WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 || 3 |

Данные исследования позволили определить информационное содержание ГИМ, карт и планов коммуникаций НГК, а также структуру базы данных ГИМ НГК.

Для оптимального отображения содержания ГИМ, карт и планов коммуникаций НГК необходимы определенные исходные данные, которые являются основой информационного обеспечения для создания ГИМ, карт и планов коммуникаций НГК.

Исходные данные предложено структурировать на три массива: массив геометрической информации, массив семантической информации, массив служебной информации.

На рисунке 1 представлена структура исходных данных, необходимых для создания ГИМ, карт и планов коммуникаций НГК.

Рисунок 1 – Структура исходных данных для создания ГИМ, карт и планов коммуникаций НГК

С целью организации процесса создания ГИМ, карт и планов коммуникаций НГК и разработки информационного содержания базы данных возникла необходимость в разработке структурной модели НГК, как объекта картографирования. Для этого, опираясь на системный анализ, представим, что нефтегазодобывающая компания является системой, которая состоит из двух составляющих подсистем – структурных подразделений: нефтегазодобывающих управлений или предприятий (НГДУ, НГДП) и сервисных компаний. Сервисные компании состоят из дочерних и подрядных организаций.

НГДУ или НГДП включают в себя цех подготовки и переработки нефти (ЦППН), товарный парк, центральную перекачивающую станцию (ЦПС), газовый цех и цех добычи нефти и газа (ЦДНГ).

ЦДНГ отвечает за работу и функционирование следующих крупных промышленных элементов НГК: дожимных насосных станций (ДНС), кустовых насосных станций (КНС), кустовых площадок добычи нефти и газа, управлений энергоснабжения и связи, и коммуникаций доставки нефти и газа и пластового давления. Кустовые площадки добычи нефти и газа состоят из блока гребенок (БГ), газозамерной установки (ГЗУ), блока местной автоматики (БМА), компактной трансформаторной подстанции (КТПН), насосов (которые представлены в виде электронасосов и штанго-гидравлических механизмов (ШГМ)), скважин. Управления энергоснабжения и связи включают в себя подстанции на 6, 35, 110 кВ, линии связи и линии электропередачи. Коммуникации доставки нефти и газа и пластового давления представляют собой трубопроводы с узлами задвижек.

Структурная модель НГК представлена на рисунке 2, где пунктирными полигонами обозначены объекты управления производством и объекты картографирования.

Чтобы структурная модель была полной и содержала всю информацию о нефтегазодобывающем комплексе на рисунке 3 приводится и сопутствующая инфрастуктура, которая включает в себя объекты и учреждения, параллельно существующие с нефтегазодобывающим комплексом и выполняющие вспомогательные функции для деятельности этого комплекса.

Рисунок 2 – Структурная модель НГК

Рисунок 3 – Сопутствующая инфраструктура нефтегазового комплекса

Теоретической основой методики геоинформационного картографирования коммуникаций НГК являются методические принципы создания ГИМ, карт и планов коммуникаций НГК, а именно:

а) принцип непрерывного обновления, который заключается в необходимости постоянного обновления ГИМ, карт и планов коммуникаций НГК. Появление этого принципа объясняется:

1) изысканием и строительством новых коммуникаций, так как НГК характеризуется разработкой новых месторождений нефти и газа;

2) изменением технических характеристик старых коммуникаций, посредством воздействия окружающей среды (природного и техногенного характера), так как идет реконструкция старых месторождений нефти и газа.

Эти изменения подвергаются постоянному мониторингу специальными службами, которые следят за произошедшими изменениями на территории НГК, они же проводят топографо-геодезическую съемку, и на ее основании обновляют ГИМ коммуникаций.

б) принцип двойного масштаба заключается в том, что межпромысловые линейные коммуникации отображаются в масштабе 1:5000, а промышленные площадные объекты, такие как кустовые площадки, ДНС, КНС, ЦППН в масштабе 1:500.

Учет этого принципа необходим, в силу того, что линейные коммуникации отличаются большой протяжностью и вытянутостью и излишняя детальность здесь не требуется. Поэтому масштаб для отображения линейных коммуникаций нужен мельче, нежели для отображения площадных промышленных объектов, для которых важна подробность в отображении различных узловых деталей коммуникаций. На площадных же промышленных объектах, на маленькой территории сосредоточено очень большое количество технологически важных объектов, которое возможно показать только на планах масштаба 1:500.

в) принцип сетевого описания объектов, который выражается в двух аспектах:

1) все линейные объекты должны быть построены по правилу графов, т.е. каждая линия должна быть отдельной;

2) направление обхода линейных объектов должно совпадать: для трубопроводов – с течением жидкости в трубопроводах, для ЛЭП – от подстанции к потребителю.

