Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Централизация инженерно-аналитических оценок и выработки организационно-технических решений в кризисных ситуациях при ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов Чудновский Дмитрий Маркович

Централизация инженерно-аналитических оценок и выработки организационно-технических решений в кризисных ситуациях при ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов
<
Централизация инженерно-аналитических оценок и выработки организационно-технических решений в кризисных ситуациях при ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов Централизация инженерно-аналитических оценок и выработки организационно-технических решений в кризисных ситуациях при ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов Централизация инженерно-аналитических оценок и выработки организационно-технических решений в кризисных ситуациях при ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов Централизация инженерно-аналитических оценок и выработки организационно-технических решений в кризисных ситуациях при ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов Централизация инженерно-аналитических оценок и выработки организационно-технических решений в кризисных ситуациях при ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов Централизация инженерно-аналитических оценок и выработки организационно-технических решений в кризисных ситуациях при ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов Централизация инженерно-аналитических оценок и выработки организационно-технических решений в кризисных ситуациях при ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов Централизация инженерно-аналитических оценок и выработки организационно-технических решений в кризисных ситуациях при ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов Централизация инженерно-аналитических оценок и выработки организационно-технических решений в кризисных ситуациях при ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Чудновский Дмитрий Маркович. Централизация инженерно-аналитических оценок и выработки организационно-технических решений в кризисных ситуациях при ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов : Дис. ... канд. техн. наук : 25.00.15 : Астрахань, 2004 179 c. РГБ ОД, 61:04-5/2328

Содержание к диссертации

Введение

1. Анализ организации работ, их информационного, технического и аналитического обеспечения при ликвидации аварийных ГИВП и открытых фонтанов 11

1.1. Формирование служб по противофонтанной безопасности, особенности их организации и основные руководящие документы 15

1.1.1. Этапы формирования и развития структур, обеспечивающих противофонтанную безопасность при проведении газоопасных работ в нефтегазодобывающем комплексе 15

1.1.2. Основы методической и инженерно-технической деятельности служб и подразделений, обеспечивающих противофонтанную безопасность 18

1.1.3. Современное состояние инженерно-технического обеспечения противофонтанной безопасности... 20

1.1.4. Информационное обеспечение деятельности служб по противофонтанной безопасности как основа эффективности их функционирования 26

1.2. Роль инженерно-аналитического и технического обеспечения планирования работ и их оперативной корректировки при ликвидации ГНВП и фонтанов 30

1.2.1. Комплекс инженерных расчетов, используемых при анализе аварийной ситуации и планировании работ при ее ликвидации 31

1.2.2. Технические средства, применяемые при ликвидации ГНВП и открытых фонтанов 1.2.3. Корректировка планов и оперативное управление при ликвидации ГНВП и открытых фонтанов 42

1.3. Централизация инженерно-технического и информационного обеспечения работ в условиях кризисного развития ситуации как инструмент повышения их эффективности 45

1.4. Формулирование целей и задач исследования, направленного на повышение эффективности работ по планированию и реализации процессов ликвидации ГНВП и открытых фонтанов... 49

Выбор организационно-технических мероприятий и оперативная корректировка действий при ликвидации ГНВП и открытых фонтанов ... 55

2.1. Схема процедуры принятия решений при организации и планировании аварийных ликвидационных работ 59

2.2. Моделирование гидродинамических процессов и режимов проведения технологических операций при осуществлении работ в аварийных скважинах 70

2.2.1. Вымыв газовой пачки из скважины в процессе ликвидации ГНВП 73

2.2.2. Определение параметров фонтанирующей скважины 78

2.2.3. Глушение открытого газового фонтана методом прямой закачки тяжелой жидкости 85

2.2.4. Задавка газообразного флюида в пласт после окончания процесса глушения аварийно фонтанирующей газовой скважины 92

2.2.5. Укрупненный алгоритм моделирования гидродинамической обстановки в скважине в процессе глушения газового фонтана методом закачки тяжелой жидкости. 102

2.3. Информационное обеспечение организации работ при ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов 105

3. Результаты сравнительного анализа расчетов режимно-технологических параметров по предложенным схемам и моделям и по известным методикам 108

3.1. Определение технологических параметров вымыва газовой пачки в процессе ликвидации ГНВП 108

