三維技術(shù)在大慶油田的應用

于君彩

大慶油田設計院

三維技術(shù)在大慶油田的應用

于君彩

大慶油田設計院

三維技術(shù)應用于站場管理中不但能夠?qū)⒃O備等空間地物的位置信息與屬性信息聯(lián)系在一起，而且三維突破了二維平面的局限，表達了設備、管線的平面關(guān)系和垂向關(guān)系；三維技術(shù)真實地反映了交錯復雜條件下管線之間的位置關(guān)系以及管線與周邊地物的關(guān)系，有利于決策者正確合理地進行油田廠區(qū)規(guī)劃、管理、設計、管線維護等方面的決策。

三維技術(shù)；油田站場；地下管網(wǎng)；場景瀏覽；工藝流程

隨著數(shù)字管道技術(shù)的發(fā)展，我國油氣管線站場正向“有人值守、無人操作、遠程控制”的方向發(fā)展。但是目前油氣站場管理存在以下問題：①某些站場工藝流程復雜，站場內(nèi)管線錯綜交織，工藝流程圖與站場設備的空間分布沒有建立有效的聯(lián)系，站場調(diào)度人員對工藝流程缺少直觀的感受和認知，難以達到科學有效的管理；②站場的設備和管線多埋藏在地下，由于圖紙丟失或者站場改造對地下信息掌握不足，當開挖地下管道和設備時，容易使埋地管線和設備遭到破壞；③站內(nèi)設備種類繁多，站場管理人員對設備內(nèi)部的構(gòu)造缺乏認知，不利于站場設施的維修與維護；④工藝管道上的位置難以描述和確定，給管道的維護工作帶來很大困難。運用三維技術(shù)能解決以上油田站場管理中存在的各種問題。

1 在油田站場中的應用

大慶油田徐深氣田利用三維技術(shù)對徐深九集氣站實現(xiàn)了站場的數(shù)字化管理。

（1）場景瀏覽。根據(jù)徐深九集氣站竣工圖紙和現(xiàn)場勘查數(shù)據(jù)進行三維建模，包括站場工藝專業(yè)、自動化專業(yè)、給排水及消防專業(yè)、暖通專業(yè)、建筑物和結(jié)構(gòu)專業(yè)。根據(jù)圖紙和設備資料將設備數(shù)據(jù)入庫，制作工藝管道中心線數(shù)據(jù)。三維可視化場景視圖將地下隱蔽工程、地上復雜道路、設備設施以三維數(shù)字化的方式直觀展示，提供管道、設備設施的定位與查詢，幫助站場管理人員進行站場內(nèi)管道和設備設施的改造及維護、維修管理。

（2）工藝流程。在油氣站場的管理中工藝流程是尤為重要的環(huán)節(jié)之一。根據(jù)中心線數(shù)據(jù)制作符合油氣站場工藝的數(shù)據(jù)，用戶指定起點和終點設備后，系統(tǒng)利用工藝管線的網(wǎng)絡連接關(guān)系給出所有可能的連通路線，用戶選擇相應的路線后，系統(tǒng)即可演示動態(tài)工藝流程。

2 在油田地下輔助管網(wǎng)中的應用

通過三維數(shù)據(jù)可視化功能，以地形為依托，實現(xiàn)油田地下輔助管網(wǎng)的可視及動態(tài)模擬。正確分析和全面了解系統(tǒng)運行情況不僅能提高管理的效率、質(zhì)量和水平，還可以為其改建和擴建，以及運行與維護提供技術(shù)支持。

（1）管網(wǎng)地上、地下模式的轉(zhuǎn)換。該系統(tǒng)可實現(xiàn)管網(wǎng)地上、地下模式的轉(zhuǎn)換，既可直觀地查詢信息，又可通過勾選去掉影像圖層。通過地物與管線的相對位置關(guān)系可以很直觀地查看，為設計、維修等提供方便。

（2）圖查屬性功能。通過勾選不同的圖層可顯示相應專業(yè)的管線。點擊所關(guān)注的管線，可以得到與之相對應的屬性信息，供設計、維修、維護人員參考。

3 結(jié)語

三維技術(shù)應用于站場管理中不但能夠?qū)⒃O備等空間地物的位置信息與屬性信息聯(lián)系在一起，而且三維突破了二維平面的局限，表達了設備，管線的平面關(guān)系和垂向關(guān)系；三維表達的虛擬空間可以將難以直接觀測的信息方便地展現(xiàn)出來，給人以直觀的感受；三維技術(shù)還可以應用于站場員工的培訓；將站場現(xiàn)有工藝流程與實際設備一一對應起來，將現(xiàn)有設備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)展現(xiàn)出來，給設備維修提供必要的資料。

三維技術(shù)真實地反映了交錯復雜條件下管線之間的位置關(guān)系以及管線與周邊地物的關(guān)系，有利于決策者正確合理地進行油田廠區(qū)規(guī)劃、管理、設計、管線維護等方面的決策。

（欄目主持 樊韶華）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.8.078