Выполнение этого принципа позволяет решать любые сетевые задачи, поскольку все коммуникации представляются сетями. А для расчетов сетей необходим граф. Граф состоит из узлов, соединенный дугами. В любой сети можно выделить свой набор узловых элементов. Так, для трубопроводной сети – это запорная арматура (задвижки), в электроснабжении – трансформаторы, выключатели. Дугами графа являются участки сети: трубопроводы, кабели. Примером сетевых задач являются топологические задачи: проверка связности, анализ результатов переключений в сети, поиск отсекающих устройств и т.д.

г) принцип единой модели – подразумевает единство в метрических данных, семантических свойствах и топологических отношениях. При открытии двух моделей в одном картографическом пространстве две модели (площадные промышленные площадки и линейные коммуникации) должны образовывать единую модель НГК.

Интеграция двух моделей осуществляется камеральным методом, при обязательном выполнении следующих условий:

- единая система координат;

- единообразная детальность;

- единообразная точность приборов, которыми производится геодезическая съемка. За базовый масштаб принимается 1:500, согласно этого масштаба, ошибка определения координат съемочных пикетов составляет 0,5 мм от пункта съемочного обоснования.

Разработка информационного содержания и структура баз данных для ГИМ, карт и планов коммуникаций нефтегазового комплекса проводилась с учетом структурной модели нефтегазового комплекса, исследований по отображению коммуникаций на топографических картах масштабов от 1:500 до 1:200000, а также практических наработок по созданию геоинформационных моделей, цифровых карт и планов коммуникаций НГК. В итоге для каждого объекта картографирования была создана база данных, разработано информационное содержание, где рассмотрены характеристики объектов и их возможные значения.

В процессе работы над созданием ГИМ, карт и планов коммуникаций НГК было установлено, что в имеющейся картографической литературе недостаточно проработан вопрос о классификации карт коммуникаций НГК. В основном литература посвящена вопросам классификации тематических карт и встречаются лишь отдельные упоминания о технических картах (морских, речных навигационных, аэронавигационных, космических навигационных, проектных карт) в работах у Салищева К.А. и Гараевской Л.А..

Впервые о картах коммуникаций было упомянуто в классификации Берлянта А.М., в ней конкретно указывались только карты подземных коммуникаций. Однако, из практики создания карт коммуникаций со всей очевидностью следует, что подземные и наземные коммуникации отображают почти всегда вместе (за исключением тех случаев, когда требуется разгрузить содержание карты, создают карты отдельных видов коммуникаций). Поэтому вопрос о классификации карт коммуникаций НГК требует своего решения и развития. В развитии этого вопроса определим место карт коммуникаций по содержанию. Карты коммуникаций НГК относятся к совокупности технических карт, рисунок 4.

Рисунок 4 – Место карт коммуникаций НГК в разделе технических карт

Учитывая то, что на современном этапе, когда основой для изготовления карт с помощью геоинформационных технологий, являются геоинформационные модели, на рисунке 5 предлагается классификация ГИМ и карт коммуникаций.

Данная классификация обладает резервностью и последовательностью.

Рисунок 5 – Классификация ГИМ и карт коммуникаций НГК

В третьем разделе «Разработка методики геоинформационного картографирования коммуникаций нефтегазового комплекса» разработана методика создания геоинформационных моделей, карт и планов коммуникаций нефтегазового комплекса.

На основании анализа нормативно-технической документации, и опыта создания цифровой картографической продукции, предлагается методика создания ГИМ, карт и планов коммуникаций, включающая в себя следующие этапы и результаты этих этапов (рисунок 6).

Рисунок 6 – Принципиальная схема создания ГИМ, карт и планов коммуникаций НГК

Редакционно-подготовительные работы состоят из следующих процессов:

а) получение задания на создание ГИМ, карт и планов коммуникаций НГК, изучение требований к будущим картографическим произведениям для НГК;

б) изучение картографируемой территории и объектов, принципов работы НГК;

в) анализ нормативно-технической документации и применяемых библиотек условных знаков;

г) разработка программы ГИМ, карт и планов коммуникаций НГК, которая в свою очередь включает:

1) географическое описание района картографирования;

2) математическую основу ГИМ, карт и планов коммуникаций;

3) сбор исходных данных для создания ГИМ, карт и планов коммуникаций;

4) информационное содержание ГИМ, карт и планов коммуникаций и структуру базы данных ГИМ коммуникаций НГК;

5) указания по составлению ГИМ, карт и планов коммуникаций;

6) оценку программного обеспечения;

7) подготовку библиотеки условных знаков, картографических шрифтов;

д) согласование и утверждение программы ГИМ, карт и планов коммуникаций.

