Блочно-модульный подход к обустройству месторождений: эффективность и новые решения на ММГ
Специалисты отрасли обсудили решения, позволяющие сделать строительство инфраструктурных объектов на Крайнем Севере более технологичным, выгодным и безопасным. пресс-служба «Газпромнефть-Заполярья» Санкт-Петербург, 29 ноя - ИА Neftegaz.RU. 21 ноября в рамках 2й отраслевой конференции Нефтегазовая инфраструктура на многолетнемерзлых грунтах состоялся Круглый стол на тему Наземная инфраструктура, посвященный проблематике строительства нефтегазовых объектов в зоне многолетней мерзлоты, где сегодня сосредоточены основные интересы российских добывающих компаний.
Конференция была организована компанией Газпром нефть совместно с Санкт-Петербургским политехническим университетом Петра Великого (СПбПУ).
Участниками круглого стола стали представители Газпром нефти, компаний-изготовителей блочно-модульных конструкций, теплоизоляции, конструкций из полимерных композиционных материалов (ПКМ), а также инженерно-производственных предприятий. Модераторами выступили старший менеджер программ по реализации проектов новых технологий Газпром нефти С. Ялыгин и руководитель направления Капитальное строительство нефтегазовых объектов СПбПУ В. Токарев.
Целью дискуссии стала совместная выработка решений, позволяющих сделать строительство инфраструктурных объектов на Крайнем Севере более надежным, выгодным и безопасным.
Открывая круглый стол, С. Ялыгин остановил свое внимание на том, что внедрение инноваций, особенно в сфере капитального строительства это очень сложный процесс, ограниченный как нормативно-методической документацией, так и недостаточными темпами внедрения НИОКР. С другой стороны, развитие проектов в криолитозоне имеет стратегическое значение и развитие надежных и экологичных решений для этого региона - одна из ключевых задач.
Напомним, что от качества и скорости обустройства месторождений напрямую зависит выполнение компанией запланированного объема добычи углеводородов. При этом, если мы говорим о строительстве инфраструктурных объектов в криолитозоне, например, на удаленных участках в Восточной и Западной Сибири, этот процесс будет неизбежно связан с целым рядом вызовов, в том числе повышенными требованиями к строительным конструкциям, суровыми климатическими условиями, сложной логистикой и так далее. В этой связи крайне важен комплексный подход к строительству, учитывающий множество нюансов и нацеленный на сокращение сроков возведения объектов без ущерба для производственной безопасности и экологии.
О таком подходе рассказал технический директор Газпромнефть-Заполярья В. Столяров. Он пояснил, что поскольку нефтегазовые проекты сегодня в основном сосредоточены вдали от логистических хабов, на первый план для компании выходит решение таких задач, как снижение металлоемкости каждого объекта, а также переход к блочно-модульному строительству в таких регионах.
Блочно-модульные конструкции поставляются на месторождения в максимальной заводской готовности. Это позволяет сократить сроки строительства и площадь застройки, минимизировать затраты на инженерную подготовку и коммуникации, а также уменьшить металлоемкость объектов, снижая таким образом их воздействие на многолетнемерзлые грунты.
Опыт строительства объектов по такой технологии у Газпромнефть-Заполярья большой. Так, в 2024 г. компания запустила в эксплуатацию инфраструктуру для промышленной добычи углеводородов в блочно-модульном исполнении на участке 3А ачимовских залежей Уренгойского месторождения в ЯНАО, и это не первый проект. Благодаря такому подходу сроки строительства были значительно сокращены период от выбора концепции разработки до запуска проекта составил всего 3 года.
Кроме того, в сентябре 2024 г. на месторождении в Восточной Сибири Газпромнефть-Заполярье запустило в эксплуатацию современные блочно-модульные жилые дома для вахтовиков, которые пришли на смену вагон-городкам. Такие жилые комплексы устанавливаются в течение суток и при необходимости могут быть быстро перемещены на другие участки.
Сегодня Газпром нефть запускает свои проекты в эксплуатацию в среднем в два раза быстрее, чем буквально 7-10 лет назад. Мы активно используем 3D-моделирование, т.к. это позволяет на начальном этапе учесть все компоновочные решения и оценить удобство эксплуатации объектов. Все оборудование длительного цикла изготовления перед отправкой на объект обязательно проходит процедуру комплексной сборки, чтобы мы были уверены в том, что все модули нашего объекта стыкуются между собой и мы не столкнемся с этими сложностями при монтаже. Эти шаги помогают нам реализовывать проекты на Крайнем Севере с необходимой для нас эффективностью, пояснил В. Столяров.
Возможности тиражирования такого подхода сегодня ограничиваются нехваткой квалифицированных кадров, особенно 3D-проектировщиков и инженеров. Например, возможность провести на производстве лазерное 3D-сканирование изделий вместо физической контрольной сборки дополнительно бы сократило сроки запуска объектов в эксплуатацию.
