INN

OVATIONS •

ИЮ

ЛЬ — СЕН

ТЯБРЬ 2014 Г.

1

2 | ВЗГЛЯД РУКОВОДИТЕЛЯЭто «доброе старое время»

4 | ГЛОБАЛЬНЫЕ ПЕРСПЕКТИВЫ

Проблемы трубопроводов находят свои решения

6 | АКЦЕНТ НА ТЕХНОЛОГИЯХ Прилив трудноизвлекаемой нефти и надвигающаяся угроза

8 | ЗНАЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ

Автоматизация безопасности: автоматические системы внутренней очистки

10 | МЫСЛИ О БУДУЩЕМРешение проблем нефтегазовой отрасли в 3D

12 | ОБЗОР РЫНКА Перспективная земля на другом конце света

20 | ТОЧКИ СОПРИКОСНОВЕНИЯ

Мероприятия, доклады и конференции при участии компании TDW

28 | ВСЕ ПО ПОРЯДКУЧетыре этапа последовательной внутренней очистки

14 | Тема номера: история, грандиозная, как ТехасВ условиях усложнения нормативной базы операторы работают над преодолением общих трудностей на сланцевом месторождении Игл Форд (Eagle Ford).

22 | Новые связи: Европа стремится к энергетической безопасности

Принимая меры против геополитических колебаний, многие европейские страны движутся в сторону более стабильных поставок энергии и необходимой для их поддержки инфраструктуры.

РУБРИКИ

ГЛАВНЫЙ РЕДАКТОР Джим Майерс Морган (Jim Myers Morgan)ОТВЕТСТВЕННЫЙ РЕДАКТОР Уайлон Саммерс (Waylon Summers)ХУДОЖЕСТВЕННЫЙ РЕДАКТОР Джо Антоначчи (Joe Antonacci)РАЗРАБОТКА ДИЗАЙНА Кэт Итон (Kat Eaton), Mullerhaus.netЦИФРОВАЯ ПЕЧАТЬ Джим Гринвэй (Jim Greenway),

Уард Мэнкин (Ward Mankin)ФОТО Адам Мерфи (Adam Murphy), Коди Джонсон (Cody Johnson)ИЛЛЮСТРАЦИИ К ТЕМЕ НОМЕРА Грег Коупланд (Greg Copeland)

от Deborah Wolfe, Ltd.

T. D. WilliamsonСеверная и Южная Америка +1 918 447 5000Европа, Африка, Ближний Восток +32 67 28 3611Азиатско-Тихоокеанский регион +65 6364 8520Морские операции +47 5144 3240Россия +7 (495) 505-63-91info.russia@tdwilliamson.com | www.tdwilliamson.comХотите рассказать о своем видении какой-либо проблемы в нашем журнале?Отправьте письмо по адресу: Innovations@tdwilliamson.com

ТОМ VI, № 3 | ИЮЛЬ — СЕНТЯБРЬ 2014 Г.

Innovations™ — ежеквартальное издание, выпускаемое компанией T. D. Williamson.

® Зарегистрированная торговая марка компании T. D. Williamson, Inc. в США и других странах. ™ Торговая марка компании T. D. Williamson, Inc. в США и других странах.© T. D. Williamson, Inc., 2014. Все права защищены. Полное или частичное воспроизведение без разрешения запрещено. Опубликовано в Праге.

14

10 22

В 1985 году журнал Fortune сделал мрачное предсказание о положении Техаса как производителя энергии: «Доброе старое нефтяное время ушло». По мнению Fortune, единственный способ, которым исчерпавший себя Техас мог вернуть себе процветание, — это отказ от специализации на энергоносителях и освоение других отраслей экономики.

Это было 30 лет назад. Перенесемся в 2014 год, где однозначно понятно, что приговор Fortune оказался ошибкой. Нефтегазовая промышленность в Техасе процветает, и быстрый рост производства выходит далеко за границы штата «Одинокой звезды».

Общемировые процессы — американский сланцевый газ, эконо-мический рост в Азиатско-Тихоокеанском регионе, реконфигурация европейских сетей снабжения, развитие инфраструктуры в России и Каспийском регионе — превращают сегодняшний день в интересное и выгодное время для нефтегазовой промышленности.

Другими словами, доброе старое время снова наступило — и в Техасе, и во всем остальном мире.

Трансформация происходит везде. Самым кардинальным измене-нием в США является разработка сланцевых месторождений, которые меняют картину внутреннего спроса и предложения и создают беспрецедентно высокую потребность в расширении и модификациях инфраструктуры трубопроводной сети. Традиционно потребляю-щий много энергии северо-восток оказался в центре крупнейших в Америке запасов газа в сланцевых месторождениях Ютика (Utica) и Марцеллус (Marcellus). В результате потоки энергии, существовав-шие в течение 30 или 40 лет, сегодня поворачиваются вспять, отправ-ляя недавно появившийся в избытке северный газ на юг.

В Китае рост азиатского среднего класса повышает спрос на энергию, создавая большие экспортные возможности для ряда поставщиков, включая Австралию, крупнейшего производителя газа в регионе. Быстрорастущие экономики Индонезии и Малайзии также нуждаются в большем, чем когда-либо, количестве энергии, да и Япония продолжает искать диверсифицированные источники энергии после Фукусимы. Все вместе это создает рекордную потребность в новой инфраструктуре и обслуживании существующей инфраструктуры в этой части света.

Европейские страны работают над улучшением своей энергетической безопасности путем внесения изменений, которые позволяют осущест-влять поставки из различных новых источников. Россия и прикаспийские государства расширяют производство как сырой нефти, так и природного газа, что создает огромные возможности для развития инфраструктуры, необходимой для важнейшего для этих стран роста экспорта.

БРЮС ТЕМЗ (BRUCE THAMES)СТАРШИЙ ВИЦЕ-ПРЕЗИДЕНТ

И ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЙ ДИРЕКТОР,T. D. WILLIAMSON

Это «доброе старое время»

Трудно не чувствовать подъема при мыслях обо всем, что сейчас происходит в нефтегазовой промышленности. Конечно, нужно признать, что при всех этих возможностях может появиться и парочка проблем, требующих решения. Я всегда поражаюсь и вдохновляюсь заинтересованностью

наших людей в наилучшем обслуживании клиентов. Работа бок о бок с нашими сотрудниками при решении уникальных задач наших клиентов мотивирует и привлекает меня. Это самая полезная часть моей работы... особенно в нынешнее старое доброе время. IN

NOV

ATIO

NS

• И

ЮЛЬ

— С

ЕНТЯ

БРЬ

2014

Г.

2 3

INN

OVATIONS •

ИЮ

ЛЬ — СЕН

ТЯБРЬ 2014 Г.

В З Г Л Я Д Р У К О В О Д И Т Е Л Я

Надежные трубопроводы 2014Надежные трубопроводы 2014, 3-дневный семинар, про-

шедший на днях в Абу-Даби, позволил операторам трубопрово-дов лучше понять первопричины повреждения трубопроводов, а также познакомиться с практическими методами, позволяю-щими этого избежать. Помимо подробного анализа проектиро-вания и строительства трубопровода, докладчики и участники обсудили различные фазы управления рисками трубопроводов, применение и эффективность систем контроля целостности трубопроводов (PIMS), технологии перекрытия трубопроводов SmartPlug® и системы аварийного ремонта трубопроводов (EPRS).

АБУ-ДАБИ ИТАЛИЯ КАМЕРУН

Защита дикой природы

Чтобы избежать затопления двух 13-кило-метровых участков трубопровода Чад-Камерун в ходе масштабного проекта строительства дамбы Лом-Пангар, необхо-димо было реконструировать эти линии. Также важно было произвести работы с минимальным влиянием на окружающую среду, т.к. вокруг располагается Националь-ный парк Денг-Денг. Целью реконструкции было изменение маршрута и укрепление двух участков трубопровода, чтобы они были способны выдержать 20-метровые колонны, установленные при строительстве дамбы, и при этом без остановки линии. После более 30 операций по врезке и перекрытию под давлением, выполненных компанией T.D. Williamson, проект по пере-крытию и модификации трубопровода был завершен без остановки потока в трубо-проводе и с минимальным воздействием на окружающие джунгли.

Протянуто под Северным морем

Примерно в 125 км к северо-западу от Шет-ландских островов, в британском секторе Северного моря, у основного владельца двух газоконденсатных месторождений пострадал участок одной из 18-дюймовых отводных линий из-за зацепления якорем. Подрядчик, получивший задачу отремонтировать линию, использовал скребки с большим коэффици-ентом трения, оборудованные приемопере-датчиком сигнала, и систему мониторинга SmartTrack™ для безопасного осуществления требуемого перекрытия, замены трубы и необходимого ремонта.

Глобальныеперспективы Обслуживание трубопровода под давлением: решения со всего мира

ВЕЛИКОБРИТАНИЯ

Переработка под давлением

Когда на участке парового трубопро-вода, работающего при 235 °С, появ-ляется коррозия и обнаруживаются два дефектных клапана, последствия могут быть критичными, поэтому необходимо принять меры по их замене. Если трубопровод является частью важного процесса на крупном нефтеперера-батывающем предприятии, задача заключается в ремонте линии без оста-новки производства. Такая задача встала перед инженерами на нефтепе-рерабатывающем заводе в Сардинии. На заводе, который ежегодно пере-рабатывает около 15 млн тонн сырой нефти в нефтепродукты, была использо-вана технология STOPPLE® Train, чтобы безопасно перекрыть высокотемпера-турную линию для выполнения ремонт-ных работ без остановки системы и без потери прибыли.

НОРВЕГИЯ

Подготовка к будущемуВ регионе Верхняя Утсира (Utsira High) Северного моря идет строительство нового трубопровода. В частности, две линии — одна 16-дюймовая газовая и одна 18-дюймовая нефтяная — требуют слежения за скребком при пуско-наладочных работах и вводе в экс-плуатацию. Основной владелец/оператор этих линий принял решение использовать систему отслеживания скребков SmartTrack™ на усло-виях аренды. В состав системы входят приемопередатчики сигнала, комплект для слежения с верхнего уровня, а также удаленный приемо-передатчик, позволяющий оператору с легкостью следить и наблюдать за каждым скребком, оборудованным приемопередатчиком.

МЕКСИКАНСКИЙ ЗАЛИВ

Трение на подъеме Оператору в Мекси-канском заливе требовалась замена двух дефектных гиб-

ких элементов соединения, одного на 14-дюймовом стальном несущем райзере газовой линии, а второго — на 10-дюймовом райзере нефтепровода. Чтобы избежать снижения давления в трубопроводе при проведении работ по техническому обслуживанию, оператор принял решение удаленно перекрыть 14-дюймовый райзер примерно на 45 метров ниже соединения с использованием системы перекрытия SmartPlug®. Кроме того, оператор выбрал четыре скребка с высоким коэффициентом трения, чтобы аналогичным образом перекрыть 10-дюймовый райзер нефтепровода.

5

INN

OVATIONS •

ИЮ

ЛЬ — СЕН

ТЯБРЬ 2014 Г.INN

OVAT

ION

S •

ИЮ

ЛЬ —

СЕН

ТЯБР

Ь 20

14 Г.

4

Изучите онлайн-РУКОВОДСТВО ПО ВНУТРИТРУБНОЙ ОЧИСТКЕ TDW, чтобы больше узнать о том, зачем, как и когда проводить внутритрубную очистку.

