Заказать звонок
Логин
Пароль
Зарегистрироваться
После регистрации на сайте вам будет доступно отслеживание состояния заказов, личный кабинет и другие новые возможности

Моделирование разлива нефти на протяженном объекте

Задача

В рамках разработки плана ликвидации разлива нефти на проектируемом промысловом трубопроводе протяженностью почти 300 километров необходимо провести моделирование разлива нефти, в том числе в местах пересечения водных объектов

Решение

Рабочий процесс включал в себя множество этапов:

  1. На первом этапе исходные данные технических отчетов, план трассы и продольный профиль, предоставленные в форматах AutoCAD, pdf, doc, mapinfo, были сконвертированы в формат ГИС (файловая база геоданных по технологии Esri). Данные дистанционного зондирования на интересующую территорию, предоставляемые в виде сервисов, были выгружены и также импортированы в состав базы геоданных. В результате был сформирован перечень из 31 слоя.
  2. На втором этапе была сформирована цифровая модель рельефа (ЦМР). Экспертно было определено, что коридора изысканий недостаточно для моделирования разливов на поверхности суши. В связи с этим ЦМР построена, как комбинация данных плана трассы и ДДЗ, то есть в пределах коридора изысканий использовались только данные плана трассы, а за ее пределами – ДДЗ в пределах 1 км
  3. С учетом профиля трубопровода, наличия запорной арматуры определены продолжительность и объемы утечки через каждые 10 метров в напорном и безнапорном режимах. Полученные результаты были статистически обработаны для определения максимального, среднего объема и продолжительности выхода нефти. А сам трубопровод был отранжирован с выделением "опасных" участков
  4. На следующем этапе с использованием модуля "Разлив нефти" проведена предварительная оценка: расчет траекторий стока и  областей сконцентрированного стока. Данные расчеты также позволили получить сводную статистику и выделить участки трубопровода, на которых сток приводит к загрязнению водных объектов. 
  5. Моделирование разлива на поверхности суши осуществлялось через каждые 50 метров с учетом подстилающей поверхности, метеорологических условий, рассчитанных эпюр выброса в соответствующей точке и др. Помимо детальных расчетов были получены сводные статистические показатели по объему впитывания в грунт, высоте и площади пятна.
  6. Для крупных водных объектов по лоцманским картам определена батиметрия дна, а по информации с ближайших водопостов необходимые характеристики водных режимов (летняя межень, зимняя межень, паводок). С использованием специализированного программного обеспечения рассчитаны гидродинамические модели с получением карты поверхностных течений для каждого водного режима. Эти данные используются в модуле "Разлив нефти" как для предварительного расчета (траектории для розы ветров и при штиле), так и для расчета различных сценариев на водной поверхности, где варьируются водные режимы, метеоусловия, место выхода. За счет подсистемы модуля "Сравнительный анализ" среди множества сценариев определены "победители" по наиболее важным критериям (удаленность от места аварии, протяженность загрязненного берега, площадь пятна и др.)
  7. Для мелких водных объектов построена сеть водотоков и по данным изысканий определены скорости течения в различные водные режимы. С учетом втекания одного водотока в другой для каждого подводного перехода через мелкий водоток определены рубежи достижения нефти на 24 часа.
  8. Аналогично моделированию на суше все результаты расчетов на водных объектах были статистически обработаны для получения сводных характеристик по минимальным, средним и максимальным значениям расчетных параметров

Результат

Использование модуля "Разлив нефти" позволило решить весь спектр необходимых задач, связанных с моделированием разлива нефти на протяженном объекте: расчет истечения нефти, предварительная оценка, детальный расчет, поиск критичных сценариев, сводная аналитика. Учитывая большую протяженность объекта, модуль также облегчил формирование отчетных карт в автоматизированном режиме. Всего было сформировано более 1000 графических материалов.