CC BY
23
УДК 656.022:656.612
DOI: 10.15587/2312-8372.2019.169423
РОЗРОБКА МЕТОДУ ЩОДО ВИБОРУ СПОСОБУ ТРАНСПОРТУВАННЯ СИРОВИНИ В1Д МОРСКИ У ^ИХ ПЛАТФОРМ ДО БЕРЕГОВО1 1НФРАСТРУКТУРИ
Аюмова О. В., Кравченко О. А.
1. Вступ
За даними [1] до кшця 2017 р. свгтове споживання нафти збшьшилося на 1,8 % або 1,7 млн. барелiв на день, що вище, нiж в середньому на 1,2 % за останш 10 роюв. Видобуток нафти збшьшився на 0,6 млн. барелiв на день. При збереженнi юнуючих темпiв споживання нафти i газу вистачить бшьш нiж на 54 i 52 роки вiдповiдно, а з урахуванням щорiчного збiльшення свггових доведених запасiв нафти i газу за рахунок вгдкриття нових родовищ як на сушi, так i на морi, вуглеводнево! сировини вистачить людству на бiльш тривалий перюд часу. Однак, добувати нафту i газ з кожним роком стае все складшше. Свiтовий видобуток нафти на сушi з родовищ з традицшними колекторами знижуеться в середньому на 2-6 % на рш [2].
Для забезпечення зростаючого попиту на енергоносп нафтогазодобувним компанiям все частше доводиться вводити в розробку родовища, з яких важко вилучаються запаси. Такими являються морськi та шельфовi родовища. Для !х рентабельно!' та еколопчно безпечно! експлуатацii потрiбне створення нових i постiйне вдосконалення iснуючих технiк i технологiй видобутку.
На сьогодшшнш день 20 % свггових запасiв нафти i 45 % запашв газу розташованi на световому шельфi. Велика частина великих запашв природного газу були виявлеш у вщкритому морг, особливо на глибоководних i понад глибоководних шельфах. Так, кглькгсть нафтових та газових платфом у 2010 р. становила 270 одиниць, а у 2030 р. ця кглькгсть буде становити 618 одиниць [3].
Вгдповгдно до даних Французько! асощаци Petroleum (IFP EN) [4], найбгльш перспективними зонами для морських нафтових i газових родовищ е шельфи Бразилп i Захгдно! Африки, континентальнг околищ Схгдно! Африки, особливо в Мозамбгку i в Танзанп. G також багато шших можливостей в Мексиканськш затощ, Середземноморському регюш, Австралп i в Арктичному регюш.
В Укра!ш видобування нафти та газу на шельфах морГв оргашзуе компашя Укргаздобича, яка розраховуе почати розвгдувальне буршня на шельфГ Чорного моря в 2019-2020 рр. i вийти на промисловий видобуток на початку 2021 р. До 2020 р. Укргаздобича плануе вкласти 3 млрд. дол. в закутвлю i модершзацш нового обладнання для видобутку нафти i газу [5].
Виходячи з вищесказаного, актуальним е дослщження, що стосуються прийняття ршення щодо вибору способу транспортування вуглеводшв вгд морських бурових платформ до берегових резервуарГв при розробщ родовищ в шельфах морГв.
2. Об'ект досл1дження та його технолопчний аудит
Об'ектом дослгдження е процес транспортування добутих копалин вiд морських бурових платформ (МБП) в шельфах MopiB до берегових pe3epByapiB.
Для доставки видобутих нафти i газу вщ мiсця видобутку до берегово! iнфрaстрyктyри використовуються нaстyпнi технiчнi засоби:
- система трyбопроводiв;
- шаттл-танкер;
- барже-буксирш судна.
В даний час широко використовуються системи трубопроводгв при освоенш морських нафтогазових родовищ дiaметром до 1220 мм на глибинах до 130 м. Спроектоваш трубоукладальники для глибин до 600 м. Для цього було використано трубоукладальш судна (pipelay vessels - PV) - спецiaлiзовaне судно, призначене для прокладки тдводних трyбопроводiв. Корпус трубоукладача мае спрощену форму. Iнодi в трубоукладальники переобладнують бaржi або судна шшого типу. Перспективнi корпусу катамаран типу або з стабшзуючими колонами, особливо для експлуатацп в районах з суворими погодними умовами.
Технолопя укладання тдводного трубопроводу з трубоукладальника полягае в нарощуванш його шляхом послiдовноi приварки секцш труб, що знаходяться на палуба При невеликих глибинах для перемщення трубопроводу з палуби до морського дна використовують криволiнiйний спусковий пристрш, за яким нарощуваний трубопровод перемiшyють вiд корми судна на дно в мiрy приварювання нових секцш труб. 3i збiльшенням глибини моря на кормi судна встановлюють додаткову шaрнiрнy опорy-стрiнгер для тдтримки трубопроводу при рyсi вниз i для зaпобiгaння великих вигинiв його при виходi з судна.
