Соседство без опасности — Журнал «Сибирская нефть» — №178 (январь-февраль 2021)

Программа «Газпром нефти» против COVID-19

Подробнее

Соседство без опасности

Как инновации позволяют защищать арктическую природу
Текст:
Фото: Кирилл Уютнов, Стоян Васев
Соседство без опасности

Сразу после экологической катастрофы в Норильске по предприятиям ТЭК, расположенным в Арктической зоне, прошли проверки надзорных органов. Не обошли вниманием и масштабный нефтедобывающий кластер «Газпром нефти» за полярным кругом. Инспекция заполярных активов компании показала их высокую готовность к любым нештатным ситуациям. И прежде всего из-за организационных решений и новых технологий, которые внедряются в производственные процессы

Шум в помощь

Одно из наиболее уязвимых мест с точки зрения возможных разливов нефти — внутрипромысловые нефтепроводы. Сегодня обеспечивать их безопасную эксплуатацию помогают технологии.

В «Газпром нефти» технологический портфель по защите и контролю целостности магистралей включает в себя подбор труб с антикоррозийными свойствами, использование ингибиторной защиты трубопроводов, внутритрубную диагностику. Каждое успешное решение компания стремится тиражировать на все свои активы. Хотя некоторые технологии оказываются уникальными. «Трубопроводы и парк резервуаров — особенные объекты нефтепромысла. Сотни и даже тысячи километров, множество узлов и сочленений, агрессивная среда внутри — отсюда и слабые точки. На Новопортовском месторождении выбрана концепция заблаговременной работы по предупреждению нештатных случаев, — рассказывает руководитель программы по эксплуатации трубопроводов „Газпромнефть-Ямала“ Евгений Жигалев. — Это значит, что мы максимально просчитываем риски на этапе проектирования и контролируем строительство объектов. Но в то же время активно внедряем инновационные технологии».

Именно на Новом Порту впервые решили использовать для контроля за целостностью нефтепровода искусственный интеллект. Инновационную систему разрабатывают для обнаружения утечек и проверки механической целостности трубопровода с Новопортовского месторождения до пункта приема-сдачи нефти в Мысу Каменном. Ветка напорной магистрали протяженностью 105 км проходит по заболоченным участкам местности и труднодоступна в весенний период. Контроль с помощью беспилотных средств большую часть года затруднен из-за низких температур и сильных порывов ветра.

В основе новой системы лежит акустический способ. В ключевых точках трубопровода планируется установить чувствительные микрофоны, а сигнал будет передаваться по оптико-волоконному кабелю на нефтепромысел. Сейчас данные накапливаются и анализируются, а в будущем система сможет самостоятельно определять характер шума, опираясь на библиотеку шумов, собранную с помощью машинного обучения. В перспективе подобная технология может охватывать любые объекты нефтепромысла, дополняя уже существующие решения контроля. «Датчиками можно оснастить все нефтесборные путепроводы, каждый узел и кустовую площадку, — подчеркнул Евгений Жигалев. — Мы будем получать данные со всех ключевых точек, охватывая контролем всю инфраструктуру транспортировки сырья».

Фото: Кирилл Уютнов, Стоян Васев Совместно с Инжиниринговым центром МФТИ «Газпром нефть» создала рецептуру диспергента для устранения разливов нефти в арктических морях

Вечная мерзлота

Приходится специалистам компании решать и вопрос сохранения отрицательной температуры под фундаментами зданий, опорами нефтепроводов, так как размораживание почвы может привести к обрушению. Для этого на арктических предприятиях «Газпром нефти», например в «Мессояханефтегазе», созданы службы геотехнического мониторинга, которые контролируют состояние вечной мерзлоты и предотвращают возможность деформации несущих конструкций объектов нефтепромысла. Эта работа начинается с этапа проектирования сооружений. Специалисты компании и проектировщики определяют программу мониторинга индивидуально для каждого объекта: календарь, методики и контрольные точки режимных замеров. Для строительства и эксплуатации инфраструктуры используют сезонные охлаждающие устройства, теплоизолирующие материалы, а свайные фундаменты дополнительно обеспечивают тень летом и циркуляцию холодного воздуха зимой. На Восточно-Мессояхском месторождении, расположенном на полуострове Гыдан, 98-километровый напорный трубопровод удерживают над тундрой свыше 5,5 тысяч термостабилизирующих опор. На сваях стоят и все объекты «Мессояхи».

