Системный контроль
Комплексная система геотехнического мониторинга представляет собой совокупность программных и автоматизированных средств контроля. С их помощью отслеживаются показатели объектов магистральных нефтепроводов (радиусы изгиба оси трубопроводов, перемещение и деформации труб, зданий и сооружений), а также изменения, которые происходят в окружающей среде, где пролегают трубопроводы.
Система геотехнического мониторинга создавалась в несколько этапов. Первые работы начались на трубопроводе ВСТО-1, где сначала выявлялись потенциально опасные участки. Тогда же компания разработала нормативную базу для проведения геотехнического мониторинга. На следующем этапе системы контроля внедрялись на трубопроводах ВСТО-2, Куюмба — Тайшет, Арктической зоне, в том числе Заполярье — Пурпе. Сейчас к системе геотехничского мониторинга подключены 45 НПС, 248 резервуаров и нефтепроводы, из которых более 4,7 тыс. км относятся к ВСТО, 610 км пролегают по территориям с многолетнемерзлыми грунтами.
В создании системы геотехнического мониторинга участвовали ПАО «Транснефть», ООО «НИИ Транснефть», ООО «Транснефть — Восток». в сотрудничестве с МГУ им. М. В. Ломоносова, МГТУ им. Н. Э. Баумана и АО «Центр эксплуатационных услуг». Всего было проведено 13 научно-исследовательских, 3 опытно-конструкторские и 12 технологических работ.
Разные трубы – разные показатели
При создании системы геотехнического мониторинга учитывались условия, в которых проложен нефтепровод. В зависимости от этого были определены контролируемые параметры. Например, если участок расположен на территории с многолетнемерзлыми грунтами, то отслеживается температурный режим, изменения планово-высотного положения трубопровода и проявления экзогенных геологических процессов. Такие показатели включены, например, в систему геотехнического мониторинга на нефтепроводах Заполярье — Пурпе на Ямале.
На ВСТО‑1 и ВСТО‑2 в районах с повышенной сейсмичностью, где случаются землетрясения от 6 до 8 и более баллов, была создана комплексная система контроля сейсмических воздействий. На участках нефтепроводов, где возможны оползни, отслеживается устойчивость склонов.
Результаты геотехнического мониторинга аккумулируются в ООО «НИИ Транснефть», где они анализируются, определяются отклонения объектов от проектных значений, выявляются предпосылки к развитию неблагоприятных воздействий на трубопроводы и предлагаются технические решения, которые предотвратят воздействие на трубопровод. Например, на основе данных мониторинга реализуются компенсирующие мероприятия по сохранению несущей способности грунтов оснований опор на участке Заполярье — Пурпе, на ВСТО‑1 начали использовать подвесные опоры и найдены технические решения для безопасной эксплуатации НПС № 14.
Спираль развития
Сейчас система геотехнического мониторинга продолжает развиваться: внедряются современные методы обследований, автоматизированные геодезические сети, ГИС‑технологии, искусственный интеллект. В 2024 году специалисты «НИИ Транснефть» завершили создание новых алгоритмов обработки данных воздушного и наземного лазерного сканирования и четырех программных модулей для автоматизированного контроля и анализа динамики изменения планово-высотного положения объектов магистральных нефтепроводов и сооружений НПС, параметров сложных геологических условий и определения радиусов изгиба секций нефтепроводов. Благодаря нововведениям почти на 40% сократится время для обработки данных и будет исключено влияние человеческого фактора на результаты анализа.