Управление безопасной эксплуатацией промысловых трубопроводных систем ОАО «Удмуртнефть»

Нефтепромысловые трубопроводы являются неотъемлемой частью промысловой системы добычи нефти, и развитие нефтедобывающих предприятий напрямую зависит от состояния парка нефтепромысловых трубопроводов. В этой связи перед специалистами ОАО «Удмуртнефть» стоит задача поддержания трубопроводного парка в состоянии, обеспечивающем бесперебойный транспорт нефти и нефтепромысловых сред.

По состоянию на 1 января 2007 года общая протяженность промысловых трубопроводов, включая технологические трубопроводы и газопроводы, составляет порядка 5 тыс. км.

В процессе эксплуатации нефтепромысловые трубы и оборудование испытывают сильное воздействие среды, как наружной, так и внутренней, содержащей коррозионно-активные компоненты. Известно, что скорость коррозии и характер коррозионных процессов в трубопроводах зависят от условий эксплуатации, которые определяются рядом факторов, таких как химический, металлургический и гидродинамический. При эксплуатации месторождений на поздней стадии разработки с применением всех существующих технологий воздействий на пласт, проведением геолого-технических мероприятий по оптимизации и интенсификации добычи углеводородов, не могут не сказаться на уровне агрессивности перекачиваемых сред по трубопроводам. Исходя из данных факторов, эксплуатация трубопроводов осложняется высоким содержанием парафинов, солей, сероводорода. Согласно РД 39-0147103-362-86 на большинстве месторождений ОАО «Удмуртнефть» нефтепромысловые среды характеризуются как сильноагрессивные. В худшем случае результатом негативного влияния условий эксплуатации становится разгерметизация трубопроводов с последующим розливом транспортируемой среды. К тому же транспортируемые среды, за исключением пресной воды, токсичны и взрывоопасны, благодаря чему объекты нефтедобычи, в том числе нефтепроводы и водоводы подтоварной воды, в соответствии с ФЗ№ 116 «О промышленной безопасности» относятся к опасным производственным объектам. В таких условиях основной задачей деятельности в области эксплуатации трубопроводов и охраны окружающей среды является минимизация числа аварийных розливов нефтепромысловых сред вследствие коррозионного разрушения трубопроводов и других причин.

В конце 2005 года в ОАО «Удмуртнефть» был создан Отдел эксплуатации трубопроводов и борьбы с коррозией (ОЭТиБК). Основной целью специалистов данного отдела в решении проблемы высокой порывности промысловых трубопроводов является создание системы, способной оказать эффективное управляющее воздействие на трубопроводы для обеспечения их безопасной и безаварийной эксплуатации (рис.1), а также улучшение коррозионной ситуации окажет положительное влияние на сохранение экологического баланса в Удмуртской Республике.

Ранее в нефтяной промышленности (а на сегодняшний день и во многих нефтяных компаниях) не применялась политика в области эксплуатации промысловых трубопроводных систем. Все мероприятия по поддержанию целостности труб и оборудования выполняются в соответствии с программами по данным видам работ, но без взаимосвязи друг с другом.

Для эффективного управления процессами по поддержанию целостности необходим комплексный подход. Объемы, сроки и последовательность работ зависят от состояния трубопроводов и финансовых возможностей Компании, но все мероприятия должны осуществляться в рамках общего плана (проекта) с целью приведения их в соответствие с новыми технико-экономическими, экологическими и техническими требованиями. Данный подход обеспечивает тесную взаимосвязь мероприятий, направленных на повышение надежности трубопроводов.

Основной целью управления безопасной эксплуатации трубопроводов является минимизация риска аварийных розливов нефти в результате коррозионных повреждений трубопроводов (со всеми вытекающими последствиями).

Основой для разработки противокоррозионных мероприятий, входящих в общую стратегию, является мониторинг (коррозионной активности перекачиваемых сред, скоростей коррозии) и результаты экспертизы структуры исследуемой системы трубопроводов. На основе этих данных производится оценка вариантов дальнейшей эксплуатации рассматриваемых систем.

В активе средств по поддержанию целостности трубопроводов имеются 2 вида работ: замена труб или их обработка противокоррозионными химреагентами.