Шаттл-танкер, танкер-човник, також званий «плавучим трубопроводом» (Floating Pipeline), служить для транспортування сиро! нафти з нафтових платформ до нафтосховищ i нафтопереробних зaводiв на береза Як правило, шаттл-танкери обладнаш складною спещаизованою вантажною системою, розташованою в носовiй чaстинi судна, що дозволяе приймати нафту з офшорних об'еклв нaвiть у важких погодних умовах. Шаттл-танкери вiдрiзняються наявнютю двох або трьох носових тдрулюючих пристро!в, а також кормових, та забезпечуються гребним гвинтом регульованого кроку. Констрyкцiя корпусу значно посилена. Довжина може складати близько 230270 м. До цих тaнкерiв пред'являються бiльш жорсткi вимоги i стандарти, вiдповiднi офшорнiй щдустри.
В барже-буксгрних суднах (ББС) морського призначення використовуеться шновацшне нaпiвжорстке «морське» зчеплення, яке зберiгaе прaцездaтнiсть при хвилi до 7 м. Для доставки вуглеводшв вiд МБП до берегово! iнфрaстрyктyри використовують спецiaлiзовaнi баржьгазовози та бaржi-бyнери.
При використaннi ББС необхщно застосовувати якiсно новий рiвень оргaнiзaцii роботи при перевезеннi вуглеводшв в шельфах морiв, а саме, коли один буксир-товкач обслуговуе 2-3 барж! Такий пiдхiд називаеться «drop-and-swop» [6].
Одним з найбшьш проблемних мюць е необхiднiсть вибору aco6iB транспорту i способу транспортування добутих вуглеводнiв вщ морських бурових платформ до берегово!' iнфраструктури.
3. Мета та задачi дослiдження
Мета дослгдження - розробити методичний шдхщ щодо обгрунтування способу транспортування нафти вщ морських бурильних платформ в шельфах морiв до берегових споруд.
Для досягнення поставлено!' мети необхщно виконати таю задача
1. Визначити критерп вибору техшчних засобiв для доставки вуглеводнiв вщ МБП до берегово! iнфраструктури.
2. Сформувати кригерш вибору способу транспортування та техшчних засобш.
4. Дослщження iснуючих р1шень проблеми
Питання, пов'язаш з вибором транспортування нафти з мюць видобутку в шельфах морiв до мiсць переробки розглядалися в роботах багатьох вчених. Так, в робот [7] розглянуто метод вибору виду транспорту для транспортування нафти на експорт. При цьому критерп враховують каштальш витрати на придбання або будiвництво засобiв транспортування нафти на експорт при наземному ïï видобутку. В цш роботi зазначено, що розглядати декшька або цший ряд варiантiв способiв доставки слщ лише пронумерувавши ï^ по зростанню капiтальних або експлуатацiйних витрат та розглядати варiанти, при яких зростання каттальних витрат компенсуеться зниженням експлуатацшних. При цьому, в роботi не враховуеться, що вибiр технiчних засобiв повинен виконуватися не за абсолютними, а за вiдносними показниками, такими як собiвартiсть або приведенi витрати. В робот [8] розроблено математичне моделювання складу човникових танкерiв, барже-буксирного складу, мапстрального транспортного трубопроводу, одноточечного рейдового причалу i плавучого сховища. При цьому, основним критерiем оптимальност прийнято приведенi витрати, але розглядаеться лише спошб будiвництва суден.
Критерп вибору варiантiв на морському транспорт формуються системою економiчних показникiв. У робот [9] пiдкреслюеться, що вибiр виду транспорту проводиться за вщносним економiчними показниками. При цьому, в теоретичному аспект, для досягнення оптимального результату, критерп або максимiзуються, або мiнiмiзуються.
Основнi напрямки розвитку технологи видобутку нафти i газу в шельфах морiв розглянут в робот [10]. При цьому, недостатньо уваги придшяеться вибору способу транспортування вуглеводiв вiд морських бурових платформ до береговоï iнфраструктури.
