Акустические информационные системы в нефтегазе
На вопросы главного редактора IT News Геннадия Белаша отвечает директор по развитию компании Optilan Максим Дмитриенко.
Ваш партнер, компания OptaSense, предлагает распределенные оптоволоконные акустические измерительные системы. Что способна обнаруживать OptaSense DAS?
OptaSense DAS в первую очередь нацелена на определение акустических воздействий, но может также использовать эффект изменения температуры и напряженности деформаций. Измерение давления в OptaSense не реализовано, поскольку не имеет практического применения в том направлении, где эта компания видит свои преимущества.
Аналитики компании Future Market Insights подсчитали, что объем мирового рынка распределенных волоконно-оптических измерительных систем (Distributed Fiber Optic Sensing, DFOS) составил в 2015 году $1,1 млрд. Ожидается, что этот показатель будет расти до 2026 года со скоростью 10,4% в год.
Нефтегазовая промышленность, как ожидается, будет продолжать доминировать среди потребителей DFOS. В общем объеме продаж в 2015 году из $1,1 млрд на данный сегмент пришлось $661,5 млн, то есть около 60,9%. С региональной точки зрения, на Северную Америку в 2016 году пришлось 30,9% всех продаж.
Отметим, что в общем объеме продаж DFOS в 2015 году более половины составили решения для измерения температуры (distributed temperature sensors, DTS). В абсолютных цифрах объем продаж этого типа оборудования составил $518,2 млн.
Согласно статистике компании PiMON, порядка 36% утечек нефти по всему миру связаны с деятельностью третьих лиц: несанкционированными врезками, саботажем или строительными работами. Остальное – коррозия. В России, по вашим данным, похожая статистика?
Сложно сказать, поскольку нет официальной статистики этих процессов в России. Исходя из нашего десятилетнего опыта занятия данной проблемой, в России эта цифра ближе к 50%. Вопрос несанкционированного отбора нефтепродуктов стоит достаточно остро в нашей стране. Число врезок держится операторами в секрете, поскольку влияет на отчетность и размер страховых премий. Эта проблема особенно характерна для южных и центральных регионов России, где она носит катастрофический характер. Но чем севернее лежит труба, тем больше проблема смещается в сторону экологии. Воровать там неудобно, поскольку некуда вывозить украденное. Там опаснее возникновение экологической аварии.
Как вы оцениваете рост рынка распределенных волоконно-оптических измерительных систем в России?
Когда мы начинали работать на этом рынке в России, основная наша задача заключалась в убеждении заказчика, что DFOS способна обнаруживать инциденты с трубопроводом. Сейчас мы больше сталкиваемся с тем, что некоторые разработчики, обладая продуктами, схожими по характеристикам с нашими, но находящимися на начальной стадии развития технологий, пытаются продвигать на рынке недоработанные разработки в виде законченного решения. При покупке все проблемы, связанные с приобретением сырых продуктов, заказчик берет на себя. В результате он начинает терять веру, что DFOS может работать. Мы видим более дальнюю перспективу, поскольку сейчас наступает волна некоторого спада, но потенциальный заказчик узнал, как работает DFOS, он начинает думать о покупке. Мы дожидаемся той стадии, когда он созреет для начала разбирательства в тонкостях. Тогда настанет наше время.
Видите ли вы интерес к распределенным волоконно-оптическим измерительным системам со стороны компаний, не входящих в нефтегазовую отрасль?
Да, интерес есть, и очень большой. Скажем, ряд границ нескольких иностранных государств охраняется с использованием наших систем. А работы с железнодорожниками нами ведутся постоянно в Великобритании, Германии, Австрии: осуществляется мониторинг подвижного состава, колесных пар, оценивается состояние дорожного полотна. Если где-то появляется неоднородность, она сразу слышна нашей системе при движении состава. Аналогично осуществляется работа по предотвращению хищений, которые бывают не только в России. Например, замышляя хищение кабеля, злоумышленники не слишком разбираются, медный кабель они крадут или оптический, но как только они повреждают оптический кабель, так сразу о месте хищения становится известно железнодорожникам.
Есть ли интерес к вашим системам со стороны метрополитенов?
Пока эти структуры большого интереса не проявили. Наш российский офис больше концентрируется на нефтегазовой отрасли, мы несколько раз выходили на энергетические и железнодорожные компании, но пока и они особого интереса не проявили, а нам пока работы хватает и с нефтегазовыми компаниями.
Какой из наиболее крупных проектов в области распределенных оптоволоконных измерительных систем вы реализовали в России?
В настоящее время мы продолжаем работы на Новопортовском месторождении. И сейчас также в стадии реализации находится внедрение этой системы на нефтепроводе Восточно-Мессояхского месторождения также. По состоянию на сегодняшний день это два крупнейших наших проекта в России.
Несколько слов о проекте TANAP протяженностью 1850 км. Какое участие принимает в нем компания Optilan?
