Строительство и обустройство нефтегазовых месторождений

Обустройство месторождений нефти и газа

Специалисты компании ООО «Нефтегазинжиниринг» предоставляют услуги комплексного проектирования по обустройству нефтяных и газовых месторождений с учетом рациональности строительства.

Проект обустройства включает в себя текстовую и графическую информацию, в том числе регламенты по эксплуатации пунктов налива, сбора и подготовки нефти, документы по проектированию насосных станций и установок сброса воды, количественные расчеты по использованию нефтегазового продукта под нужды производства, планы организации земельного участка, а также эскизные и рабочие чертежи по инженерным сетям и коммуникациям.

Правильное составление проекта по обустройству месторождения нефти и газа позволяет решать широкий спектр задач, в том числе:

В зависимости от типа требуемых процессов подбирается подходящее оборудование, характеристики которого соответствуют пожеланиям Заказчика, технологическим требованиям, условиям эксплуатации, требуемой мощности и режиму работы производства.

Сооружения и оборудование для обустройства месторождений

Главной целью обустройства месторождения является создание развитой промышленной инфраструктуры для сбора и транспортировки нефти и продуктов нефтепереработки, а также обеспечения объекта электроэнергией, водоснабжением, теплоснабжением и достаточной вентиляцией помещений.

Расположение зданий и сооружений зависит от функционального назначения и решаемых технологических задач. Количество возводимых конструкций напрямую связано с предъявляемыми требованиями технического задания и может быть изменено в процессе составления эскизного варианта проекта.

Компания ООО «НГИ» предлагает две типовых схемы проектирования для организации обустройства месторождений:

Ориентируясь на схему организации производственного процесса, специалисты ООО «Нефтегазинжиниринг» предлагают оптимальные решения для проектов по обустройству месторождений. В общем случае в составе инфраструктуры предусмотрены нефтяные скважины, устья, установки предварительного сброса пластовых вод, насосные станции, компрессорные станции, групповые замерные установки, систему нефте- и газопроводов, резервуарный парк, центральный пункт сбора, факельную систему, узлы ввода реагента и технологическое оборудование различного типа.

При проектировании учитывается, что добываемая нефть требует прохождения полного цикла обработки из двух- или трехступенчатого разгазирования. Доведение сырья до нормативных значений по упругости паров обеспечивается установкой сепараторов. Оборудование позволяет отделить нефть от газа, после чего очистить от капель жидкости отделенный газ и подать его на переработку или утилизацию.

Нормативные документы по обустройству месторождений

К объектам нефтегазовой отрасли предъявляются более строгие требования к пожарной безопасности и охране окружающей среды, так как существует опасность возгорания и негативного экологического воздействия вне зависимости от конструктивных особенностей и объема добываемых ресурсов. Специалисты ООО «НГИ» учитывают возможные риски и составляют мероприятия по предотвращению аварийных ситуаций в соответствии с требованиями нормативных отраслевых документов и государственных стандартов, таких как:

Стоимость и сроки проектирования обустройства месторождения

Специалисты ООО «Нефтегазинжиниринг» при расчете стоимости и выявления сроков проектирования учитывают сложность работ, состав услуг, структуру будущего комплекса нефтегазового объекта, требования к оборудованию, цикличность производства, объем рабочего продукта и иные факторы.

Для уточнения информации можно связаться с представителями ООО «НГИ» одним из представленных ниже способов:

Источник

Строительство нефтегазовых объектов – строим правильно

Нефтегазопромысловое строительство – одна из разновидностей промышленного строительства, которая, однако, имеет свои определенные нюансы, как в разработке документации, так и в самом строительстве.

Содержание проектов зависит от:

Особенности проектирования и строительства

Проектирование и строительство нефтегазовых объектов имеет такие особенности, как труднодоступность (в большинстве случаев) и рассредоточенность объектов. Например, Баклановское месторождение нефти имеет в длину 43 км, а Гавар в Саудовской Аравии – площадь 225 * 25 км. То же касается и месторождений газа: размер Уренгойского месторождения – 120 * 30 км.

В связи с этим требуется отвод земель соответствующей площади во временное либо постоянное пользование.

Помимо бурения скважин и их обустройства, создаются объекты, в которых хранится добытое топливо, объекты, на которых происходит подготовка к транспортировке по нефте- и газопроводам, межпромысловые и магистральные трубопроводы для транспортировки нефти, газа и продуктов их переработки (межпромысловые связывают друг с другом различные месторождения или скважины, по ним добытые ресурсы идут до магистральных трубопроводов) – это является третьей особенностью возведения нефтегазопромысловых объектов.

Длина таких трубопроводов может достигать многих сотен километров.

