Составление цифровых карт для подсистемы САПР, ориентированной на получение проектных параметров нефтегазопроводной системы Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

УДК 528.926:004 М.Е. Тужиков

Институт проблем нефти и газа РАН, Москва

СОСТАВЛЕНИЕ ЦИФРОВЫХ КАРТ ДЛЯ ПОДСИСТЕМЫ САПР, ОРИЕНТИРОВАННОЙ НА ПОЛУЧЕНИЕ ПРОЕКТНЫХ ПАРАМЕТРОВ НЕФТЕГАЗОПРОВОДНОЙ СИСТЕМЫ

M.E. Tuzhikov IPNG RAN

DEVELOPMENT OF DIGITAL MAPS FOR THE SAPR (SYSTEM OF AUTOMATIC PROJECTING) SUBSYSTEM AIMED AT ACQUIRING PROJECT PARAMETERS OF THE OIL-AND-GAS SYSTEM

Abstract: Reviewed are peculiarities of the development of digital maps with due account to contemporary geodynamic processes. As the result of applying these maps, it is possible to provide support to project decisions pertaining to the choice of optimal direction for the oil-and-gas system.

Автоматизация проектных работ, усовершенствование методов и средств реализации систем автоматизации проектирования (САПР)

нефтегазопроводов является актуальным направлением, способствующим развитию новых подходов и решений в проектировании.

Основная функция САПР состоит в осуществлении проектирования на основе применения методов математического моделирования для

автоматизации проектных процедур и средств вычислительной техники.

Функционирование системы обеспечивает получение законченных проектных решений отраженных в документации, выполненной в заданной форме в соответствие с нормативно-правовыми требованиями.

Подсистемы САПР объединяются в систему через связь между техническим, программным, информационным, методическим и

организационным обеспечением САПР (компонентами САПР).

Процесс проектирования любого технического объекта представляет собой совокупность этапов нахождения оптимальных решений.

Последовательность принятия решения заключается в формировании целей, построения множества альтернатив, выборе и обосновании критерия или вида предпочтения и собственно принятие окончательного проектного решения (Бородавкин, Безкоровыйный, 1989).

Схема процесса проектирования нефтегазопроводной системы (НГС) имеет общий характер и отражает основные этапы проектного процесса:

1. Выбор трасс и основных технологических параметров

2. Инженерные изыскания

3. Проектирование линейной части

4. Проектирование компрессорных станций (КС)

5. Проектирование вспомогательных сооружений

6. Выпуск проектно-сметной документации.

В процессе проектирования линейной части НГС основная задача -построение на основе выбора альтернатив оптимального профиля нефтегазопровода решается на основе разработанной цифровой модели местности и тематических цифровых карт.

Создание цифровой карты включает следующие процедуры: привязка опорных точек к цифровой картографической основе с последующей интерпретацией программными модулями значений показателей в этих точках и редактирование результатов.

Исходными данными для составления цифровых карт являются:

1. Аэрокосмические снимки среднего и высокого разрешения;

2. Карты природных условий: геоморфологическая, геологические,

инженерно-геологическая, гидрогеологическая, физико-механических

свойств грунтов.

Задача построения оптимального профиля нефтегазопровода на основе составленной цифровой карты заключается в выборе направлений трассы от начальной до конечной точки нефтегазопровода.

Существенной особенностью, как постановки задачи, так и методов её решения является то, что при составлении цифровых карт до последнего времени не учитывалось влияние современных геодинамических процессов (аномальное движение земных недр за период от 0.1 до 10 лет), проявляющихся как на поверхности, так и в недрах при изменении состояния динамических систем.

Проведенный анализ систем проектирования позволяет сделать вывод о том, что учет геодинамических процессов не представлен в САПРе, хотя имеет место в нормативно-правовой документации. Для отслеживания подобных процессов проявляющихся в зонах разломов (Кузьмина, 2004), необходимо проведение инженерно-геологических изысканий для выявления этих зон. Активность выделения опасных участков должна быть подтверждена повторными геодезическими изысканиями в соответствие со СНиП 11-02-96 п.5.2.-5.4. В конечном итоге, составляется карта

зонирования территории по степени геодинамической опасности.

На основе сопряженного изучения территории (Гридин, Дмитриевский, с. 83), формируется комплект карт, отражающий пространственное распределение необходимых параметров рельефа, почвы, подземных вод, поверхностных вод, зон разломов для подсистемы САПР.

Работы, по оценке влияния современных геодинамических процессов на трубопроводные системы, проводившиеся в различных регионах показали, что наиболее опасными (активными) являются зоны повышенной трещиноватости, имеющие размеры от 1,5 км до 0,1 км. (Кузьмин, Никонов, 1998).

Цифровая модель с новыми, неучтенными ранее факторами, позволяет исследовать природно-техногенные условия в зоне строительства НГС, провести оценку зон опасности, влияния геологических факторов на

прочность и устойчивость НГС и осуществить поддержку проектных решений является основой для получения проектных решений на стадиях проектирования НГС.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. А.И. Никонов. Информационно-аналитические системы для решения задач геодинамического мониторинга природно-технических систем / А.И. Никонов, М.Е. Тужиков // Сборник материалов третьего международного науч. конгр. «Гео-Сибирь-2007», 25-27 апр. 2007 г. - Новосибирск: СГГА. 2007. - С. 143-147.

2. Ю.О. Кузьмин, Геодинамическая природа аварийности скважин и

трубопроводных систем / Ю.О. Кузьмин, А.И. Никонов // Перспективы развития экологического страхования в газовой промышленности. - М.: Газпром, 1998. - С. 315328.

3. Ю.О. Кузьмин, Современная геодинамика и вариации физических свойств горных пород. - М.: Издательство МГГУ, 2004. - 262 с.

4. В.И. Гридин, Системно-аэрокосмическое изучение нефтегазоносных территорий / В.И. Гридин, А.Н. Дмитриевский. - М.: Наука, 1994. - 287 с.

5. П.П. Бородавкин, Основы автоматизации проектирования / П.П. Бородавкин,

В.П. Безкоровайный. - М.: МИНГ, 1989. - 109 с.

© М.Е. Тужиков, 2008