Optilan в партнерстве с OptaSense выиграл подряд стоимостью $30 млн на оснащение этого трубопровода своими распределенными акустическим системами.
Трубопроводы повреждаются очень часто, а есть ли такая статистика по волоконно-оптическим линиям связи?
Такую статистику мы не ведем. В процессе операционной деятельности заказчик может тем или иным способом повреждать кабель, мы сигнализируем об этом в тот же момент, когда происходит обрыв волокна.
Заказчик должен сам его ремонтировать?
После продажи волокно находится на балансе заказчика, поэтому ремонт поврежденного волокна и обслуживание сети лежат на его плечах.
На каком расстоянии от трубопровода прокладывается ВОЛС?
В среднем от 1 до 10 метров: чем ближе к трубе, тем точнее осуществляется идентификация. Есть случаи, когда волокно лежит непосредственно на трубе.
Все технологии постоянно совершенствуются, думаю, это касается и ВОЛС. Насколько за последние пять лет подешевел один км таких сетей?
Мне сложно ответить на этот вопрос, поскольку мы не производим оптоволокно, а только продаем его. Впрочем, заказчик может купить его и самостоятельно. Основной чувствительный элемент системы – оптоволоконный датчик – может использоваться от отечественных производителей. Таким образом, в предлагаемом решении достаточно большой процент отечественных компонентов.
Что придает этому стандартному оптоволокну акустические свойства?
Это делает «железо», которое преобразует эффект рефлектометрии в акустический, при чем в предлагаемой системе для этого достаточно всего одного обычного стандартного телекоммуникационного волокна. Повторю, что можно использовать такое волокно отечественного производства.
Как далеко за пять лет шагнула аналитика акустических сигналов с ваших систем?
Практически на целое поколение. По расстоянию от создающего акустический сигнал объекта этот выигрыш увеличился практически на порядок. Те характеристики, которые имела даже наша система семь лет назад, сейчас смотрятся как атавизм. Кстати, в прошлом году мы реализовали алгоритм обнаружения утечки для жидкостей, газов и мультифазных продуктов. На сегодняшний день во всем мире эта фундаментальная проблема еще не решена для трубопроводов, отдельные участки которых проходят под водой. Наша акустическая система продемонстрировала способность четко слышать звук выходящего под давлением из трубы продукта на подводных участках трубопроводов.
В каких пределах лежит чувствительность предлагаемых вашей компанией кабелей?
Понятие чувствительности для таких систем очень относительно, поскольку этот параметр зависит в первую очередь от характеристик грунта и продукта, идущего по трубе, а также от технологических параметров прокачки и условий окружающей среды на поверхности в зоне прокладки. При этом говорить о каких-то абсолютных величинах крайне сложно. В стандартных условиях в охранном режиме работы кабеля гарантированная идентификация идущего рядом с трубой человека осуществляется на удалении примерно 5 метров от кабеля, движения автомобиля и другой техники – 10-15 метров, производства земляных работ – до 20-25 метров.
А на каком расстоянии вы обнаруживаете утечки?
Здесь погрешность определения местоположения составляет от 5 до 12 метров. И, как показали недавние испытания на трубопроводе «Газпром нефти», это производит неизгладимое впечатление на заказчиков. Все компании стараются уложиться в стандарты, заложенные в свое время «Транснефтью»: 6 кубометров за 6 минут с точностью 6 метров. Наша система обнаруживает утечку в реальном времени, то есть через секунды.
Сколько сотрудников работают в ваших офисах в Москве и Тюмени?
В наших офисах порядка 45 сотрудников, включая монтажников. При этом в московском офисе работает 15 человек, в Тюменском трое, а остальные в командировках «на площадке».
Как ваша компания поддерживает уже реализованные в России проекты?
У нас организована служба техподдержки, которая находится в постоянном контакте с заказчиками. Она же осуществляет обучение и информирование об обновлениях наших систем и занимается консалтингом.
Когда анализ информации с ВОЛС показывает, что к трубопроводу кто-то приближается или что-то, либо начались какие-то работы, куда вы посылаете сигнал об этом инциденте?
Когда наша аналитическая система фиксирует, что на трубе что-то происходит, она выдает сигнал на систему видеонаблюдения, либо посылает СМС на смартфон, либо по требованию заказчика мы можем сконфигурировать отдельный протокол. Если у заказчика есть специальная служба, работающая с беспилотниками, мы даем им координаты места, где произошел инцидент, и оценку нашей аналитической системы – кто или что приблизилось к трубопроводу. Заказчик сам принимает решение, посылать туда дрон или нет. Сейчас мы разрабатываем технические условия, которые позволят системе определять, что именно произошло на трубе, и при превышении определенного уровня достоверности события автоматически, без участия оператора, посылать туда дрон. Оператор получит не сигнал тревоги, а видеоподтверждение того, что произошло на трубе. То есть человеческий фактор сводится к минимуму.
Опубликовано 01.08.2017