Еще одним нюансом является то, что строительство объектов нефтегазового комплекса происходит одновременно с бурением площадок месторождения, то есть строительство ведется в условиях полноценной работы предприятия.

Объекты, которые строятся для добычи, подготовки, транспортировки и реализации добытого сырья

Укрупненный перечень объектов выглядит так:

Для создания скважин (как фонтанных, так и механизированных) выполняют строительные работы на приустьевой площадке и площадке ввода разделителей, обвязку арматуры устья скважины, устанавливают якоря для крепления оттяжек ремонтной установки и канализационный сборник, устанавливают трансформаторную подстанцию, выполняют электрохимическую защиту трубопровода и обсадной колонны.

Для механизированных скважин, помимо того, выполняют монтажные работы и строительные работы на площадке под ремонтный агрегат.

Трубопроводы: их особенности

Для прокладки трубопроводов требуется выполнение земляных работ, трубопроводы укладыватся и изолируются, устанавливается запорная арматура, проводятся мероприятия по электрохимзащите, устраиваются водосборники, устанавливаются паровпускные стояки и свечи аварийного выпуска газа.

После проведения всех работ и постройки дорожных переходов выполняется испытание трубопроводов.

Установка путевого подогрева нефти

Установка включает блок подогрева, дренажную емкость, трубопроводы, сети электроснабжения, устройства автоматизации и контроля.

Водозаборы, ЛЭП и дороги

Поскольку при разработке почти всех месторождений выполняется поддержание пластового давления, возникает необходимость строительства водозаборов, которые будут набирать воду из разных источников. Высоконапорный водопровод должен быть проложен к каждой нагнетательной станции.

Водозаборные сооружения включают:

Строительство объектов нефтегазовой отрасли обязательно сопровождается (а вернее, начинается) строительством ЛЭП, как правило – высоковольтной. Уже на самом месторождении ставится понижающая подстанция.

Линии электропередачи проводятся к каждой скважине, поскольку любой тип скважины, за исключением фонтанного, требует применения электропривода. Также для поддержания необходимого уровня давления (обычно нефть и газ перекачиваются по нефте- и газопровдом под давлением примерно в 10 МПа) применяются перекачивающие агрегаты с высоковольтным электроприводом.

Требования к дорогам предъявляются следующие:

Пожаро- и взрывобезопасность

Все нефтегазовые объекты работают в условиях повышенной пожароопасности и взрывоопасности, поэтому они относятся к категории особо опасных объектов. К объектам повышенной опасности относятся и компрессорные станции, особенно – находящиеся внутри производственных помещений.

Поэтому особое внимание должно быть уделено проектированию и созданию объектов, обеспечивающих безопасность сооружений нефтегазового комплекса. Существуют специально утвержденные нормативы мер безопасности.

Источник

Обустройство месторождений

Обустройство имеет большой потенциал для стандартизации и роста производительности на всех этапах жизненного цикла объекта.

Проект обустройства месторождения достаточно объемный и сложный. Технологический процесс связан со множеством датчиков. В целом месторождение генерируют тысячи сигналов, которые должны быть переданы в АСУ ТП через распределенные системы управления, по шинам передачи данных или через индивидуальные кабели и сборные клеммные коробки:

— счет приводов идет на сотни и тысячи;

— множество панелей управления размещены по месту;

— общая длина кабелей исчисляется километрами;

— цена ошибки высока.

Много однотипных решений

Технологические решения, используемые в нефтедобыче, повторяются от месторождения к месторождению. Резервуарные парки, КНС, ДНС и т.д. хорошо поддаются стандартизации и модуляризации. Многие установки выполняются в контейнерном исполнении, уже (физически) разбиты на модули. Большинство проектных институтов, которые занимаются обустройством месторождений, уже имеют альбомы стандартных решений в формате DWG или PDF, показывающие графически, как должны быть выполнены чертежи и схемы того или иного объекта. В целом, стандартизация уже последовательно проводится в этой отрасли. Что если стандартное техническое решение будет оформлено не в виде графики, а в виде цифровой модели, увязывающей технологию, системы управления и электроснабжения? Что если основные технические решения будут параметризированы, а сами проекты будут скорее конфигурироваться, чем проектироваться?

Стандартизация-Модуляризация-Автоматизация

Лестница роста производительности в проектировании

Таким образом, проектирование в значительно степени может быть сведено к собиранию системы из стандартных функциональных модулей и выбору ключевых значений, которые определят все остальные параметры в параметризированных модулях. Такая система создает прочный фундамент для конфигурирования промышленного объекта.