3.2. Определение режимов глушения фонтанирующей скважины и параметров ее состояния в продолжении операции 125

4. Организация централизованной инженерно-аналитической и экспертной оценок развития ситуаций, выработки технических решений и формирования коллектива оперативных исполнителей работ 140

4.1. Распределенная информационно-аналитическая база данных по аварийным ГНВП и открытым фонтанам 143

4.2. Аспекты формирования и эксплуатации распределенной информационно-аналитической базы данных центра технической поддержки 150

4.3. Техническое обеспечение информационно-аналитической службы 157

4.4. Организационное обеспечение центра кризисных ситуаций 162

4.5. Эффективность централизации инженерно-аналитической и экспертной оценок развития ситуации и выработки организационно-технологических решений при ликвидации аварийных ГНВПи открытых фонтанов 166

Выводы и рекомендации 169

Литература 173

Введение к работе

Аварийный фонтан - это неконтролируемое поступление пластовой жидкости на поверхность по стволу скважины под действием пластового давления, препятствующее проведению бурения или иной технологической операции, включая процесс добычи флюидов, и связанное, как правило, с разрушением элементов устьевого оборудования и конструкции скважины [1]. Подобные аварии зачастую сопровождаются взрывами, пожарами, грифонами, что в значительной степени осложняет проведение мероприятий по их ликвидации. Практика показывает, что ликвидация фонтана может продолжаться от нескольких часов до нескольких лет.

На нефтепромыслах Российской Федерации в 1985-1994 годах зафиксировано 113 открытых нефтяных и газовых фонтанов, 48 из которых сопровождались пожарами. Материальные потери, понесенные при этом, весьма значительны. Так, прямые потери нефти и конденсата составили свыше 13 миллионов тонн, газа - более 1240 миллиардов кубических метров. В результате аварий приведено в негодность 38 комплектов буровых установок, ликвидировано 25 скважин, выведено из оборота около 3 тысяч гектаров земли, причинен невосполнимый ущерб недрам [2].

По составу флюида фонтаны бывают газовые, нефтяные, водяные, а также газонефтяные, газоводяные, водонефтяные. Наиболее опасными, с точки зрения последствий, принято считать фонтаны, у которых в составе фонтанирующего флюида присутствует газ. Это связано с повышенной опасностью возникновения пожара, взрыва или загрязнения больших по площади территорий вследствие летучести газового компонента. Особую опасность представляют собой открытые фонтаны пластовой жидкости, содержащей агрессивные газовые компоненты, такие как сероводород и углекислый газ. В этом случае открытое фонтанирование пластового флюида в атмосферу может привести к последствиям, которые относятся к разряду экологических катастроф.

Развитие процесса открытого фонтанирования представляет собой цепочку обязательных событий, происходящих в скважине:

- поступление незначительных количеств пластового флюида в
буровой раствор (разгазирование, уменьшение плотности бурового раствора и

др-);

газонефтеводопроявление, то есть неуправляемое поступление пластового флюида в скважину, создающее угрозу выброса бурового раствора;

выброс бурового раствора, то есть интенсивный выход бурового раствора из скважины, способный разрушить систему устьевой обвязки;

открытый фонтан.

Безусловно, превентивные меры по предупреждению возникновения выбросов и аварийных фонтанов являются наиболее предпочтительными и эффективными. Вопросы, связанные с разработкой инженерно-технологических мероприятий по предотвращению возникновения газонефтеводопроявлеиий, освещаются во многих публикациях отечественных и зарубежных авторов. Наиболее известны работы таких ученых и практиков как Бабаян Э.В., Блохин О.А., Булатов А.И., Гойне У.К., Игревский В.И., Коломоец А.В., Куксов А.К., Малеванский В.Д., Мангушев К.И., Шеберстов Е.В., Шевцов В.Д., Шеффилд Р. [3, 4, 5, в, 7, 8, 9, 10, 11].

Неквалифицированные или неправильные действия при реализации мероприятий по предупреждению или ликвидации газонефтеводопроявлеиий (ГНВП) могут не только не привести к желаемому результату, но и усугубить ситуацию, ускорив возникновение фонтана или увеличив тяжесть аварии. Несмотря на наличие большого числа как отраслевых, так и региональных методических и инструктивных материалов с описанием мер по предупреждению и ликвидации ГНВП, [12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21], основными причинами аварийных фонтанов, как следует из актов расследования, являются [2]:

- снижение производственной, технологической и трудовой
дисциплины;

нарушение исполнителями действующих инструкций и правил безопасного ведения работ;

недостаточная обученность специалистов и производственного персонала действиям по предотвращению и ликвидации газонефтеводопроявлений и фонтанов.

