Фундамент безопасности РФ — в недрах

Геологоразведочная отрасль является одной из базовых отраслей экономики страны. Сегодня она представляет собой совокупность управленческих структур, производственных и научных организаций всех форм собственности, обеспечивающих потребности государства и общества в сфере геологоразведочного изучения территории Российской Федерации. Геологоразведочная отрасль обеспечивает экономическую безопасность России, реализацию ее геополитических интересов. Именно сегодня, когда Российская Федерация переживает сложные политические и экономические процессы, связанные с изменением ее территориальных границ, а также в условиях внешнего воздействия, затрагивающего ее геополитические интересы, на повестке дня остро стоит вопрос об адекватных и своевременных мерах по развитию геологоразведочной отрасли для обеспечения национальной безопасности.

Геологоразведочная отрасль неразрывно связана с деятельностью отраслей, осуществляющих добычу, первичную переработку, транспортировку и реализацию минерального сырья. Минерально-сырьевой комплекс России является одним из ведущих в экономике страны, а федеральный бюджет страны более чем на 40 % формируется за счет поступлений от использования минерально-сырьевой базы. По состоянию на 2010 г. содержимое недр только на 20 % территории страны отражено государственными геологическими картами масштаба 1 : 200 000, отвечающими современным требованиям, при этом 55 % территории нуждается в дополнительном изучении, а 25 % — в выполнении всего современного комплекса работ по геологическому картированию. Согласно долгосрочной программе воспроизводства минерально-сырьевой базы России на 2005—2020 гг., в геологические исследования предлагается вложить около 540 млрд руб. бюджетных средств, из которых 47 % приходится на геологоразведку углеводородов.

В России финансирование геологоразведки осуществляется как за счет бюджетных средств, так и частными компаниями. В 2009 г. объем бюджетного финансирования геологической разведки составил 18 931 млн руб. (в 2008 г. — 21 975 млн руб.). По углеводородному сырью в 2009 году всего было разведано месторождений на 620 млн т, в 2008 году — на 589 млн т. Общий объем инвестиций в геологоразведку в 2010 г. состоял из средств частных инвесторов, направленных непосредственно на геологоразведочные работы — научно-исследовательскую деятельность, оценочные, поисковые и разведочные работы на сумму 24,5 млрд рублей; на доразведку и мониторинг действующих месторождений — 6 млрд рублей; средства государственного бюджета — 5,4 млрд рублей; средства бюджетов субъектов федерации — 200 млрд рублей. Итого: совокупный объем инвестиций в геологоразведку составил 36,1 млрд рублей.

В условиях современной действительности, когда Россия вынуждена защищать свои геополитические интересы и отвечать на политические вызовы, возникает необходимость новых компромиссных решений, которые могли бы способствовать не только сохранению наших позиций и интересов в геологоразведочной отрасли, но и существенному ее укреплению и развитию основных направлений. Как показывает опыт НО «Союзнефтегазсервис», эту задачу можно эффективно решать с помощью современных суперкомпьютерных технологий, получивших распространение в Российской Федерации в последние годы.

Сегодня суперкомпьютерные технологии, или высокопроизводительные вычисления, как еще принято называть эту сферу деятельности, являются эффективным инструментом в решении многих научных и экономических задач. Современное информационное высокотехнологичное общество предъявляет человечеству новые требования. В том числе они касаются и геологоразведочной отрасли — одной из самых наукоемких отраслей. Как показывает история, отставание в технологиях неизбежно приводит к технологической зависимости одних стран от других, к утрате технологического суверенитета, что оборачивается как экономической, так и политической зависимостью. А это является абсолютно неприемлемым для России. Высокопроизводительные вычисления не только обеспечивают прорыв в инновационной сфере и создают условия для развития здоровой конкуренции, но и в глобальном смысле усиливают позиции нашей страны с точки зрения экономической безопасности. Суперкомпьютерами принято называть компьютеры с огромной вычислительной мощностью, которая измеряется в количестве операций с плавающей точкой в секунду (флопс). Такие машины используются для прогнозирования погодно-климатических условий, моделирования ядерных испытаний, испытаний различной техники — авиационной, автомобильной; для моделирования жизненного цикла ядерных топливных элементов. Они применяются в проектировании ядерных и термоядерных реакторов, для анализа данных геологической разведки при поиске и оценке нефтяных и газовых месторождений, для расшифровки ДНК. Иными словами, суперкомпьютеры нужны там, где для решения задач нужно численное моделирование, или там, где требуется огромный объем сложных вычислений, обработка большого количества данных в реальном времени.

Каким образом суперкомпьютерные технологии можно применить в геологоразведочной отрасли? Какие пути развития отрасли в этом смысле можно увидеть в ближайшей перспективе? Какие шаги следует предпринять, чтобы усилить позиции Российской Федерации? Прежде чем ответить на эти вопросы, предлагается рассмотреть, что такое первичная геологическая информация.

Итак, первичная геологическая информация является исходной (то есть доотчетной) информацией, полученной в результате наблюдений (включая дистанционные) и исследований геологических объектов в их естественном залегании, а также в образцах и пробах с использованием специализированных технических средств геологоразведки — в частности, аэрокосмических аппаратов дистанционного зондирования, геофизического оборудования, горного и бурового оборудования, химико-аналитического оборудования.Более того, являясь исходным материалом для проведения последующих камеральной обработки и субъективной интерпретации с использованием различных суперкомпьютерных технологий, первичная геологическая информация в то же время является единственным эталоном оценки достоверности и объективности результатов применения этих технологий. Грамотное использование информации позволяет проанализировать первичные данные, сделать соответствующие выводы и разработать стратегические направления развития геологоразведочной отрасли. Следует также отметить, что еще недавно доступ к суперкомпьютерам имели только военные ведомства стран, некоторые учебные и научные учреждения, а также крупнейшие корпорации. Теперь эта информация стала доступной большинству промышленных предприятий.

