案例研究

简介

BE 卓越贡献奖获奖机构

具备初级排水设施的加压泵站

组织: Giprotyumenneftegaz

类别: 石油天然气领域的创新

可持续性油田开发助力实现西伯利亚社区繁荣

多位专家协同工作,成功缩短设计时间,减少错误,提高工程质量

如果汉特曼西是一个国家,那么它将成为在石油生产行业中仅次于沙特阿拉伯的全球领导者。这一俄罗斯联邦的自治区位于遥远的西伯利亚地区,该地区的石油天然气产量可以满足人口增长 7.2% 的需求。在这片远离莫斯科3,000公里的亚北极地区居住和工作着 60,000 热情的居民,他们的薪资是全国平均水平的三倍。定居在这一地区的家庭也受益于通过与石油公司开展的社会性合作而资助兴建的完备的基础设施。

《圣彼得堡时报》报道,在过去十年中,该地区的中心地带已由原来只有两层木质建筑的小镇变成了一个繁华城市,高层公寓大楼、学校、大学、科研机构、博物馆、音乐厅、溜冰场以及滑雪中心等应有尽有。尽管一些持怀疑态度的人曾质疑,支持俄罗斯偏远地区大力发展经济是否明智,然而那些曾在汉特曼西生活过的居民可以肯定,改善西伯利亚地区的生活确有其价值。

该地区的经济中心是 Priobskoye 油田,它位于首府城市(即汉特曼西)以东 65 公里处的 Ob 河两岸。在 5,466 平方公里的广阔油田中,有四分之三的区域曾由国有石油公司Rosneft控制,现在属于 Yuganskneftegaz 公司所有。Yuganskneftegaz 在 2000 年开始接手油田,有望在 2010 年达到最高产能,每天产油 500,000 桶。专家预计在 45 年的开采期中,该油田可以持续最高产能长达 20 年。

在西伯利亚地区开展石油生产所需的基础设施由 Giprotyumenneftegaz 等行业领先的设计和研发机构承建。Giprotyumenneftegaz 于 1964 年成立,位于历史悠久的 Tyumen — 俄罗斯在西伯利亚地区的第一个城镇。公司为 20多家石油公司及其他客户实施集成项目。公司拥有 500 多名从事不同专业的工程师,致力于为恶劣气候条件下的石油天然气开采提供最佳解决方案。

在 Priobskoye 油田中,目前在建的一个项目是耗资 3 亿美元的具备初级排水设施的加压泵站。施工地点位于 Ob 河溪流与早期河床的十字交叉处的泛滥平原。这一复杂项目需要设计多个相连的设施,包括处理场、工业区、行政区域和公共建筑,以及工程设施。来自不同领域的专业人员共同参加设计,包括勘测人员、技术专家、建筑师、污水工程师、电气工程师,以及 CAM 和电信领域的专家。

Giprotyumenneftegaz 在各个阶段均使用 Bentley 软件,包括工程测量、功能设计、平面布置、实体结构设计和工程报表。使用 Bentley 三维解决方案,使不同专家可以在同一时间处理相同的对象,从而缩短设计时间、减少错误并提高技术质量。由于设计机构高效地完成了大批项目,使生产率得到大幅提高,从而使 Giprotyumenneftegaz 在这一地区更具竞争实力。

Giprotyumenneftegaz 的总监 Sergey Sokolov 说:“在过去的四年中,我们完成的年工作量增长了八倍。在工作人员数量相同的条件下生产率提高了六倍。”

照片级渲染决策支持
 
项目团队使用照片级渲染对象模型来呈现泵站和排水设施的设计和配置。排水设施将执行水油乳化和气体分离;初级排水、处理和抽取地层水;乳化物输送;以及气体处理并向压缩机站输送。团队还设计了辅助系统,用于气体燃烧、水处理、化学物和甲醇喷射、气体处理和霜冻保护。在设计时需要特别考虑,将元素按功能区分组,根据有害物质排放种类和火险种类布置处理单元,以及优化所有设施的事故预防和维护。

使用 Yuganskneftegaz 提供的基本数据,项目团队计算出基本生产流量,然后选择适合设备,绘制流程图,并分析静态和动态载荷下的管道强度。在三维设计过程中,开发出了 90 多个对象的配置图。由于设计中包含大量对象,因此数字化信息内容包括约 6,000 个文件,诸如工程测量图、模型、工程图、一般性说明注释、概算和设备规格等,总量超过 30G 字节。三维模型中的集成信息字段便于不同设计阶段之间的信息交换。包括俄罗斯和外国分包商在内的不同团体的工作成果都合并在三维模型中,用于生成工程图、剖面图和立面图。

使用三维技术设计复杂对象可以减少在文档设计中的错误数量,并且自动完成需要大量人力的处理过程。例如,碰撞检测、规格和预算编制。由此,设计时间便可压缩1.5至2倍,设计成本可降低约25%至30%。Giprotyumenneftegaz 在执行所有大型项目时,都会向客户提交三维模型。在设计的早期阶段使用这些可视化工具,可以帮助团队确定适当的实体结构配置,从而为客户提供最佳的技术解决方案。

在 Priobskoye 这个大型油田,仅此一个项目就可以创造每年 91 亿 6 千 3 百万吨的石油产量,年液体产量高达 19,182 吨。具备初级排水设施的加压泵站以满足可能发生的场地扩建,及分段再建,因此,该设施将在达到最大产能时作为统一的整体投入使用。

汉特曼西地区政府官员表示,预计将来在 Priobskoye 油田开采完毕时,这里将变成一个生机勃勃的高科技工业区,并带来新的经济动力。现今,使用石油创造的财富来资助高等教育和科研机构已经成为政府计划的一部分,这也必将为这一孤立区域的未来居民创造更加美好的生活。


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