Не менее важной стала дискуссия участников круглого стола вокруг возможности применения композитных материалов в строительстве нефтегазовых объектов. Несмотря на то, что замена металлической арматуры на композитную поможет существенно увеличить срок службы железобетонных конструкций проблемы, связанные с ее применением в нефтегазе, не теряют своей актуальности.
Отметим, что композитные материалы являются конструкционными и могут быть как металлическими, так и неметаллическими. В их состав входят усиливающие элементы в виде волокон и нитей из более прочного материала, например, углеродного волокна, стекло- или базальтопластика. Такой усовершенствованный материал, по словам технического директора НИП нанотехнологий и композитов СИБИРЬ А. Волкова, обеспечивает изделиям лучшие механические характеристики, коррозионную или абразивную стойкость, делая их более долговечными и сокращая общее техническое обслуживание. В качестве одного из примеров он привел мобильные дорожные покрытия (плиты) из композитного материала для прокладки дорог в условиях мерзлых грунтов. Такое покрытие выдерживает большие нагрузки, имеет увеличенный срок службы, не подвержено обледенению, не повреждает земляной покров, его можно быстро демонтировать и перевезти на другой объект, а в основе материал из переработанных покрышек.
Тем не менее в настоящее время практически любая конструкция из металла или бетона стоит в 2-3 раза дешевле композитного решения, вне зависимости от того, какие полимеры там применяются. Таким образом, проблема номер один это снижение себестоимости полимеров без потери качества. Очевидного решения пока нет, но адаптивность композитов к конкретным требованиям того или иного проекта делают их использование в будущем весьма перспективным. Пока же, как отметили участники дискуссии, применение композитных конструкций в нефтегазовых проектах возможно только после тщательной экономической оценки в каждом конкретном случае.
Генеральный директор ПСМ-Стандарт, член правления Ассоциации ПСМ ЕАЭС А. Горохов обратил внимание участников круглого стола на важность совершенствования нормативно-технического регулирования строительной отрасли, направленного на ускорение ввода объектов в эксплуатацию, а также применение инновационных решений в строительстве. Он подчеркнул, что разработка Специальных технических условий (СТУ) и других нормативных актов должна проводиться при активном участии отраслевых компаний и других заинтересованных сторон.
Таким образом, все участники круглого стола отметили, что для решения озвученных вопросов необходима консолидация усилий проектных, научных компаний, производителей оборудования, недропользователей и госорганов. Кроме того, конференции и круглые столы также дают возможность обмена опытом и знаниями между специалистами различных отраслей, что способствует развитию передовых решений в области нефтегазовой инфраструктуры на многолетнемерзлых грунтах.
Конференция была организована компанией Газпром нефть совместно с Санкт-Петербургским политехническим университетом Петра Великого (СПбПУ).
Участниками круглого стола стали представители Газпром нефти, компаний-изготовителей блочно-модульных конструкций, теплоизоляции, конструкций из полимерных композиционных материалов (ПКМ), а также инженерно-производственных предприятий. Модераторами выступили старший менеджер программ по реализации проектов новых технологий Газпром нефти С. Ялыгин и руководитель направления Капитальное строительство нефтегазовых объектов СПбПУ В. Токарев.
Целью дискуссии стала совместная выработка решений, позволяющих сделать строительство инфраструктурных объектов на Крайнем Севере более надежным, выгодным и безопасным.
Открывая круглый стол, С. Ялыгин остановил свое внимание на том, что внедрение инноваций, особенно в сфере капитального строительства это очень сложный процесс, ограниченный как нормативно-методической документацией, так и недостаточными темпами внедрения НИОКР. С другой стороны, развитие проектов в криолитозоне имеет стратегическое значение и развитие надежных и экологичных решений для этого региона - одна из ключевых задач.
Напомним, что от качества и скорости обустройства месторождений напрямую зависит выполнение компанией запланированного объема добычи углеводородов. При этом, если мы говорим о строительстве инфраструктурных объектов в криолитозоне, например, на удаленных участках в Восточной и Западной Сибири, этот процесс будет неизбежно связан с целым рядом вызовов, в том числе повышенными требованиями к строительным конструкциям, суровыми климатическими условиями, сложной логистикой и так далее. В этой связи крайне важен комплексный подход к строительству, учитывающий множество нюансов и нацеленный на сокращение сроков возведения объектов без ущерба для производственной безопасности и экологии.
О таком подходе рассказал технический директор Газпромнефть-Заполярья В. Столяров. Он пояснил, что поскольку нефтегазовые проекты сегодня в основном сосредоточены вдали от логистических хабов, на первый план для компании выходит решение таких задач, как снижение металлоемкости каждого объекта, а также переход к блочно-модульному строительству в таких регионах.
