Инновации в нефтегазовой отрасли

Современные технологии высокоточного спутникового позиционирования ГЛОНАСС/GPS позволяют реализовать комплексное решение основных задач при создании магистральных газопроводов и их инфраструктуры. Спектр задач, решаемых с помощью спутниковой навигации, простирается от работ по геодезическому обеспечению до автоматизации работ специальной техники и мониторинга сданных объектов. Основным аргументом в пользу применения высокоточного спутникового позиционирования является выгода – в США за счет использования GPS оборудования в сфере строительства промышленных объектов достигается экономия более 20 млрд. долларов в год. Экономическая выгода складывается из нескольких составляющих – снижении затрат рабочего времени, снижение затрат моторесурса техники, экономии топлива, и, главное, за точным контролем за исполнением проектов, что позволяет снизить нецелевое расходование ресурсов. Спутниковые технологии обеспечивают:

• Выполнение проектных, геодезических работ с высокой точностью, с учетом реальных ландшафтных особенностей по трассе прохождения газопровода.
• Сокращение затрат и сроков выполнения маркшейдерской службой геодезических работ (таких как топографическая съемка различных масштабов).
• Точное вынесение в натуру проекта строящегося участка газопровода и его привязку до начала строительных работ.
• Сокращение времени строительства и одновременно повышение его качества за счет контроля выполнения технологических требований непосредственно при проведении строительных работ
• Сокращение сроков процедуры сдачи/приемки работ.
• Повышение производительности работы каждой единицы строительной техники.

ПрименениеСтроительство линейных объектов – сложный комплекс работ, в котором задействовано большое количество людей и техники. На выполнение этого вида работ, в силу объективных работ, накладывается ряд ограничений, действие которых может быть минимизировано только с помощью высокоточной спутниковой навигации: - В силу природно-климатических условий, эффективное выполнение строительных работ возможно только в течение полугода (в районах Крайнего Севера этот период еще меньше); таким образом, выполнение работ необходимо проводить в предельно сжатые сроки; - Объекты нефтегазовой отрасли расположены в тяжелых климатических условиях, что приводит к необходимости обеспечения круглогодичного доступа на объекты ремонтных бригад, а это значительно увеличивает стоимость содержания объектов. Изменить ситуацию может только повышение качества выполнения строительных работ на всех этапах; Следствием перечисленных факторов являются одновременно невозможность составления полной оперативной картины выполнения строительного проекта и крайняя необходимость повышения производительности каждого геодезиста и каждой единицы техники, занятой на отдельном участке и в строительном комплексе в целом. Решение данных проблем лежит в плоскости применения современных геодезических технологий и спутникового контроля управления механизмами. Как это работает

• Для работы со спутниковыми навигационными поправками необходимо шесть элементов:
• Навигационные спутники (группировки ГЛОНАСС и GPS);
• Наземная инфраструктура корректирующих базовых станций (в рассматриваем случае, это сеть компании «Руснавгеосеть»);
• Программное обеспечение, обрабатывающее и корректирующее спутниковые данные
• Полевые устройства приема и передачи данных, (GPRS, Wi-Fi, GSM или в УКВ);
• Техника, управляемая с помощью корректирующей информации;
• Установленные на машину устройства, интегрированные с гидравликой (антенны, датчики, контроллеры, коммуникационные кабели, бортовой компьютер) для оптимизации управления техникой.

Самым главным из описанных элементов является наземная инфраструктура базовых станций. Без сети для передачи корректирующей информации проведение высокоточных работ в реальном времени в принципе невозможно. Любые работы с применением спутниковых поправок должны находиться в зоне покрытия навигационным полем – на территории, на которой установлена наземная инфраструктура корректирующих базовых станций. Инфраструктура базовых станций может быть как линейной, так и распределенной. В общем случае, оптимальной можно считать структуру при которой линейная сеть на отдельных участках превращается в распределенную за счет установки дополнительных станций. Все указанные элементы, вторичны по отношению к наземной инфраструктуре. Процесс работы внутри сети базовых станций выглядит следующим образом: перед началом работ проводится геодезическая съемка объекта. За счет получения спутниковых поправок, съемка выполняется значительно быстрее, чем при традиционных методах съемки. С помощью полученных данных составляется проект поверхности, с указанием плановых и высотных точек. На следующем этапе, с помощью этого проекта может быть выстроен маршрут машин и ее рабочих органов (если планируется использование автоматических систем управления строительной техникой). Проект заносится в блок управления техникой. Приемники на машине в процессе работы получают спутниковый сигнал, с помощью которого определяется местоположение с точностью около 10 метров и корректирующую поправку от сети базовых станций, которая увеличивает точность до 1 см в плане и до 2 см по высоте. Скорректированные данные поступают в блок управления. В блоке управления текущее местоположение рабочего органа сравнивается с заданным в проекте. В случае, если реальные координаты отличаются от проектных, блок управления с помощью гидравлической системы приводит рабочие органы в нужное положение. Наземные приемники работают с частотой 50Гц, что позволяет получить сантиметровую точность в реальном времени. В результате становится возможно не только ускорение выполнения геодезических работ, но и высокоточное управление рабочими органами машины. Применение системы автоматического управления строительной техникой позволит:

• сократить время выполнения массовой выемки грунта, чистового профилирования, нивелировочных работ;
• экономить машино-часы и топливо;
• сократить использование строительных материалов;
• точно исполнить проект на площадке;
• сократить количество переделок;
• сократить количество устанавливаемых на строительной площадке разбивочных кольев и опорных струн.

Создание наземной инфраструктуры Технологии высокоточного спутникового позиционирования с помощью сетей референцных станций широко распространены за рубежом – там предоставление поправок для различных видов деятельности (в том числе, и для нефтегазовой отрасли), поставлено на коммерческие рельсы. Однако из-за географических особенностей России, получение навигационных данных от предоставляющих поправки операторов невозможно. Таким образом, единственным выходом для организаций, занимающихся строительством линейных объектов, является создание собственных сетей базовых станций с целью использования спутниковых поправок. Учитывая, что большинство нефтегазовых компаний работают на больших по площади и удаленных друг от друга участках, целесообразным является создание сетей базовых станций в интересах крупных холдингов. Такого рода корпоративные сети могут использоваться исключительно в интересах компании-владельца, при необходимости получая дополнительные средства от продажи навигационных данных компаниям, у которых нет возможности разместить собственную наземную инфраструктуру. ВЫНОСКА: Компания «Руснавгеосеть» располагает обширным опытом создания сетей базовых станций. Оборудование компании установлено специалистами ООО «Руснавгеосеть» по всей территории России, от Санкт-Петербурга до Хабаровска. Компанией реализован ряд проектов в интересах кадастровых служб (сеть станций ФГУП «Ростехинвентаризация»), для организации работы железнодорожного транспорта (проект ОАО «РЖД»). В рамках сотрудничества с предприятиями нефтегазовой отрасли, компания провела демонстрацию работы сетей высокоточного позиционирования в Республике Коми, в районе компрессорной станции Малоперанская КС-9. Результаты работы с применением систем высокоточного спутникового позиционирования заинтересовали руководство области, после чего между администрацией республики и ООО «Руснавгеосеть» было заключено соглашение о сотрудничестве, в рамках которого компания развернет демонстрационную сеть высокоточного спутникового позиционирования на территории республики.[su_table]

Нефть и газ Сибири, стр.1

Нефть и газ Сибири, стр.2

[/su_table]