Телевидение применяется не только при изучении стволов скважин, но и в других целях, в частности при морском глубоком бурении. Отыскивание устья скважины под многокилометровым слоем воды является одной из самых сложных проблем у океанских буровиков. Даже хорошо заякоренное судно не может постоянно находиться на одном месте, в одной точке, его всегда «водит», особенно при неспокойном море. Поэтому для ввода бурового инструмента в устье скважины нужна сверхъестественная точность. Об одном из способов поиска устья (с помощью акустических датчиков) мы уже рассказывали. Другой связан с телевидением. Телекамера может на площади 200 х 200 м определить положение устья с погрешностью всего десятки сантиметров. При глубине моря до 2 км эту операцию она выполняет за 45 секунд. Такая система уже была испытана на судне «Гломар Челленджер», работавшем по международному проекту глубоководного бурения.
Особенно велика роль телевизионной техники при контрольно-диспетчерском обслуживании нескольких крупных буровых установок, расположенных в десятках-сотнях километров друг от друга. На экранах телевизоров в диспетчерском пункте постоянно фиксируется целый ряд изображений — общий вид каждой буровой и (более крупно) отдельные, наиболее ответственные участки и узлы: устья скважин, роторы станков, панели с приборами и датчиками.
Телевидение активно входит не только в работу, но и в быт и отдых буровиков и геологов. Например, для удаленных районов, где нет телевизионного приема даже с помощью станций системы «Орбита» (а она обеспечивает прием телепрограмм на территории, где проживает 86 % населения нашей страны), советские специалисты разработали систему непосредственного телевизионного вещания «Экран». Основа ее — спутники «Экран» на геоцентрической орбите, а наземное оборудование представляют малогабаритные станции трех типов, также получившие название «Экран».
Одна из этих станций, «Экран-К», которая весит всего 10 кг, предназначена для вахтовых бригад буровиков, для геологических отрядов и партий, трассовиков-дорожников и людей других «бродячих» профессий. У такой станции нет передающей антенны; восемь телевизоров, которые могут быть установлены и на буровой, подключаются к станции с помощью кабеля. Станции не требуют постоянного обслуживания, работают в автоматическом режиме, включаясь и выключаясь по сигналам со спутника или с дистанционного пульта управления, Подключив видеомагнитофон, их можно превратить в своего рода местный мини-телецентр.
Телевизионная связь с производственными объектами — это только одна, так сказать, информационная, сторона дела. Сведения получены и зафиксированы, цели ясны п задачи определены. А что дальше? Каковы оптимальные режимы бурения? Как предотвратить или ликвидировать возникшую аварию? Тут на помощь приходит электронно-вычислительная техника. Потребности в ней будут все больше возрастать. Уже сейчас теоретические знания и самые разнообразные практические сведения из опыта буровых работ достигли такого объема, что человеческий мозг не в состоянии удержать их в памяти, а тем более оперативно и правильно осмыслить всю эту информацию.
В ряде промышленно развитых стран созданы и успешно функционируют мощные электронно-вычислительные центры (ЭВЦ), контролирующие и направляющие повседневную работу наиболее крупных буровых установок. Багаж (или, как сейчас говорят, — «банк») знаний ЭВМ в таких центрах велик и разносторонен. В электронную память введены и постоянно пополняются сведения из различных сфер бурового процесса: теоретические основы разрушения пород и режимы бурения, встречаемые геологические разрезы и характер всевозможных осложнений в скважинах, применяемые методы аварийных работ и многое, многое другое.
Оперативная информация, поступающая в вычислительные центры с действующих буровых установок, обрабатывается опытными, высококвалифицированными специалистами и вводится в ЭВМ. После многовариантного анализа ЭВМ выдает оптимальные технологические рекомендации либо указывает на способы разрешения той или иной проблемы. ЭВМ выбирает циклы бурения на самых выгодных режимах с максимальным учетом прошлого опыта. На любое отклонение машина немедленно реагирует практическим советом.
