于君彩
大慶油田設計院
三維技術在大慶油田的應用
于君彩
大慶油田設計院
三維技術應用于站場管理中不但能夠將設備等空間地物的位置信息與屬性信息聯系在一起,而且三維突破了二維平面的局限,表達了設備、管線的平面關系和垂向關系;三維技術真實地反映了交錯復雜條件下管線之間的位置關系以及管線與周邊地物的關系,有利于決策者正確合理地進行油田廠區(qū)規(guī)劃、管理、設計、管線維護等方面的決策。
三維技術;油田站場;地下管網;場景瀏覽;工藝流程
隨著數字管道技術的發(fā)展,我國油氣管線站場正向“有人值守、無人操作、遠程控制”的方向發(fā)展。但是目前油氣站場管理存在以下問題:①某些站場工藝流程復雜,站場內管線錯綜交織,工藝流程圖與站場設備的空間分布沒有建立有效的聯系,站場調度人員對工藝流程缺少直觀的感受和認知,難以達到科學有效的管理;②站場的設備和管線多埋藏在地下,由于圖紙丟失或者站場改造對地下信息掌握不足,當開挖地下管道和設備時,容易使埋地管線和設備遭到破壞;③站內設備種類繁多,站場管理人員對設備內部的構造缺乏認知,不利于站場設施的維修與維護;④工藝管道上的位置難以描述和確定,給管道的維護工作帶來很大困難。運用三維技術能解決以上油田站場管理中存在的各種問題。
大慶油田徐深氣田利用三維技術對徐深九集氣站實現了站場的數字化管理。
(1)場景瀏覽。根據徐深九集氣站竣工圖紙和現場勘查數據進行三維建模,包括站場工藝專業(yè)、自動化專業(yè)、給排水及消防專業(yè)、暖通專業(yè)、建筑物和結構專業(yè)。根據圖紙和設備資料將設備數據入庫,制作工藝管道中心線數據。三維可視化場景視圖將地下隱蔽工程、地上復雜道路、設備設施以三維數字化的方式直觀展示,提供管道、設備設施的定位與查詢,幫助站場管理人員進行站場內管道和設備設施的改造及維護、維修管理。
(2)工藝流程。在油氣站場的管理中工藝流程是尤為重要的環(huán)節(jié)之一。根據中心線數據制作符合油氣站場工藝的數據,用戶指定起點和終點設備后,系統(tǒng)利用工藝管線的網絡連接關系給出所有可能的連通路線,用戶選擇相應的路線后,系統(tǒng)即可演示動態(tài)工藝流程。
通過三維數據可視化功能,以地形為依托,實現油田地下輔助管網的可視及動態(tài)模擬。正確分析和全面了解系統(tǒng)運行情況不僅能提高管理的效率、質量和水平,還可以為其改建和擴建,以及運行與維護提供技術支持。
(1)管網地上、地下模式的轉換。該系統(tǒng)可實現管網地上、地下模式的轉換,既可直觀地查詢信息,又可通過勾選去掉影像圖層。通過地物與管線的相對位置關系可以很直觀地查看,為設計、維修等提供方便。
(2)圖查屬性功能。通過勾選不同的圖層可顯示相應專業(yè)的管線。點擊所關注的管線,可以得到與之相對應的屬性信息,供設計、維修、維護人員參考。
三維技術應用于站場管理中不但能夠將設備等空間地物的位置信息與屬性信息聯系在一起,而且三維突破了二維平面的局限,表達了設備,管線的平面關系和垂向關系;三維表達的虛擬空間可以將難以直接觀測的信息方便地展現出來,給人以直觀的感受;三維技術還可以應用于站場員工的培訓;將站場現有工藝流程與實際設備一一對應起來,將現有設備的內部結構展現出來,給設備維修提供必要的資料。
三維技術真實地反映了交錯復雜條件下管線之間的位置關系以及管線與周邊地物的關系,有利于決策者正確合理地進行油田廠區(qū)規(guī)劃、管理、設計、管線維護等方面的決策。
(欄目主持 樊韶華)
10.3969/j.issn.1006-6896.2014.8.078