Циклiчна робота баржьбуксирних суден, розглянута в джерелi [6], але в ньому вщсутня методика розрахунку показниюв роботи ББС по цикичному принципу. В роботi [11] розглянуп практичний аспект транспортування нафти трубопровщним транспортом в шельфах морiв. Визначено, що швидюсть транспортування залежить вiд в'язкостi нафти, яка в свою чергу залежить вiд температури в трбопровод^
Загальна теорiя запасiв в офшорнiй щдустри розглянута в роботi [12]. Проте належно1 уваги визначення критерiiв для вибору способу транспортування видобуто1 сировини не придшено. Методи вибору оптимального варiанта нафтогазопромислових платформ для освоення шельфу розглянутi в роботi [13]. Зокрема, в цш роботi була вироблена прюритетнють гiдрометеорологiчних, iнженерно-геологiчних, геолого-технолопчних, промислово-виробничих i екологiчних факторiв, що впливають на вибiр типу морсько1' нафтогазопромисловоi гiдротехнiчноi споруди. Проте, не розглянуто спошб транспортування, як фактор, який впливае на вибiр платформ. А у робот [14] показано, що проектування морськоi нафтогазопромисловоi пдротехшчно1' споруди мае багатоцтьовий характер, яке повинно здшснюватися як багатокритерiальний процес оптимiзацii з використанням таких основних критерпв, як «функцюнальнють», «економiчшсть», «мщнють», «безпека», «еколопчнють». Але не розкрито, якими показниками вимiрюються цi критерп.
Розвиток технологiй i технiчних засобiв для видобутку нафти i газу на морських арктичних родовищах розглянул в роботi [15]. В цш роботi представленi основнi трубопровiднi системи для доставки вуглеводнево!' сировини з морських арктичних родовищ та виявлено основш проблеми !х проектування i спорудження. Але в роботi не придшяеться увага iншим способам доставки сировини вщ МБП до берегово!' iнфраструктури.
Оцiнка економiчноi ефективностi форм залучення iнвестицiй в пошуки, розвщку i видобуток нафти i газу виконана за рахунок розроблено1' технологи стратегiчного управлiння розвитком нафтогазово1' компанп, засновано1' на апробованих схемах «дерева мети» [16]. Однак, в робот [16] розглядаеться швестування в техшчш засоби без попереднього обгартування типу засобу.
В умовах того, що в шельфах морiв з МБП здшснюеться видобуток як нафти, так i газу, були вивченi шдходи до органiзацii перевезення газiв морським транспортом, розкрит в дослiдженнях [17]. Запропонований в цих дослiдженнях спошб транспортування газу дозволяе вiдмовитися вщ судново1' установки для реконденсацii газу, що дае можливють розглядати оргашзацш доставки газу на баржi-буксирнi суднах. Але в цих дослщженнях вщсутне обгрунтування доставки газу залежно вщ вiдстанi морсько1' бурильно1' платформи.
Таким чином, результати лггературного аналiзу дозволяють зробити висновок про те, що дослщження щодо обгрунтування способу транспортування нафти вщ морських бурильних платформ в шельфах морiв до берегових споруд е перспективним та потребуе подальшого вивчення.
5. Методи дослщжень
Для прийняття рiшень щодо вибору способу транспортування вуглеводшв вiд МБП до берегово1' iнфраструктури користуються методами варiантiв, або математичними методами оптимiзацii.
Вибiр того чи iншого виду транспорту для транспортування вуглеводшв вщ мюця видобутку до морсько1' берегово1' iнфраструктури вiдноситься, як правило, до багатокрш^ально1' задачi [18-20].
При виршенш багатокритер1ально1 задач1 часто виникае необхщшстъ нормашзаци (иормувания) критерпв, тобто приведения вслх критерпв /\{Х) до единого масштабу i безрозмiрного вигляду. Найбiльш часто використовуеться замiна критерiiв !х безрозмiрними вщносними величинами:
(1)
Де /Г = и^Мх)-
леи
Нормалiзованi критерii володiють двома важливими властивостями: по-перше, вони е безроздпрними величинами, по-друге, вони задовольняють нер1вност1 0<Лк(X)< 1 для будь-якого Х^И. Щ власти вост1 дозволяють
порiвнювати критерii мiж собою [21-23].
Вживаний спосiб звести багатокритерiальну задачу до однокритерiальноi -це видшити один (головний, основний) критерш F1 i прагнути його обернути в максимум (мтмум), а на решту критерiiв F2, F3, ... Fm, накласти лише деяк обмеження, не менше (бшьше) якихось заданих величин. Таким чином, щея методу головного критерiю полягае в тому, що окремi критерп зазвичай нерiвнозначнi мiж собою (одш з них бiльш важливi, шж iншi) i це дозволяе видшити головний критерш, а iншi критерп розглядати як додатков^ супутнi. Конкретш значення даних додаткових обмежень можуть бути встановлеш, наприклад, за допомогою статистичних методiв, або експертним шляхом на mдставi неформальних мiркувань Така вщмшшсть дозволяе сформулювати завдання багатокритерiальноi оптимiзацii як задачу знаходження умовного екстремуму основного (головного) критерш.