«Изменчивость и динамичность геокриологических условий — это вызовы для проектирования и строительства инфраструктуры арктических месторождений, — говорит Анна Курчатова, начальник отдела по геотехническому мониторингу „Мессояханефтегаза“. — Вечная мерзлота должна оставаться вечной. Ее стабильное состояние — важнейшая составляющая безопасной и успешной разработки арктического месторождения. Задача специалистов по геотехническому мониторингу — так организовать работу, чтобы обеспечить устойчивость фундаментных конструкций и избежать любых предпосылок к возникновению аварийных ситуаций вследствие растепления грунтов. Системная работа, включающая контроль температурного режима грунтов, наблюдения за несущими конструкциями сооружений, работоспособностью систем термостабилизации, позволяет делать выводы о состоянии фундаментов зданий и сооружений на нефтепромысле. Минимальное отклонение от допустимых значений — повод для экстренного принятия управленческих решений».

На сегодняшний день термостабилизация при строительстве — стандарт для компании при освоении арктических месторождений. Совсем недавно «Газпромнефть-Ямал» ввел в эксплуатацию цифровую подстанцию «Север», которая снабжает энергией кустовые площадки и другие объекты в удаленной северной части Новопортовского месторождения. Новый энергообъект также построен с использованием термосберегающих технологий для снижения воздействия на хрупкую экосистему Заполярья.

В условиях сплоченности

Говоря о технологиях, нельзя не упомянуть и последнюю разработку «Газпром нефти» для ликвидаций последствий разлива нефти в условиях сильной ледовой сплоченности в арктических морях. Ледовая сплоченность означает степень покрытия водной поверхности дрейфующим льдом. Обычно в ледовых условиях разлив локализуют и собирают нефть механическим путем. В то же время в теплых морях для этих целей применяют диспергенты — вещества, которые разбивают нефтяную пленку и нефтепродукты на мельчайшие капли, после чего те оседают на дно, где перерабатываются микроорганизмами. Однако стандартные диспергенты оказываются эффективны, только если площадь ледового покрытия не превышает 30%. Для российской Арктики, в частности для Баренцева моря, где расположена платформа «Приразломная», этот показатель намного выше.

Совместно с Инжиниринговым центром МФТИ была создана рецептура диспергента, который работает в арктических морях. Специально для испытаний в лабораторию МФТИ доставили свыше 10 тыс. литров воды и 400 кг льда из Баренцева моря. «Коллективу удалось разработать диспергент, который эффективен при сплоченности льда до 90%. Ни один другой аналог при таких ледовых показателях не работает», — отмечает доктор химических наук, руководитель проектов Инжинирингового центра МФТИ Татьяна Марютина. Разработка рецептуры диспергента заняла более двух лет. На сегодняшний день подтверждена его работоспособность, впереди — получение разрешительной документации от государства, регистрация патента и товарного знака, разработка технического условия на серийное производство.

Новый диспергент не только поможет в обеспечении безопасности проектов компании в арктических морях, но и обладает экспортным потенциалом. «Продукт мы делаем не только для внутренних нужд, но и для всей отрасли, поэтому, конечно, планируем коммерциализировать данную технологию, — подчеркнул начальник департамента импортозамещения и реализации технологической стратегии „Газпром нефть шельфа“ Андрей Власов. — Очевидно, что проекты других компаний не всегда находятся в зоне низких температур, но та формула, которую мы разработали, может быть адаптирована для конкретных специфических условий под нужды каждого».

Инновационный диспергент Диспергент — сложный химический препарат, разрушающий нефтяную пленку на поверхности воды. для безопасной работы в Арктике

План — ликвидировать

Безусловно, задача номер один на месторождении — не допустить аварий. Но как показала ситуация с разливом дизельного топлива на норильской ТЭЦ-3, отсутствие оперативных действий по устранению последствий может многократно увеличить ущерб, наносимый природе. Поэтому в «Газпром нефти» много внимания уделяют не только превентивным мерам, но и отработке действий по ликвидации аварийных разливов нефти.

Каждое дочернее общество компании заключает договор со специализированным профессиональным формированием и обладает собственными аварийно-спасательными подразделениями, которые ведут борьбу с аварией до прибытия подмоги. Основным документом на случай любой нештатной ситуации выступает план ликвидации аварийных разливов нефти (ПЛАРН). В нем учитываются характеристики объектов, которые находятся под защитой, — парк резервуаров, трубопроводы или другие сооружения, их география, например наличие рядом озера или реки. Не меняются только важнейшие показатели: при разливе на суше надо локализовать разлив за 6 часов, при разливе на воде — за 4 часа.

Чтобы укладываться в строгие нормативы, несколько раз в год проходят масштабные учения с абсолютно различными сценариями. Так, масштабные учения по ПЛАРН прошли на Новопортовском месторождении в октябре прошлого года, их проведение лично контролировал глава МЧС России Евгений Зиничев. Вводная — разгерметизация резервуара с разливом нефти и разрушением обвалования. К практической части учений были привлечены 154 человека и 38 единиц техники. Сводная группа разворачивала нефтесборное оборудование и устанавливала временные резервуары для хранения нефтепродуктов. Газоспасательная служба определяла границы безопасной зоны. Место разлива было покрыто пеной, а после необходимых мероприятий обработано сорбентом. Это лишь малая часть учений, которые длились 8 часов. Проходят подобные тренировки и в арктических морях.