Конфигурирование

Как показывает опыт компании EPLAN в металлургии, автомобилестроении, энергетике, пищевой и фармацевтической отраслях, при условии достаточного уровня стандартизации в той или иной отрасли, до 80% данных могут быть сконфигурированы и лишь 20% требуют действительного проектирования. Поскольку стандартизация в обустройстве месторождений существует и осуществляется на достаточно высоком уровне, конфигурирование кустов, КНС, ДНС является абсолютно возможным и не потребует существенных организационных изменений. Переход к конфигурированию в обустройстве месторождений гарантирует быстрый возврат инвестиций.

Алексей Кирченов, директор EPLAN Россия

EPLAN в течение более десяти лет развивает конфигурирование крупных производств на базе собственного движка управления конфигурацией на базе правил (Rule based configuration engine). Эта концепция была с большим успехом воплощена, например, при проектировании металлургических производств такими компаниями как SMS Siemag или Tenova LOI, значительно снизив сроки проектирования и позволив добиться исключительно высокого качества исполнительной документации, что, в свою очередь, привело к снижению сроков монтажа и запуска в эксплуатации объекта а так же сделало создание цифровой модели само-окупающимся процессом.

Цифровая модель

Можно выделить ряд требований к цифровой модели, которые должны выполняться для обеспечения роста производительности труда и снижении непроизводительных затрат в проектировании, закупках, монтаже и запуске, а так же эксплуатации месторождений.

Модель данных должна поддерживать:

Так же изделию можно придумать атрибуты в которые можно занести серийный номер установленного изделия. Но, предположим, вам нужно заменить один экземпляр изделия на другой и при этом сохранить информацию о ранее установленных экземплярах. Добавить новый атрибут? А потом ещё один и ещё один, пока вся эта куча атрибутов не станет абсолютно неуправляемой?

Все основные участники процесса проектирования, монтажа, запуска и эксплуатации (От технологии до шкафа) должны работать в рамках единой модели- иначе модель будет не полной. При этом модель должна быть единой для всех вовлечённых. Если же модель неадекватна объекту и участники процесса изобретают во множестве свои атрибуты к изделиям, чтобы компенсировать эту неадекватность, то, скорее всего, уровень организационных затрат на поддержание единства данных сделает использование такой модели неразумным.

Всем этим критериям в полной мере отвечает цифровая модель на платформе EPLAN.

Выгоды для EPC компаний

Наличие параметризированной информационной модели в формате EPLAN позволяет вносить изменения в проект даже на поздних стадиях без риска срыва сроков выполнения проекта.

Обмен информацией с субподрядчиками в формате, являющимся четко-прописанным глобальным стандартом позволяет ускорить коммуникацию с ними, облегчить и ускорить проведение тендеров, наладить автоматизированную проверку инженерных данных, исключить непроизводительные операции на этапе выбора и специфицирования оборудования, а также получить все необходимые данные для безошибочного монтажа и быстрого запуска объекта в эксплуатацию.

Платформа EPLAN предоставляет инструменты для создания заданий субподрядчикам без предоставления им собственно основного проекта (например, выделение клеммника шкафа с заведенными на него сигналами), что обеспечивает должный уровень безопасности для EPC при сохранении единого информационного пространства проекта с субподрядчиками. Полученный от субподрядчика суб-проект в формате EPLAN после проверки и одобрения автоматически сливается с основной информационной моделью объекта. Проверка данных, поступающих от субподрядчиков возможна по более чем 400 встроенным критериям, а так же по неограниченному числу критериев, определенных EPC. Результаты проверки могут быть представлены в платформе EPLAN или выданы во внешний файл.

Наличие информационной модели в формате EPLAN обеспечивает полную прозрачность процесса закупки и драматически снижает количество ошибок и трудоемкость процессов закупок по объемным проектам. EPLAN Data Portal предоставляет данные по более чем 170 ведущим производителям оборудования для нефтегазового комплекса и это число постоянно растет. Производители КИП создают на EPLAN Data Portal конфигураторы, позволяющие сконфигурировать КИП онлайн и вставить полученное изделие прямо в проект EPLAN. EPLAN Data Portal позволяет EPC подключать авторизованных поставщиков для автоматического получения ценовых предложений при запросе изделий с EPLAN Data Portal. Платформа EPLAN в базе поддерживает классификатор оборудования ECL@SS (более 40 000 классов), что исключает недопонимание между закупщиками и поставщиками. Другие системы классификации оборудования могут быть легко внедрены в работу благодаря разветвленной модели данных EPLAN. Данные для закупки могут быть предоставлены как в виде файлов, так и перелиты напрямую в ERP систему через стандартные модули интеграции (например с SAP) или через специально разработанный бесшовный коннектор с ERP системой.