Выбор правильного скребка

целостность трубопровода, облегчая успешный первый запуск инструментов эксплуатационного контроля, что становится все важнее, так как Администрация по обе-спечению безопасности при работе с трубопроводами и опасными веществами (Pipeline and Hazardous Material Safety Administration, PHMSA) рассматривает введение нормативов по проведению диагностики целостности трубопровода. Пред-ставитель PHMSA Деймон Хилл (Damon Hill) заявил, что хотя агентство не имеет конкретных свидетельств, что сланцевая нефть уникальным образом влияет на целостность трубопровода, оно продолжает изучать потенциальные опасности для сборных линий.

Увеличение пропускной способности: легче, дешевле, безопаснее По словам Ольги Кондратьевой, директора компании T.D. Williamson по очистке тру-бопроводов скребками, может потребоваться сочетание механических, химических и прочих методов очистки, чтобы устранить весь парафин и мусор из трубопро-водов сланцевой нефти, высокопарафинистой сырой нефти или природных газоконденсатов (ПГК). Лучше всего начать с размягчения парафинов химическими реагентами, затем последовательно запустить очист-ные скребки, постепенно переходя с легких (таких как скребки из пеноуретана) к более агрессивным, используя сочетание уретановых лезвий, чаш, дисков и металличе-ских щеток.

Ольга Кондратьева также предложила запастись терпением. «Операторам приходилось вручную запу-скать до 60 скребков, чтобы полностью очистить одну-единственную загрязненную линию», — рассказала она.

После того, как трубопровод очищен, требуется регулярное техническое обслуживание, которое обычно проводится еженедельно для трубопро-водов наиболее высокопарафинистой сырой нефти, чтобы предотвратить накопление загряз-нителей типа парафина и обеспечить максималь-ную пропускную способность.

Чтобы помочь операторам достичь этих целей, поставщик услуг для трубопроводов компания T.D. Williamson (TDW) разработала автоматизи-рованную камеру запуска только очистных скреб-ков, которая может быть удаленно запрограмми-рована на последовательный запуск до четырех очистных скребков, в назначенное время и с нужными интервалами. Автоматизированная

система внутритрубной очистки скребками SmartTrap® Automated Pig System — или сокращенно AutoPig — является продолжением линейки продуктов SmartTrap, в которую также входят системы AutoSphere и AutoCombo. Устройство AutoPig в настоящий момент проходит проверку правильности проектного решения, с ожидаемым выходом на рынок позднее в этом году.

Система AutoPig была создана по запросу операторов, оценивших возможности системы AutoCombo, которая запускает как сферы, так и скребки, и попросивших TDW удов-летворить их потребность в системе, запускающей только скребки.

Ольга Кондратьева считает, что система AutoPig поможет операторам сократить расходы, значительно умень-шив число выездов на место. Также она предполагает значительный рост безопасности по сравнению с тради-ционными ручными запусками.

«Самая рискованная часть операции внутритрубной очистки — это открывание и закрывание затвора, — говорит Кондратьева. — С устройством AutoPig защит-ный затвор открывается и закрывается реже, чем если бы вы запускали скребки вручную. Также линия реже под-вергается нагнетанию и сбросу давления».

Вместе с потоком сланцевой нефти, продолжаю-щей поднимать нефтегазовую промышленность США, операторы постоянно ищут новые способы повысить пропускную способность. Такие инновационные устройства, как AutoPig, которые повышают и без-опасность, и производительность, при этом сокращая расходы, позволят операторам оседлать эту «прилив-ную волну трудноизвлекаемой нефти».

На собрании Американской топливно-нефтехимической ассоциации Михаил Войцеховский (Michael Wojchiechowski), экономист из Wood Mackenzie, назвал разработку месторождений американского сланцевого газа «приливной волной трудноизвлекаемой нефти» — другими словами, мощной неудержимой жидкой силой.

Но, как известно операторам от Баккена до Игл Форд и от Ниобрары до Марцеллуса, необходимо решить немало задач, чтобы поддержать движение этого гигантского потока. Одна из проблем — высокое содержание парафинов в сланцевой нефти.

Сланцевая нефть полна разнообразнейших парафинов. Факти чески, по дан-ным недавней публикации журнала Hydrocarbon Processing, в одном образце нефти из Игл Форд было обнаружено 70 различных видов парафинов. Помимо дополнительных проблем с обработкой и переработкой, парафин из сланцевой нефти может привести к финансовым катастрофам ближе к устью скважины.

Например, трудноудаляемые парафиновые отложения, образующиеся на стен-ках сборной линии, могут уменьшить эффективный внутренний диаметр трубы, в результате чего пропускная способность сократится или производство вообще остановится. Более того, когда парафин покрывает внутреннюю поверхность трубопровода, вода собирается в нижней образующей, вызывая размножение бактерий, которые могут привести к ручейковой коррозии и свищам. А компрес-соры должны работать больше, чтобы обеспечить прокачку через заполненные парафином трубопроводы, что увеличивает эксплуатационные расходы.

Итак, неудивительно, что борьба с отложениями парафина является ключе-вой задачей при разработке сланцевых месторождений. Это выходит за рамки простого сохранения чистоты внутреннего диаметра трубы: главная задача — полностью очистить трубопровод, а затем предотвратить будущее образование парафиновых отложений.

Чистота внутренней поверхности трубопровода не просто является осно-вой для поддержания производительности: отсутствие парафинов улучшает

Это выходит за рамки прос того сохранения чистоты внутренней

поверхности трубопровода: главная задача — полно-

стью очистить трубопровод, а затем предотвратить будущее образование

парафиновых отложений.

Прилив трудно­извлекаемой нефти и надвигающаяся угроза

TDW Pigging Products & Services

TDW Pigging Products & Services

Guide to Pigging

®Registered trademark of T.D. Williamson, Inc. in the United States and foreign countries. TM Trademark of T.D. Williamson, Inc. in the United States and foreign countries. © Copyright 2013 All rights reserved. T.D. Williamson, Inc. Pub: 35-426-0913

North and South America: 918-447-5400 • United Kingdom: (44) 1-793-603600 • Europe / Africa / Middle East: 32-67-28-36-11 • Asia / Pacific: 65-6361-8520

INN

OVATIONS •

ИЮ

ЛЬ — СЕН

ТЯБРЬ 2014 Г.

7

НАЗВАНИЕ РУБРИКИ

INN

OVAT

ION

S •

ИЮ

ЛЬ —

СЕН

ТЯБР

Ь 20

14 Г.

6

А К Ц Е Н Т Н А Т Е Х Н О Л О Г И Я Х

На самом деле есть всего лишь одно «золотое правило» безопасной работы системы автоматического запуска: правильно ввести в эксплуатацию.

может свестись к проверке, что в наличии есть место для сброса давления газа из системы пуска, прежде чем она откроется, или к использованию разных по размеру подающих труб или дроссельных клапанов, компенси-рующих аномальные характеристики потока.

«Золотое правило» Как вам подтвердит множество профессионалов в нефте-газовой отрасли, на самом деле есть всего лишь одно «золотое правило» безопасной работы системы автома-тического запуска: правильный ввод в эксплуатацию.

Это означает наличие на месте инженера-экс-перта, который проведет начальное тестирование системы и опрессовку при вводе в эксплуатацию. Это также означает проверку того, что каждый член вашей команды хорошо обучен и свободно ориентируется в работе системы. В дополнение к практике на месте полевых работ необходимо провести аудиторное обу-чение для максимального использования преимуществ системы автоматического запуска, обучения команды устранению неисправностей, переконфигурации паролей и ручной перезагрузки и пере-программирования электроники, если система окажется вне сети.

Устройства автоматического запуска могут быть лишь одним малым компонентом в крупной производственной системе, но не следует недооценивать их важность с точки зрения безопас-ности для команды и окружаю-щей среды. Операторы, которые знакомятся с данной технологией, вскоре понимают ее преимущества.

«Так как у полевого персонала нет необходимо-сти спускать систему автоматического запуска так же часто, они подвергаются намного меньшей потенци-альной опасности», — отмечает Ли Шуз (Lee Shouse),

руководитель отдела особых научных исследований поставщика услуг для трубопроводов компании T.D. Williamson. Шуз, который провел десятки лет в стро-ительстве и эксплуатации трубопроводов, прежде чем занял свое нынешнее место, обучил десятки крупных операторов настройке и безопасной работе систем автоматического запуска, в том числе использованию необходимых компонентов, таких как затвор быстрого открытия D-2000.

Так как работа устройства автоматического запуска в основ-ном не зависит от технического взаимодействия, операторы также ценят свои преимущества в отношении устойчивой эксплуатации и долгосрочного технического обслужи-вания. Другими словами, «скребки проходят строго по графику, будь на улице хоть солнце, хоть дождь», — говорит Шуз.

ПотокИтак, ваша новая система авто-матического запуска установ-лена. Она была определенным образом сконфигурирована для работы в условиях текущего местоположения. Она была введена в эксплуатацию, команда обучена, а вы теперь официально работаете. Благодаря предвари-тельно настроенным стандартным операциям — будь то удаление

жидкости сферой, регулярное техническое облужива-ние и очистка скребками, или же эксплуатационный контроль — ваш продукт течет эффективно и без-опасно. Ограничения потока в связи с затопленными линиями и ограничениями запущенных вручную скребков ушли в прошлое.

Когда в трубопроводах накапливается жидкость,

ваши сотрудники и предприятие могут

оказаться в зоне риска опасных последствий.

СМОТРЕТЬ ВИДЕО

9

INN

OVATIONS •

ИЮ

ЛЬ — СЕН

ТЯБРЬ 2014 Г.INN

OVAT

ION

S •

ИЮ

ЛЬ —

СЕН

ТЯБР

Ь 20

14 Г.

8 9

Рассмотрим такую ситуацию. Ваш завод расположен в долине. Это стратегически важное место, но оно расположено в низменности. Это означает увеличение рисков потенциального затопления в связи с накопле-нием жидкости в трубопроводах. Как в случае воды, так и жидких углеводоро-дов, как только у вас появится определенное количество отложений, вы риску-ете получить сни жение пропускной способности или даже остановку. Когда в трубопроводах может накапливаться жидкость, ваши сотрудники и предпри-ятие могут оказаться в зоне риска опасных последствий: аварийные отключе-ния, замерзания, чрезмерная коррозия — вот лишь некоторые из них.

Как вы знаете, устройства для запуска скребков вручную, которые исполь-зуются на подводящих трубопроводах, работают хорошо, но они требуют постоянного внимания, и в результате ваш график технического обслуживания по очистке иногда нарушается из-за непредвиденных обстоятельств. Вам стало интересно: «Если я инвестирую в одну из новых систем автоматического запуска скребков, действительно ли это сделает процесс более безопасным и эффективным?»

Ответ таков: «Да!»

Подготовка к автоматизацииСистемы автоматического запуска позволяют операторам устанавливать задан-ные графики для текущей внутренней очистки. Эти программы помогают обеспечить отсутствие в линиях посторонних элементов, которые способны снизить эффективность или привести к остановке производства, потенци-ально подвергая персонал и окружающую среду нежелательным последствиям или непредвиденным условиям. Они также могут использоваться как часть упреждающей программы внутренней очистки: операторы могут запускать скребки для внутритрубной диагностики, чтобы измерять и отслеживать усло-вия целостности трубопровода, а также определять потенциальные угрозы безопасности до того, как они разовьются в опасные сценарии.