Проблема борьбы с открытыми фонтанами содержит несколько аспектов: раннее обнаружение и предупреждение не предусмотренного проектом на строительство скважины поступления пластового флюида в скважину; ликвидация возникшего ГНВП технологическими методами и приемами, призванными предотвратить переход ГНВП в выброс или открытый фонтан; ликвидация аварийного фонтана с минимальным риском для жизни людей и экологии. Выполнение работ по каждому из вышеперечисленных этапов борьбы с открытыми фонтанами требует соответствующего обеспечения: методологического, методического, технологического, технического и организационного.

Настоящая работа посвящена вопросам методологического, методического и организационного обеспечения ликвидации аварийных газовых фонтанов для эффективного и безопасного планирования проведения технологического процесса, его подготовки и управления в процессе реализации.

Методология рассматриваемой проблемы заключается:

в определении принципов формирования и использования оперативной, ретроспективной, априорной и апостериорной информации при планировании и подготовке процесса ликвидации;

в использовании моделирования физических процессов, происходящих в скважине при ее аварийном фонтанировании, для определения числовых значений параметров, характеризующих динамику проведения процесса ликвидации;

в разработке принципов оценки и прогнозирования развития ситуации в

процессе ликвидации аварии;

- в разработке требований по созданию организационно-технологической
системы борьбы с открытыми фонтанами, включающей подсистемы контроля
и предупреждения, планирования и управления, сертификации и подготовки.

Методическое обеспечение содержит:

методику сбора, регистрации, хранения информации, используемой для подготовки, планирования и управления процессом ликвидации аварийного фонтана, и ее предоставление пользователям;

методику определения режимно-технологических параметров проведения ликвидации аварийного фонтана с использованием моделей динамического развития этого процесса;

методику оценки и прогнозирования развития ситуации в процессе ликвидации аварийного фонтана в зависимости от реализованных или предполагаемых к реализации технико-технологических решений;

методику подготовки и сертификации инженерно-технического персонала, участвующего в ликвидации аварийных фонтанов, а также персонального подбора кадров для ликвидации конкретной аварии.

Организационное обеспечение представляет собой:

структурно-функциональную схему подразделений и служб бурового предприятия и специализированных аварийно-профилактических служб, профессиональная деятельность которых направлена на предотвращение и ликвидацию аварий, связанных с ГНВП;

регламент проведения контроля и профилактических мероприятий, обеспечивающих предотвращение возникновения газонефтеводопроявлений при строительстве скважин;

систему взаимодействия технологических и аварийно-спасательных служб при возникновении открытого фонтана, обеспечивающую безопасное и экологически чистое проведение процесса ликвидации аварии;

комплекс требований к составу и квалификационному уровню исполнителей работ по ликвидации аварийного фонтана;

- перечень и состав технологической, технической, правовой и юридической документации по описанию причин и обстоятельств возникновения аварии и планируемых действий по ее ликвидации.

Совокупное решение задач по созданию вышеперечисленных видов обеспечения процессов ликвидации аварийных газовых фонтанов позволит на практике, во-первых, сократить вероятность возникновения аварий, связанных с открытым фонтанированием пластовых флюидов; во-вторых, четко организовать эффективное взаимодействие технологических и аварийно-спасательных служб и подразделений, как при профилактике осложнений, связанных с ГНВП, так и при ликвидации открытых фонтанов; в-третьих, значительно сократить сроки подготовки планов проведения мероприятий по ликвидации аварийных фонтанов; в-четвертых, повысить точность расчетов режимно-технологических параметров проведения процесса ликвидации и достоверность прогнозирования поведения скважины при проведении ликвидационных работ. Все это в конечном итоге должно привести к росту эффективности профилактических мероприятий, направленных на предупреждение возникновения аварийных фонтанов, к повышению качества, скорости принятия решений, их реализации и безопасности работ непосредственно в процессе ликвидации фонтанов.

