Автоматизированная система управления и безопасности (АСУБ) Ванкорского месторождения. Принципы создания. Технические решения. Спирин Евгений Юрьевич, главный специалист отдела АСУ ТП НГД ООО «РН-Информ»

2 Краткая характеристика Ванкорского месторождения Месторасположение – северная часть Восточной Сибири на территории Красноярского края Ввод в эксплуатацию – август 2009 г. Извлекаемые запасы – 522,3 млн. тонн нефти и газового конденсата, 160 млрд кубометров газа Предполагаемы прирост после доразведки лицензионных участков вокруг месторождения – около 200 млн. тонн нефти, 169 млрд. кубометров газа В настоящее время: Количество добывающих скважин – 178 Ежесуточная добыча нефти – 30,5 тыс. тонн нефти В будущем количество эксплуатационных скважин – 425, из них 307 – горизонтальные. Климатические условия – до -60 град. С

3 Краткая характеристика АСУ ТП Ванкорского месторождения Технологические объекты:Количество сигналов: Площадки кустов скважин (35 шт.)35 * 1000 Нефтесборные коллекторы и нефтепроводы (50 узлов СОД и крановых площадок) 50 * 200 Установка предварительного сброса воды – Юг (УПСВ Юг)3500 Установка предварительного сброса воды – Север (УПСВ-Север)3500 Опорная база промысла (ОБП)1100 Центральный пункт сбора (ЦПС)16000 Линейная часть магистрального нефтепровода (ЛЧМН) (545 км.)5000 Головная нефтеперекачивающая станция (ГНПС)2000 Нефтеперекачивающие станции 1-4 (НПС 1-4)4 * 3000 Концевая нефтеперекачивающая станция (КНПС)3700 Установка подготовки газа, куст газовых скважин700 Всего:92500

4 Цели создания АСУБ и способы их достижения ВЫСОКАЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ТРУДА УДАЛЕННЫЙ МОНИТОРИНГ И УПРАВЛЕНИЕ (распределенная система управления) МИНИМАЛЬНЫЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ РАСХОДЫ СОЗДАНИЕ СОВРЕМЕННОГО ВЫСОКОЭФФЕКТИВНОГО ПРОИЗВОДСТВА ВНЕДРЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННО-УПРАВЛЯЮЩЕЙ СИСТЕМЫ ПРЕДПРИЯТИЯ БЕЗЛЮДНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ (интеллектуальный КИПиА) БЕЗОПАСНОСТЬ, ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ПРОГНОЗИРОВАНИЕ И ПРЕДОТВРАЩЕНИЕ ПОЛОМОК ОБОРУДОВАНИЯ (прогностическое управление ремонтами и техобслуживанием) ИНТЕГРАЦИЯ С СИСТЕМАМИ ВЕРХНЕГО УРОВНЯ (РН-OIS, CМД, SAP R/3) ЦЕЛЬ: СПОСОБ ДОСТИЖЕНИЯ МИНИМАЛЬНЫЕ ЗАТРАТЫ НА СОЗДАНИЕ СИСТЕМЫ

5 Общая архитектура системы РСУ - DeltaV СТОиР - AMS КИУС - PI КИП Технологическое оборудование Основные модули системы: Интеллектуальный КИП Распределенная система управления – РСУ Техобслуживание и ремонты КИП – СТОиР Комплексная информационно-управляющая система предприятия - КИУС Диагностика и калибровка Контроль и управление

6 Применение современного КИП Вычислительная мощность дает качественныйскачок в функциональностиВычислительная мощность дает качественный скачок в функциональности КИП становятсясерверами данныхв полевой архитектуреКИП становятся серверами данных в полевой архитектуре КИП становятся интегральной частью системы управления,КИП становятся интегральной частью системы управления, Диагностика и способности управления повышают ценность полевого устройства.Диагностика и способности управления повышают ценность полевого устройства. Количество кабельной продукции резко уменьшаетсяКоличество кабельной продукции резко уменьшается Уменьшается количество и стоимость шкафов РСУУменьшается количество и стоимость шкафов РСУ Использование интеллектуального КИП позволяет добиться существенного снижения эксплуатационных расходов

7 Основной элемент АСУБ – Распределенная Система Управления Основные характеристики РСУ DeltaV: Реализация распределенного управления (PLC-PLC) Распределенная БД реального времени Управление «алармами» в масштабах всей системы Централизованный контроль доступа Диагностика системы и полевого КИП Расширение и обновление в «горячем» режиме Встроенная регистрация последовательности событий с меткой времени Резервирование Автоматическая инициализация новых компонентов Использование цифровых полевых шин Распределенная БД конфигурации Интеграция трендов и событий реального времени в едином приложении