Разумеется, прогнозирование и превентивные действия иногда требуют определенной доли изобретательности, а также большого опыта — особенно если требуется решить, действительно ли автоматическая система запуска подходит для данного местоположения. В случае старых трубопроводов возникают проблемы при установке из-за существующего расположения источника питания или эксплуатационного оборудования. Но так как воз-можность внутренней очистки далеко не всегда имеет высокий приоритет при выборе местоположения или при строительстве, даже новые сооруже-ния могут столкнуться с проблемами рельефа местности.

Это одна из причин, почему так важно провести тщательный осмотр местоположения, прежде чем инвестировать в какую-либо новую систему автоматического запуска. Осмотр на месте поможет вам выявить матери-ально-технические препятствия и дать ответы по наилучшей установке и настройке устройства автоматического запуска.

Иногда обеспечение безопасной и эффективной установки может быть таким же простым, как и установка адекватных отстойников, канализации и локализация разливов в зонах, где эти разливы наиболее вероятны. Оно

Автоматизация безопасностиВажность устройств

автоматизированного пуска с точки зрения

безопасности для работников и окружающей

среды не следует недооценивать.

З Н А Ч Е Н И Е Б Е З О П А С Н О С Т И

Решение проблем нефтегазовой отрасли в 3DНе так давно в госпиталь университета в Ковентри, Англия, был доставлен пациент с опасной для жизни травмой. У него был сильно раз-дроблен таз. Практически в любой другой больнице мира врачи сделали бы КТ, постарались бы максимально проанализировать травму и начали бы операцию. Но хирургов из Ковентри этот план не удовлетворил.

Операция предстояла сложная У пациента был сегментированный дефект кости, при котором кость была раздроблена на множество мелких кусочков. КТ показало им двухмерную картину проблемы. Это было хорошо, но в данном сложном случае — недостаточно хорошо. Им нужно было практическое решение, которое помогло бы им спланировать операцию.

Они решили проявить творческий подход.Д-р Ричард Уэллингс (Richard Wellings) из Ковентри позвонил по телефону

д-ру Грегу Гиббонсу (Greg Gibbons), руководителю технологических исследований аддитивных слоев в Университете Варвика. Д-р Уэллингс уже знал о 3D-принтерах и их потенциальном применении в медицине, но он еще ни разу не пробовал использовать их в одной из критических ситуаций типа этой. Он спросил Гиббонса, сможет ли тот сделать копию таза жертвы аварии к следующему утру.

Срок был очень коротким, но Гиббонс принял этот вызов. В течение семи часов Гиббонс использовал снимок КТ для печати точной копии поврежденных костей.

Результат: хирурги смогли потрогать и пощупать копию, после чего разрабо-тали точный план выполнения операции еще до того, как они фактически оказа-лись за операционным столом.

Операция прошла с огромным успехом. Может показаться удивительным, что эта история не так уж уникальна: хотя

3D-печать еще не распространена повсеместно, она стремится к этому. Технология, которая всего несколько лет назад была похожа на взятую из фантастической книжки, сейчас используется в сотнях отраслей. В пищевой промышленности и про-изводстве напитков профессиональные пекари используют Chef Jet™, 3D-принтер, который делает изысканные украшения тортов и декоративные сладости.

В розничной торговле 4 AXYZ, компания из Сиэтла, экспериментирует с «умным деревом» со встро-енной электроникой для автоматизации дома.

В авиакосмической промышленности 3D-печать готовится сделать революцию в отрасли.

Китайцы, например, недавно использовали тех-нологию послойной печати титановым лазером для печати главной рамы ветрового стекла коммерческого лайнера C-919. Это потребовало у них всего 50 дней и около 50 000 долларов — значительно меньше, чем два года и 500 000 долларов, которые ушли бы при использовании традиционных методов.1

Они также сэкономили невероятное количе-ство сырья. По словам Гиббонса, в авиакосмиче-ской промышленности остается огромное коли-чество отходов — неизбежный побочный продукт традиционной механической обработки.

«Это называется коэффициентом использо-вания материала. Соотношение двадцать частей отходов к одной части готового продукта довольно обычно, — говорит Гиббонс. — Вы тратите множество усилий, чтобы получить огромный кусок авиационного титана, а затем после обработки на станке этого куска [для получения авиадетали] вам приходится выбросить 95 процентов от него на вся-кую ерунду, типа клюшек для гольфа».

Из-за того, что 3D-печать использует лишь необходимый материал, она раз-ительно сокращает отходы. По оценке Гиббонса, отходы при печати титано-вых деталей составляют менее одного процента при использовании плавле-ния лазером с высокой разрешающей способностью и менее десяти процентов в системах нанесения оболочки для создания больших деталей.

Новые способы решения старых проблем в нефтегазовой отрасли

Нефтегазовая промышленность также начинает переживать революцию в области 3D-печати, осо-бенно в случаях, когда инженерные отделы должны решить уникальную задачу, например проведение диагностики водородопровода.

Внутри водородопровода находится одна из наиболее жестких сред на планете. Это постоян-ная борьба между сталью и водородом — и водород

почти всегда ее выигрывает. День за днем метал-лическая обшивка водородопровода медленно разъедается, так как водород по молекуле превра-щает его внутренности в пыль. Очень сухая среда с высоким давлением и коэффициентом трения также невероятно жестко действует на инструменты, что превращает текущее обслуживание в проблему.

Поэтому когда оператору 18-дюймового водо-родопровода потребовалось проведение внутри-трубной диагностики, ему несколько раз пришлось услышать отказ, прежде чем нашлась компания, гото-вая сказать «да». Этой компанией стала компания-поставщик услуг для трубопроводов T.D. Williamson.

Проблемная водородная среда вынудила применить конструктивные изменения и сооб-ражения, которые, как правило, не требуются в конструкции более «стандартного» оборудова-ния внутритрубной диагностики. Например, все металлические части — от больших конструкций снаряда до последнего винтика — пришлось рас-смотреть на предмет защиты от водородной хруп-

кости. Водородная хрупкость является причиной поломки множества материалов, обычно использу-емых в снарядах внутритрубной диагностики.

Одна из наиболее важных деталей — подвер-женные прямому воздействию датчики, ответ-ственные за передачу четких данных о состоянии трубопровода, — преподнесли новую проблему: материалы, которые могли бы выдержать водород-ную хрупкость, не были похожи ни на что, с чем инженеры компании работали ранее.

Здесь и помогла 3D-печать. С помощью 3D-печати инженеры создали пробные детали, позволяющие выбрать наилучшие конструкцион-ные свойства для этой задачи.

1http://igcc.ucsd.edu/assets/001/504640.pdf

ChefJet™ является торговым знаком компании 3D Systems Corporation («3D Systems»)

ПРОДОЛЖЕНИЕ НА СТР. 27

Внутри водородопровода находится одна из наиболее жестких сред на планете. Это постоянная борьба между сталью и водородом — и водород почти всегда ее выигрывает.

INN

OVATIONS •

ИЮ

ЛЬ — СЕН

ТЯБРЬ 2014 Г.

11

НАЗВАНИЕ РУБРИКИ

INN

OVAT

ION

S •

ИЮ

ЛЬ —

СЕН

ТЯБР

Ь 20

14 Г.

10

INN

OVAT

ION

S •

ИЮ

ЛЬ —

СЕН

ТЯБР

Ь 20

14 Г.

10

М Ы С Л И О Б У Д У Щ Е М

Быстрая разработка прототипов

помогает нефтегазовым

операторам.

Перспективная земля на другом конце света: какие уроки может извлечь Австралия из успехов и неудач других стран в области сланцевых месторождений

В 2011 году крупные нефтегазовые компании типа ExxonMobil, Marathon Oil, Talisman Energy и Chevron начали в большом количестве прибывать в Польшу. Управление США по энергетической информации (EIA) только что оценило потенциальные запасы сланцевых месторожде-ний в объеме 5,3 тонн кубометров — как крупнейшие в Европе. Балтий-ский бассейн, огромное месторождение сланцевого газа, простирающееся от северной Польши до Литвы, казалось, должно было стать следующим местом появления городов сланцевого бума, как Уиллистон в Северной Дакоте, Уильямспорт в Пенсильвании и Карризо Спрингз в Техасе.

Однако на конец 2013 года в этой восточноевропейской стране пробу-рили всего 49 скважин — разительный контраст со сланцевым месторожде-нием Марцеллус в Пенсильвании, где за тот же период времени пробурили 4969 скважин. Сорок девять скважин — это недельная работа для место-рождения в США, и этого даже не хватит геологоразведочным компаниям для полной оценки месторождения.

Таким образом, после трех лет замедленного прогресса в Польше крупные энергетические компании постепенно перемещают свое внимание в другие стороны. Несмотря на обещание значительных сланцевых запасов, задача по их раскопке застряла на ранней стадии процесса производства — и большинство операторов не стали ждать улучшений.

На первый взгляд, огромное количество нетрадиционных ресурсов в Польше казалось гарантировано успешной картой. Но эксперты сходятся во мнении, что их сдерживает один фактор, имеющий при этом решающее значение: до настоящего момента правительство страны так и не разработало действующую энергетическую политику, и политические препятствия против технологии гидроразрыва пласта создают неподходящую среду для операторов.

Условия для успешной разработки сланцевых месторожденийСогласно интервью с Томом Петри (Tom Petrie) из Petrie Partners в журнале Oil & Gas Financial Journal, политические ограничения представляют собой одно из главных препятствий при разработке сланцевых месторождений. Когда дело доходит до нетрадиционных нефти и газа, недостаточно просто иметь большое количество разведанных запасов и благоприятную геологию. Для разработки сланцевого месторождения страна должна также иметь — или иметь возможность создать — следующее:

Очевидно непросто для сланцевого месторождения отметить все пункты из этого списка. По этой причине мировые лидеры производства не всегда должны обла-дать наибольшим количеством потенциальных запасов. Например, EIA оценивает место США по запасам технически восстановимых месторождений сланце-вого газа как четвертое — после Китая, Аргентины и Алжира, но в США разработка сланцевых месторож-дений, также обладающих благоприятной геологией, имеет поддержку со стороны государства. Энергетиче-ские компании в Соединенных Штатах также выигры-вают благодаря имеющимся технологиям, достаточному количеству обученного персонала для гидроразрыва пласта и эффективным нефтесервисным компаниям.

Как вы, очевидно, поняли, прогнозирование следующей крупной сланцевой арены является более сложной задачей, чем бурение скважин в стране с «пер-спективными» сланцевыми месторождениями. Таким образом, тщательно взвесив вышеуказанные критерии, какая же страна следующей извлечет прибыль?

Австралия получает зеленый светEIA оценивает технически извлекаемые запасы сланце-вого газа в Австралии как седьмые в мире. Однако хотя рынок Австралии меньше, чем в Китае или России, она имеет преимущество более благоприятной среды для работы операторов. В самом деле, исследование, про-

веденное аналитическим отделом журнала Economist, свидетельствует, что страна может стать крупнейшим экспортером сжиженного природного газа к 2020 году. Один только Квинсленд планирует пробурить более 18 тысяч скважин в ближайшие 20 лет, и к 2020 году соби-рается производить 25,3 млн тонн сланцевого газа в год.

