Технологии безопасности

Технологии безопасности

Как компании повышают надежность нефтепроводов

Добыча и транспортировка углеводородов невозможна без использования трубопроводов, а обеспечение их безопасности является одной из стратегических задач для нефтедобывающих компаний. Поэтому с каждым годом они применяют все более совершенные технологии, начиная от внутритрубной диагностики и заканчивая использованием современных IT-решений. Комплекс подобных мер помог ЛУКОЙЛу — одному из крупнейших игроков на мировом энергетическом рынке — за последние пять лет достичь рекордных показателей надежности трубопроводной системы, а также реализовать уникальные экологические проекты.

Фото: Предоставлено ПАО «Лукойл»

Трубопроводы, которые находятся в распоряжении нефтяных компаний, называются промысловыми. По ним сырье попадает от добывающей скважины до установок подготовки нефти. Они отличаются по способу укладки и качеству используемого для их производства материала, так как геологические и климатические режимы в разных регионах нашей страны кардинально отличаются. Трубы приходится закапывать или поднимать над землей и подогревать в зонах вечной мерзлоты на севере, убирать в специальные тоннели при прохождении рек, использовать особенно стойкие материалы для защиты от разрушительного действия морской воды, беречь от солнца и жары на юге. Но вне зависимости от того, где расположен трубопровод и кому он принадлежит, главная задача при его эксплуатации — безопасность. Именно в этом направлении совершенствуются технологии.

Половина по трубе

530 млн тонн нефти с конденсатом — столько произвели национальные энергетические компании в 2023 году, по данным Минэнерго России.

Около половины этого объема внутри страны транспортируется с помощью трубопроводного транспорта.

Например, ЛУКОЙЛ, протяженность трубопроводной системы которого составляет более 50 тыс. км, с 2021 года реализует План мероприятий по снижению экологических рисков при эксплуатации нефтепромысловых трубопроводов. Документ предполагает применение лучших практик для обеспечения безопасной эксплуатации оборудования и транспортной инфраструктуры.

Передовые решения

Фото: Станислав Залесов, Коммерсантъ

Новейшие технологии и материалы необходимы для борьбы с «давним» врагом металлических нефтепроводов — коррозией. Сегодня основные методы сфокусированы на использовании антикоррозийных покрытий (полимерной, эпоксидной и другой изоляцией), ингибиторной и электрохимической защиты.

ЛУКОЙЛ одним из первых начал применение полимеров в нефтетранспортной сфере. В 2023 году, по данным компании, протяженность участков в антикоррозионном исполнении выросла до 39% в сравнении с 2018 годом (27% от общей протяженности промысловых трубопроводов). В частности, в прошлом году порядка 93% от заменяемых нефтепроводов использовали данный вид труб.

Полимерные трубы применяются на объектах РИТЭК (научно-технический полигон, который специализируется на разработке, испытаниях и внедрении новых технологий) в Волгоградской области, на объектах «ЛУКОЙЛ-Западная Сибирь» и «ЛУКОЙЛ-Пермь».

Гендиректор Ассоциации производителей трубопроводных систем (АПТС) Владислав Ткаченко указывает, что срок эксплуатации полимерных труб в разы больше, чем у стальных. Он напоминает, что существует три основных технологии производства — гибкие и жесткие полимерно-армированные трубы, а также стеклопластиковые трубы (GRP). Сейчас в стране активно развивается собственное производство, но для применения полимерной продукции необходимо создание различных ГОСТов и методик определения качества труб. По поручению правительства сформированы дорожная карта и рабочая группа, основная задача которой — стандартизировать требования к пластиковой трубной продукции для нефтегазового сектора. И многое в этой области уже сделано (наибольший прогресс наблюдается в области стандартизации гибких полимерно-армированных труб), что позволяет нефтекомпаниям более активно переводить полимерные трубы из опытной в промышленную эксплуатацию, говорит глава ассоциации.

Комплексный подход

Защита от коррозии — лишь часть необходимого набора мероприятий для поддержания трубопроводов в рабочем состоянии. Основными мерами являются своевременное техническое обслуживание и проведение текущего и капитального ремонтов.

Так, только в 2023 году компания обновила 2,3% от общей протяженности своего парка. «За счет планомерной замены трубопроводов поддерживается приемлемая возрастная структура сетей, 59% протяженности не превышает текущий срок эксплуатации 15 лет»,— пояснили в ЛУКОЙЛе.

В зависимости от условий эксплуатации жизненный цикл нефтепроводов может быть и существенно короче. Поэтому компаниям приходится внимательно следить за их фактическим состоянием с помощью разнообразных методов мониторинга целостности труб. Причем с учетом труднодоступности нефтепроводов большинство из них являются дистанционными.

Например, «интеллектуальные снаряды» — электронные устройства, позволяющие инспектировать внутреннюю поверхность трубы. Они могут измерить толщину нефтепровода, выявить вмятины и трещины, а также дефекты сварки и появление очагов коррозии. При этом для проведения проверки не нужно прерывать транспортировку нефти. Решение о замене или ремонте оборудования и трубопроводов принимается по итогам расшифровки диагностической информации.