В частности, при помощи суперкомпьютерных технологий успешно ведется обработка данных для геолого-гидродинамического моделирования в процессе бурения скважин. В настоящее время построение трехмерных цифровых геологических моделей уже стало естественной составляющей бурения скважин и планов разработки месторождений углеводородов, включая оценку экономической эффективности предлагаемых геолого-технологических мероприятий. В значительной степени использование гидродинамического моделирования связано с усложнением строения разрабатываемых месторождений и новыми технологиями добычи, которые потребовали от специалистов в области информационных технологий новых современных решений по улучшению этих процессов. Таким образом, разработки в области численного гидродинамического моделирования и процессы создания и развития суперкомпьютерных технологий всегда были взаимосвязаны. Как только аппаратное оборудование становилось более мощным, инженеры создавали новые модели, которые были больше и сложнее, в результате компьютеры также требовали усовершенствования. На сегодняшний день при моделировании с помощью вычислительных машин можно более детально исследовать пласт путем разбиения его на блоки и применения к каждому из них основных уравнений фильтрации. Моделирование разработки нефтяных месторождений позволяет уточнить геологическое строение и фильтрационно-емкостные свойства нефтяного пласта при воспроизведении истории разработки и выбрать наилучший вариант разработки месторождения при расчетах прогнозных вариантов.

С учетом вышеизложенной информации о перспективном использовании системы высокопроизводительных вычислений, а также в целях обеспечения национальной безопасности и сохранения суверенитета Российской Федерации предлагается рассмотреть комплекс мер, направленных на развитие геологоразведочной отрасли. Данные меры будут способствовать повышению конкурентоспособности отрасли в целом. Итак.

1. Требуется ускорить создание на территории РФ суперкомпьютерных центров экстремально масштабных вычислений с преимущественным использованием российского программного обеспечения и технологий для обработки геологической информации нефтегазовых месторождений с привлечением нефтегазодобывающих и сервисных компаний. Основные технологические решения соответствуют тенденциям развития зарубежных суперкомпьютерных технологий и работам, выполняемым в наиболее развитых странах, эффективно использующих подобные машины для решения вопросов обеспечения национальной безопасности, выполнения сложных научно-технических и социально-экономических расчетов. Основными потребителями такой продукции в России являются силовые ведомства, «Росатом», предприятия ВПК и организации РАН, планирующие их использование для решения перспективных научно-технических задач, важных для модернизации российской экономики. Суперкомпьютеры как предмет расчетов «быстрых» систем используют для прогнозирования будущих изменений мировой экономики, ее влияния на отечественную экономику и промышленность. Суперкомпьютеры — это вершина компьютерного мира, но сейчас она ориентирована на продукцию массового рынка. Таких суперкомпьютерных центров в России насчитывается незначительное количество: в основном, они существуют на базе высших учебных заведений. Большинство из них испытывают нехватку финансирования со стороны государства.

2. Требуется разработать механизм контроля обеспечения информационной безопасности, препятствующий несанкционированному вывозу или иному виду перемещения первичной геологической информации за пределы Российской Федерации. Утечка информации — это то, что в конечном итоге может существенно повлиять не только на развитие геологоразведочной отрасли, но и на экономическую безопасность нашей страны. На сегодняшний день проблеме сохранности информации не уделяется достаточного внимания, что способствует оттоку первичной геологической информации в страны Запада и осуществлению дальнейшей конкурентной разведки с учетом собственной интерпретации этих данных и выстраиванию рыночных стратегий, ослабляющих позицию Российской Федерации.

3. С целью предотвращения потенциальных угроз ввода различных санкций против Российской Федерации необходимо разработать механизм контроля преимущественного использования в геологоразведочной отрасли программного обеспечения и технологий российского происхождения, имеющих зарубежные аналоги. В сложившейся сегодня ситуации эта мера является одной из наиболее актуальных. Потенциально список санкций, представленный США и отдельными европейскими государствами, может быть существенно расширен с учетом действующей жесткой позиции Российской Федерации по отношению к внешней агрессии и в условиях давления на русскоязычное население в других странах, в том числе на Украине. Россия должна представлять собой образец суверенной страны, способной не только успешно противостоять различного рода давлению со стороны других государств, но и использовать максимально эффективным способом имеющиеся в ее распоряжении российские программные продукты и технологии. Наш научно-технический потенциал и человеческие ресурсы, а именно: высококвалифицированные кадры среди представителей научной интеллигенции — также обладают значительной ценностью с точки зрения дальнейшего развития геологоразведочной отрасли.

4. Необходимо внести в закон «О недрах» поправки, предусматривающие обязательность сдачи первичных материалов в территориальные фонды геологической информации для недропользователей вне зависимости от источника финансирования проведения геологоразведочных работ, в формате и виде, применимых для контроля неискаженности, достоверности и поступления этой информации в определенные сроки. Сдача первичных материалов в территориальные фонды геологической информации будет способствовать сохранности данных для дальнейшего их использования на территории России и воспрепятствованию их утечке или несанкционированного использования третьими лицами, в том числе зарубежными научно-исследовательскими организациями и коммерческими компаниями.

Все эти меры могут стать залогом успешного развития геологоразведочной отрасли и обеспечения национальной безопасности РФ и могут быть реализованы в краткосрочной и среднесрочной перспективах в случае активной поддержки со стороны государства с привлечением крупнейших российских нефтегазодобывающих и нефтесервисных компаний.