Однако Австралия все еще делает первые шаги в области технологии разработки сланцевых месторожде-ний. Как и большая часть мира, страна все еще находится на этапе геолого-разведочных работ и в самом начале стадии производства. Геология Австралии кажется под-ходящей, но требуется дополнительная оценка.

«К сожалению, таков отраслевой риск, — говорит Абдель Зеллу (Abdel Zellou), кандидат наук, директор по развитию рынка в области сбора, переработки, хранения и транспортировки нефти компании T.D. Williamson, — если говорить о сложной геологии сланцевых месторождений. Даже через семь лет после

начала сланцевого бума в США мы все еще видим ста-тьи, вопрошающие, является ли точной оценка запасов. Неопределенность очень велика».

Возможно, более примечательным является значи-тельный политический прогресс: в целом правительство Австралии очень благосклонно к разработке нефти и газа. Западная Австралия (WA), владеющая примерно одной пятой запасов сланцевого газа в мире, находится в процессе принятия нормативной базы для запуска гидроразрыва пласта в регионе на коммерческой основе, а правительство Западной Австралии заявляет, что коммерческое производ-ство развернется через пять-десять лет. Кроме того, оценка также показала хорошие результаты в бассейне Купер, слан-цевом месторождении, расположенном на северо-востоке Южной Австралии. Тьюдор Пикеринг (Tudor Pickering) оценил бассейн как ценное приобретение за его хорошую экономику скважин, положительную налоговую среду, существующее оборудование для буровых работ и гидро-разрыва пласта, существующую инфраструктуру и 1,5 млрд долларов уже созданных совместных предприятий. Бассейн Купер уже привлек таких инвесторов, как Chevron, ConocoPhillips, Statoil, Total, Hess и BG Group.

Использование опыта развитых рынков Следующей задачей Австралии будет создание инфра-структуры, квалифицированных и профессиональ-ных кадров, необходимых для успеха. Зеллу говорит, что Австралия и другие страны, которые находятся на ранних стадиях разработки сланцевых месторожде-ний, могут многому научиться из исследования рынка американской сланцевой отрасли.

Зеллу подчеркивает необходимость для австра-лийских компаний настроиться на «производствен-ную точку зрения» и осознать, что необходимы годы бурения и создания инфраструктуры, прежде чем рынок сможет начать производить продукт. Он также пред-лагает компаниям, участвующим в процессе освоения сланцевых месторождений Соединенных Штатов, делиться своими знаниями с операторами Австралии.

ПРОДОЛЖЕНИЕ НА СТР. 27

Прогнозирование следующей крупной

сланцевой арены является более сложной задачей,

чем бурение скважин на «перспективных»

сланцевых месторождениях.

n Экономическое стимулирование

n Доступность услуг

n Доступ к рынку/ценообразование

n Инфраструктура

n Доступ к капиталу

n Административно-правовое и экологическое признание

ФАКТОРЫ СЛАНЦЕВЫЙ ПОТЕНЦИАЛПОЛИТИЧЕСКАЯ СИТУАЦИЯ,

ИНФРАСТРУКТУРА, ОПЫТ, ПРОФЕССИОНАЛЬНЫЕ КАДРЫ

ТЕХНИЧЕСКИ ИЗВЛЕКАЕМЫЕ ЗАПАСЫ СЛАНЦЕВОГО ГАЗА ОЦЕНИВАЮТСЯ КАК

СЕДЬМЫЕ В МИРЕ

И КРУПНЕЙШИЙ ЭКСПОРТЕР СЖИЖЕННОГО

ГАЗА К 2020 ГОДУ

13

INN

OVATIONS •

ИЮ

ЛЬ — СЕН

ТЯБРЬ 2014 Г.INN

OVAT

ION

S •

ИЮ

ЛЬ —

СЕН

ТЯБР

Ь 20

14 Г.

12

О Б З О Р Р Ы Н К А

INN

OVATIONS •

ИЮ

ЛЬ — СЕН

ТЯБРЬ 2014 Г.

15

Как и большинство историй о Техасе, история, которая пишется на территории сланцевого месторождения Eagle Ford, связана с большими мечтами, большими деньгами и большими результатами.

Сцена действия имеет огромный масштаб. Занимая площадь в 52 000 кв. км, она охватывает 25 южно-центральных округов Техаса и равна примерно площади Коста-Рики.

По словам консультантов в энергетической отрасли Wood Mackenzie, капитальные инвестиции в это месторождение гигант-ские. Они достигали к концу 2013 г. 28 млрд долларов США.

Добыча также впечатляет: в конце 2013 г. Eagle Ford победила Bakken в гонке по достижению желаемого одного миллиона баррелей нефтяного эквива-лента (БНЭ) в день. Некоторые эксперты даже прогнозируют, что, опираясь на добычу месторождений Eagle Ford и Permian Basin, к концу 2014 г. Техас может стать вторым по величине производителем нефти в мире после Саудовской Аравии.

Итак, кто бы мог подумать, что такая мелочь, как бактерии, может повлиять на ситуа цию? Бактерии представляют для операторов Eagle Ford насущную проблему с тех пор, как в 2008 г. началась история разработки сланца. Бактерии не только въеда-ются в трубопровод, создавая в нем микроотверстия, но также способствуют росту уровня сероводорода (H2S), по природе коррозионного газа с ядовитыми испарениями.

Высокий уровень твердых парафинов в крайне изменчивой сырой нефти также является проблемой, оставляя загрязняющие отложения в трубопроводе, что чревато сокращением его пропускной способности.

Также умы операторов и экологов не покидают вопросы использования водных ресурсов.

Другими словами, компании сталкиваются с рабочими задачами, которых не было при разработке обычных месторождений.

Но месторождение Eagle Ford далеко не обычное.Большинство операторов Eagle Ford искренне стремятся решить возникающие

проб лемы. Хорошая новость состоит в том, что они обращаются друг к другу за отве-тами, приходя к общему знаменателю и обмениваясь информацией на различных форумах в США и за их пределами. Также операторы чаще обращаются к своим поставщикам за поддержкой. С такой идеей вернулась с конференции по разработке нетрадици-онного газа во внутренних районах США (Midcontinent Developing Unconventional Gas — DUG), проходившей в марте в Талсе, Оклахома, Валери Митчел (Valerie Mitchell), генеральный управляющий Newfield Exploration Co., призвавшая в своем выступлении к усилению партнерских отношений между обслуживающими компаниями и операторами.

• Нетрадиционные возможности для независимых организаций и мелких компаний

• Проблемы Eagle Ford испытывают операторов

• Высокий уровень использования воды в пораженном засухой Техасе

• Трубопроводное законодательство на подъеме

• Возможности перевешивают проблемы

ТЕМА Н

ОМЕРА

15

INN

OVATIONS •

ИЮ

ЛЬ — СЕН

ТЯБРЬ 2014 Г.

История: грандиозная,

как ТЕХАС

Рабочие задачи сланцевого месторождения Eagle Ford

14

INN

OVAT

ION

S •

ИЮ

ЛЬ —

СЕН

ТЯБР

Ь 20

14 Г.

INN

OVATIONS •

ИЮ

ЛЬ — СЕН

ТЯБРЬ 2014 Г.

16 17

Пока остается актуальным вопрос, будут ли продолжать свое участие в попытках добычи сланца «крупные интегрированные компании», нет сомнений в том, что месторождение Eagle Ford стало высокодо-ходным бизнесом для других. В конце концов, добыча сегодня увеличилась в 25 раз по сравнению с добычей всего четыре года назад: кто-то причастен ко всему этому росту. Кажется, победителями являются незави-симые производители и мелкие игроки. На самом деле, когда издание Chronicle проанализировало данные, собранные компанией Bloomberg, было установлено, что в трех основных сланцевых месторождениях мел-кие компании перевешивают крупные интегрирован-ные компании в соотношении 5:1 по площади в акрах.

«Независимые организации включились в эту игру с самого начала; у них больше площади», — говорит Кеннет Медлок (Kenneth Medlock), старший управ-ляющий Центра исследований по энергетике Райсов-ского университета, изданию Chronicle.

Согласно Standard & Poors, к крупнейшим вла-дельцам участков принадлежат, среди прочих, EOG Resources, Apache Corp., Chesapeake Energy Corp., BHP Billiton Ltd., ConocoPhillips, Marathon Oil Corp., Anadarko Petroleum Corp. и Pioneer Natural Resources.

Проблемы Eagle Ford испытывают операторовТеперь, когда были представлены ключевые игроки месторождения, время переходить к бактериям и дру-гим отрицательным персонажам.

На конференции DUG в Талсе Том Петри (Tom Petrie) из фирмы Petrie Partners, занимающейся банков-скими инвестициями, сделал доброе дело, идентифи-цировав четыре общие категории рисков, с которыми сталкиваются компании по разведке и добыче и ком-пании по переработке, хранению и транспортировке нефти, работающие в месторождении Eagle Ford:

» Экологические » Инфраструктурные » Неустойчивость цен » Смещение глобализации

Абдель Зеллоу говорит, что согласен с перечнем Петри и еще более усовершенствовал его, предположив, что операторы по разведке и добыче и операторы по пере-работке, хранению и транспортировке нефти озабочены различающимися для каждого вопросамм, все из который в широком смысле попадают в перечень Петри.

«Компании по разведке и добыче больше озабо-чены необычной геологией месторождения Eagle Ford, плюс необходимостью получения точных коллектор-ских данных», — говорит Зеллоу. — Работы по пере-работке, хранению и транспортировке отличаются полностью уникальным набором задач и ожиданий».

Согласно Зеллоу, основными заботами операторов нефтегазосборных сетей при разработке в сланцевых месторождениях являются:

» Инфраструктура и ее обслуживание » Парафиновые отложения » Внутренняя и внешняя коррозия труб » Экологические проблемы и ограничения » Управление сборными трубопроводами » Нехватка квалифицированного персонала » Неустойчивость цен

Очевидно, поставщики услуг не могут ослабить неустойчивость цен или изменить схему подбора персо-нала, но могут помочь операторам найти лучшие реше-ния для других проблем месторождения Eagle Ford.

Рассмотрим обслуживание инфраструктуры, в част-ности, когда речь идет о парафиновых отложениях или коррозии.

Хотя недостаточный уровень развития инфра-структуры является признанной проблемой сланцевых месторождений Marcellus и Utica, расположенных в северо-восточной части США, в целом в месторож-дении Eagle Ford имеется достаточная инфраструктура, чтобы избежать наличия «узких мест» непосред-ственно рядом со скважиной.

Вместо этого проблемы месторождения Eagle Ford имеют отношение к тому факту, что операторы исполь-зуют для сбора влажного газа имеющийся трубопровод, который изначально был предназначен для транс-портировки обычного природного газа. Повторное их использование означает, что на поверхность выходят проблемы, которые могли бы не возникнуть в трубо-проводах, построенных специально для этой цели.

INN

OVATIONS •

ИЮ

ЛЬ — СЕН

ТЯБРЬ 2014 Г.ТЕМ

А НОМ

ЕРА

17

INN

OVAT

ION

S •

ИЮ

ЛЬ —

СЕН

ТЯБР

Ь 20

14 Г.