Формирование растрово-векторной ГИМ местности включает:

а) формирование векторной части ГИМ линейных коммуникаций;

б) трансформирование ГИМ линейных коммуникаций в условную систему координат;

в) формирование векторной части ГИМ площадных промышленных объектов (ДНС, КНС, кустовых площадок и т.д.);

г) интеграция двух моделей: ГИМ линейных коммуникаций и ГИМ площадных промышленных объектов, решение спорных вопросов состыковки, контроль;

д) регистрацию цифрового ортофотоплана (растра);

е) оценка ортофотоплана (растра);

ж) совмещение растровой и векторной моделей;

и) контроль.

Составление цифровых карт и планов коммуникаций НГК заключается в формировании моделей в соответствии с требованиями, которые излагаются в программе для создания ГИМ, карт и планов коммуникаций НГК.

Оно производится в два этапа:

- формирование отметок высот;

- формирование текстовых подписей характеристик объектов.

Подготовка к изданию карт и планов состоит из двух составляющих пунктов:

а) создание картограммы;

б) оформление планшетов для печати.

Контроль и корректура выполняется на всех этапах формирования ГИМ и электронных карт картографом-составителем. Далее редактор-картограф производит проверку на соответствие ГИМ и карт редакционно-техническим указаниям, условным знакам и руководствам по созданию карт. Замечания составляются в ведомости замечаний и передаются картографу-составителю для корректуры.

Поскольку тираж карт коммуникаций маленький, их издание осуществляется с помощью NIP-технологий (бесконтактная печать).

Заказчику работ передаются готовые материалы в цифровом и аналоговом форматах с сопровождающими пояснительными документами. Фрагмент электронной карты коммуникаций Спорышевского месторождения ОАО «Сибнефть-Ноябрьскнефтегаз» приведен в приложении А.

Этот этап завершается актом приема-передачи готовой продукции.

В четвертом разделе «Практическая реализация методики геоинформационного картографирования коммуникаций нефтегазового комплекса» апробирована методика на примере картографирования коммуникаций нефтегазовой компании ОАО «Сибнефть-ННГ» и магистрального газопровода «СРТО-Торжок».

Для нефтегазовой компании ОАО «Сибнефть-ННГ» было выполнено картографирование 13 месторождений нефти и газа, с целью их инвентаризации и паспортизации.

Создание карт и планов коммуникаций на территорию магистрального газопровода «СРТО-Торжок» осуществлялось с целью сравнительного анализа фактического и проектного положения трассы газопровода и сопутствующих объектов, а также переоформления прав пользования земельными участками для эксплуатации объектов недвижимого имущества на ОАО «Газпром».

Заключение. В данной диссертационной работе была разработана методика геоинформационного картографирования коммуникаций нефтегазового комплекса, которая позволяет создавать геоинформационные модели, карты и планы коммуникаций НГК. Предложенная методика прошла апробацию на реальных объектах, подтвердила свою жизнеспособность и рекомендуется для формирования единой геоинформационной основы территорий нефтегазового комплекса.

При разработке этой методики были рассмотрены теоретические и практические вопросы:

а) выполнен анализ подходов к созданию цифровой картографической продукции и геоинформационного картографирования. На основании, которого был сделан вывод, что в современных условиях для создания цифровой картографической продукции необходимо пользоваться ГИС-технологиями;

б) выполнен анализ нормативных документов, применяемых при создании карт и планов коммуникаций НГК. По результатам которого было установлено, что традиционные документы не отвечают современным требованиям изготовления картографической продукции с использованием геоинформационных технологий;

в) разработана структурная модель объекта картографирования - нефтегазового комплекса, которая позволила правильно организовать процесс создания ГИМ, карт и планов коммуникаций НГК и корректно разработать информационное содержание баз данных для ГИМ коммуникаций НГК;

г) сформулированы методические принципы, отличающие ГИМ, карты и планы коммуникаций НГК от других видов картографических произведений;

д) разработана классификация геоинформационных моделей, карт и планов коммуникаций НГК, позволяющая структурировать содержание ГИМ, карт и планов коммуникаций НГК;

е) проведено исследование по отображению нефтегазовых коммуникаций на топографических картах, результаты которого позволили комплексно разработать базу данных по каждому виду коммуникаций НГК;

ж) разработано информационное содержание и структура баз данных геоинформационных моделей, карт и планов коммуникаций НГК.

Pages:     | 1 || 3 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»