Тема настоящей диссертационной работы, ее цель и задачи, связанные с достижением этой цели, непосредственно и органически связаны с отраслевой тематикой ОАО «Газпром», отраженной в «Комплексной программе ОАО «Газпром» и ИБРАЭ» [22]. Она предполагает создание и ведение базы данных по аварийным фонтанам, моделирование кризисных ситуаций, возможных при их возникновении, и экспертизу инженерных решений по их ликвидации.

В работе, кроме теоретического решения задач методологического и методического характера по созданию организационно-аналитического базиса для обеспечения эффективного проведения процессов ликвидации аварийных фонтанов, отражены результаты математического моделирования применения

полученных решений для конкретных аварийных ситуаций. При этом дан сравнительный анализ эффективности предлагаемых моделей и методик по отношению к подобным, методикам и моделям, используемым на практике.

Основные положения диссертационной работы были доложены и обсуждены на расширенном заседании кафедры нефтегазового промысла Кубанского государственного технологического университета (Краснодар, 2000г.), на техническом совете филиала «Астраханьбургаз» ДООО «Бургаз» ОАО «Газпром» (п. Аксарайский, Астраханская обл., 2001г.), научно-техническом совете ООО «Газобезопасность» (Москва, 2002г.), а также на VII международной научно-практической конференции «Научно-техническая информация и научно-техническая реклама» (Москва, 2002г.).

Диссертация написана по материалам теоретических и экспериментальных исследований, выполненных автором самостоятельно и в содружестве с другими специалистами Кубанского государственного технологического университета, ООО «Газобезопасность», УТЦ «Досанг» Астраханской военизированной части.

Автор выражает благодарность научному руководителю д.т.и., профессору Аветисову А.Г. за помощь при выполнении настоящей работы, к.т.н. Рыбалкину Г.В. и к.т.н. Хлебникову СР. за полезное сотрудничество при обсуждении постановочной части теоретических задач, рассмотренных в диссертации, а также к.т.н. Аникину В.И. и Бурцеву С.Ф., которые выполнили работы по созданию программного обеспечения распределенной автоматизированной базы данных для аварийных фонтанов и задач моделирования динамических процессов в фонтанирующей скважине.

Этапы формирования и развития структур, обеспечивающих противофонтанную безопасность при проведении газоопасных работ в нефтегазодобывающем комплексе

До середины 60-х годов прошлого столетия в нефтегазодобывающей отрасли бывшего СССР не существовало специализированной централизованной организационно-технологической структуры, которая осуществляла бы планирование, реализацию и контроль мероприятий по обеспечению противофонтанной безопасности при бурении и эксплуатации нефтяных и газовых скважин. Профилактические и ремонтно-восстаиовительные работы на скважинах осуществлялись, как правило, силами производственных объединений, а ликвидация открытых фонтанов, связанных с вероятностью возникновения взрывов и пожаров, проводилась совместными группами, формировавшимися из подразделений региональных пожарных частей и специалистов-буровиков, имеющих опыт работы на подобных авариях. Однако сложность и многогранность организационных и технологических аспектов в вопросах профилактики возникновения аварийных ГНВП и открытых фонтанов, высокая степень риска при проведении ремонтно-восстановительных работ на скважинах под давлением, уникальность и тяжесть работ по ликвидации открытых фонтанов, требующей нестандартных инженерных решений и огромных материально-технических затрат, потребовали создания специализированного организационно-технологического центра.

Подобный центр был организован в начале б0-х годов прошлого столетия и ныне существует в статусе дочернего предприятия ОАО «Газпром» как общество с ограниченной ответственностью - ООО «Газобезопасность». ООО «Газобезопасиость» имеет военизированную иерархическую структуру со своим Уставом [26] и Положением [27], регламентирующими цели и задачи общества, а также права и обязанности его членов и сотрудников. Согласно этим документам ООО «Газобезопасность» несет ответственность за скважинныи контроль, газовую и пожарную безопасность и охрану труда на всех предприятиях, входящих в структуру ОАО «Газпром». Специалисты ООО «Газобезопасность» осуществляют организацию и выполнение наиболее ответственных и опасных технологических операций, включая ликвидацию горящих открытых фонтанов. Причем все вышеуказанные задачи решаются собственными силами ООО «Газобезопасность» на всех этапах: от планирования и материально технического обеспечения до контроля и управления непосредственно технологическими операциями.

