Оптимизация и тиражирование проектных решений
Гришагин А.В., Четверов Д.В., Байдюкова Д.М., Гуров А.Н., Морозова А.Р., Жараспаев А.М.

Самарский филиал ООО «РН-Проектирование Добыча», Самара, Россия
В статье рассмотрены краткие характеристики пяти конкретных оптимизационных проектных решений (ОПР), предложенных специалистами-проектировщиками ООО «СамараНИПИнефть» (СНИПИ) для тиражирования на объектах обустройства нефтяной Компании ПАО «НК «Роснефть» (НК РН).
На примере рассмотренных инициатив оптимизации в рамках рейтинга ТОП-1 отражено, как в ходе уточнения области их применения (тиражирования) был расширен масштаб тиражирования этих мероприятий по сравнению с первоначальной оценкой их эксплуатирующими нефтегазодобывающими предприятиями.

Введение

В рамках постоянного, в том числе и целевого снижения капитальных вложений (КВ) при обустройстве нефтепромысловых объектов нефтегазодобывающие предприятия (общества группы ОГ) и обеспечивающие их проектно-сметной документацией корпоративные научно-исследовательские и проектные институты (КНИПИ) проводят работу в рамках организации процесса оценки возможности оперативного внедрения эффективных инициатив КНИПИ (ТОП-1/2) в объекты плана КВ 2025–2030 гг., а также за счет собственных инициатив по наиболее востребованным и перспективным направлениям: выделение пусковых комплексов (этапов), обоснование безопасности, применение новых материалов и технологий в строительстве.
Под категориями ТОП-1/2 здесь подразумевают мероприятия, упорядоченные по возрастанию их важности и значимости, в основном по степени их готовности к внедрению, в том числе с учетом экономической составляющей. К ТОП-1 относят апробированные решения, готовые к применению, а к ТОП-2 — решения, требующие внесения изменений в нормативно-техническую документацию (НТД), проведения опытно-промышленных испытаний (ОПИ), научно-исследовательских (НИР) и опытно-конструкторских (НИОКР) работ, разработку стандартов организаций (СТО).
В 2024 году специалистами проектирования обустройства месторождений (ПОМ)
ООО «СамараНИПИнефть» (СНИПИ) было предложено пять оптимизационных проектных решения (ОПР) для категории ТОП-1 (одно мероприятие в рамках обустройства кустовых площадок скважин и четыре в рамках обустройства линейных объектов (табл. 1)).
Табл. 1. Оптимизационные проектные решения (ОПР)

Использование наименьшего объема дренажной емкости (ДЕ) из расчета полного слива жидкости из одного наибольшего по объему аппарата на площадке. На примере замены дренажной емкости V=8 м3 на дренажную емкость V=5 м3

Ранее исходные проектные решения выполнялись на основании ВНТП 3-85, где пункт 2.116. гласил «Объем аварийной (дренажной) емкости должен быть… …не менее объема наибольшего аппарата». После ввода в действие ГОСТ Р 58367-2019 [1] содержание несколько изменилось, пункт 6.3.1.29 указанного ГОСТа стал гласить «Объем дренажной емкости принимают из расчета полного слива жидкости из одного наибольшего по объему аппарата». Кроме того, из-за отсутствия информации по объему сепарационных емкостей в измерительных установках (ИУ) различных производителей объем дренажной емкости принимался с запасом. После сбора такой информации появилась возможность обосновано сократить объем дренажной емкости.
Максимальный объем нефти в автоматизированной групповой замерной установке (АГЗУ) на 14 подключений, производительностью 1 500 м3/сут. с учетом трубопроводной обвязки составляет порядка 3,5–4 м3 (емкость сепарационная, V = 3,40 м3). Объем проектируемой ДЕ должен приниматься из расчетов опорожнения одного наибольшего аппарата, то есть опорожнения сепарационной емкости АГЗУ и трубопроводов обвязки с которых возможен дренаж самотеком. Следовательно, объема ДЕ = 5 м3 достаточно.

