Вы здесь: Главная Материалы Сканеры Статьи Сканирование нефтяных платформ Норвегии

Сканирование нефтяных платформ Норвегии

Когда в 1970-х годах началась добыча нефти на норвежском шельфе, никто и представить не мог того влияния, которое она окажет на экономику Норвегии.

Сегодня Норвегия является третьим по величине экспортером нефти в мире, уступая только Саудовской Аравии и России. Ключом к успеху Норвегии стали шельфовые нефтедобывающие платформы, разбросанные по Северному морю.

Огромные, как с точки зрения размеров, так и по своей сложности, платформы представляют собой автономные предприятия со штатом порядка 100 человек. Многие платформы построены еще в эпоху зарождения нефтяной отрасли Норвегии, и на некоторых из них уже сказывается возраст. Для удовлетворения растущего спроса на нефть и газ платформы должны постоянно обслуживаться и модернизироваться. Точная информация необходима владельцам платформ для поддержания безопасных и эффективных условий труда для работающих на платформах людей.

Несмотря на использование передовой начинки, документация платформ с трудом успевает за вносимыми изменениями. До последнего времени нормой считались записи на бумажных носителях. Инженерам по обслуживанию платформ необходимо знать местоположение различных насосов, арматуры, труб и механизмов. Данные об их расположении комбинируются с известной информацией о весе оборудования, позволяя проектировщикам определять центр тяжести платформы. Платформы установлены на башни высотой свыше 100 метров, основание которых покоится на илистом дне моря. Смещение центра тяжести может иметь серьезные последствия. Соответственно, инженерам необходимо понимать, какое влияние вносимые изменения оказывают на распределение веса.

Помимо необходимости детальной и точной информации процесс усложняется за счет экономических и физических ограничений. Обычная платформа добывает 100 000 баррелей нефти в день и не может быть остановлена для проведения замеров всего оборудования. Добавим к этому удаленное расположение платформ и суровые погодные условия Северного моря, и без того сложный проект становится еще более затруднительным. До появления технологии трехмерного сканирования не представлялось возможным выполнить быструю, точную и детальную съемку нефтяных платформ.

Компания Geoplan Øst As из Каппа, Норвегия, приняла вызов и запустила в работу трехмерный наземный лазерный сканер. Специалисты по сканированию добирались до платформы на вертолете и проводили на объекте одну-две недели. Иногда они работали на нескольких заказчиков в пределах одной платформы, выполняя различные требования по срокам и видам работ.

Сканирование платформы в работе представляет массу трудностей. Занятой съемкой команде приходилось работать в жестком временном и рабочем графике. В одном из проектов наземный лазерный сканер находился вблизи датчиков пожарной сигнализации. Пожарные датчики чувствительны к нагреву и яркому свету, и уже имелся опыт их срабатывания от отраженного яркого солнечного света. Операторам пришлось отключить датчики при проведении съемки на соседнем участке. Безопасность является приоритетным вопросом на платформах, и операторы опасались отключать датчики, сканирование на этих участках необходимо было выполнить быстро и без ошибок.

Кроме того, многие компоненты платформ располагаются на дне моря и могут сканироваться только при подъеме на поверхность для обслуживания. Команда Geoplan Øst As использовала трехмерный наземный лазерный сканер Trimble для получения необходимых данных в сжатые сроки. Президент компании Geoplan Øst As Одд Эрик Мьёрлунд заявил, что возможность съемки с большого расстояния приносит огромную пользу в его работе.

Как и во многих других геодезических проектах, сбор данных в полевых условиях составляет только часть работы. Geoplan Øst As использовала программное обеспечение Trimble 3Dipsos для объединения данных сканирования в облака точек для отображения платформ и моделирования трубопроводов, арматуры и других объектов. Офисные техники, выполнявшие интеграцию данных сканирования, не бывали на платформах и должны были полагаться исключительно на точность информации с места работ. Отсутствие или ошибочность информации уже представляет проблему, даже когда есть возможность вернуться на объект. Однако возможность повторного проведения работ на платформах даже не рассматривалась.

Geoplan Øst As использовала цветную камеру, встроенную в наземный лазерный сканер для исключения подобных проблем. На протяжении проектов геодезисты собрали достаточное количество фотографий отсканированного оборудования. Панорамные изображения в высоком разрешении привязывались к позициям сканера. В офисе техники использовали полноцветные фотографии в качестве дополнения к трехмерным массивам точек, собранным посредством сканера. Эрик Мьёрлунд отметил полезность данного инструмента для идентификации сложных объектов. Для более точного вычисления положения Geoplan Øst As использовала данные съемки, собранные при помощи тахеометра Trimble 5600. Обработка в офисе была завершена в кратчайшие сроки, и ни разу не возникла необходимость повторного посещения платформы для исправления ошибочных или вводящих в заблуждение данных.

После завершения моделирования команда Geoplan Øst As подготовила данные для передачи заказчикам. Они идентифицировали и выделили базовые трехмерные объекты (трубы, балки, конструкции) из облаков точек и создали трехмерные основы для систем проектирования. Тут снова пригодилась гибкость системы Trimble. Команда составила каталожные ссылки в программе 3Dipsos для обеспечения соответствия информации из 3Dipos требованиям систем заказчиков. Как только базовые работы были завершены, передача данных прошла быстро и без проблем.

При помощи системы Trimble заказчики компании Geoplan смогли заменить неполную или устаревшую информацию точными данными, доступными для немедленного использования. Трехмерное сканирование позволяет инженерам принимать решение о выборе места для нового оборудования или о переносе существующих систем. Заказчики используют полученные данные для выполнения моделирования с целью определения путей увеличения срока службы платформ. В результате эксплуатирующие компании получают улучшенный проект и средства анализа, могут более продуктивно использовать имеющиеся ресурсы и увеличивать срок службы оборудования.

Перспективы выглядят радужно. Поскольку две трети нефтяных запасов Норвегии пока не исчерпаны, работы в Северном море будут продолжаться еще многие годы.

По материалам журнала "Technology & more"