Началу работ по обработке трубопроводных систем химреагентами должен предшествовать анализ методов их применения с проведением технико-экономического сравнения вариантов. Считаем целесообразным проведение работ по химизации в рамках противокоррозионных проектов на крупных месторождениях, поскольку имеется положительный опыт их внедрения. Для месторождений с небольшим объемом добываемой жидкости должны быть рассмотрены различные варианты. При этом обработка противокоррозионными химреагентами не принесет желаемого результата при полном износе трубопровода. При наличии таких участков необходимо рассматривать варианты их замены.

Как было указано выше, единовременная замена всех изношенных трубопроводов невозможна. В связи с этим нами было предложено на начальной стадии разработки планов реконструкции и капитального ремонта трубопроводов производить их приоритезацию (распределение участков промысловых трубопроводов в зависимости от величины риска аварии). На второй стадии производится диагностика промысловых трубопроводов, имеющих высокий риск. В результате чего мы получаем две группы трубопроводов: промысловые трубопроводы, которые необходимо заменить, поскольку их ресурс исчерпан, и трубопроводы, работа которых возможна при соблюдении определенных условий в течение предписанного периода времени (т.е. участки с продленным сроком эксплуатации).

Перед составлением планов проведения капитального ремонта трубопроводов нам необходимо из всего объема участков, которые по результатам диагностики должны быть заменены, выбрать приоритетные. Приоритетными для замены участками являются частопорывные линии и участки, пропускная способность которых нарушена в результате отложения АСПО или деформации внутренней изоляции. Также приоритетность участков должна зависеть и от влияния их целостности на процесс добычи нефти.

С отсутствием единого подхода к хранению и обработке информации по трубопроводам не представлялось возможным организовать адекватное планирование работ по поддержанию целостности промысловых трубопроводов. Единственным рациональным решением данной проблемы явилось внедрение программы электронной базы данных по трубопроводам (специальный ИТ-продукт, разработанный специалистами ОЭТиБК, позволяющий решать задачи по анализу технического состояния трубопроводов). Это позволило нам значительно сократить время на обработку данной информации и ее анализ. На сегодняшний день к электронной базе данных подключены все структурные подразделения ОАО «Удмуртнефть».

При высоком содержании коррозионно-активных компонентов в перекачиваемой среде разрабатываются программы по обработке конкретной трубопроводной системы противокоррозионными химреагентами. Применение ингибиторов коррозии и бактерицидов является простым, эффективным и во многих случаях наиболее экономически целесообразным средством защиты. Во-первых, их можно использовать на более поздней стадии разработки месторождения, во-вторых, — подавать в агрессивную среду в любом желаемом месте системы без изменения технологического процесса добычи, транспорта и подготовки нефти.

Обработкой ингибиторами коррозии и бактерицидами охвачены системы нефтесбора и ППД Чутырского, Мишкинского, Гремихинского и Киенгопского месторождений. На остальных месторождениях мероприятия по химизации проводятся только на некоторых участках. При реализации противокоррозионных проектов производится защита не только самих трубопроводов, а также глубинно-насосного, наземного оборудования и резервуарного парка.

По итогам 2006 года можно с уверенностью говорить об удачном внедрении комплексного метода по развитию и управлению безопасной эксплуатацией нефтепромысловых трубопроводов, программа наглядно показала сокращение:

• аварий на 22% по отношению к 2005 году;
• количества разлитой нефти и подтоварной воды;
• времени простоя оборудования на период ремонта аварийных участков;
• потерь металла;
• затрат на ликвидацию аварий и замену аварийных трубопроводов и оборудования;
• затрат на рекультивацию загрязненных земель и переработку нефтешлама.

Также улучшение коррозионной ситуации окажет положительное влияние на сохранение экологического баланса в Удмуртской Республике.

По динамике сокращения аварий на промысловых трубопроводах ОАО «Удмуртнефть» занимает одно из первых мест среди нефтяных компаний России.

Специалистами отдела эксплуатации трубопроводов и борьбы с коррозией и в дальнейшем будет продолжена программа по комплексному подходу по управлению безопасной эксплуатации нефтепромысловых трубопроводов.