Цифровые двойники и виртуальная реальность: самарские специалисты предлагают новые решения для "нефтянки"

"Новинка" для Севера

Нефть на Крайнем Севере можно будет добывать с меньшими затратами, чем сейчас. Специалисты "СамараНИПИнефти", корпоративного института "Роснефти" совместно с коллегами из других предприятий и подразделений компании создали проект обустройства месторождений, расположенных в северных широтах, с применением мобильных комплексов.

"Сердце" разработки - мобильная установка для добычи, переработки и транспортировки нефти. Ее можно транспортировать с одного месторождения на другое. Не нужны фундамент и капитальные строительные работы.

- С таким мобильным "кустом" можно проводить полный цикл обустройства месторождения и подготовки нефти вплоть до передачи готового продукта, - пояснил главный инженер проекта Владислав Новиков. - Комплекс не требует заглубленного фундамента, что особенно актуально и экологично для северных регионов. Добыча нефти привычными способами на этой территории трудозатратна и малорентабельна, а современная мобильная установка решает проблему.

Все объекты проекта - от устья скважины до пункта сдачи товарной нефти - мобильны. Здания и агрегаты устанавливают на специальной платформе, инженерные коммуникации монтируют из готовых модулей. Соединяет инфраструктуру гибкий полимерно-армированный трубопровод диаметром 150 миллиметров и длиной более 52 километров. Его прокладывают над землей, "вгрызаться" в грунт не надо.

- Применение мобильных комплексов существенно экономит ресурсы, а также сокращает сроки запуска месторождения в эксплуатацию, - добавил Новиков. - Первый объект находится на стадии строительства, окончание запланировано на сентябрь 2025 года. Успешное завершение пилотного проекта позволит масштабировать эти решения на других объектах компании.

Цифровые двойники

Чтобы спрогнозировать экономику строительства, нефтяники применяют трехмерные модели. Специалисты самарского научного института разрабатывают цифровых двойников, которые помогают в будущем строить здания и сооружения. Например, одна из таких моделей создана для группы месторождений в Оренбургской области. Площадь будущего комплекса - более 12 гектаров.

Модель, созданная самарцами с использованием отечественного программного обеспечения, содержит более 96 тыс. различных объектов. К каждому элементу привязана информация из календарно-сетевого графика строительства. Так можно оперативно получать данные о каждом элементе модели, включая сроки поставки и монтажа конкретной конструкции и оборудования.

- Технологии информационного моделирования позволяют создать модель объекта строительства, которая включает широкий спектр данных. Например, информацию о материалах и конструкциях, стоимость и сроки выполнения работ, технические характеристики оборудования и многое другое, - объяснил главный специалист группы информатизации и развития бизнес-процессов Олег Боровой.

- На этапе проектирования такие модели позволяют повысить качество проектно-сметной документации. На этапе строительства можно контролировать ход работ, выдавать замечания при отклонениях от проекта и фиксировать прогресс с помощью лазерного сканирования. Передача цифрового двойника заказчику позволяет планировать техническое обслуживание.

За 2024 год специалисты самарского научного института разработали 23 проекта с применением технологии информационного моделирования. Проектировщики наполняют информационную модель данными в зависимости от поставленных задач. Над разработкой трудится команда специалистов из разных отделов. Каждый выполняет свою задачу, а в результате 3D-модель объекта складывается воедино.

Тренажеры виртуальной реальности

Еще одна "новинка" специалистов самарского института - VR-моделирование. Здесь создали уже три модели в среде виртуальной реальности для предприятий "Роснефти". Модели производственных объектов в VR-технологии используются для обучения специалистов, планирования и моделирования выполнения производственных задач. Причём все модели выполнены с максимальным уровнем детализации.

Например, совсем недавно завершилась работа над моделью подстанции "Герасимовская" в Оренбургской области. В разработку интегрирован виртуальный тренажер, где отрабатывают возможные сценарии действий при нештатных ситуациях.

Любой сотрудник с помощью VR-шлема может "оказаться" внутри объекта, ознакомиться с оборудованием и его функциональностью.

- Использование виртуальной реальности открывает новые технологические горизонты в энергетике: от отработки навыков сотрудников при плановых работах до проведения анализа различных сценариев работы подстанции. Применение VR - важный шаг в развитии современных технологий, способствующий повышению эффективности и безопасности энергетического сектора, - отметил начальник управления по автоматизации и цифровизации бизнес-процессов Сергей Тонкошкуров

Справочно:

Самарский научно-исследовательский и проектный институт нефтедобычи (ООО "СамараНИПИнефть") специализируется на проектной деятельности и научном сопровождении процессов нефтегазодобычи. В структуре организации представлено 11 подразделений, расположенных в Самаре, Саратове, Оренбурге, Бузулуке, Отрадном, Нефтеюганске, Пыть-Яхе и Губкинском.