Алексей Щеглов, Артем Климов,
Даниил Олейник, ОАО «Сургутнефтегаз»
НГДУ «Быстринскнефть»
Работы с геоинформационными системами в НГДУ «Быстринскнефть» ведутся с 1997 г. Наши контакты с лабораторией ГИС-технологий Сургутского государственного университета привели к тому, что с самого начала создания ГИС была сделана ставка на программное обеспечение фирмы ESRI. Выбор программ ArcInfo и ArcView был обусловлен анализом рынка ГИС, опытом использования данного программного обеспечения предприятиями нефтегазодобывающей отрасли, в частности «Черногорнефть» и «Татнефть». Четыре года работы показали правильность нашего выбора. Универсальные продукты ESRI гармонично вписались в единую информационную систему, с помощью которой в настоящее время решается большой круг вопросов и задач предприятия.
Создание карт проходило по следующей схеме. Институт «СургутНИПИнефть» на основе материалов ГУГК м-ба 1:5000 создал растровую модель спецпланов месторождений. По данным этого растра работники маркшейдерской службы управления сделали цифровую геодезическую карту на район деятельности НГДУ «Быстринскнефть», где выделили следующие информационные слои:
- площадные производственные объекты (ДНС, КНС, кустовые площадки…);
- линейные объекты (трубопроводы, линии электропередачи, автомобильные дороги…);
- точечные объекты (узлы переключений трубопроводов, скважины…);
- объекты гидрографии.
Применялись разные программные продукты — Easy Trace, MapInfo, Steepler, AutoCAD, но основная работа по исправлению ошибок оцифровки и построению топологии была выполнена в ArcInfo.
Набор информационных слоев постоянно пополняется с учетом текущих потребностей разных структурных подразделений предприятия.
Одновременно с созданием электронных карт велись работы по наполнению баз данных технологического и экономического характера. Был выполнен пилотный проект по созданию и ведению реестра объектов недвижимости с использованием программных продуктов АТКБУ (Автоматизированная технология комплексного бухгалтерского учета) и Геоинформационной системы.
Когда в качестве инструмента поддержки управления экономической деятельностью ОАО «Сургутнефтегаз» был принят программный комплекс R3, потребовалось связать с ГИС реестр имущества, создаваемый в системе R3. Таким образом, один проект плавно перерос в другой. Сейчас в НГДУ «Быстринскнефть» ведутся работы по созданию реестра имущества в системе R3 и установлению связи между программными продуктами R3 и ArcInfo.
Рис. 1. Карта Базы производственного обслуживания (ArcView) и
Структура ИТК БПО Вачимского мр (R3).
Мы сделали интерфейс, который автоматизирует присвоение кодировок и создание отчетов экономического характера по объектам, отображенным на электронных картах. Можно получить информацию как по отдельному объекту или его элементу, так и по группе объектов. Динамическая связь позволяет использовать преимущества геоинформационных систем, обеспечивающих анализ и наглядную визуализацию пространственно распределенной информации, для получения экономических характеристик объектов нефтедобычи и их составляющих. Примеры формирования структуры имущественно-технологических комплексов приведены на рис. 1, а некоторые возможности быстрого доступа к информации и ее анализа на основе формируемых запросов показаны на рис. 2, 3.
Рис. 2. Площадка куста скважин №1 (ArcView) и Перечень основных средств (R3).
Рис. 3. Площадка ДНС-1 Вачимского мр (ArcView) и Информация по земельному участку (R3).
Отработанная технология связи геоинформационной системы с создаваемым в R3 реестром имущества дает прекрасную возможность поиска, накопления и анализа информации экономического характера.
Но первоочередным назначением геоинформационной системы НГДУ «Быстринскнефть», на наш взгляд, остается решение вопросов, связанных с добычей нефти и газа. В связи с этим, рассматривается возможность применения данных системы инженерно-техническими работниками цехов добычи нефти и газа, персоналом диспетчерских служб управления технологического транспорта и управления энергосетевого хозяйства. Именно в этом направлении наиболее ярко проявились достоинства семейства программного обеспечения ESRI.
Следует отметить, что постановкой задач и их реализацией на начальном этапе создания системы занимались люди, не являвшиеся профессионалами в работе с геоинформационными системами. Тем не менее, за сравнительно короткий промежуток времени, используя набор стандартных функций ArcInfo и ArcView, удалось создать и внедрить ряд производственных модулей, направленных на оптимизацию производства. Выработано приоритетное направление деятельности — создание технологической базы данных по линейным коммуникациям, аварийным ситуациям и фонду скважин.
На данном этапе реализовано взаимодействие ГИС с внедряемым на производстве научно-промышленным комплексом «Альфа», в котором происходит оперативное отображение, систематизация и накопление информации по фонду скважин. Данная связь позволяет в режиме реального времени получать информацию по скважинам, используя для навигации электронную карту, проводить анализ информации, планировать проведение работ по капитальному и подземному ремонту скважин (рис. 4).