16

Apache450

0 100 200 300 400 500 600 700 800

639 EOG

Chesapeake

BHP Billiton

ConocoPhillips

Marathon Oil Corp

Anadarko Petroleum Corp

Pioneer Natural Resources

430

332

204

200

92

227

КРУПНЕЙШИЕ ВЛАДЕЛЬЦЫ МЕСТОРОЖДЕНИЯ EAGLE FORD

Чистая площадь земли в акрах в 1000 (оценка Standard & Poors, основанная на общедоступной информации, 2013 г.)

МЕКСИКА

США

СЛАНЦЕВОЕ МЕСТОРОЖДЕНИЕ EAGLE FORDСАН-АНТОНИО

ОСТИН

ХЬЮСТОН

ТЕХАС

Нетрадиционные возможности для независимых организаций и мелких компанийСланцевое месторождение Eagle Ford в южном Техасе представляет собой одно из самых сложных и необыч-ных месторождений в Северной Америке в отношении геологии и геофизики. Поскольку комплекс горных пород месторождения Eagle Ford обладает такой низкой проницаемостью, тем самым препятствуя прохождению сквозь него нефти и природного газа в эксплуатационную скважину, оно привлекало мало внимания операторов. Это было, конечно, до 2008 г., когда Petrohawk Energy (которая с того времени была приобретена компанией BHP Billiton Ltd.) продемонстрировала эффективность гидроразрыва на месторождении Eagle Ford, пробурив скважину, давшую первичный приток в размере 7,6 млн кубических футов природного газа в день.

Хотя гидроразрыв и открыл Eagle Ford, все же уникальные характеристики месторождения продол-жают усложнять его разработку.

В отчете под названием «Аналитический подход к построению карты ударных точек месторождения Eagle Ford» авторы Мюррей Рот (Murray Roth), Майкл Рот (Michael Roth) и Тед Ройер (Ted Royer) описывают Eagle Ford как «чрезвычайно глубинное месторождение». В Eagle Ford, как объясняется в отчете, добыча нефти осу-ществляется на глубине 1500–2400 метров в северо-запад-ном направлении, при этом в нефтегазоносном комплексе идет градация конденсата и газоконденсатных жидкостей, и в юго-восточном направлении сухой газ добывается на глубине 3000–3600 метров. В сочетании с разно-образной производительностью скважин такая глубина усложняет определение ударных точек, бурение и закан-чивание скважин, а также оптимизацию добычи. Такие

задачи могут быть настолько сложными, что ведущие американские компании перестали заниматься разработ-кой месторождения и продают свои активы Eagle Ford.

Среди них — Royal Dutch Shell. Абдель Зеллоу (Abdel Zellou), эксперт рынка

нефтегазосборных сетей в компании TDW, узнал на недавнем семинаре Общества инженеров-нефтяни-ков (Society of Petroleum Engineers — SPE) в Дубае, что основной причиной прекращения разработки является тот факт, что Shell не владеет ударными точками в реги-оне. Shell недавно подтвердила свои планы «сконцен-трироваться на возможностях по активам с лучшей экономической метрикой в других местах Северной Америки и других точках мира».

Компания еще не объявила покупателя для своих 106 000 акров нефтяных участков Eagle Ford, располо-женных в округах Диммит, Ла-Саль, Уэбб, и принося-щих около 32 000 БНЭ в день.

Хотя Shell — одна из интегрированных компаний, которые первыми в открытую стали покидать сланцевые месторождения США, но эта крупнейшая компания со штаб-квартирой в Гааге, похоже, не единственная, пересмотревшая свое отношение к добыче сланцевых углеводородов, по крайней мере, согласно недавней статье в Houston Chronicle. В ней идет речь о том, что два года назад BP списали 1,1 млрд долларов по активам сланцевого газа, потому что стоимость их резервов упала вместе с ценами на природный газ. Это было после того, как чистая доля добычи BP в США упала на 15 %. В Chronicle также отмечается, что семипроцентная доход-ность капитала в американском подразделении по раз-ведке и добыче Exxon Mobil в прошедшем году выглядела ничтожно по сравнению с 24 % доходности, полученной этой компанией от бизнеса по производству энерго-носителей на международной арене.

промышленной группы South Texas Energy & Economic Roundtable, сказал, что в этом вопросе продвинулось большее количество операторов. В интервью San Antonio Express-News Гарсиа отметил, что некоторые компании сообщают об уменьшении исполь-зования воды на 30 %. Он считает, что уровень использования пресной воды в Eagle Ford должен уменьшаться по мере внедрения новых технологий операторами и поддержки их обслуживающими компаниями.

Трубопроводное законодательство на подъеме Хотя к воде, используемой при гидроразрыве в Eagle Ford и других сланцевых месторождениях США, не применяются основные федеральные нормы, но трубопровод — это другая история. Управление по безопасности трубопроводов и опасных матери-алов США (Pipeline and Hazardous Materials Safety Administration — PHMSA) рассматривает вопрос определения норм для сборных трубопроводов. Если эти нормы будут утверждены законодательно, веро-ятно, потребуется проведение проверок целостности, что создаст еще большее давление на обслуживающие компании в отношении предоставления услуг по более тщательной внутренней очистке трубопровода и вну-тритрубной диагностике.

Но даже если правительство США будет бездей-ствовать, некоторые штаты уже самостоятельно берут под контроль эти вопросы.

В декабре Северная Дакота, где расположено сланце-вое месторождение Bakken, объявила, что около 28 968 км ранее нерегулируемых подземных сборных трубопрово-дов теперь находятся под юрисдикцией Промышленной комиссии штата. Лин Хелмс (Lynn Helms), директор Департамента минеральных ресурсов Северной Дакоты, назвала этот шаг «крупнейшим изменением нефтега-зового регулирования в истории Северной Дакоты». И в апреле председатель Комиссии по общественному обслуживанию Северной Дакоты Брайан Кальк (Brian Kalk) сказал, что «очень вероятно», что его агентство попросит законодателей штата создать программу про-верки нефтяных трубопроводов штата. Это предложение возникло после разлива 20 600 баррелей сырой нефти на фермерском поле возле Тиоги, Северная Дакота.

Хотя подобные акции в данное время не прово-дятся в Техасе, штате, который, по описанию Зеллоу, наиболее дружелюбно относится к нефтегазовой отрасли, нормы PHMSA для газопроводов в сельской местности могут стать реальностью в течение пяти лет.

Возможности перевешивают проблемыНесмотря на возникающие проблемы, операторы месторождения Eagle Ford почти единодушны в своей преданности региону. Согласно данным исследователь-ской фирмы GlobalData, бурение и разработка скважин в месторождении Eagle Ford ослабевать не будут, при этом практически все наиболее перспективные опера-торы прогнозируют бурение текущими темпами, по край-ней мере, в течение последующих пяти лет. В недавнем интервью Houston Chronicle Дэвид Бэнкс (David Banks), генеральный управляющий региона Eagle Ford компании BHP Billiton Petroleum, говорит, что компания планирует оставаться в Южном Техасе в течение 50 лет.

«Мы все еще находимся в самом зарождении слан-цевой революции», — говорит Зеллоу, добавляя, что некоторые добывающие компании все еще вычисляют размер своих запасов в месторождении Eagle Ford.

Другими словами, у этой истории о юго-восточном Техасе впереди еще много глав. И всего лишь один взгляд на повестку дня конференции DUG Eagle Ford в сентябре 2013 г., заполненную совещаниями операто-ров по резкому росту добычи, управлению изменени-ями параметров скважин, лучшими методами управ-ления водными ресурсами и т.д., указывает на то, что компании развивают сотрудничество и вместе учатся для того, чтобы сделать сюжетную линию месторожде-ния Eagle Ford максимально успешной.

ТЕМА Н

ОМЕРА

Например, во влажном газе месторождения Eagle Ford содержится большое количество конденсатов газоконденсатной жидкости, различных по составу и концентрации в разных скважинах. В недавнем отчете, опубликованном в журнале Pipeline and Gas Journal, инженеры Юго-западного исследовательского института Сан-Антонио привлекли особое внимание к тому факту, что в образцах Eagle Ford было значительно больше гексанов, закупоривающих трубопровод, чем в образцах из других сланцевых месторождений. Добыча в Eagle Ford также сопряжена с парафином, который может покрывать верхние и боковые части трубопроводов, способствуя накоплению воды, населенной бактериями, в нижней образующей трубы. Вода может стать причиной коррозии, в то время как бактерии могут создавать повреждения в виде микроотверстий и способствовать росту уровня потенциально ядовитого сероводорода (H2S).

«Парафин является всеобщей проблемой в месторождении Eagle Ford. Один оператор сказал мне, что 75 % протяженности их трубы покрывал слой парафина толщиной в чет-верть дюйма», — говорит Стив Эплтон (Steve Appleton), региональный генеральный управляю-щий TDW. — А парафиновые отложения создают непредвиденные проблемы с вредоносными бакте-риями. Операторы запускают биоцид в трубопровод для уничтожения бактерий, но если бактерии находятся под слоем парафина, биоцид не достает их».

Для борьбы с такими видами рисков, говорит Эплтон, поставщики услуг помогают операторам определять и внедрять более жесткие графики внутренней очистки трубопровода. Регулярная очистка не только повышает производительность, но и предоставляет экономические возможности, позволяя собирать ценные газоконденсатные жидкости для продажи перерабатывающим предприятиям.

Высокий уровень использования воды в пораженном засухой ТехасеПоскольку вода является крупнейшей составляю-щей жидкостей для гидроразрыва, ее использова-ние и сохранение являются ключевыми вопросами в каждом американском сланцевом месторождении. Но в Eagle Ford вопрос еще более усложнен.

В феврале Ceres, группа инвесторов, базирующа-яся в Бостоне, сконцентрировалась на экологических

проблемах и сообщила, что в течение 18-месячного периода в месторождении Eagle Ford было использовано больше воды, чем в любом другом сланцевом регионе, в целом 19,2 млрд галлонов или 4,5 млн галлонов на скважину. Даже если бы это количество воды не было бы достаточно значительным само по себе, стоит отметить, что большая часть Техаса годами испытывает определенный уровень засухи. Ceres обнаружила, что 98 % скважин Eagle Ford находятся в зонах от средней до высокой нехватки воды, а 28 % — в зонах высокой или крайней нехватки воды.

В отчете также сказано, что операторам необходимо установить более созидательное управление водными ресурсами. Конкретно, они должны свести к минимуму использование пресной воды, и лучше планировать раз-витие водной инфраструктуры в долгосрочной перспек-тиве. Группа также пропагандирует очистку воды, что чаще практикуется в северо-восточной части, по сравне-

нию с Техасом, хотя в месторождении Eagle Ford первое предприятие по очистке воды было установлено в 2011 г.

Эти предложения вряд ли застали операторов врасплох. Потенциальные решения по использованию воды являются очень востребованными в повестке дня мероприятий по разработке «нетрадиционных» угле-водородов, и занимали центральное место в ходе панельной дискуссии по технологиям разработки и добычи на послед-ней конференции DUG Eagle Ford в Сан-Антонио, Техас.

Привел ли этот обмен информацией к какому-либо прогрессу? Да, Ceres признала, что некоторые операторы подготовились заранее, упомянув, что компания Pioneer Natural Resources установила крышки против испарения на колодцы с водой. Омар Гарсиа (Omar Garcia), президент и председатель правления

Необычно засушливые районы

Средняя засушливость

Сильная засушливость

Крайняя засушливость

Исключительная засушливость

Автор: Майкл Брюер (Michael Brewer), NCDC/NOAA

Карта засушливых районов Техаса

10 декабря 2013 г.