Однак даному методу притаманний ряд фундаментальних недолшв. Перш за все, даний метод значно спрощуе структуру вихщно!' задач^ не враховуе рiзницю в значеннях критерпв, переведених у розряд обмежень. Крiм того, досить важким завданням е формулювання обмежень на значення менш важливих критерiiв [24].
6. Результати досл1дження
Для визначення критерш вибору способу транспортування потрiбно сформувати показник питомих витрат для кожного способу доставки, залежно вщ вщсташ МБП до Б1 (берегово!' iнфраструктури). Для цього визначимо та проанаизуемо технiчнi засоби для кожного способу доставки вуглеводшв вiд МБП до берегово1' iнфраструктури (табл. 1).
Можна видшити два способи придбання технiчних засобiв для транспортування вуглеводшв - це оренда та кушвля. При трубопроводному способi транспортування два види кашталовкладень - оренда судно-трубоукладальника та купiвля труби. При використанш барже-буксирних суден та шаттл-танкера розглядаеться один з можливих способiв - оренда або кушвля (рис. 1).
Таблиця 1
Переваги та недолжи способiв транспортування копалин вiд морських бурових __платформ до берегових резервуарiв _ _ _ _ _
Спос1б транспортування вуглеводшв вщ морських бурових платформ до берегово'1 шфраструктури Техшчш засоби, що зад1яМ при транспортуванш Переваги способу транспортування Недол1ки способу транспортування
Трубопровщний Судно- трубоукладальник Труби для транспортування Не потребуе виплат по оренд1труби. Орендуеться лише трубоукладальник. Не залежить вщ погодних умов Використовуеться при глибинах до 600 м. Обмеження по максимальнш вщсташ транспортування. Велик1 одноразов1 кап1таловкладення в придбання труби та п устаткування. Неможлив1сть використання тсля закриття родовища
Баре-буксирш судна Спещал1зоваш баржг баржь газовози, баржь бункери. Буксири Баржi та буксири можуть бути взяти в оренду, або придбанш. Низью експлуатацшш витрати. Маленька чисельшсть ек1пажу (2-3). Короткий стоянковий час на замшу барж в порту. Можливють роботи при висот1 хвиль до 2 м Залежн1сть вщ погодних умов. Обмежена в1дстань роботи вщ берега. Обмежена вантажоп1дйомн1сть одн1ею баржою в однш ходц1 (5 тис. т)
Шаттл-танкери Шаттл-танкери Можуть бути орендоваш або придбанш. В антажотдйомшсть обмежуеться характеристиками дшянки. Не мають обмежень по максимальны в1дстан1 транспортування. Зниження питомих експлуатацшних витрат при збшьшенш дальност1 транспортування Висока вартють орендно1 ставки. Висока вартють кап1таловкладень при буд1вництв1. Висока вартють експлантац1йних витрат
Варiанти придбання транспортних засобiв для перевезення вуглеводшв вiд мiсць видобутку до берегово! iнфраструктури
Трубопровiд
Шаттл-танкер
ББС
Каттальш витрати (купiвля)
Оренда
Критерш ефективностi, що враховуе капiтальнi витрати
Критерiй ефективностi, що не враховуе капiтальнi витрати
Рис. 1. Етапи формування критерш для вибору способу транспортування:
ББС - барже-буксирне судно
Вщповщно, при кутвл1 вс1х трьох засоб1в транспортування, в якост критерш для вибору способу транспортування доцшьно використовувати показник приведених витрат, який складаеться з питомих експлуатацшних витрат та питомих капггальних вкладе ь.
Загальна формула для визначення витрат при транспортуванш вантаж1в мае вигляд:
заг Сх - + Сст • Ьст,
(2)
де Сх, Сст - добов1 витрати по транспортному засобу на ходу та на стоянщ, вцщовщно, дол./добу; Ьст - час рейсу транспортного засобу, доба.
Розглянемо приведет витрати для випадку придбання транспортних засоб1в двома способами: при умов1 кушвл1 та при умов1 оренди. Добов1 витрати на ходу складаються з наступних елеменлв:
С =С +СЗМ""" + С
змЬт! . г~<адм
пост .г
(3)
де Сгюст - добов! иостшш витрати, дол./добу; С'"'""" - добов1 змшш на ходу, дол./добу; Сахдм - добов1 змшш адмшютративш, дол./добу. Добов1 витрати на стоянщ:
ст пост змлнш ст '
де С™"""' - добов1 змшш витрати на стоянш, дол./добу.