Несомненно, самыми сложными могут стать аварийные ситуации на водной поверхности. «Газпром нефть» уделяет особое внимание производственной безопасности шельфового проекта «Приразломное». Здесь учения охватывают огромное пространство Баренцева моря, от платформы «Приразломная» до побережья, где расположен поселок Варандей. К учениям в морской зоне привлекаются многофункциональные ледокольные суда, катера-бонопостановщики. Их цель — не дать распространиться пятну и оперативно собрать нефть с поверхности. Длина устанавливаемых бонов достигает 12,5 км, а высота от 65 см до 2-х метров на случай волны. Морскую группировку поддерживают береговые силы. Чтобы преодолеть практически непроходимую местность, специалисты используют болотоходы с шинами низкого давления и многозвенные вездеходы «Витязь». В 2020 году аварийно-спасательное подразделение проекта «Приразломное» пополнили амфибийные вездеходы «Шерп». Отечественные машины способны передвигаться по любому грунту и выходить на лед, обладают плавучестью, вмещают 6 человек и могут транспортироваться вертолетами. Тактико-специальные учения в районе платформы «Приразломная» проходят несколько раз в год. Особняком стоят тренировки по поиску и спасению персонала в случае аварийного приводнения воздушного судна, осуществляющего доставку сотрудников на вахту.

«Концепция сохранения окружающей среды заложена в конструктив морской платформы, организацию производственных процессов, логистику, а также в меры промышленной и экологической безопасности. С момента начала проекта „Приразломное“ компания инвестировала более 1 млрд рублей в оборудование для ликвидации разливов нефти», — отмечает заместитель генерального директора по производственной безопасности «Газпром нефть шельфа» Олег Гайдуков.

Центр специального назначения

Отработанные на суше и на море навыки позволяют аварийно-спасательным формированиям оперативно реагировать на любую нештатную ситуацию. В 2020 году компания приняла решение создать на базе «Славнефть-Мегионнефтегаза» Центр компетенций ЛАРН. Это позволит аккумулировать опыт, полученный в ходе тренировок и ликвидации последствий аварии в Норильске. Спасательный отряд «Газпром нефти» по просьбе Минэнерго тогда пришел на помощь и принял активное участие в операции по сбору разлившегося дизельного топлива.

«Мы открываем Центр для повышения эффективности действий наших предприятий в случае нештатных ситуаций. В каждом регионе есть свои особенности: география, масштаб бизнеса, уникальность сооружений, даже условия добычи разительно отличаются. Разнятся и подходы к ликвидации возможных аварий. Мы накопили огромный опыт, который необходимо систематизировать, чтобы быть готовыми принимать лучшие решения в любой ситуации», — говорит начальник управления охраны окружающей среды «Газпром нефти» Руслан Муслимов. — «Многие нефтяные компании в стране обладают цехами ликвидации последствий аварий, но именно полноценному Центру компетенций в отрасли аналогов нет».

По задумке специалистов, будущий Центр будет включать в себя отделы организации оперативного реагирования, стратегического и методологического сопровождения, повышения компетенций персонала, рекультивации земель и внедрения новых технологий. Отдельно в структуре Центра выделено профессиональное аварийно-спасательное подразделение. По сути, это образ настоящего отряда специального назначения. Его задача — выдвинуться на место в случае наступления действительно глубокого и сложного кризиса. Оснащенные самой современной техникой и оборудованием, подготовленные спасатели будут находиться в состоянии постоянной готовности к решению любой задачи.

Нарвал. Легенда Арктики

В 2019 году «Газпром нефть» организовала научную экспедицию в район архипелага Земля Франца-Иосифа для изучения популяции нарвала. Ученые успешно провели первые полноценные полевые исследования редкого морского животного. Во время авиационных разведок исследователи зафиксировали нарвалов в северной части архипелага у островов Карла-Александра и Джексона. Новые данные, полученные в ходе экспедиции, позволят сформировать программу по дальнейшему изучению нарвалов и среды их обитания в Арктике высоких широт до 2022 года.

Фото: Кирилл Уютнов, Стоян Васев

Экспедиция стала частью большого проекта «Нарвал. Легенда Арктики». Он позволит оценить состояние популяции нарвала в западном секторе Арктической зоны России, определить численность и границы распространения вида, а также сформировать программу по сохранению нарвала и среды его обитания.

Смотрите также

Еще статьи из номера №178 (январь-февраль 2021)

Подпишитесь на рассылку

Каждый месяц отправляем лучшие материалы. Это удобно!