Преимущество Eagle Ford состоит в имеющейся инфраструктуре. Но может ли оно справиться

с особенностями добычи сланцевых углеводородов?

РАЗМНОЖЕНИЕ БАКТЕРИЙСОЗДАЕТ ПОВРЕЖДЕНИЯ В ВИДЕ МИКРООТВЕРСТИЙ В ТРУБАХ И СПОСОБСТВУЕТ ПОВЫШЕНИЮ УРОВНЯ СЕРОВОДОРОДА (H2S)

ОТЛОЖЕНИЕ ТЯЖЕЛЫХ ПАРАФИНОВСОКРАЩАЕТ ПРОПУСКНУЮ СПОСОБНОСТЬ ТРУБОПРОВОДА И ПРЕПЯТСТВУЕТ УНИЧТОЖЕНИЮ БАКТЕРИЙ БИОЦИДОМ

ТРУБА

INN

OVAT

ION

S •

ИЮ

ЛЬ —

СЕН

ТЯБР

Ь 20

14 Г.

18

INN

OVATIONS •

ИЮ

ЛЬ — СЕН

ТЯБРЬ 2014 Г.

19

Эксперты TDW предоставляют технические презентации и практические демонстрации по всему миру. За более подробными сведениями обратитесь по адресу: tdwontour@tdwilliamson.com.

ИЮЛЬ 2014 Г.21-25 Конференция по безопасности труб

Газовой ассоциации Луизианы Новый Орлеан, Луизиана, США

22-25 Летний симпозиум FEPA Орландо, Флорида, США

28-30 Рабочая конференция и выставка SGA Новый Орлеан, Луизиана, США

12-14 Рабочий саммит Энергетической ассоциации Среднего Запада

Рочестер, Миннесота, США

15 Празднование 50-летнего юбилея TDW Суиндон, Великобритания

19-20 Западная региональная газовая конференция Темпе, Аризона, США

25-27 Выставка трубопроводов и энергетического оборудования

Талса, Оклахома, США

25-27 Конференция Центральных районов NACE 2014 Талса, Оклахома, США

8-10 Газовая ассоциация Оклахомы Норман, Оклахома, США

9-10 Конференция и выставка-ярмарка по нефтеносным песчаникам

Форт Мак-Мюррей, Альберта, Канада

14-16 Газовая ассоциация Арканзаса Фейетвилл, Арканзас, США

15-17 DUG Eagle Ford Сан-Антонио, Техас, США

30-2 Международная конференция и выставка трубопроводов

Калгари, Альберта, Канада

Мероприятия, доклады и конференции при участии компании TDW

СЕНТЯБРЬ 2014 Г. АВГУСТ 2014 Г.

Точкисоприкосновения

Конференция по безопасности трубопроводов Газовой ассоциации Луизианы

21–25 ИЮЛЯ | Новый Орлеан, Луизиана | США

Летний симпозиум FEPA22–25 ИЮЛЯ | Орландо, Флорида | США

Рабочая конференция и выставка SGA28–30 ИЮЛЯ | Новый Орлеан, Луизиана | США

Рабочий саммит Энергетической ассоциации Среднего Запада

12–14 АВГУСТА | Рочестер, Миннесота | США

Западная региональная газовая конференция19–20 АВГУСТА | Темпе, Аризона | США

Выставка трубопроводов и энергетического оборудования

25–27 АВГУСТА | Талса, Оклахома | США

Конференция Центральных районов NACE 201425–27 АВГУСТА | Талса, Оклахома | США

Газовая ассоциация Оклахомы8–10 СЕНТЯБРЯ | Норман, Оклахома | СШАГазовая ассоциация Арканзаса14–16 СЕНТЯБРЯ | Фейетвилл, Арканзас | СШАDUG Eagle Ford15–17 СЕНТЯБРЯ | Сан-Антонио, Техас | США

Конференция и выставка-ярмарка по нефтеносным песчаникам9–10 СЕНТЯБРЯ | Форт Мак-Мюрей, Альберта | Канада

Международная конференция и выставка трубопроводов30 СЕНТЯБРЯ – 2 ОКТЯБРЯ | Калгари, Альберта | Канада

Празднование 50-летнего юбилея TDW15 АВГУСТА | Суиндон | Великобритания

30 сентября – 2 октября 2014 г. Калгари, Альберта, Канада

Международная конференция и выставка трубопроводов 2014 г., одно из самых ожидаемых событий 2014 г., нацелено на информирование, просвещение и мотивацию. Помимо предоставления посетителям широкого спектра технических, обучающих сессий и совещаний специалистов IPC продолжает оказывать поддержку, инвестируя в продолжение события в виде обучающих инициатив или исследований в сфере трубопроводов.

Посетите плакатную презентацию TDW или кабину компании, чтобы узнать более подробную информацию о следующих программах: «Проверки целостности» и «Платформа различных наборов данных со SpirALL® MFL»; «Улучшения неразрушающего контроля» и «Стилоскопирование»; а также «Успех с первого раза с помощью Системы изоляции с использованием сдвоенной запорно-спускной арматуры STOPPLE® Train».

Не пропустите возможность увидеть технологии и лично пообщаться с экспертами.

IPE Booth 308 T. D. Williamson #IPC2014

Означает, что на данном мероприятии компания TDW представит свой доклад.

INN

OVAT

ION

S •

ИЮ

ЛЬ —

СЕН

ТЯБР

Ь 20

14 Г.

20 21

INN

OVATIONS •

ИЮ

ЛЬ — СЕН

ТЯБРЬ 2014 Г.

ТЕМАТИ

ЧЕСКАЯ СТАТЬЯ

В Соединенных Штатах разработка сланцевых месторождений признается в качестве способа повышения энергетической самодостаточно-сти, сокращения зависимости США от импортируемой нефти и превращения

страны в экспортера природного газа за период, не превышающий десятилетие.

Следует отметить, что Соединенные Штаты являются не един-ственной страной, разрабатывающей план повышения энер-гетической безопасности: 28 государств Европейского Союза также встали на путь создания энергетической независимости, преимущественно за счет диверсификации своих поставок природного газа и строительства тысяч километров новых тру-бопроводов. На самом деле, согласно обзору журнала Pipeline & Gas Journal, 2013, из общей протяженности трубопроводов в мире, находящихся в стадии планирования или строительства и составляющих 188 030 км (116 837 миль), перечисленных в обзоре журнала Pipeline & Gas Journal, 2013, 21 148 км (13 141 миль) расположены в Европе. Упомянутая выше общая протяженность трубопроводов включает протяжен-ность получившего недавно добро на строительство Южного газового коридора длиной 3500 км (2175 миль), берущего начало в массивном месторождении Шах-Дениз в Азербайд-жане и заканчивающегося в Италии, при этом на всем протя-жении трубопровода к нему подключаются семь стран.

С расширением сфер влияния европейских операто-ров природного газа их потребности также возрастают. В процессе своей деятельности они продолжают поиск все большего количества поставщиков услуг не только для используемых механизмов и оборудования, но также для комплексных решений проблемы контроля целостности трубопроводов, от подготовки изменения направления потока в трубопроводе в Польше до максимизации пропускной способности в Нидерландах.

Стремление к достижению большей стабильности поставок

В Польше уголь является основным энергоресурсом. Являясь владельцем крупнейшего в мире месторожде-

ния горючего черного угля, Польша входит в число 10 круп-нейших производителей угля на планете. Согласно утверж-дениям польского государственного центра стратегических исследований и геополитики в области энергетики, уголь является источником 80–90 % производства электроэнер-гии в Польше. Кроме того, он является основой экономики страны, ориентированной на развитие промышленности.

Следует учитывать, что Польша нуждается не только в угле. В качестве топлива для транспортного и теплоэнергетиче-ского секторов страна нуждается в сырой нефти и природном газе. В качестве импортера природных источников энергии Польша получает примерно 95 % потребляемой нефти и 65 % природного газа из других стран, в основном из России.

Однако в настоящее время Польша расширяет собствен-ную газопроводную сеть с тем, чтобы снизить свою зависи-мость от поставок российских энергоносителей и диверси-фицировать свой энергетический баланс в сторону снижения зависимости от угольных электростанций для удовлетворения стандартам ЕС, связанным с борьбой с изменениями климата.

К концу 2014 года польский национальный оператор GAZ-SYSTEM, как ожидается, завершит пятилетний про-ект стоимостью 1,95 млрд евро (2,69 млрд долларов США),

включающий строительство первого терминала сжиженного природного

газа (СПГ) в стране в портовом комплексе Порт Свиноуйсце (Świnoujście Port) на Бал-

тийском море для приема поставок из различных источников, а также строительство новых маги-

стральных газопроводов протяженностью более 1200 км (745 миль). Эти трубопроводы свяжут терминал СПГ с польской газопроводной сетью, а также, через внутрен-нюю сеть, с чешскими и немецкими системами магистраль-ного транспорта газа.

Хотя маловероятно, что увеличение объема использо-вания природного газа в ближайшее время снизит значение

угля как «энергетического монарха» Польши, рост газовой инфраструктуры означает, что страна движется в направ-лении достижения большей энергетической безопасности и менее загрязненного воздушного пространства. При этом польские операторы сталкиваются с растущими требова-ниями к управлению активами, в том числе, к обеспечению контроля целостности трубопроводов.

Томаш Олма, специалист с более чем 20-летним опытом управления процессом очистки промысловых линий и внутритрубной диагностики в  региональном отделении T.D. Williamson в Польше, имел возможность отслежи-вать, как в нефтяной и газовой промышленности страны расширяется использование постоянно усложняющихся

Стремление к достижению энергетической безопасности

НОВЫЕ СВЯЗИ:

Европа• Пути преодоления проблемы отложений

тяжелых парафинов, разрабатываемые нидерландским поставщиком газа NAM

• Решат ли поставки газа из США проблемы ЕС?

• Стремление к достижению большей стабильности поставок

• Обеспечение поставок из дружеских стран• Обеспечение возможности потока в двух направ-

лениях: двунаправленные трубопроводы

INN

OVAT

ION

S •

ИЮ

ЛЬ —

СЕН

ТЯБР

Ь 20

14 Г.

22 23

INN

OVATIONS •

ИЮ

ЛЬ — СЕН

ТЯБРЬ 2014 Г.

методов технического обслуживания и восстановления трубопроводов.

Он утверждает, что с момента первого знакомства со снарядами внутритрубной диагностики передовым мето-дам диагностики, например, к уль-тразвуковому контролю сварных швов трубопроводов и использо-ванию технологии мониторинга рассеяния магнитного потока для обнаружения коррозии и потерь металла стенок металлических трубопроводов.

Кроме того, согласно его утверждению, интерес к реше-ниям «под ключ» от поставщи-ков услуг, включающим много-численные инновации, является высоким, поскольку обеспечивает логичную, последовательную поставку продуктов и услуг, спо-собных оптимизировать проекты с точки зрения времени и стои-мости.

Необходимость в этом особенно очевидна, поскольку оператор GAZ-SYSTEM реализует свой план строитель-ства новых соединительных трубопроводов и модернизации инфраструктуры для обеспечения обратных потоков. И в то время, как упомянутые шаги предназначены для обеспече-ния потока природного газа для потребления польскими гражданами, их мотивация возникла из решения вопросов поставок нефти.