Блочно-модульные конструкции поставляются на месторождения в максимальной заводской готовности. Это позволяет сократить сроки строительства и площадь застройки, минимизировать затраты на инженерную подготовку и коммуникации, а также уменьшить металлоемкость объектов, снижая таким образом их воздействие на многолетнемерзлые грунты.
Опыт строительства объектов по такой технологии у Газпромнефть-Заполярья большой. Так, в 2024 г. компания запустила в эксплуатацию инфраструктуру для промышленной добычи углеводородов в блочно-модульном исполнении на участке 3А ачимовских залежей Уренгойского месторождения в ЯНАО, и это не первый проект. Благодаря такому подходу сроки строительства были значительно сокращены период от выбора концепции разработки до запуска проекта составил всего 3 года.
Кроме того, в сентябре 2024 г. на месторождении в Восточной Сибири Газпромнефть-Заполярье запустило в эксплуатацию современные блочно-модульные жилые дома для вахтовиков, которые пришли на смену вагон-городкам. Такие жилые комплексы устанавливаются в течение суток и при необходимости могут быть быстро перемещены на другие участки.
Сегодня Газпром нефть запускает свои проекты в эксплуатацию в среднем в два раза быстрее, чем буквально 7-10 лет назад. Мы активно используем 3D-моделирование, т.к. это позволяет на начальном этапе учесть все компоновочные решения и оценить удобство эксплуатации объектов. Все оборудование длительного цикла изготовления перед отправкой на объект обязательно проходит процедуру комплексной сборки, чтобы мы были уверены в том, что все модули нашего объекта стыкуются между собой и мы не столкнемся с этими сложностями при монтаже. Эти шаги помогают нам реализовывать проекты на Крайнем Севере с необходимой для нас эффективностью, пояснил В. Столяров.
Возможности тиражирования такого подхода сегодня ограничиваются нехваткой квалифицированных кадров, особенно 3D-проектировщиков и инженеров. Например, возможность провести на производстве лазерное 3D-сканирование изделий вместо физической контрольной сборки дополнительно бы сократило сроки запуска объектов в эксплуатацию.
Не менее важной стала дискуссия участников круглого стола вокруг возможности применения композитных материалов в строительстве нефтегазовых объектов. Несмотря на то, что замена металлической арматуры на композитную поможет существенно увеличить срок службы железобетонных конструкций проблемы, связанные с ее применением в нефтегазе, не теряют своей актуальности.
Отметим, что композитные материалы являются конструкционными и могут быть как металлическими, так и неметаллическими. В их состав входят усиливающие элементы в виде волокон и нитей из более прочного материала, например, углеродного волокна, стекло- или базальтопластика. Такой усовершенствованный материал, по словам технического директора НИП нанотехнологий и композитов СИБИРЬ А. Волкова, обеспечивает изделиям лучшие механические характеристики, коррозионную или абразивную стойкость, делая их более долговечными и сокращая общее техническое обслуживание. В качестве одного из примеров он привел мобильные дорожные покрытия (плиты) из композитного материала для прокладки дорог в условиях мерзлых грунтов. Такое покрытие выдерживает большие нагрузки, имеет увеличенный срок службы, не подвержено обледенению, не повреждает земляной покров, его можно быстро демонтировать и перевезти на другой объект, а в основе материал из переработанных покрышек.
Тем не менее в настоящее время практически любая конструкция из металла или бетона стоит в 2-3 раза дешевле композитного решения, вне зависимости от того, какие полимеры там применяются. Таким образом, проблема номер один это снижение себестоимости полимеров без потери качества. Очевидного решения пока нет, но адаптивность композитов к конкретным требованиям того или иного проекта делают их использование в будущем весьма перспективным. Пока же, как отметили участники дискуссии, применение композитных конструкций в нефтегазовых проектах возможно только после тщательной экономической оценки в каждом конкретном случае.
Генеральный директор ПСМ-Стандарт, член правления Ассоциации ПСМ ЕАЭС А. Горохов обратил внимание участников круглого стола на важность совершенствования нормативно-технического регулирования строительной отрасли, направленного на ускорение ввода объектов в эксплуатацию, а также применение инновационных решений в строительстве. Он подчеркнул, что разработка Специальных технических условий (СТУ) и других нормативных актов должна проводиться при активном участии отраслевых компаний и других заинтересованных сторон.
Таким образом, все участники круглого стола отметили, что для решения озвученных вопросов необходима консолидация усилий проектных, научных компаний, производителей оборудования, недропользователей и госорганов. Кроме того, конференции и круглые столы также дают возможность обмена опытом и знаниями между специалистами различных отраслей, что способствует развитию передовых решений в области нефтегазовой инфраструктуры на многолетнемерзлых грунтах.