Прям1 постшш витрати Спост визначаються як сума статей:
- при купiвлi транспортних засобiв:
С =К С +С +С +С, (5)
пост страх а р п е' V '
де Ксщжх - коефщент, що враховуе витрати на страхування судна; Са, Ср, Сп -добов1 витрати на амортизащю, ремонт, постачання, дол./добу; Св -середньодобовi витрати на утримання екiпажу, дол./добу^
- при оревдд транспортних засобiв:
С = / +С +С +С , (6)
пост ¿о п е порт' V /
де /0 - ставка оренди, дол./добу.
Змшш витрати однаковi при обох способах придбання:
- на ходу:
С змшш =Чп'Цп 'Км' (7 )
де q'l - витрати палива на ходу, т/добу; Щ - цша палива, дол./т; k3M -коефщент змащування; - на стоянщ:
Сет _ cm Tjcm 1 iO\
змтт-Уп Ц,, 'Кзм' )
де q"11 - витрати палива на стоянщ, т/добу; Щ - цша палива, дол./т; k3M -коефщент змащування.
Загальнi витрати при openAi суден:
В-заг =СХ "tx +Сст -tcm. (9)
Bei складoвi розраховуються за вщомими формулами [9, 18].
В якост кpитepiю вибору транспортного засобу для транспортування сировини вщ морсько! бурово! платформи (МБП) до берегово! шфраструктури (Б1) використаемо показник питомих витрат, у доларах за тонно-милю.
Розглянемо формування показника питомих витрат для кожного способу доставки сировини: трубопроводного, барже-буксирного та шаттл-танкерами.
Для трубопровщного способу доставки використовуються судно-трубоукладальник, який придбаеться на умовах тайм-чартеру, та безпосередньо каштальш вкладення для придбання труби.
До каштальних витрат по прокладщ трубопроводу по дну шельфу вщносяться: вартють обладнання, матepiалiв, poбiт зi спорудження об'екта.
Попередньо, для розрахунку витрат n0Tpi6H0 визначити дiаметр труби, який залежить вщ заплановано! пропускно! спроможностi родовища. Визначаються капiтальнi витрати на лiнiйну частину для даного дiаметра трубопроводу i капiтальнi витрати на насоснi станцп, а також експлуатацiйнi витрати на ремонт. Потм формуеться показник приведених витрат. ^TOMi капiтальнi витрати при трубопроводному транспортi [6]:
К =С L, (10)
тр т ' V /
де Ст - питома вартють трубопроводу, дол./м; L - довжина трубопроводу, м;
Таким чином, в якост критерiю вибору для трубопровщного способу транспортування приймаеться показник приведених витрат в тонно-милях, який визначаеться за формулою:
i^+^-lOOO-iC ~QL
де Q - кшыасть вуглеводшв, що плануеться добувати за piK, т; L - загальний
пробiг тоннажу вод МБП до берегово! шфраструктури та у зворотному напрямку, м; Е - коефщент питомих катталовкладень.
Або, якщо пiдставити у формулу вираз (10) та виконати перетворення, то отримаемо наступний вид критерш:
^загт Сп
QL Q
+ (12)
При транспортуваннi шаттл-танкером, та барже-буксирними суднами будемо розглядати лише придбання суден в оренду. Показних питомих витрат: - для шаттл-танкерiв:
с' _ ^загш_т /1
° QLiu-m глт ' (13)
QL
де R a/ - загальш витрати по шатгл-танкеру, що експлуатуегься на умовах оренди;
- для барже-буксирних суден загальш витрати визначаються не за час рейсу, а за цикл роботи з одшею баржою [6], тому формула буде мати наступний вигляд:
загББС ^загБуксир ^загБаржР (14)
де ЯзагБукс11р -загальшвитрати по буксиру, дол.; И,ш1к111Ж1 - загальт витрат по барга, дол.:
и (^'Буксир +Бцксир /^'Буксир +Буксир \ Буксир
Барж у у^Барж
Ч
де Сх уксир, СС1ЦКС11р - соб1вартють утримання буксир1в на ходу та на стоянщ, дол./добу, розраховуеться за формулами (3), (4);
СБарж - собiвартiсть утримання барж^ дол./добу.;
пБуксир ^ пБарж _ к|льк|сть барЖ ха буксир1в, що необхщп для роботи по циклу;
пх - кiлькiсть ходок буксира за цикл;
Тц - час циклу роботи барже-буксирно! пари, доба.
Собiвартiсть утримання баржi:
сБарж1=с Са6м (]6)
л пост х
Кшьюсть барж та буксирiв, що необхщт для роботи по циклу визначаеться при роботи барже-буксирних склада по принципу «drop&swop» [6]. Робота органзовуеться таким чином, щоб вс судна i вантажно-розвантажувальне обладнання на причалах могли працювати без перерв, i дотримуеться сп1ввщношення:
Ы + [МНП] = [пБЦ]. (17)
Кшьюсть барж-цистерн можна розрахувати за формулою:
д-р-г
де Qт - кшьюсть вуглеводшв, що пiдлягають транспортуванню протягом року, т;
3
с/ - м1стюсть одше! цистерни, т; р - щшынсть продукту, т/м ; гц - цикл (число обертв за рж) баржьцистерни; N мдп - кшьюсть морських видобувних платформ. Кшьюсть цикив визначаеться за формулою:
де Тц - повний час обороту одше! цистерни за добу.
