3 - 2011

Примеры разработки ЕГИП нефтяных месторождений

Анастасия Голубева
Специалист по ГИС компании Real Geo Project
Яна Менжевицкая
Специалист Real Geo Project.

Компания «Риэл Гео Проджект» предлагает полный комплекс услуг по внедрению геоинформационных технологий на предприятии заказчика, начиная от предпроектного обследования, разработки требований к ГИС, поставки специализированного программного и технического обеспечения, создания и внедрения корпоративных географических информационных систем «под ключ» и заканчивая технической поддержкой разработанной системы.

Как было отмечено в предыдущей статье (стр. 8­10), с недавнего времени компания активно проводит и поддерживает курс на создание и внедрение трехмерных ГИС. Специалистами компании было реализовано несколько крупных проектов по разработке и внедрению единого геоинформационного пространства (ЕГИП) месторождений по добыче нефти на основе 3D­моделирования (рис. 1). Под единым геоинформационным пространством на определенную территорию понимается совокупность пространственных объектов данной территории в их целостном геометрическом, семантическом и графическом виде, разделенная по тематическим слоям в соответствии с принятой классификацией объектов.

Для реализации проектов были использованы как программные решения компании Autodesk (AutoCAD Civil 3D, Autodesk 3ds Max Design, Autodesk Navisworks), так и собственные разработки компании ЗАО «Риэл Гео Проджект».

Цели разработки ЕГИП:

  • создание 3D­модели объектов нефтедобычи;
  • 3D­представление инфраструктуры нефтяных месторождений и отображение информации по расположенным на них объектам;
  • систематизация и объединение паспортных данных (технических и экономических характеристик) объектов нефтедобычи с их геометрическим и пространственным положением (ландшафт, скважины, пласт, геометрическая форма);
  • проектирование размещения объектов нефтедобычи в онлайн­режиме с учетом существующей инфраструктуры;
  • прогнозирование последствий чрезвычайных ситуаций (уровень воды при наводнении, путь разлива на рельеф транспортируемой жидкости при ее утечке из трубопровода).

Рис. 1. 3D-модель нефтяного месторождения

Рис. 1. 3D-модель нефтяного месторождения

Начальным этапом создания ЕГИП было проведение полевых работ, то есть фотографирование технических сооружений с разных ракурсов, дающих полное представление о визуальных данных объекта, и сбор исходной документации (координаты поверхности территории, габаритные размеры технических сооружений) для построения моделей, соответствующих реальности. На основе собранных проектных и эксплуатационных данных были созданы трехмерные модели объектов месторождения: нефтяные пласты, устья и забои скважин, технические сооружения (рис. 2), нефтесборные сети, сети водопровода, линии электропередач, рельеф, гидрография, дороги, откосы, площадки.

Далее полученные трехмерные модели объектов были объединены в общую модель месторождения для интерактивного визуального 3D­представления инфраструктуры месторождений. Затем была создана структура базы данных для хранения атрибутивной информации по всем объектам месторождения и двумерной карты месторождения. Завершающим этапом создания ЕГИП являлась привязка атрибутивных данных и внешних документов (паспортов, фотографий) к объектам на месторождении (рис. 3).

Рис. 2. 3D-модель объектов инфраструктуры нефтяного месторождения

Рис. 2. 3D-модель объектов инфраструктуры нефтяного месторождения

Рис. 3. Связь 3D-моделей с внешними документами

Рис. 3. Связь 3D-моделей с внешними документами

Таким образом, было получено отображение семантических данных об объектах, рельефе, гидрографии, пространственном положении стволов скважин и геологической модели нефтеносного ствола пласта (рис. 4).

Рис. 4. Отображение семантических данных об объектах

Рис. 4. Отображение семантических данных об объектах

Результатом разработки ЕГИП месторождения по добыче нефти на основе 3D­моделирования является реалистичное представление месторождения со всей совокупностью справочной информации о нем с возможностью оперативного управления ресурсами месторождения (рис. 5).

Рис. 5. Реалистичное представление нефтяного месторождения

Рис. 5. Реалистичное представление нефтяного месторождения

Вот лишь некоторые задачи, которые легко решаются с помощью созданного ЕГИП:

  • контроль строительства сооружений нефтедобычи;
  • анализ размещения объектов нефтедобычи;
  • проектирование кустов скважин;
  • контроль бурения и анализ отклонения фактического положения забоя от проектного;
  • решение основных топогеодезических задач;
  • измерение площади земельного участка и его координат;
  • проектирование инфраструктуры месторождения (нефтесборных сетей) в реальном времени;
  • прогнозирование экологических последствий разрыва нефтесборных сетей;
  • обеспечение связи с базами данных объектов недвижимости и земельно­имущественного фонда.

Столь широкий круг решаемых задач позволяет повысить эффективность: процессов управления, хранения и представления информации, обработки и поддержки принятия решений. Единое геоинформационное пространство с гибкой и надежной взаимосвязью данных позволит создать эргономичное представление информации и исключить избыточность данных при дублировании их в совместно используемых компонентах.

САПР и графика 3`2011