«Оборудование и технологии для нефтегазового комплекса»

Перспективные технологии мониторинга состояния морских нефтегазодобывающих платформ

УДК: 622.276.66+004.6
DOI: -

Авторы:

¹ РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина, Москва, Россия
² Газэнергоэкспертиза, Санкт-Петербург, Россия
³ СПбГЭУ, Санкт-Петербург, Россия

Ключевые слова: мониторинг технического состояния, морская платформа, обработка данных, расстановка средств измерения, мониторинг напряженно-деформированного состояния металла, лазерная дальнометрия, система мониторинга, оптимизация

Аннотация:

Работа автоматизированных систем мониторинга на морских платформах в настоящее время зачастую сводится к выполнению только сигнальной функции оповещения об опасности перехода платформы в предельное состояние, но прогресс в области технической диагностики и обработки данных открывает новые возможности перехода к предиктивной оценке технического состояния морских платформ. Такой переход возможен только при концептуальном изменении подхода к проектированию систем мониторинга, которые будут нацелены на накопление полезных данных для применения их в комплексных моделях оценки технического состояния. Важную роль для обеспечения системами мониторинга предсказательной функции играет выбор измеряемых параметров и мест установки измерительных датчиков, которые должны иметь наибольшую информативность в условиях проектных ограничений на их количество. В работе представлен опыт проектирования автоматизированной системы мониторинга для инженерных сооружений морской стационарной платформы, данные с которой будут накапливаться и анализироваться в целях предиктивной оценки технического состояния. На основе полученного опыта были сформированы принципы, которыми следует руководствоваться при проектировании автоматизированных систем мониторинга для морских платформ, в частности, расстановки измерительных датчиков.

Список литературы:

1. Investigation of the Alexander L. Kielland Failure – Metallurgical and Fracture Analysis / A. Almar-Naess, P.J. Haagensen, B. Lian [et al.] // J. of Energy Resources Technology. – 1984. – Vol. 106, Issue 1. – P. 24–31. – DOI: 10.1115/1.3231014
2. DTIC ADA1016418: Marine Casualty Report. Collapse and Sinking of Mobile Offshore Drilling Unit RANGER I in the Gulf of Mexico on 10 May 1979 with Loss of Life. – 1981. – URL: https://archive.org/details/DTIC_ADA1016418 (дата обращения: 05.03.2025).
3. Christou M., Konstantinidou M. Safety of offshore oil and gas operations: Lessons from past accident analysis: Ensuring EU hydrocarbon supply through better control of major hazards. – Luxembourg: Publications Office of the European Union, 2012. – 60 p. – DOI: 10.2790/71887
4. Moan T. Reliability-based management of inspection, maintenance and repair of offshore structures // Structure and Infrastructure Engineering. – 2005. – Vol. 1, Issue 1. – P. 33–62. – DOI: 10.1080/15732470412331289314
5. Ibrion M., Paltrinieri N., Nejad A.R. Learning from failures: Accidents of marine structures on Norwegian continental shelf over 40 years time period // Engineering Failure Analysis. – 2020. – Vol. 111. – P. 104487. – DOI: 10.1016/j.engfailanal.2020.104487
6. Ахмадуллин Э.А., Мнацаканов В.А. Плавучие буровые установки российских компаний-операторов // Деловой журн. Neftegaz.RU. – 2023. – № 8(140). – С. 24–33. – URL: https://magazine.neftegaz.ru/articles/burenie/792730-plavuchie-burovye-ustanovki-rossiyskikh-kompaniy-operatorov (дата обращения: 05.03.2025).
7. Сахалинская Энергия. Платформа "Моликпак" (ПА-А). – URL: https://www.sakhalinenergy.ru/ru/company/assets/molikpaq (дата обращения: 05.03.2025).
8. Weiss R., Wright B., Rogers B. In-Ice Performance of the Molikpaq off Sakhalin Island // Proc. of the 16th Int. Conf. on Port and Ocean Engineering under Arctic Conditions, Ottawa, August 12–17, 2001. – 12 p. – URL: https://www.researchgate.net/publication/233379305_In-Ice_Performance_of_the_Molikpaq_off_Sakhalin_Island
9. A Revised Ice Pressure-area Curve / D.M. Masterson, R.M.W. Frederking, B. Wright [et al.] // Recent Development of Offshore Engineering in Cold Regions: Proc. of the 19th Int. Conf. on Port and Ocean Engineering under Arctic Conditions, Dalian, June 27–30, 2007. – P. 305–314. – URL: https://www.researchgate.net/publication/287769624_A_revised_ice_pressure-area_curve
10. ISO 19906:2019. Petroleum and natural gas industries – Arctic offshore structures. – Switzerland: ISO, 2019. – 546 p.
11. Jordaan I., Hewitt K., Frederking R. Re-evaluation of ice loads on the Molikpaq structure measured during the 1985–86 season // Canadian J. of Civil Engineering. – 2018. – Vol. 45, Issue 3. – P. 153–166. – DOI: 10.1139/cjce-2016-0444
12. Ляпичев Д.М., Лопатин А.С. Мониторинг технического состояния газопроводов. – М.: РГУ нефти и газа (НИУ) им. И.М. Губкина, 2021. – 216 с.
13. Автоматизированная система мониторинга напряженно-деформированного состояния критических участков трубопроводных систем / Б.В. Будзуляк, И.А. Гольдзон, А.П. Завьялов, А.С. Лопатин // Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной пром-сти. – 2018. – № 10. – С. 12–16. – DOI: 10.30713/0132-2222-2018-10-12-16
14. Ляпичев Д.М., Никулина Д.П., Фильченкова А.А. Практические аспекты применения систем мониторинга и предиктивной аналитики газоперекачивающих агрегатов // Тр. РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина. – 2023. – № 2(311). – С. 98–108. – DOI: 10.33285/2073-9028-2023-2(311)-98-108
15. Руденко В.В., Каплин И.В., Каплин Е.И. Организация мониторинга состояния морских нефтегазовых платформ // Безопасность труда в пром-сти. – 2012. – № 9. – С. 78–82.
16. Горбунов О.Н., Машкова-Хоркина С.А. Автоматизированный мониторинг технического состояния морских буровых платформ // Безопасность труда в пром-сти. – 2012. – № 5. – С. 47–50.
17. State of the art in structural health monitoring of offshore and marine structures / H. Pezeshki, H. Adeli, D. Pavlou, S.C. Siriwardane // Maritime Engineering. – 2023. – Vol. 176, Issue 2. – P. 89–108. – DOI: 10.1680/jmaen.2022.027
18. Ляпичев Д.М. Синтез систем мониторинга технического состояния технологического оборудования и трубопроводов нефтегазовых объектов // Газовая пром-сть. – 2020. – № 10(807). – С. 26–31.
19. Опыт эксплуатации комплексной системы мониторинга технического состояния компрессорной станции / М.М. Адмакин, М.Г. Полетаев, С.В. Романов [и др.] // Науч.-техн. сб. Вести газовой науки. – 2020. – № 2(44). – С. 15–21.
20. Андреев Д.И., Ляпичев Д.М., Адмакин М.М. Совершенствование методики мониторинга технического состояния установки для подготовки газа к транспорту // Оборудование и технологии для нефтегазового комплекса. – 2025. – № 1(145). – С. 56–60.