По данным ЛУКОЙЛа, в 2023 году в регионе Коми при помощи технологии «интеллектуальных снарядов» обследовано 358 км трубопроводов, а в 2024 году эта цифра практически удвоится — до 610 км.

Помимо этого, на ряде объектов трубопроводного транспорта устанавливаются системы обнаружения утечек и несанкционированного доступа, позволяющие определить даже незначительные отклонения прокачки нефти или газа. Результаты измерений поступают в систему дистанционного контроля, которая находится под постоянным надзором профильных сотрудников.

Особенный контроль необходим за морскими подводными объектами, такими как нефтепроводы на Каспии. Там мониторинг проводится инструментальными методами, в том числе с использованием цифровых программных продуктов. Также в соответствии с законодательством и корпоративными стандартами ЛУКОЙЛа подводные трассы ежегодно осматривают водолазы. В случае необходимости ремонтных работ они проводятся с использованием российской технологии «Белуга». Ее главным достоинством является то, что ремонт под водой можно проводить без остановки перекачки сырья на весь заданный срок эксплуатации трубопровода. Как отмечается в отчете Группы ЛУКОЙЛ об устойчивом развитии, компания участвовала в разработке этой технологии и в 2015 году первой провела ее успешные испытания.

Надежность с завода

Фото: Предоставлено ПАО «Лукойл»

Комплекс мероприятий по оценке качества труб проводится не только на этапе строительства трубопроводов и их эксплуатации, но и на стадии изготовления труб. Начиная со второй половины 2022 года представители ЛУКОЙЛа осуществляют 100-процентную инспекцию всей трубной продукции, производимой для нужд компании. Создание в ООО «ЛУКОЙЛ-Инжиниринг» подразделения по инспекционному контролю закупаемых труб позволило исключить поставку до 11% некачественной трубной продукции на объекты группы. Если нарушения качества не устраняются, организация заносится в реестр недобросовестных поставщиков и не допускается к последующим тендерным процедурам.

Наряду с этим ЛУКОЙЛ стимулирует производителей трубной продукции на разработку и поставку современных высокотехнологичных решений для нефтепроводных систем. Это не только поставка стальных труб с высококачественными защитными покрытиями, но и освоение выпуска биметаллической трубной продукции, расширение применения полимерно-композитных труб, отмечают в ЛУКОЙЛе.

Безопасно для экосистемы

Одним из примеров применения современных технологий в сфере нефтепроводного транспорта может служить беспрецедентный экологический проект по поднятию со дна Волги затопленной еще в советское время магистрали. В 2023 году структура ЛУКОЙЛа ООО «РИТЭК» совместно с Министерством экологии и природных ресурсов Татарстана приступили к демонтажу бездействующих трубопроводов, расположенных в акватории Нижнекамского водохранилища. Проект реализуется в рамках федеральной программы «Оздоровление Волги» национального проекта «Экология».

По данным Минэкологии Татарстана, общая протяженность нефтепровода составляет 29 км, из которых, согласно проекту, подъему подлежат 23 км. Предварительно трубы были затампонированы, но до сих пор представляют опасность не только для Волги, но и для 25% населения Татарстана, так как водохранилище обеспечивает водой свыше 900 тыс. человек.

Проект стартовал в 2016 году, когда структура ЛУКОЙЛа разработала проектно-сметную документацию. На данный момент со дна Нижнекамского водохранилища подняли 12 км трубопроводов с остатками нефтепродуктов, которые находились в акватории около 50 лет. Работы проводились с герметизацией труб, то есть безопасно для экосистемы Волги.

Компания ведет постоянную работу по сохранению конкурентной среды в области поставок трубной продукции с внутренним защитным покрытием. Для этого проводятся байпасные опытно-промысловые испытания новых видов защитных покрытий, по итогам выдаются экспертные заключения о соответствии техническим требованиям. В ЛУКОЙЛе подчеркивают, что «совместные усилия компании и производителей трубной продукции позволяют успешно двигаться по пути технологического суверенитета, осуществлять импортозамещение, искать новые технологические решения».

Важным вопросом развития новых современных материалов для трубопроводного транспорта является стандартизация продукции. За последние два года при участии специалистов ЛУКОЙЛа в работе технических комитетов Росстандарта принято три новых ГОСТа, на подходе еще два документа в области производства и применения труб, а в планах на будущее — разработка по меньшей мере трех стандартов.

Выбор качественных материалов совместно с внедрением систем коррозионного мониторинга и контроля обнаружения утечек позволяет поддерживать устойчивый тренд на снижение числа отказов трубопроводов. По итогам 2023 года этот показатель снизился на 6% в сравнении с 2022 годом и, уверены в ЛУКОЙЛе, положительная динамика по повышению надежности нефтепроводных систем сохранится.