Информационная модель EPLAN позволяет создавать актуальную и исчерпывающую исполнительскую документацию. При этом нет нужды передавать субподрядчику (монтажной организации и т.д.) саму информационную модель. Платформа EPLAN обладает встроенными инструментами по автоматическому выделению информации, необходимой субподрядчику, в отдельный суб-проект без риска утери ноу-хау, а так же по автоматической проверке и слиянию данных суб-проектов (например, серийных номеров, дат установки изделий, даты поверки\техобслуживания) в единую информационную модель объекта.

Кроме этого, существует специальный формат модели, допускающий просмотр модели (включая 3D модели) с помощью бесплатных приложений для iOS и Android. Также существует PC приложение для визуализации прокладки проводов\кабелей в трехмерном пространстве щита, работающее с этим форматом. Кроме этого, PDF файлы, генерируемые платформой EPLAN, содержат структуру объекта, ссылки между объектами и листами, а так же 3D модели. В бесплатном Adobe Reader можно вставить комментарии, которые платформа EPLAN импортирует и покажет проектировщику.

Выгоды для субподрядчиков

Работа субподрядчика на единой платформе высокого уровня с генподрядчиком и владельцем\оператором объекта позволяет установить долгосрочное и взаимовыгодное сотрудничество, исключить недопонимание и ошибки в коммуникации, обеспечить рост производительности труда.

Выгоды для оператора объекта

Системы управления техническим обслуживанием и ремонтом оборудования (ТОРО) для эффективной работы нуждаются в значительном объеме информации по обслуживаемому оборудованию. Внесение этой информации в ТОРО вручную требует значительных трудозатрат. По этой причине такие системы часто не используются на полную мощность. Наличие информационной модели в формате EPLAN позволяет внести нужную информацию в ТОРО автоматически и, тем самым, обеспечить эффективность ее использования при одновременном сокращении трудозатрат.

Схемы, спецификации, планы, дата-шиты и мануалы на оборудование увязаны в единую живую модель в которой можно переходить от одного отображения объекта к другому одним кликом мыши. Система позволяет отслеживать распространение сигналов по схемам и переходить от источника сигнала (например, датчика) к приемнику (например, каналу ПЛК) одним кликом. Такая прозрачность данных значительно ускоряет поиск неисправностей и снижает простои основного оборудования. В случае проведения модернизации объекта оператор может быстро определить какие резервы существуют в АСУ ТП (например, свободные каналы ПЛК). Платформа EPLAN позволяет привязывать внешние файлы функциональной структуре объекта, что, вместе с системой управления ревизиями, обеспечивает возможность хранить и быстро получать доступ к актуальным версиям ПО ПЛК. Приложение EPLAN View позволяет просматривать информационную модель в исходном формате. Кроме этого, как уже указывалось ранее, существует специальный формат модели, допускающий просмотр модели (включая 3D модели) с помощью бесплатных приложений для iOS и Android.

Дата-центричный характер платформы EPLAN позволяет быструю и экономически-эффективную оцифровку уже эксплуатируемых месторождений, даже если они не были спроектированы на платформе EPLAN.

ИТОГИ

Внедрение информационного моделирования в нефтедобыче позволит поднять эффективность отрасли в целом, как в части проектирования, монтажа и запуска в эксплуатацию, так и в эксплуатации, а так же повысить прозрачность всех процессов в этой отрасли.

— EPLAN успешно применяется для базового и детального инжиниринга технологии, КИП и электроснабжения в нефтегазовом комплексе России.

— Большое количество суб-подрядчиков в нефтегазовой отрасли создают проекты и проектируют шкафы управления на платформе EPLAN.

— Ведущие производители систем электрораспределения, такие как Schneider Electric, выбрали EPLAN своим стандартом и внедряют на своих заводах по всему миру.

— Крупнейшие российские производители высокотехнологичного оборудования для энергетики, такие как ЭКРА, также сделали ставку на EPLAN.

— Все, что в рамках обустройства месторождений требует обслуживания и ремонтов, может быть описано в платформе EPLAN.

— Компания EPLAN обладает большим опытом применения операторами производств в металлургии, автомобилестроении, пищевой и фармацевтической отрасли, энергетике по всему миру.

— Дочерняя компания EPLAN в России является глобальным центром компетенции по процессной автоматизации.

Уже сегодня можно сложить все эти составляющие в единый рецепт успеха для создания и успешного использования цифровой модели обустройства месторождений. Платформа EPLAN позволяет поэтапное внедрение, а так же малые сроки окупаемости инвестиций на каждом из этапов.

Автор: Алексей Кирченов, директор EPLAN Россия

Источник