Обеспечение поставок из дружеских стран Согласно информации, приведенной в справочнике

ЦРУ по странам мира, к 2013 году в Польше насчитывалось 14 198 км (8822 миль) газопроводов и 1374 км (853 миль)

нефтепроводов, большинство из которых находились в эксп луатации более 30 лет.

Одним из них является трубопровод «Дружба», берущий начало в центральной части России и географиче-

ски разделяющий Польшу пополам, пересекая среднюю часть страны с востока на запад.

Трубопровод под названием «Дружба» находится в эксплуатации с 1962 года и является самым длинным трубопроводом в мире, при этом запол-нение нефтью происходит в Западной Сибири, на Урале и в Каспийском море, а ее дальнейшая транспортировка в пункты назначения, расположенные на Украине, в Белоруссии, Польше, Венгрии, Словакии, Чешской Республике и Германии, осуществля-ется на расстоянии более 4000 км (2500 миль). Он имеет мощность более 2 млн баррелей в сутки, из которых объем, составляющий приблизительно

от 1,4 до 1,6 млн баррелей в сутки, поступает непосредственно потребителям в ЕС.

Несмотря на мировую известность, трубопровод «Дружба» периодически выступает не только в качестве источника поступления энергетических ресурсов, но также и источника недоразумений.

Зимой 2006 года, например, возникли разногласия в договорных отношениях с Белоруссией, побудившие Рос-сию остановить поток нефти по трубопроводу «Дружба» в Польшу, Германию, Венгрию, Чешскую Республику и Словакию.

Три года спустя, в январе 2009 года, возникли разно-гласия с Украиной относительно цен на природный газ, что привело к практически полному прекращению экспорта при-родного газа Россией в Европу по нескольким трубопроводам.

Подобные инциденты подчеркнули уязвимость потока энергоресурсов в Европу и послужили напоминанием Польше об опасности чрезмерной зависимости от одного поставщика энергоресурсов.

Журнал Economist считает, что кризис 2009 года, связан-ный с прекращением поставки природного газа, послужил причиной того, что Польша приняла решение по вопросу ускоренного строительства терминала СПГ в Свиноуйсце. Нет никаких сомнений, что желание Варшавы уменьшить энергетическую зависимость от России лежало в основа-нии принятого решения относительно того, чтобы сделать участок газопровода «Ямал-Европа» двунаправленным, т.е. способным транспортировать поставки из Германии в каче-стве гарантии, защищающей от политических колебаний.

Обеспечение возможности потока в двух направлениях: двунаправленные трубопроводы

Хотя Польша производит около одной трети потре-бляемого в стране природного газа, две трети потребно-сти страны удовлетворяются за счет импорта из России, Германии и Чешской Республики. Независимая служба новостей Natural Gas Europe утверждает, что исторически львиная доля импорта природного газа в Польшу — около 80 % — поступает из России посредством 56-дюймового газопровода «Ямал-Европа», который заканчивается в Германии. В соответствии с годовым статистическим обзором Бритиш Петролеум, в 2012 году через газопровод «Ямал-Европа» в Польшу было поставлено 9 млрд кубоме-тров (млрд м3) российского природного газа.

После прекращения Россией поставок газа в 2009 году польский национальный оператор GAZ-SYSTEM начал работу над вопросом обеспечения услуг поставки газа на посто-янной основе в обратном направлении посредством участка газопровода «Ямал-Европа», который соединяет газотран-спортную сеть Польши с немецкой системой транспортировки природного газа. В случае срыва поставок газа из России компа-ния GAZ-SYSTEM должна получить возможность изменения направления потока газа по трубопроводу, что позволит Герма-нии транспортировать свой продукт потребителям Польши.

Физическая возможность такого потока реализована, начиная с апреля текущего года. Такое решение позволяет обеспечить обратную пропускную способность до 2,3 млрд м3 в год, при этом, в случае перебоев с поставкой, существует потенциальная возможность увеличения пропускной спо-собности до 5,5 млрд м3. Компания GAZ-SYSTEM утверж-дает, что инвестиции в подсоединение польского участка газопровода «Ямал-Европа» к системе транспортировки газа, принадлежащей немецкому оператору, имеют фундамен-тальное значение для увеличения транспортных мощностей на участке трубопровода между Польшей и Германией.

В течение года с Варшавским отделением поставщика услуг в области обслуживания трубопроводов T.D. Williamson (TDW) был заключен контракт на выполнение взаимосвя-занной серии мероприятий, направленных на обеспечение контроля целостности трубопроводов, включая следующее:

• Проведение многогранного технико-экономи-ческого обоснования, включающего анализ существующих данных, интервью с руководителями, несущими непосредственную ответственность за техническое обслуживание трубопровода и физи-ческую диагностику его состояния.

• Подготовка плана очистки и диагностики с исполь-зованием набора скребков для удаления излишнего конденсата, компрессорного масла, ржавчины и песка.

• Использование возможностей процесса врезки под давлением и перекрытия для замены участка трубы, пролегавшей под железнодорожным переездом, а также нескольких задвижек, которые не полно-стью открываются и, следовательно, не смогут выдержать изменение давления.

• Проверка трубопровода с помощью снарядов внутритрубной диагностики.

• Подготовка насосов для технического обслуживания трубопровода.

• Упрочнение участков с признаками внешней корро-зии с помощью композитной муфты с высокой прочностью.

• Гидравлические испытания линии для демонстрации способности выдерживать давление, в 1,5 раза превышающее максимально допустимое рабочее давление.

Безусловно, итоговое испытание реверсных поставок газа из Германии произойдет в случае, если Россия прекратит процесс поставки природного газа своим соседям на западе.

Пути преодоления проблемы отложений тяжелых парафинов, разрабатываемые нидерландским поставщиком газа NAM

В то время как Польша продолжает преодолевать сложную геополитическую ситуацию, обусловленную взаи-моотношениями со своим основным поставщиком природ-ного газа, главный поставщик природного газа в Нидер-ландах работает над решением проблемы сохранения целостности трубопроводов и обеспечения стабильного потока, т. е. ключевых задач, необходимых для обеспечения глобальной энергетической безопасности.

Мало того, что Нидерланды обеспечивают функциони-рование гигантского газового месторождения Гронинген, крупнейшего месторождения природного газа в Европе, страна является ключевым европейским центром транс-портировки и переработки жидкого топлива. Кроме того, страна является одним из крупнейших импортеров и экс-портеров сырой нефти и нефтепродуктов. Таким образом, сохранение непрерывного потока в своих трубопроводах

ТЕМАТИ

ЧЕСКАЯ СТАТЬЯ

«Инвестиции в подсоеди-нение польского участка

газопровода «Ямал-Европа» к системе транспортировки

газа, принадлежащей немецкому оператору, имеют фундаментальное значение

для увеличения транспортных мощностей на участке трубопровода между

Польшей и Германией».

УКРАИНА

РОССИЯБЕЛОРУССИЯ

ПОЛЬША

РУМЫНИЯ

ГЕРМАНИЯ

ИТАЛИЯ

ЛИТВАГАЗОПРОВОД «ЯМАЛ­ЕВРОПА»

НЕФТЕПРОВОД «ДРУЖБА»

АВСТРИЯ

ВЕНГРИЯ

ХОРВАТИЯ

МОЛДАВИЯ

ЧЕШСКАЯРЕСПУБЛИКА

INN

OVAT

ION

S •

ИЮ

ЛЬ —

СЕН

ТЯБР

Ь 20

14 Г.

24 25

INN

OVATIONS •

ИЮ

ЛЬ — СЕН

ТЯБРЬ 2014 Г.

INN

OVAT

ION

S •

ИЮ

ЛЬ —

СЕН

ТЯБР

Ь 20

14 Г.

26

В процессе создания таких сложных приборов, как современные средства диагностики водородной среды, необходимо исследовать многие параметры. Например, возьмем вопрос подводки проводов. Моделирование схемы соединительных проводов может повлечь за собой доста-точно серьезные проблемы. Дело в том, что, как правило, инструменты создаются подетально при помощи САПР. Это означает, что до создания опытного образца практи-чески невозможно удостовериться в правильном подборе проводов. Провода различаются по толщине и радиусу изгиба, что обуславливает их непредсказуемые перегибы. Пока инженер фактически не уложит провода в опытном образце, возможны только обоснованные предположения об их соответствующем подборе.

4-дюймовый чувствительный элемент деформации представляет собой одну из многочисленных печатных плат, изготовленных инженерами компании TDW и обе-спечивающих проведение научно-исследовательских работ.

При использовании традиционных методов инженер должен выполнить моделирование новой детали в САПР, отправить полученные в САПР чертежи в механический цех, а затем в период от нескольких недель до месяца ожидать построения опытного образца. Только после этого инженер может провести предварительные испытания с целью выяснения вопроса совместимости новой детали с другими деталями конструкции и, конечно, сделать выводы о соответствующем подборе проводов. С помощью технологии 3D-печати инженер может отправить созданную в САПР конструкцию прямо на принтер и получить ответы на упомянутые выше вопросы в течение нескольких часов.

Само собой разумеется, что появление возможности быстрой печати испытуемых конструкций позволяет сэконо-мить месяцы по сравнению с продолжительностью стандарт-ного процесса проведения научно-исследовательских работ.

Уменьшение вероятности дублиро­вания, повышение эффективности

Кроме того, применение технологии 3D-печати обеспечи-вает взаимодействие разработчиков. Если в инженерной разработке различных инструментов участвует несколько команд, трудно избежать дублирования работ. Хотя компании хранят библиотеки виртуальных деталей САПР, инженеры не могут физически удостовериться в работоспо-собности таких деталей в своих конструкциях, поэтому они в конечном итоге зачастую тратят часы на повторную раз-работку и создание детали, легко доступной в библиотеке. Возможности технологии 3D-печати позволяют компаниям создавать физические модели в таких виртуальных библио-теках. То есть вместо того, чтобы обращаться к виртуальным конструкциям, инженеры могут выбирать готовые пласти-ковые детали из существующих образцов. Естественно, что при таком подходе сохраняется единообразие таких деталей, как универсальные шарниры и рычаги датчика, однако это происходит не благодаря существующим правилам, реко-мендующим использование стандартных деталей конструк-ции, а потому, что инженеры могут удостовериться сами, что типовая конструкция является работоспособной.

Руководитель отдела технологического развития компании TDW Дейвин Сейдерхолм утверждает, что быстрое моделирова-ние заполняет пропасть между отсутствием и наличием детали.

Что касается внутритрубного диагностического снаряда для водородной среды, то, с помощью техноло-гии 3D-печати для быстрого моделирования, несмотря на уникальность поставленных задач, устройство поступит заказчику в значительно сжатые сроки.

Очевидно, что внедрение технологии 3D-печати способствует преобразованию жизненно важных процессов в многочисленных отраслях. В самолете, на объекте трубо-провода, при решении домашних потребностей либо про-блем со здоровьем именно применение 3D-печати в скором времени найдет свое место в вашей жизни и бизнесе.

Хорошие перспективы ПРОДОЛЖЕНИЕ СТР.13

Например, представители американской нефтя-ной и газовой промышленности в настоящее время приступают к осуществлению 12-летней программы инвестирования собственной инфраструктуры транспортировки, переработки, распределения и маркетинга нефтепродуктов стоимостью 890 млрд долларов США. Австралий-ские специалисты имеют возможность взять для себя много полезного, ознакомившись с огромным количеством материалов, посвященных планиро-ванию, ресурсам и рабочей силе, необходимым для осуществления этого процесса.