8 Управление техобслуживанием КИП - новая функция АСУТП Диагностика Конфигурация Калибровка Документирование СТОиР позволяет перейти от профилактического и реактивного обслуживания к «прогностическому»

9 СТОиР - Диагностика Объекты диагностики: датчики, насосы, компрессоры, клапаны, двигатели HART/FF Монитор алармов Расширенная диагностика клапанов Обнаружение закупорки в импульсных линиях Помехи

10 СТОиР – Конфигурирование и калибровка Система СТОиР позволяет осуществлять конфигурирование и калибровку оборудования непосредственно с удаленного рабочего места HART/FF

11 СТОиР - Документация HART/FF - Ведется протоколирование всех изменений в Контрольном журнале; - Хранение расписания регламентных работ, сигнализация о просроченных работах; - Хранится необходимая эксплуатационная документация.

12 Комплексная информационно-управляющая система Предприятия - КИУС Цели создания КИУС - Повышение эффективности управления производством за счет: Создания единого информационного пространства (сбор и интеграция данных АСУ ТП, лабораторных систем, источников ручного ввода) Создание долговременного хранилища производственной информации Аналитическая обработка технологических данных Автоматизированный расчет материальных балансов Учет наработки оборудования Формирование отчетности о работе оборудования Прогнозирование и анализ аварийных ситуаций Мониторинг режимов потребления электроэнергии Расчет балансов потребления электроэнергии Расчет удельного потребления электроэнергии на тонну добытой нефти Интеграция с АСУ предприятия (РН-OIS, SAP) Мониторинг ИТ-инфраструктуры

13 Структура Информационной Системы Предприятия

14 Автоматизация ЦДС (на ОБП) Управление процессами добычи, подготовки и транспортировки нефти Оперативная отчетность Отчетность о работе технологического оборудования Расчет материальных балансов Отчеты об авариях Анализ отклонений режимов от плановых Анализ качества подготовки и переработки нефти Отчетность о работе систем энергообеспечения Отчетность о работе систем перекачки нефти Отчетность о производстве и распределении нефтепродуктов Мониторинг и прогностическое управление ремонтами и техобслуживанием агрегатов и КИП (СТОиР) Результаты лабораторных анализов Отчетность о работе ИТ-инфраструктуры Реализуемые функции:

15 Характеристики каналов связи АСУБ Объект 1Объект 2 Пропускная способность Резервирование канала связи Среда передачи данных ЦПСОБП100 МбитДАОптоволокно УПСВ-СОБП10 МбитДАРРЛ УПСВ-ЮОБП10 МбитДАРРЛ Кусты скважин/ Промысловые СОД УПСВ-С, УПСВ-Ю10 МбитНЕТWi-Max ГНПСОБП100 МбитДАОптоволокно НПС-1КНПС2 МбитДАРРЛ НПС-2КНПС2 МбитДАРРЛ КНПСОБП10 МбитДАРРЛ Узлы ЛЧМНКНПС512 КбитДАРРЛ, Wi-Max Операторная базы ГСМОператорная насосной ГСМ100 МбитДАОптоволокно АБК ОБПОператорная базы ГСМ100 МбитДАОптоволокно Операторная базы ГСМ Операторная временного товарного парка 100 МбитДАОптоволокно АБК ОБП Насосная реки Б. Хета, Куст газовых скважин 10 Мбит НЕТWi-Max Сервер КИУС ОБПСервер КИУС Красноярск512 КбитНЕТСпутник Сервер КИУС КрасноярскСервер КИУС Москва512 КбитНЕТ Спутник, Наземные линии связи

16 Создание АСУБ Ванкор. Операторная ЦДП.

17 Создание АСУБ Ванкор. Опыт ООО «РН-Информ» В ходе работ над проектом АСУБ Ванкорского месторождения ООО «РН-Информ» получен уникальный опыт управление крупным проектом комплексной автоматизации нефтегазодобывающего предприятия «с нуля» с применением самых современных технологий. Был выполнен большой объем работы, включая анализ рынка поставщиков технических решений и услуг, проектирование компонентов Системы, поставки оборудования и материалов, пуско-наладочные работы, приемка системы в эксплуатацию. Эксплуатация всего комплекса АСУБ, систем связи и ИТ-инфраструктуры Ванкорскго месторождения выполняется специалистами ООО «РН- Информ». Ванкорское месторождение – образец успешного решения задач автоматизации нефтегазодобывающего предприятия на мировом уровне.

18 Спасибо за внимание!