НЕФТЬ И ГАЗ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЕГАЗОВЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

НЕФТЬ И ГАЗ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ

Материалы Международной научно-технической конференции,

посвященной 50-летию Тюменского индустриального института

Дополнение

Тюмень

ТюмГНГУ

2013

1

УДК 26.343 ББК 553.98 Н 58

Ответственный редактор – кандидат технических наук, доцент О. А. Новоселов

Редакционная коллегия:

П. В. Евтин (зам. ответственного редактора); Д. В. Пяльченков

Нефть и газ Западной Сибири : материалы Международной

Н58 научно-технической конференции. Дополнение. — Тюмень :

ТюмГНГУ, 2013. — 80 с.

ISBN 978-5-9961-0766-4

Вматериалах конференции изложены результаты исследовательских

иопытно-конструкторских работ по широкому кругу вопросов.

Всостав издания вошли дополнительные материалы работы конференции.

Издание предназначено для научных, социально-гуманитарных и ин- женерно-технических работников, а также аспирантов и студентов технических и гуманитарных вузов.

УДК 26.343 ББК 553.98

Содержание

Сырцева О. В., Утешев М. Х., Некрасов Р. Ю., Альмагамбетова Д. С.

4

ДОПОЛНЕНИЕ

УДК 622.32-047.58

ОПЫТ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ МЕТОДОМ НАЗЕМНОГО ЛАЗЕРНОГО СКАНИРОВАНИЯ В НЕФТЕГАЗОВОМ КОМПЛЕКСЕ И РАЗВИТИЕ ТРЕХМЕРНОГО ИНФОРМАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ НА СТАДИИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ОБЪЕКТОВ

А. Н. Искрин

г. Томск, Томский политехнический университет

Актуальность развития

На сегодняшний день в инфраструктуре объектов нефтегазового комплекса при эксплуатации не всегда присутствует полная объемная структурированная информация об объекте, а порою и отсутствует. В процессе многолетней эксплуатации многая документация не актуальна на сегодняшний день в связи с изменениями в процессе выполнения ремонтных работ, локальной реконструкции. В большинстве случаев стоит задача необходимости оценить реальное техническое состояние объекта по истечении многих лет эксплуатации.

Выполнение работ по разработке программ и методик по созданию информационной модели объекта (рис. 1…5) позволит на основе трехмерной объемной модели формировать, реструктуризировать базу данных об объекте с полными геометрическими и технологическими параметрами, оперативно управлять и координоровать действия жизнедеятельности и безопасности объекта.

Область применения информационной модели объекта важна для оптимизации на всех этапах жизненного цикла существующего объекта:

1. На стадии эксплуатации:

а) несет полную информацию о геометрических параметрах сооружуний, узлов, оборудования для объектов, находящихся не один десяток лет в эксплуатации.

б) наглядное трехмерное объемное восприятие объекта со всей инфраструктурой, коммуникациями;

в) логистика технического состояния оборудования, ведение визуальной и графической информации о метрологическом состоянии эксплуатируемых приборов и средств измерений.

г) отслеживание информации по деформационным изменениям оборудования, инженерных сооружений, находящихся под нагрузкой, анализируя и прогнозируя аварийные ситуации.

д) проведение инвентаризации и паспортизации объекта.

5

е) своевременное предотвращение критических ситуаций и устранение их последствий при проведении учебных мероприятий, создание и моделирование нештатных аварийных ситуаций и отработка планов ликвидации последствий и эвакуации персонала.

ж) создание системы инженерно-технического, организационнораспорядительного электронного документооборота, технического паспорта. Внедрение геоинформационной системы управления инфраструктурой объекта. Применение разрабатываемой технологии в создании учебных центров по подготовке и переподготовке специалистов в интерактивном режиме.

2. На стадии проектирования реконструкции объекта.

а) предоставляет необходимую информацию для планирования и разработки проектной документации ремонтных работ, реконструкции и модернизации оборудования объекта.

б) повышение качества и сокращение сроков проектирования; в) сравнение материалов векторной графики с объемной моделью

объекта; г) разработка стратегии развития инфраструктуры объекта;

д) создание трехмерного генплана объекта; 3. На стадии строительства:

а) достижение прозрачности процессов планирования и управления строительно-монтажных работ;

б) сокращение сроков строительства и непроизводственных издержек;

в) минимализация человеческого фактора на качество строительства; г) обеспечение соответствия результата СМР проекту; д) оценка трудозатрат и материальных ресурсов, необходимых для

строительства;

Рис. 1. Единое сшитое облако точек

6

Рис. 4. Детализация в объемном виде

Рис. 5. Фактическое положение оборудования

8

УДК 005.8-027.44

ГЕОИНФОРМАЦИОННАЯ СРЕДА УПРАВЛЕНИЯ ПРОЕКТАМИ НЕФТЕГАЗОВОГО КОМПЛЕКСА

В. Г. Аковецкий

г. Москва, Российский государственный университет нефти и газа им. И.М. Губкина

Эффективность управления инвестиционными проектами объектов нефтегазового комплекса определяется полнотой и оперативностью получения информации о состоянии ресурсной базы и окружающей среды на исследуемых территориях.