Что касается использования профессиональ-ных кадров и опыта, Австралия столкнется с теми же проблемами, с которыми сталкивается каждая страна, занимающаяся разработкой сланцевых месторождений: нехваткой во всемирном мас-штабе специалистов по нефти и газу, особенно на уровне экспертов. Один из способов преодоле-ния указанной проблемы для операторов состоит в налаживании сотрудничества с обслуживающими компаниями, имеющими знания в данной области — компаниями, которые уже занимались решением соответствующих проблем в Соединенных Штатах.

Успех неизбеженВ настоящий момент Австралия заняла высокое место в рейтинге стран-разработчиков сланцевых месторождений. Политическая обстановка в стране выглядит многообещающей и, судя по опыту Польши, установление благоприятной обстановки может стать самым трудным шагом во многих стра-нах. На самом деле, с точки зрения теории, разра-ботку сланцевых месторождений можно упростить, хотя это требует огромного количества времени и усилий, при этом в целом процесс разработки сланцевых месторождений остается одинаковым во всемирном масштабе. Политическая обстановка и готовность Австралии сотрудничать с между-народными компаниями поможет стране встать на путь превращения в одного из крупнейших экспортеров СПГ в мире.

26

INN

OVAT

ION

S •

ИЮ

ЛЬ —

СЕН

ТЯБР

Ь 20

14 Г.

является приоритетной задачей как для страны, так и для нидерландской добывающей компании NAM.

В последнее время компания NAM, представляющая собой совместное предприятие компаний Shell и ExxonMobil, занималась вопросом упрощения надземных соединитель-ных трубопроводов между двумя расположенными в город-ской черте объектами добычи и подготовки с заводом Shell Pernis вблизи Роттердама. С учетом мощности, составляющей около 400 000 баррелей в сутки, Shell Pernis является крупней-шей компанией по нефтепереработке в Европе.

Компания NAM выдвинула проект, где предлага-ется отказаться от применения скребкового отстойника в надземной части трубопровода на участке, соединяющем производственные объекты и НПЗ, и заменить его установ-ленным в подземном участке трубопровода Y-образным трой-ником с возможностью прохождения скребка, способным выдерживать давление до 95 бар (1377,9 фунтов на кв. дюйм), и использовать скребки для очистки линий. Указанная про-блема усугубляется тем, трубопроводы, сходящиеся в скребко-вый отстойник, имеют различные диаметры. Поскольку диа-метр линии, берущей свое начало в измерительной станции, составляет 8 дюймов, а диаметр линии, выходящей из газовой станции, составляет 10 дюймов, необходимо было применить очистные устройства двойного диаметра.

После окончания первой очистки инженеры NAM поняли, что в трубопроводе скапливается большее количество тяжелых парафинов, чем предполагалось первоначально, поэтому была поставлена задача разработать более усовершен-ствованный способ борьбы с отложениями. Решение было найдено в виде разработанного TDW устройства внутритруб-ной очистки PitBoss™, представляющего собой устройство для

тщательной очистки, оснащенное пружинными проволоч-ными скребками. При этом европейский эксперт по системам трубной очистки Энн Мариен утверждает, что щетки, как правило, не используются для удаления тяжелых парафинов, поскольку они быстро засоряются, в то время как применение самоочищающегося устройства PitBoss позволило компании NAM решить проблему удаления тяжелых парафинов.

Кроме того, применение устройства внутритрубной диагностики и очистки PitBoss помогло инженерам в решении другой проблемы, возникающей в процессе эксплуатации трубопровода, а именно коррозии. Инженер по трубопроводам Синди Диркх (Cindy Dirkx) отметил, что операция удаления существующей точечной коррозии и осадка, который необходимо удалить из углублений, может быть выполнена с помощью того же устройства. Кроме того, он подчеркнул, что это позволит принять дополнительные меры для предотвращения коррозии в будущем. Он также заявил, что считает, что выполненное по специальному заказу устройство очистки внесло свой вклад в остановку процесса дальнейшей коррозии трубопроводов.

Решат ли поставки газа из США проблемы ЕС?

Появление новых подключений и расширение инфра-структуры не изменяют того факта, что ЕС не хватает ресурсов ископаемого топлива для удовлетворения всех своих потребностей. Международный институт по миро-вым и европейским проблемам (IIEA) утверждает, что на данный момент ЕС импортирует 70 % потребляемой нефти и 50 % природного газа. Дополнительной пробле-мой является прогноз Международного энергетического агентства (МЭА) о том, что внешняя зависимость ЕС будет однозначно расти в ближайшем будущем и увеличится на 20 % в течение ближайших 20 лет.

США испытывает трудности, аналогичные тем, с которыми сталкивается Европа. Совсем недавно, в 2007 году, американские поставки природного газа снизились до уровня, установленного администрацией Буша, при-нявшей решение об использовании импортных поставок из менее стабильных рынков. И хотя всплеск интереса к сланцевым месторождениям, произошедший в Америке, еще лишь предстоит повторить Европе, вполне возможно, что рост поставок природного газа из сланцевых раз-работок, расположенных в таких регионах, как Северная Дакота и Техас, будет способствовать снижению зависи-мости ЕС от менее стабильных поставок энергоносителей. США пока не занимаются экспортом своего природного газа, однако Министерство энергетики начало выдавать американским компаниям разрешения на экспорт, при этом некоторые терминалы для экспорта природного газа уже находятся на ранней стадии строительства.

В то же время в европейских странах планируется про-должение движения в направлении достижения большей энергетической безопасности. Операторы планируют продолжение строительства новых и перепрофилирование существующих трубопроводов. К тому же поставщики услуг планируют предоставлять передовые, комплексные решения проблемы контроля целостности трубопрово-дов, что поможет Европе ускоренными темпами и более уверенно достигать своих целей.

Компания NAM сосредоточена на создании устойчивого

энергетического будущего.Компания Nederlandse Aardolie Maatschappij BV (NAM) занимается исследованиями в области добычи нефти и газа, а также добычей нефти и газа в Нидерландах с 1947 года. На сегодняшний день компания NAM является ведущим производителем природного газа в Нидерландах с годовым производством, достигшим в 2012 году объема 59,6 млрд кубометров, что составляет 75 % от общего объ-ема спроса нидерландских потребителей природного газа. На месторождение Гронинген приходится примерно 70 % объема добычи газа компанией NAM, при этом остальная часть добычи поступает из более чем 175 мелких месторож-дений, расположенных в других местах материковой части Нидерландов и в Северном море. Кроме того, компания NAM занимается добычей нефти, что приносит пятую часть объема нефти, добываемой в Нидерландах. Компания стремится внести свой вклад в развитие нидерландского общества, применяя инновационные технологии, оптими-зирующие производство и способствующие обеспечению устойчивого, безопасного энергоснабжения.

У компании NAM есть два акционера: Shell (50 %) и ExxonMobil (50 %). В компании NAM применяются разработанные компанией Shell процессы эксплуатации и системы безопасности.

INN

OVATIONS •

ИЮ

ЛЬ — СЕН

ТЯБРЬ 2014 Г.

27

Преодоление трудностей с помощью 3D­технологии ПРОДОЛЖЕНИЕ СТР.11

PhasesFourBY THE NUMBERS of PROGRESSIVE PIGGING

28 2928 29

ВСЕ ПО ПОРЯДКУ Четыре этапа ПРОГРЕССИВНОГО МЕТОДА

ВНУТРИТРУБНОЙ ОЧИСТКИ

1

2

3

4

ОБРАБОТКА ПЕНОПОЛИУРЕТАНОВЫМИ СКРЕБКАМИ Пенополиуретановые скребки являются недорогими и незаменимыми устройствами, снабжающими операторов ценной информацией о состоянии и проходимости их линии. Благодаря легкой деформации и упругости пенного скребка его визуальный осмотр после использования зачастую определяет следующий этап прогрессивного процесса.

ХИМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА Химическое разделение осуществляется путем введения химического реактива между двумя уретановыми скребками с целью уменьшения сцепляемости любых загрязняющих веществ или осадков, прикрепленных к стенке трубы. Кроме того, диски разделительных скребков также способствуют зачистке отложений перед прохождением партии химического реактива и после него.

ОБРАБОТКА УРЕТАНОВЫМИ СКРЕБКАМИ Применение уретановых скребков означает реальное внедрение прогрессивной технологии. Такие скребки могут варьироваться от скребка, изготовленного из однород-ного литого уретана и снабженного насадками и дисками, до супердейственного скребка, снабженного стальным корпусом и группой уретановых насадок и дисков, а также сотнями или даже тысячами стальных щеток с заточенными стержнями.

СПЕЦИАЛЬНАЯ ОБРАБОТКА Уникальные проблемы, с которыми сталкиваются операторы трубопроводов, часто требуют уникального решения, например применения супердейственного скребка в стальном корпусе, оснащенного пружин-ными проволочными оправками (для удаления коррозионных отложений в пределах внутренней точечной коррозии), а также скребка, снабженного струйными или разбрызгивающими устройствами (для превращения осадка в суспензию и ее последующего удаления).

СНИЖЕНИЕ ПРОПУСКНОЙ СПОСОБНОСТИ И УВЕЛИЧЕНИЕ ДАВЛЕНИЯозначает, что теряется прибыль операторов трубопровода и повышается операцион-ный риск. Чтобы смягчить эти ненужные потери и максимально увеличить пропуск-ную способность трубопровода, промыш-ленность полагается на успешное внедре-ние прогрессивного метода внутритрубной диагностики и очистки.

В связи с разнообразием сложных факторов, уникальных для каждого трубопровода, процесс разработки и внедрения прогрессивной про-граммы может оказаться достаточно сложным. С целью упрощения такого процесса программа может быть разделена на четыре основных этапа: обработка пенополиуретановым скреб-ком, химическая обработка, обработка уретано-вым скребком и специальная обработка. Вклю-чение и порядок этапов, а также использование конкретных скребков должно варьироваться в зависимости от конкретных условий в линии.

5 % ШЕРОХОВАТОГО СЛОЯ ОТЛОЖЕНИЙснижение потока >30 %увеличение давления >100 %

5 % ГЛАДКОГО СЛОЯ ОТЛОЖЕНИЙснижение потока >10 %увеличение давления >30 %

ЧИСТАЯ ТРУБАотсутствует снижение потокастандартное давление

Северная и Южная Америка

Европа, Африка, Ближний Восток

Азиатско­Тихоокеанский регион

Морские операции

Россия

+1 918 447 5000

+32 67 28 3611

+65 6364 8520

+1 832 448 7200

+7 495 505-63-91

Надежное партнерствоВ течение четырех поколений компании во всем мире доверяют непоколебимому стремлению TDW к высокому качеству работы трубопроводов.

Доверьтесь и вы!

Врезки и перекрытие трубопроводов под давлением • Очистка • Услуги по контролю целостности трубопроводов

TDWilliamson.com

® Зарегистрированная торговая марка T.D. Williamson, Inc. в США и других странах. ™ Торговая марка T.D. Williamson, Inc. в США и других странах. © T.D. Williamson, Inc., 2014. Все права защищены. T.D. Williamson, Inc.