Перюд циклу визначаеться варiантом роботи барже-буксирного складу. При варiантi роботи «2 штовхача + 3 барж!» час циклу розраховуеться за формулою:
Т =(з Т +3 Т | +
Ч \ ХТ з БЦпор лТзБЦиаз
И
(20)
де Т , Т - час переходу штовхача з порожньою [ навантаженою
Т з БЦпор Т ,1 БЦнав А
баржею-цистерною, вщповщно; 3 - означае, що за цикл баржа виконуе три ходки в кожен бш; АТ - рiзниця мiж стоянковим часом штовхача i цистерни:
Т
СИ'
-Г
пав. // ЛТ з {пор
)+3.(
+ 3- (т -т
:./( ХТ з Б Иное
(21)
де Г , Т - час стоянки цистерни шд навантаженням \ роз вантаже н н я м, доба.
ст нав.Ц стнин.Ц
Таким чином, критерiй визначення ефективност транспортування барже -буксирними суднами мае наступний вигляд:
5
Я,
БЕС
0Ь
(Буксир ^.Букпц) . Буксир ^Буксщ>\ Буксир . Барж гу Барж х \ г .г ст ст ) ц
<2£
У формулу (22) пiдставимо значення часу на ходу:
(22)
(23)
де 1зв - далынсть перевезеиь з вантажем, км; Уе буксирiв, км/добу.
Стоянковий час визначаеться за формулою:
експлуатацшна швидкють
(24)
де Мд - середньозважеши норми обробки суден та барж в портах, т/добу. Для шаттл-танкера:
с
Барж
•3--V
зв _ ^Барж
е и
п.
. пБуксир Буксир + Барж: \ _ Буксир _ ^ Буксир _V _^_/_ х ст
сХ пет
де - ходова складова соб1вартосп перевезень для ББС, дол./т-м; стоянкова складова собiвартостi перевезень, для ББС, дол./т-м:
с* _
° ББС _
п ■пКуксир ^С Вуксир + 3С Варж )
0Уе
Стоянкова складова собiвартостi перевезень:
Ои „Буксир р'Буксир
с-ст
°ББС _"
(26)
Аналопчно перетворюемо формулу питомих витрат для шаттл-танкера. Пщставимо у формулу значення часу на ходу i на стоянщ та позначимо кiлькiсть вантагав через чисту вантажопiдйомнiсть, отримаемо наступну формулу:
5'.
С, '1С
ОУе
ги-> -т1
(27)
мл
де 5*_т - ходова складова соб1вартоеп перевезень для ББС, дол./т-м; 5™т -
стоянкова складова собiвартостi перевезень для ББС, дол./т-м.
Визначимо граничне значення вiдстанi для вибору мш барже-буксирним способом доставки та шаттл-танкером за допомогою методу рiвнозначних величин. Порiвняемо собiвартiсть транспортування сировини ББС та шаттл-танкером:
г! х г! ст _ г» А . ест
^ш-т + ^ш-т _ ББС + ББС'
(28)
г>'л" пА' _ ост с ст
^ш-т — ББС _ ББС — ^ ш-т'
(29)
С п • пБуксщ' (с'БУксир + ЗС Барж ^
ОУ<
ОУе
е ^ е
1п • пБт щ' ■ С Вукаф
х ст
2 С
мвь М6Ь
Шсля перетворень отримаемо критичне значення Ь, бiля якого слiд використовувати шаттл-танкери:
1= 0Уе{1пх-пБ" -СТир -2СШ (31)
Ж (С - п п Буксщ) (С Буксир + ЗС '•"""■)
& \ ЭС X \ X X /
Вибiр мiж трубопровiдним транспортом i морським виконуеться графiчним способом. На першому етапi слiд визначити вщстань, на якiй доцiльно використовувати один з трьох способiв доставки. Для цього при заданому обсязi добування за рiк слiд викреслити графши залежностi питомих витрат у тонно-метрах (рис. 2).