Подобная постановка дела позволяет сконцентрировать под единым организационным, методическим и методологическим руководством практически весь комплекс обеспечения профилактики и проведения газоопасных и аварийных работ в ОАО «Газпром». При этом становится возможным решение всех наиболее важных аспектов проблемы противофонтанной безопасности: - создание организационной структуры профилактических и контролирующих служб; - разработка методического обеспечения буровых и ремонтно-восстановительных работ, а также эксплуатации скважин; - разработка технических требований, конструкторской документации и опытных образцов технических средств, используемых для ремонтно-восстановительных и ликвидационных работ; - разработка и совершенствование технологических приемов, способов и методов проведения различных операций при осуществлении ремонтно-восстановительных работ, работ по глушению скважин и ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов; - организация и проведение ликвидации конкретных аварийных ситуаций от планирования стратегии ведения работ до тактических оперативных решений с привлечением значительных материально-технических и людских ресурсов; - профессиональная подготовка специалистов, включая вопросы повышения квалификации, сертификации и обучения. Эффективное решение всех вышеперечисленных задач невозможно без привлечения передовых научно-технических разработок в области инженерно-технического обеспечения противофонтанной безопасности и без использования практического опыта проведения подобного рода работ. Задачи, определенные Уставом ООО «Газобезопасность», реализуются на практике профилактическими и оперативными подразделениями, а также учебно-технологическими и опытно-техническими центрами и полигонами. Профилактические и оперативные отряды осуществляют практическую деятельность по профилактике, предупреждению и ликвидации аварийных ситуаций, связанных с ГНВП и открытыми фонтанами. В учебно-технологических, опытно-технических центрах и на полигонах осуществляется разработка, опробование и испытание новых и совершенствование известных технологий и технических средств, используемых при проведении ремонтно-восстановительных и ликвидационных работ на скважинах. Кроме того, ведущие специалисты общества постоянно работают над созданием нового методического обеспечения и совершенствованием существующих методик, инструкций, руководящих документов и методических указаний по организации и проведению профилактических, ремонтно-восстановительных и ликвидационных работ. Основным регламентирующим документом, которым руководствуются в ходе предотвращения осложнений и аварий при строительстве, эксплуатации и ремонте нефтяных и газовых скважин, являются «Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности» [24]. Положения этого документа являются основополагающими для предотвращения и борьбы с осложнениями и авариями различного рода, в том числе газоводонефтепроявлениями и открытыми фонтанами. Однако существует ряд дополнительных инструкций и методических руководств [12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20], которые в известной степени дополняют и развивают правила ведения работ, изложенные в основном документе [24], и охватывают практически все организационные и технологические проблемы профилактики, обнаружения, предупреждения и борьбы с возникновением осложнений и аварий, связанных с ГНВП. В некоторых случаях, например при тушении пожаров, для организации и планирования операций пользуются справочниками и методическими указаниями смежных специализированных служб [28].

Схема процедуры принятия решений при организации и планировании аварийных ликвидационных работ

Выбор инженерных решений реализации любого технологического процесса или операции производится, исходя из целей их проведения и экономической целесообразности. Тяжесть последствий и уникальность аварийных ситуаций, связанных с открытым фонтанированием пластового флюида, предъявляют специфические требования к принятию решений при выборе организационно-технических мероприятий для ликвидации аварии.

Требования обеспечения безопасности диктуют необходимость принятия быстрых, своевременных и адекватных решений. Однако недостаточность информации, отсутствие повторяющихся закономерностей в развитии и возникновении аварийной ситуации и невозможность использования статистического материала о проведении подобных работ не позволяют даже в первом приближении формализовать или стандартизировать процесс принятия решений. Более того, даже дать оценку аварийной ситуации, чтобы иметь объективную информационную базу для принятия решений, во многих случаях весьма затруднительно из-за недостатка информации, ограниченности выборок статистических данных и отсутствия моделей развития процесса аварии.

В этих условиях, когда налицо дефицит информации, отсутствуют не только строгие, но и эвристические алгоритмы прогнозирования поведения объекта, вследствие чего принятие решений, обеспечение высокого уровня безопасности ведения работ, выбор организационно-технических мероприятий по ликвидации открытого фонтана можно квалифицировать как «решение проблемы». Это решение должно учитывать широкую гамму различных технических аспектов, природных условий, социальных обстоятельств, экономических критериев и при этом вполне удовлетворять четким глобальным критериям проведения работ по ликвидации фонтана: минимальное время ликвидации при обеспечении максимальной безопасности для персонала и окружающей среды. Подобный результат может быть получен только при по-настоящему творческом подходе к решению проблемы, здесь требуется проявить подлинное искусство [52].

