и запасами, финансового и управленческого учета, реализуется с использованием цифровых решений, что позволяет получить существенный эффект как с точки зрения совершенствования управленческой деятельности, так и с точки зрения повышения производственной эффективности компании.

Анализ факторов, влияющих на инновационную активность в нефтяной промышленности

В таблице 1 приведены данные о результативности новых технологий, применяемых в ГНКАР. Как видно из данных таблицы, за период 2013-2023 гг. в данном направлении обозначилась положительная тенденция: дополнительная добыча за счет применения новых технологий и техники выросла в 4,6 раза. Аналогично увеличился и удельный вес новых технологий и техники в общей добыче компании – в 5 раз. Однако, как показывает анализ, несмотря на существенный рост масштабов проводимых инновационных работ и внедряемых технологий, их результативность все еще остается низкой, что отчетливо просматривается по удельному весу дополнительной добычи за счет внедрения новых технологий и техники (чуть более 0,5% в совокупном объеме добычи нефти).

Таблица 1

Результативность применения новых технологий в ГНКАР

Источник: составлено по данным ГНКАР

Как показывает анализ, проблема низкой эффективности и результативности инновационной деятельности в отрасли обусловлена влиянием ряда факторов как экономического и производственного, так и институционального характера. Согласно опросу, проведенному Государственным комитетом статистики Азербайджана [26], в качестве значимых экономических и производственных факторов, ограничивающих развитие инновационных процессов в промышленности, руководители предприятий отмечают нехватку собственных финансовых средств, высокий экономический риск, низкий инновационный потенциал предприятий, высокую стоимость инноваций, а также низкий платежеспособный спрос на новую продукцию. При этом в числе значимых институциональных факторов, сдерживающих интенсификацию инновационной деятельности, участники опроса назвали неразвитость инновационной инфраструктуры и отсутствие законодательных и нормативно-правовых документов, регулирующих и стимулирующих инновационную деятельность.

Говоря о факторах, воздействующих на инновационную активность в отрасли, нельзя не отметить и несовершенство системы организации и управления научно-технической деятельностью, а также недостаточную эффективность организационно-экономических механизмов, направленных на стимулирование инновационных процессов. Отсюда – отсутствие должного уровня кооперации и интеграции фундаментальной науки, прикладных исследований и промышленности, отражением которого можно считать слабую ориентацию проводимых научно-исследовательских и опытно-конструкторских разработок (НИОКР) на нужды опережающего технологического развития производства, несоответствие качества научно-технических разработок потребностям отрасли, недостаточное развитие каналов трансфера и коммерциализации технологий. В этих условиях актуальной остается задача совершенствования существующей модели инновационного процесса, направленного на качественное улучшение взаимосвязей между субъектами инновационной инфраструктуры. Успешное решение этой задачи диктует необходимость создания целостной и гибкой инновационной системы, способной обеспечить эффективное и взаимовыгодное функционирование всех стадий инновационного процесса, прежде всего, за счет «развития механизмов активизации инновационной мотивации субъектов научно-технической сферы и промышленности, усиления и изменения их стимулов для создания и освоения новых технологий» [27, 28].

Таким образом, в целях развития технологических возможностей производства особое внимание необходимо уделить разработке и проведению комплексной и последовательной инновационно-технологической политики, предусматривающей формирование благоприятных организационно-экономических условий для опережающего развития научно-технологического потенциала отрасли и стимулирования платежеспособного спроса на результаты инновационной деятельности. Основными элементами данной политики должны стать:

ˆ модернизация отраслевой инновационной системы, включая совершенствование системы организации и проведения НИОКР, восстановление и развитие материально-технической базы научно-исследовательских организаций, повышение эффективности использования интеллектуальных ресурсов;

ˆ определение приоритетов научно-технического и инновационного развития нефтяной промышленности, развитие системы экспертизы и отбора научно-технических программ и проектов с целью реализации перспективных направлений научно-исследовательской и инновационной деятельности;

ˆ формирование перечня новых технологий, необходимых для повышения технологических возможностей отрасли, ориентация научно-технической сферы на инновационные потребности производства, создание стимулов и заинтересованности участников инновационной деятельности на разработку и адаптацию прогрессивных технологий;

ˆ разработка и обновление образовательных программ для подготовки и переподготовки специалистов для инновационной деятельности, развитие навыков и компетенций обучающихся в сфере проведения НИОКР.

Выводы

Как показывает проведенный анализ, в сфере инновационного развития нефтяной промышленности страны в последние годы достигнуты положительные сдвиги. Однако в силу ограничивающего воздействия ряда факторов, таких как отсутствие должного уровня интеграции науки и промышленности, слабая ориентация НИОКР на потребности технологической модернизации производства, недостаточное развитие каналов трансфера технологий и др., масштабы и результативность инновационной деятельности все еще недостаточны для преодоления негативных тенденций в отрасли. Исходя из этого, реализация инновационного потенциала отрасли, повышение эффективности и результативности использования инновационных факторов производства выдвигает необходимость обеспечения качественных сдвигов в инновационной системе, прежде всего, за счет совершенствования механизмов кооперации и интеграции науки и промышленности. Решающее значение в этом контексте имеет повышение эффективности управления и координации инновационной деятельностью в целях устранения существующего разрыва между различными стадиями инновационного процесса. Основной путь достижения этой цели – согласование интересов субъектов инновационной инфраструктуры через развитие механизмов трансфера и коммерциализации инноваций.