Б прив
0.14 0.12 0.1 0.08 0.06 0.04 0.02 0
м
- - - Трубопровщний 1 ББС — — танкер Рис. 2. Приклад розрахунку залежност питомих витрат вщ вщсташ розташування морських бурових платформ вщ берегово! iнфраструктури
Як видно з рис. 2, на вщсташ МБП до 180 м при шших допустимих умовах слщ використовувати лише трубопровщний транспорт. На вщсташ вщ 180 до 250 м - трубопровщний транспорт та барже-буксирш склади, на вiдстанi бшьше 250 м - шаттл-танкери або ББС. Для вщсташ вiд 250 до та бшьше - ББС та шаттл-танкери.
Таким чином, для обгрунтування типу техшчних засобiв при одному з трьох варiантiв доставки вуглеводшв з МБП до берегово! шфраструктури вибiр вiдбуваеться серед технiко-експлуатацiйних характеристик одного типу транспортного засобу. Наприклад, на першш дiлянцi при варiантi доставки трубопровiдним транспортом вибiр вщбуваеться лише серед варiантiв дiаметрiв труби та судна-трубоукладальника.
При барже-буксирному способi доставки - варiанти вибору технiчних засобiв складаються серед техшко-експлуатацшних характеристик барж та буксирiв.
При використанш шаттл-TaHKepiB - серед техшко-експлуатацшних характеристик суден даного типу.
Для цього потр1бно визначити Bapianr з найбшыпим значениям показника maxS maxSnpue , що вщповщае найгiршому варiанту, та потiм визначити
вiдносно нього безрозмiрнi критерii для iнших видiв транспорту вання:
К=- (32)
де к - вид способу транспортування вуглеводшв вщ МБП до берегово!' шфраструктури, а саме: ББС; шаттл-танкер; трубопровщ.
7. SWOT-аналiз результатiв дослiджень
Strengths. Вщ правильноi органiзацii роботи транспортних засобiв на егапi планування залежить ефективнiсть функцiонування та обслуговування об'екпв, що розташованi в шельфах морiв. Органiзацiя доставки вуглеводнiв з МБП до Б1 за розробленою методикою дозволяе вибрати найкращiй спосiб доставки за найкращими технiко-експлуатацiйними характеристиками транспортних засобiв. У порiвняннi з аналогами, залежно вiд критерiю ефективностi це дозволяе:
- обгрунтувати технiко-експлуатацiйнi характеристики транспортних засобiв при кожному способi доставки вуглеводнiв з МБП до Б1;
- мiнiмiзувати витрати на доставку вуглеводшв з МБП до Б1;
- мiнiмiзувати витрати на придбання транспортних засобiв для оргашзаци доставки вуглеводнiв з МБП до Б1;
- мiнiмiзувати собiвартiсть перевезень вуглеводшв вщ МБП до Б1.
Weaknesses. Недолiками в розробленому методичному пiдходi являеться:
- розглянутий лише один кригерш вибору варiанту - мммальт приведенi витрати;
- потребуе додаткових розрахункiв щодо обгрунтування технко-експлуатацшних характеристик транспортних засоб1в при кожному способi транспортування;
Opportunities. В подальшому удосконаленнi розробленого методичного пiдходу для визначення способу доставки вуглеводшв вщ МБП до Б1 при бшьшш кiлькостi варiантiв транспортних засобiв слщ розробити економшо-математичну модель для рiзних критерiiв ефективностi.
Впровадження розробленого методичного шдходу на пiдприемствi дозволить компанп знизити собiвартiсть перевезень вуглеводшв з МБП до Б1. Це досягаеться за рахунок вибору найкращого способу доставки та найкращих транспортних засобiв при кожному способi. Розроблений методичний шдхщ може бути шкавим як для украiнських, так i для закордонних компанiй.
Threats. При впровадженш розробленого методичного пiдходу щодо вибору способу доставки особливо важливим для компанп являеться визначення способу транспортування при вщомому значенш вщсташ МБП вiд берега. Для цього додатково слщ розробити систему факторiв, що впливають на визначення способу доставки.
Впровадження запропонованого методичного пiдходу не потребуе додаткових витрат для компанп.
Аналогом розробленого методичного шдходу можуть бути методи обгрунтування типу судна для обслуговування МБП.
8. Висновки
1. Показано, що в якост критерш для вибору способу доставки вуглеводшв використовуеться комплексний показник приведених витрат по кожному техшчному засобу. Цей показник складаеться з собiвартостi транспортування вуглеводшв та питомих катталовкладень на придбання транспортного засобу. Показник враховуе два способи придбання транспортних засобiв: оренду та кутвлю.
2. У дослщженш прийнятий в якосп критерш вибору при багатокритер1альнш задач1 безроздпрний показник: 0 < \ (X) < 1, який дозволяе
не лише вибирати спосiб транспортування, але й вибрати технiчнi засоби з вщповщного способу за 1'х технiко-експлуатацiйними характеристиками.