Комплексный подход к задачам управления влечет за собой необходимость включения в системы управления геопространственных данных, отражающих состояние исследуемых объектов и территорий на различных стадиях реализации проектов[1,2]. Это обеспечивается в системах подготовки и поддержки управляющих решений. Термин "система поддержки принятия решений — СППР " (англ. — decision support system, DSS) определяется как совокупность инструментальных средств, обеспечивающих накопление информации, формирование (моделирование) альтернативных вариантов на разных этапах принятия решений, их анализ и выбор альтернатив, удовлетворяющих поставленным условиям. Решение задач, обеспечивающих поддержку принятия решений на основе использовании моделей автоматического управления и искусственного интеллекта, влечет за собой необходимость применения принципов разработки геокибернетических управляющих систем, что требует наличия соответствующей геоинформационной среды. Ее составными элементами являются: базы данных, экспертные системы, геодезические и геофизические измерительные системы, геоинформационные картографические и фотограмметрические системы, региональные информационные системы, аэрокосмические системы наблюдения.

В качестве определяющего направления при создании геоинформационной среды, является разработка инструментария, обеспечивающего эффективное покрытие геопространственными данными территорий реализации проектов ТЭК, что связано с приоритетами освоения природных ресурсов Западной Сибири

Управление инвестиционными проектами требует использования геопространственных данных в задачах:

создания кадастровых планов городов и поселений; оценки состояния запасов водных ресурсов; оценки состояния и запасов лесных ресурсов; оценки состояния и запасов полезных ископаемых;

создания инженерно-топографических планов технологических объектов нефтегазового комплекса;

9

мониторинга воздействия чрезвычайных ситуаций (аварий) на компоненты окружающей среды месторождения или трубопровода;

оценки экологического состояния территорий; построения моделей прогнозного развития территорий расположения

объектов нефтегазового комплекса ; оценки природных, техногенных и экологических рискфакторов.

Требования к элементам геоинформационной среды, представляемой

ввиде соответствующих геопространственных данных, на разных стадиях реализации инвестиционных проектов зависит от их предназначения и отличается по точности и детализации отображаемых объектов исследуемых территорий и процессов (рис.1) .

Она формируется в ходе выполнения инженерных изысканий, где определяющее место занимают инженерно-геодезические изыскания. Именно в ходе их выполнения на выполняется решение задач геопозиционирования объектов земной поверхности на исследуемых территориях.

Врамках доклада представлены основные направления геопространственного моделирования объектов нефтегазового комплекса на основе геодезических, фотограмметрических и картографических технологий, на различных стадиях реализации инвестиционного проекта и примеры разработки технологических модулей, обеспечивающих решение задач, связанных с геопространственным сопровождением освоения ресурсов Западной Сибири. В основе предлагаемых решений лежит разработка геоинформационных технологий, основанных на системах искусственного интеллекта, позволяющих выполнять на единой технологической платформе прием данных, получаемых аэрокосмическими системами наблюдений, геодезическими измерительными комплексами и картографическими модулями геоинформационных систем. Данный подход обеспечивает существенное сокращение временных затрат при выполнении процессов геопространственного моделирования, что позволяет встроить данные технологии

всистемы оперативного анализа и управления реализуемых проектов.

Для комплексного решения учебных и исследовательских задач работы в геоинформационной среде предложена интегрированная модульная система, структура которой представлена на рис.2.

Функционально она включает следующие модули:

поисковую систему «РЕГИОН», обеспечивающую доступ к требуемому набору геопространственных данных;

комплекс «АТЛАС», включающий модуль приема и хранения геопространствен-ных данных о территории региона (База данных), модуль мониторинга и хранения объектно-ориентированной информации об объектах управления территории региона ( База знаний);

комплекс «ИНТЕРПРЕТАЦИЯ», обеспечивающий векторизацию изображений посредством интерпретации объектов изображений и топографического моделирования; объектов местности ;

комплекс « ИНВЕНТАРИЗАЦИЯ», осуществляющий инвентаризацию объектов местности с целью создания их паспортов;

10