Всякий процесс решения проблемы предполагает наличие ряда следующих факторов [52]. - «Лицо принимающее решение». Это может быть отдельный индивидуум, большой коллектив или небольшая группа людей. - Управляемые переменные, то есть ситуации, охватываемые проблемой, которыми может управлять лицо, принимающее решение. - Выбор, или принятие решения, то есть процесс нахождения линии поведения, определяемой одной или большим числом управляемых переменных. - Неуправляемые переменные, то есть ситуации, охватываемые проблемой, которыми не может управлять лицо, принимающее решение, но которые совместно с управляемыми переменными могут влиять на результат его выбора. - Внутренние или внешние ограничения на возможные значения управляемых и неуправляемых переменных. - Возможные исходы, которые зависят как от выбора, так и от неуправляемых переменных. В процессе ликвидации открытого фонтана «лицо, принимающее решение», иначе говоря, штаб по ликвидации открытого фонтана, стремится выработать план действий («План по ликвидации открытого фонтана»), обеспечивающий ликвидацию аварии, то есть выбрать «линию поведения», приводящую к желательному исходу, действенную с точки зрения тех факторов, которые имеют первостепенное значение в возникновении и развитии проблемы. Определение «линии поведения» наиболее эффективно при участии квалифицированных экспертов, которые, используя собственный опыт, с учетом объективных данных о сложившейся ситуации, на основании ее субъективной оценки могут определить множество допустимых стратегий по достижению цели. Дальнейшие действия заключаются в выборе из числа предложенных единственной стратегии или ее синтезе из элементов допустимых стратегий. В любом случае эксперты должны быть обеспечены достаточным объемом максимально достоверной и объективной информации об обстоятельствах аварии и условиях, при которых планируется ее ликвидация. Эта информация должна быть одинаковой для всех экспертов, то есть быть получена из одних и тех же источников. Такие требования к информационному обеспечению могут быть выполнены только при наличии единой базы данных. В противном случае предложенные экспертами стратегии ликвидации аварии нельзя будет сравнивать между собой, не говоря уже о синтезе единой стратегии. Кроме информационного обеспечения в распоряжении экспертов должен быть некоторый математический инструментарий, позволяющий проводить аналитические расчеты технического и технологического характера. Если технические расчеты сводятся, в основном, к использованию различных формул и расчетных схем, то технологические расчеты должны давать оценку возможных исходов развития аварийной ситуации в результате каких-то определенных технологических воздействий. Подобная оценка может быть получена либо при применении алгоритмов, использующих детерминированные или вероятностные расчеты, либо с помощью моделирования. Следует отметить, что в отличие от информации, которая должна быть одинаковой для всех экспертов, аналитический инструментарий предпочтительно иметь максимально разнообразный. Предоставление экспертам возможности моделировать различные ситуации при проведении процессов глушения фонтанирующей скважины позволит им проводить оценку различных вариантов сочетаний режимно-технологических параметров, тем самым расширяя область рассматриваемых решений. При этом аналитические расчеты должны проводиться с использованием компьютеров и единого информационного обеспечения. Иными словами, экспертам должна быть предоставлена в распоряжение некая «библиотека» аналитического инструментария, использующая единое информационное пространство (обеспечение). Подобная организация выбора организационно-технических мероприятий по ликвидации открытых фонтанов позволит не только эффективно планировать проведение процесса ликвидации, но и проводить оперативную корректировку «Плана ликвидации аварии» в зависимости от изменения условий и обстоятельств развития аварии.

Определение технологических параметров вымыва газовой пачки в процессе ликвидации ГНВП

Ядром кризисного центра является информационно-аналитическая служба, осуществляющая анализ и оценку аварийных ситуаций, а также выработку базовых рекомендаций в области организации, инженерного и кадрового обеспечения работ по ликвидации аварии. Решение вышеперечисленных задач предъявляет определенные требования к информационному обеспечению информационно-аналитической службы, а также предполагает оснащение экспертов специализированными аналитическими средствами. Таким образом, функционирование этой службы без специализированного центра технической поддержки представляется весьма проблематичным или, по меньшей мере, малоэффективным.