Лiтература
1. BP Statistical Review of World Energy. 2018. URL: https://www.bp.com/content/dam/bp/business-sites/en/global/corporate/pdfs/energy-economics/statistical-review/bp-stats-review-2018-full-report.pdf
2. BP Statistical Review of World Energy. 2017. URL: https://www.bp.com/content/dam/bp-country/de_ch/PDF/bp-statistical-review-of-world-energy-2017-full-report.pdf
3. Wang B. World GDP should double by 2030 and World Trade, Shipping, Ports and Supply Chain will match. Nextbigfuture, 2014. URL: https://www.nextbigfuture.com/2014/10/world-gdp-should-double-by-2030-and.html
4. 2018 ERP Report. Panorama Consulting Solutions. 2018. URL: https: //cdn2. hubspot.net/hubfs/2184246/2018 %20ERP %20Report.pdf
5. Украина нашла крупное месторождение газа в Черном море // Ukraina.ru. 13.12.2016. URL: https://ukraina.ru/news/20161213/1017997667.html
6. Циклическая работа // ARTICOUPLE. 2010. URL: http://www.articouple.com/rus/20-cyclic.html
7. Саркиев В. М. Экономическое обоснование выбора вида транспорта при нефтяных логистических операциях // Вестник Дагестанского государственного технического университета. Технические науки. 2010. № 18. С. 179-186.
8. Петров М. П. Проектирование морской транспортной системы для обслуживания нефтяных месторождений Северного Каспия: автореф. дис. ... канд. экон. наук. 2010.
9. Аюмова О. В. Основи теорп транспортних процешв та систем: учб. пос. Одеса: ОНМА, 2015. 395 с.
10. Speight J. G. An Introduction to Petroleum Technology, Economics, and
Politics. Salem: Scrivener Publishing, 2011. 327 p.
11. John G. Offshore Pipeline Transport Of Waxy Crude Oils Offshore South East Asia Show. Singapore, 1986. doi: http://doi.org/10.1002/9781118192528
12. Chaib-Draq B., Muller J. P. Multiagent based Supply Chain Management. Berlin: Springer, 2006. 450 p. doi: http://doi.org/10.1007/978-3-540-33876-5
13. Мирзоев Ф. Д. оглы Методы выбора рационального варианта нефтегазопромысловых платформ для освоения шельфа: автореф. дис. Москва, 2003. URL: http://www.dissercat.com/content/metody-vybora-ratsionalnogo-varianta-neftegazopromyslovykh-platform-dlya-osvoeniya-shelfa#ixzz4QamyhhcU
14. Ермакова А. И. Оптимальное проектирование морских нефтегазовых сооружений: автореф. дис. Москва, 2000. URL: http://www.dissercat.com/content/optimalnoe-proektirovanie-morskikh-neftegazovykh-sooruzhenii#ixzz4QanUv6qE
15. Дворянинов Н. Е. Развитие технологий и технических средств для добычи нефти и газа на морских шельфах: автореф. дис. Уфа, 2008. URL: http://www.dissercat.com/content/razvitie-tekhnologii-i-tekhnicheskikh-sredstv-dlya-dobychi-nefti-i-gaza-na-morskikh-arktiche#ixzz4QaoK8ad5
16. Ким А. С. Оценка экономической эффективности форм привлечения инвестиций в поиски, разведку и добычу нефти: автореф. дис. Москва, 2004. URL: http://www.dissercat.com/content/otsenka-ekonomicheskoi-effektivnosti-form-privlecheniya-investitsii-v-poiski-razvedku-i-doby#ixzz4QaoW04zL
17. Вассерман А. А. Совершенствование хранения и регазификации сжиженных газов при их морской доставке // Технические газы. 2012. № 3. С. 24-29.
18. Винников В. В. Экономика предприятия морского транспорта (экономика морских перевозок): учеб. 2-е изд., перераб. и доп. Одесса: Латстар, 2001. 416 с.
19. Воевудский Е. Н., Соколова О. В. Система моделей описания процессов управления на морском транспорте: учеб. пос. М.: ЦРИА «Морфлот», 1981. 103 с.
20. Воевудский Е. Н. Управление на морском транспорте: учеб. М.: Транспорт, 1993. 366 с.
21. Шикин Е. В., Шикина Г. Е. Исследование операций: учеб. М.: ТК Велби, Изд-во Проспект, 2006. 281 с.
22. Емельянов C. B., Ларичев О. И. Многокритериальные методы принятия решений. М.: Знание, 1985. 29 с.
23. Ларичев О. И. Теория и методы принятия решений. М.: Логос, 2002. 392 с.
24. Штойер Р. Многокритериальная оптимизация. Теория, вычисления и приложения. М.: Радио и связь, 1992. 504 с.