Практика использования малогабаритных камер пуска-приема СОД (система очистки и диагностики) взамен классических

Малогабаритные камеры МКПУ/МКПР (МКПУ — малогабаритные камеры пуска / МКПР — малогабаритные камеры приема) целесообразно рассматривать для диаметров Ду200, Ду250 и Ду300 мм. Эффективность использования МКПУ/МКПР этих диаметров иллюстрируется диаграммой на рисунке 1.
Рис. 1. Эффективность использования МКПУ/МКПР по диаметрам
200–300 мм (относительно МКПР 200): МКПУ — малогабаритные
камеры пуска; МКПР — малогабаритные камеры приема. КПУ/
КПР — классические камеры пуска-приема
Используются специальные вставки. Вставка может быть длиной 1, 2, 3 и 5 м согласно ЕТТК № П4-06.03 ЕТТ-0011 [2], что обеспечивает возможность использования всех видов средств очистки и диагностики. Вставка предусматривается на узлах пуска и приема соответственно. Вставки предусматриваются как инвентарные (временные) только на период запасовки СОД из наличия у ОГ, с последующим их демонтажем и перемещением на следующий объект.
При этом в рабочей документации (РД) сразу предусматриваются дополнительные фундаменты и площадка для быстрого монтажа/демонтажа вставок.
На малых диаметрах (до Dу 200 мм), например, для Dу150 мм КПУ/КПР (КПУ/КПР — классические камеры пуска-приема) не применяются вовсе, поскольку изначально применяются МКПУ/МКПР.

Применение молниеотводов на железобетонных опорах типа СВ (стойки вибрированные)

В целях снижения металлоемкости и капитальных затрат предложено использование конструкций молниеотводов высотой до 15 м на стойках СВ. Замена молниеотвода, выполненного телескопически трубой 219×8, 168×7 и 127×5,5 с монолитным фундаментом на молниеотвод, выполненный на стойке СВ110-5, СВ130-7 (в зависимости от требуемой высоты молниеотвода) позволяет сократить затраты. Стойки СВ также вдвое дешевле стоек конических центрифугированных (СКЦ — круглые бетонные опоры).
Имеется ряд ограничений:
• высота молниеотвода подходит для защиты только отдельных объектов (обустройство скважин, узлы пуска и приема очистных устройств);
• вариант фундамента (заделка на 2,5 м в сверленном котловане) не применим на ММГ (многолетнемерзлых грунтах), насыпных грунтах (при незавершенной консолидации), слабых грунтах при отсутствии инженерной подготовки;
• наличие требований по отсутствию вблизи вертолетных площадок. В связи с этим распространение и применение ОПР ограничено ОГ Поволжского региона присутствия Компании с учетом проработки узлов крепления дополнительного оборудования, транспортно-логистических возможностей транспортировки стоек, закупки длинномерных изделий и инженерно-геологических условий.

Поиск оптимизации в применении для контроля сварных стыков промысловых трубопроводов методов РГК (радиографический) и УЗК (ультразвуковой)

Применимо с условием 100 % контроль методом РГК и дубль контроль методом УЗК в соответствии с требованиями п.5 таблицы 4 ВСН 012-88 [3].
Дублирующий УЗК предусматриваем на сварных соединениях, испытание которых невозможно внутренним давлением.
РГК сварных соединений – преимущественный метод контроля сварных соединений на промысловых трубопроводах согласно разд.5.11 ИТСК П4-06.04 ИТС-0003 вер.2 изм.1. [4]О (100% РГК для участков трубопровода категорий I(В), II(С), 25% РГК для участков трубопровода категорий III(Н)).
Предлагаемое мероприятие соответствует требованиям НТД и ЛНД и предусматривает проведение 100 % РГК сварных соединений для участков трубопровода категорий III(Н) как экономически целесообразный в соответствии со сметным расчетом.
Рекомендуется для тиражирования по результатам технико-экономических расчетов (ТЭР) (рис. 2) при контроле сварных стыков промысловых трубопроводов. Требование по изменению вида контроля сварных соединений должно быть отражено в проектной документации.
Рис. 2. Относительная спираль экономии при замене УЗК на РГК
(относительно Dy = 100 мм) на 1 км трубопровода. УЗК и РГК —
ультразвуковой и радиографический методы контроля сварных
стыков промысловых трубопроводов