Организационно центр технической поддержки должен обеспечивать решение задач, стоящих перед информационно-аналитической службой кризисного центра: - центр должен обладать информацией (оперативной и ретроспективной) о потенциально опасных объектах; - центр должен обладать информацией о технических, материальных и кадровых ресурсах; - аналитические средства центра должны располагать современным математическим аппаратом, позволяющим использовать для оценки статистическую информацию, моделирование, методы прогнозирования и вероятностной оценки; - функциональные возможности центра технической поддержки должны обеспечивать прямой доступ к информационным ресурсам и аналитическому аппарату по запросам экспертов. В соответствии с целью центра кризисных ситуаций и функциями информационно-аналитической службы центру технической поддержки ставятся следующие задачи: - обеспечение экспертов оперативной и ретроспективной информацией об объектах потенциальной опасности; - обеспечение экспертов оперативной информацией о технических ресурсах аварийно-спасательных подразделений, в том числе и на складах аварийного запаса; - обеспечение экспертов оперативной информацией о фактическом кадровом составе аварийно-спасательных подразделений; - предоставление экспертам аналитических услуг по оценке аварийной ситуации и прогнозированию ее развития; - предоставление информации об экспертах, которые могут быть дополнительно привлечены для решения проблем, связанных с ликвидацией аварии. Решение вышеперечисленных задач вполне возможно при использовании банка данных в качестве технического средства хранения и накопления информации, а также библиотеки аналитического инструментария. Причем, учитывая существующую структуру ООО «Газобезопасность», основой этого банка данных должна быть распределенная база данных с центральным ядром непосредственно в головном офисе ООО «Газобезопасность» и удаленными ее компонентами в филиалах — военизированных частях. Таким образом, речь идет о создании распределенной информационно-аналитической базы данных как основе для проведения централизованных инженерно-аналитических и экспертных оценок развития ситуаций, выработки технических решений и формирования коллектива оперативных исполнителей при планировании и реализации работ по ликвидации открытых фонтанов. Основная цель создания распределенной информационно-аналитической базы данных заключается в повышении качества и эффективности управления процессами предупреждения и ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов на всех стадиях на основе обеспечения полноты, достоверности и оперативности данных, необходимых для выработки рациональных технологических решений и организационно-технических мероприятий. Разрабатываемая база данных, при соответствующей сетевой поддержке, должна обеспечивать оперативную связь и обмен информацией между ООО «Газобезопасность», военизированными частями и военизированными отрядами по вопросам организации и ведения профилактической работы, по осложнениям на скважинах, организации безопасного ведения работ при ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов [64, 65]. Основное назначение базы данных - предоставление специалистам и экспертам ООО «Газобезопасность» услуг информационного и прикладного программного характера для их эффективной профессиональной деятельности (поиск информации, ее обработка и выдача определенных технологических рекомендаций). Кроме того, РИАБД формирует и накапливает ретроспективную информацию о фонтанах, аварийных ГНВП и технологии их ликвидации [65]. Функционально структура информационно-аналитической базы данных представлена следующими подсистемами: - сбора, регистрации, накопления и корректировки информации, характеризующей объекты потенциальной опасности, технические ресурсы, кадровый состав военизированных частей; - хранения и защиты информации; - аналитических расчетов (библиотека методик расчетов технологических процессов, предупреждения и ликвидации ГНВП и открытых фонтанов); - поиска и предоставления информации по запросам пользователей, а также удаленного доступа к методикам аналитических расчетов (подсистема « ввода-вывода»). Подсистема сбора, регистрации» накопления и корректировки информации является фундаментом РИАБД, так как от полноты и достоверности данных, содержащихся в базе, зависит качество информационных и аналитических услуг, предоставляемых РИАБД. Подсистема хранения и защиты информации обеспечивает целостность всей информации в распределенной базе данных, гарантию ее сохранности при любых непредвиденных обстоятельствах (организационных, технических) или некорректных действиях пользователей, многоуровневый доступ в зависимости от полномочий пользователей.

Распределенная информационно-аналитическая база данных по аварийным ГНВП и открытым фонтанам

Организационное обеспечение центра кризисных ситуаций подразумевает его административно-правовой статус, штат персонала, его соподчиненность и квалификацию. Кроме того, необходимы дополнения к должностным инструкциям или должностные инструкции (для вновь вводимых штатных единиц), положение о сертификации и обучении персонала.