Рис 4. Информация по фонду скважин
Постоянно корректируется база данных по фонду трубопроводов, узлам переключений трубопроводов. Ведутся работы по визуализации направлений потока жидкости, что очень важно для принятия оперативных решений при возникновении аварийных ситуаций (рис. 5).
Рис 5. Местоположение узла переключений.
С целью защиты окружающей среды большое внимание уделяется информации по фонду трубопроводов, выведенных из эксплуатации, и созданию базы данных аварийных ситуаций. С использованием модуля ArcView Dialog Designer были разработаны выходные информационные окна ряда тематических слоев электронных карт, позволяющие получать информацию в более доступном и наглядном виде.
Специально для работников управления энергосетевого хозяйства (УЭСХ) был оптимизирован и доработан стандартный интерфейс ArcView. Дополнительные функции позволяют проводить анализ и получать информацию об объектах хозяйственной деятельности УЭСХ. Например, при планировании ремонтных работ на линии электропередачи, можно, указав данную линию на карте, выяснить, какие кустовые площадки будут обесточены, просчитать суммарный суточный дебит с учетом текущего состояния скважин данных кустовых площадок. Можно выбрать оптимальное время отключения линии для согласования с цехами добычи нефти и газа (рис. 6).
Рис. 6. Анализ результатов отключения линии электропередачи.
Для контроля расстояний, указываемых в путевых листах автотранспорта, и, как следствие, правильного начисления заработной платы работников и списания горюче-смазочных материалов, в управлении начаты работы по тестированию и внедрению в работу модуля Network Analyst. Его использование позволит по данным электронной карты автодорог прокладывать оптимальные маршруты движения автотранспорта и получать по ним необходимую информацию. Использование данного модуля также позволяет оценить возможность и ускорить выдачу разрешений на проезд крупногабаритного транспорта под линиями электропередачи. Построив маршрут и указав габариты транспортного средства, мы получим точки маршрута, где проезд транспорта будет затруднен (рис. 7).
Рис. 7. Выбор маршрутов движения транспорта.
Так как по многим кустовым площадкам не было крупномасштабных съемок, предприятие выполнило фотосъемку площадных промышленных объектов, и с помощью специального программного обеспечения снимки были обработаны и введены в систему. В этих работах мы не стремились создавать точные маркшейдерские планы м-ба 1:500, 1:1000. Основная цель заключалась в обеспечении возможности оперативного получения информации для ориентировки по расположению оборудования на площадке для планирования ремонтных работ. Кроме того, обработка снимков позволяет с достаточной точностью проводить линейные и площадные измерения. Полученные результаты интенсивно используются при подготовке к проведению работ по бурению вторых стволов скважин (рис. 8).
Рис. 8. Анализ снимка площадки куста №146.
Геоинформационная система, создаваемая в настоящее время на базе программных продуктов ESRI, используется для решения многих задач следующими подразделений НГДУ «Быстринскнефть».
Маркшейдерская служба:
- Пополнение и составление дежурной документации с использованием полевой съемки и аэрофотосъемки в электронном виде;
- Составление проектной документации (актов разбивочных работ, проектов для капстроительства и капремонта);
- Расчет проектных координат сетки разбуривания скважин, при кустовании;
- Расчет площадей коридоров коммуникаций, площадей объектов при отводе земельных участков;
- Расчет охранных, санитарных и технологических зон при инвентаризации земель.
Производственные отделы и службы:
- Работа с реальным расположением производственных объектов, с разбивкой по информационным слоям (построение сетевых моделей систем линейных коммуникаций с их последующим анализом);
- Получение отчетов о протяженности, диаметре, толщине стенок, материале трубы и продолжительности эксплуатации выбранного участка трубопровода;
- Проработка технологии получения реальной схемы наиболее опасных участков трубопроводов по данным образцов-свидетелей и толщинометрии;
- Определение мест установки запорной арматуры на трубопроводах с указанием их типа;
- Подготовка отчетов о протяженности, площади сечения, мощности и номере воздушной линии электропередачи на выбранном линейном участке;
- Подготовка отчетов о типе покрытия и ширине проезжей части автодороги на выбранном участке;
- Подготовка отчетов об объектах, находящихся на территории кустовых площадок;
- Создание отчетов о добыче жидкости и закачке воды на выбранных кустовых площадках по заданным критериям, используя данные НПК «Альфа»;
- Создание отчета по технологическим параметрам оборудования скважин.
Юридические и экономические службы:
- Создание отчета о назначении, количестве составляющих, балансовой и остаточной стоимости сформированных объектов недвижимости по различным территориальным критериям;
- Создание отчета по инвентарным номерам, наименованиям, датам ввода в эксплуатацию, балансовой и остаточной стоимости, принадлежности подотчетному лицу, кодировкам ОКОФ и другим характеристикам объектов недвижимости.
Таким образом, наша политика сейчас такова: предоставить как можно большему числу работников управления инструментарий, который позволяет минимизировать затраты рабочего времени на поиск и анализ существующей информации.