Правда, система связи отдаленной буровой с крупным вычислительным центром еще сложна и громоздка. Зачастую связь приходится осуществлять с помощью искусственных спутников Земли и через обширную систему наземных радио- и телефонных передаточных станций. К примеру, канадские буровики с острова Ричарда (близ Аляски) передают оперативную информацию на материк специальным службам. Суммарная протяженность трассы при этом превышает 4000 км и в приеме-передаче принимают участие шесть-семь промежуточных станций.
Однако огромные затраты по содержанию ЭВЦ и спутниковой системы связи в конечном счете окупаются, причем чем совершеннее и «грамотнее» (а значит, и дороже) аппаратура, тем выше получаемый экономический эффект. Достаточно сказать, что при работе буровых под оперативным контролем вычислительных центров стоимость каждой скважины сокращается, как минимум, на четверть, а получаемая при этом экономия выражается шести-семизначными цифрами.
Не удивительно, что проходка скважин традиционными способами — без приборов и ЭВМ — рассматривается сейчас как бурение «вслепую», а необходимость компьютеризации обучения будущих специалистов-буровиков — это насущная задача и для нашей профессии.
Представьте: на контрольно-диспетчерском пункте, расположенном в десятках километров от скважины, оператор по телевизионным экранам следит за процессом работы автоматической буровой. Он видит показатели приборов, фиксирует любые изменения и отклонения, при необходимости советуется с ЭВМ, определяет и передает уточненные команды. А люди? Бурильщики на таких установках не будут целыми сменами простаивать у рычагов. Они будут выезжать (либо вылетать) на объект только для профилактических осмотров и для ликвидации отдельных неполадок.
Получается, что чуть ли не завтра бурильщик наденет белый халат и сядет в уютное кресло перед пультом со множеством кнопок. А где-то там на буровой многорукие автоматы опускают в скважину на гибком шланге-кабеле лазерный или плазменный буровой наконечник. Все параметры заблаговременно рассчитаны, бурение идет, при желании можно включить «автопилот»…
Вероятно, когда-нибудь так оно и будет, но, пожалуй, еще не скоро. А бурильщику до уютного кресла еще далеко. Это место пока что занимает диспетчер-оператор, который видит на экранах не роботов-манипуляторов, а все тех же незаменимых бурильщиков в брезентовых робах, в защитных касках. Пока что все рукоятки и рычаги управления остаются в руках у бурильщика.
Необходимо учитывать и еще одно важное обстоятельство: темпы развития науки и техники в различных отраслях промышленности далеко не одинаковы. Одни отрасли прогрессируют чуть ли не скачкообразно — то и дело новое открытие, изобретение; другие развиваются плавно и незаметно — на те или иные усовершенствования уходят годы.
В буровом деле наиболее передовыми и прогрессивными отраслями являются сверхглубокое и нефтяное (в первую очередь океаническое) бурение. Именно для этих видов бурения уже созданы вычислительные центры и радио-телевизионно-спутниковые системы связи, для них разрабатываются новые способы проходки и предлагаются ультрасовременные конструкции буровых снарядов. Именно здесь в первую очередь будут смонтированы автоматические установки и буровик сядет в кресло за пультом.
Каждая установка глубинного бурения — это очень солидное промышленное предприятие, однако общее количество таких предприятий не так уж и велико, а суммарная численность персонала, обслуживающего подобные установки, ничтожно мала в сравнении с огромной армией остальных бурильщиков.
Что же касается прочих видов буровых работ, в том числе и наиболее распространенного поисково-разведочного бурения, то и они тоже развиваются — успешно и неуклонно, хотя и более медленными темпами. В геологоразведочной отрасли нашей страны, где реализуется наибольший объем бурения,[10] создание и внедрение системы оптимизации и автоматизации при бурении скважин и управлении буровыми работами являются одним из основных направлений научно-технического прогресса. Уже действуют системы автоматизированного управления процессом бурения на базе отечественных микроЭВМ, телеконтроля и робототехники.