Организационная структура, обеспечивающая функционирование кризисного центра в плане получения и использования информации, проведения экспертных оценок, выработки организационно-технологических и технических мероприятий при проведении работ по ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов, охватывает практически весь традиционный инженерно-технический персонал ООО «Газобезопасность» и военизированных отрядов. Кроме того, при внедрении РИАБД в организационную структуру ООО «Газобезопасность» должны быть включены дополнительные подразделения и персонал. В качестве дополнительных подразделений, учитывая масштаб и структуру РИАБД, следует включить: - группу администрирования базы данных; - группы обслуживания технических средств автоматизированных рабочих мест РИАБД (удаленные пользователи и центральный офис) и средств связи; - группы обслуживания программных средств автоматизированных рабочих мест РИАБД (удаленные пользователи и центральный офис); - группу экспертов в области организации, планирования и реализации мероприятий по ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов. Кроме того, для решения оперативных вопросов, связанных с эксплуатацией автоматизированного комплекса, желательно учредить должность руководителя центра кризисных ситуаций ООО «Газобезопасность». Группа администрирования базы данных должна действовать на уровне центрального офиса и обеспечивать круглосуточное функционирование процессов обмена информацией между разными уровнями управления и информационно-поисковой системы. Квалификационные требования к сотрудникам подразделения должны соответствовать статусу администратора базы данных. Группы обслуживания технических средств могут быть подразделениями военизированных отрядов или центрального офиса, имеющим собственный технический персонал соответствующей квалификации. Группы обслуживания программных средств должны быть специализированными подразделениями военизированных отрядов или центрального офиса, численность сотрудников в которых и их квалификация должны соответствовать уровню используемого программного обеспечения. Группа экспертов не является постоянной в структуре центра кризисных ситуаций и формируется из специалистов нефтегазовой отрасли при возникновении аварийных ситуаций с участием руководящего состава центра. При ее формировании используются сведения из РИАБД о характере аварии и профессиональных качествах экспертов. После формирования группа наделяется определенными полномочиями и работает в составе центра кризисных ситуаций в тесном сотрудничестве со штабом по ликвидации ГНВП или открытого фонтана. В своей работе эксперты пользуются услугами информационно-аналитической службы и, в частности, РИАБД, которые сотрудничают с ними в информационно-советующем режиме. Основными вопросами, решение которых является прерогативой группы экспертов, являются: — формирование коллектива исполнителей аварийно-спасательных работ; - определение и планирование мероприятий по обеспечению 163 безопасности проведения аварийных работ; - определение характеристик аварии и выбор методов и способов ее ликвидации; - определение технических средств, привлекаемых для работ по ликвидации аварии; - определение технологии проведения работ по ликвидации ГНВП и открытых фонтанов; - определение режимно-технологических параметров проведения аварийных работ; - выработка рекомендаций по дальнейшей судьбе аварийной скважины (продолжение работ, консервация, ликвидация). Для вновь образованных подразделений (группы администрирования, групп обслуживания технических и программных средств) должны быть разработаны соответствующие положения об их статусе, функциях, задачах, регламенте функционирования и численном составе. Для сотрудников этих подразделений необходимо разработать должностные инструкции в соответствии с принятым порядком. В то же время для инженерно-технического персонала, чья деятельность будет связана с функционированием центра кризисных ситуаций, должны быть разработаны дополнения к должностным инструкциям, которые определят их функции при использовании РИАБД и регламентируют порядок работы с базой данных. В связи с созданием новых должностей и изменением обязанностей, возлагаемых на старый персонал, необходимо предусмотреть процедуры обучения персонала ООО «Газобезопасность» и его филиалов (военизированных частей) работе в условиях функционирования РИАБД. Для этого должны быть составлены программы обучения и (или) переквалификации различных категорий работников, в соответствии с которыми следует организовать обучение персонала. В дальнейшем предусматривается процедура периодической сертификации работников ООО «Газобезопасность» и его филиалов в плане соответствия уровня их знаний и квалификационных навыков четкому функционированию распределенной информационно-аналитической базы данных.

Похожие диссертации на Централизация инженерно-аналитических оценок и выработки организационно-технических решений в кризисных ситуациях при ликвидации аварийных ГНВП и открытых фонтанов