Расширение возможности оптимизации стандартной процедуры проведения испытаний участков промысловых трубопроводов за счет актуализации ГОСТ Р 55990-2014 [5]

Стандартную процедуру испытаний промысловых трубопроводов с распределением по участкам и по этапам (редакция ГОСТ Р 55990-2014 до Изменения №1) теперь можно оптимизировать за счет объединения участков испытаний 1-го и 2-го этапов в один этап на повышенное давление 1-го этапа, что зафиксировано в прим.9 к табл.21 ГОСТ Р 55990 по Изменению №1 (введено 30.06.2024).
Техническое Решение соответствует требованиям НТД и обеспечено за счет предложений* от СНИПИ к проекту «Изменения № 1 к ГОСТ Р 55990-2014». *При голосовании по проекту «Изменения № 1 к ГОСТ Р 55990-2014» («Месторождения нефтяные и газонефтяные. Промысловые трубопроводы. Нормы проектирования») и определении позиции Компании в рамках запроса ТК 023 РФ (в период голосования 18-21.08.2023, а также 26.10.2023 при повторном рассмотрении доработанного Изменения №1) специалистами СНИПИ предложено добавить требования к продолжительности испытания в один этап и возможности объединения испытаний участков промысловых трубопроводов категорий Н, С и проведения испытания в один этап на повышенное давление с учетом обеспечения дополнительных мер безопасности при проведении испытаний и фиксирования такого способа испытаний в проекте.
Иными словами, нормативными документами разрешено объединение участков испытаний 1-го и 2-го этапов в один этап на повышенное давление 1-го этапа.
Проведение испытаний всего трубопровода более низким давлением после испытания отдельных участков трубопровода более высоким давлением теперь проводится согласно требованиям ГОСТ Р 55990-2014, СП 284.1325800.2016 [5, 6] (рис. 3).
Рис. 3. Схема оптимизации проведения испытаний промысловых трубопроводов за счет объединения участков испытаний 1-го и 2-го этапов в один этап на повышенное давление 1-го этапа ДЕ-1, 2 — дренажные емкости; МКПУ/МКПР — малогабаритные камеры пуска/приема очистных устройств; ПК2+947 — пикетная привязка; Уч. 1н (С) — начало участка 1 (категория участка С); Уч.1к (С) — конец участка 1 (категория участка С); АГЗУ — автоматизированная групповая замерная установка
Рис. 4. Изменение (расширение) масштаба тиражирования ТОП-1 (СНИПИ) на объектах
НГД предприятий Компании после обоснования и уточнения области применения ОПР
Гришагин А.В., Четверов Д.В., Байдюкова Д.М., Гуров А.Н., Морозова А.Р., Жараспаев А.М.

Самарский филиал ООО «РН-Проектирование Добыча», Самара, Россия

agrishagin@yandex.ru
Проведен анализ оптимизационных решений при сопоставлении состояния нефтепромыслового объекта до и после применения рационального проектного мероприятия, в том числе в рамках технологических схем и диаграмм по экономическим показателям. Уточнены особенности в области применения рассмотренных оптимизаций с учетом адаптации к локальным условиям нефтепромыслов и их региональных различий.
проектирование обустройства месторождений; применение (тиражирование) оптимизационных проектных решений; снижение капитальных вложений
Гришагин А.В., Четверов Д.В., Байдюкова Д.М., Гуров А.Н., Морозова А.Р., Жараспаев А.М. Оптимизация и тиражирование проектных решений // Экспозиция Нефть Газ. 2026. № 1. C. 70–72.
19.01.2026
Рекомендуемые статьи
© Экспозиция Нефть Газ. Научно-технический журнал. Входит в перечень ВАК
+7 (855) 222-12-84