DESIGNING INFORMATION MODELS OF CLUSTER SITES
DOI:
https://doi.org/10.25635/2313-1586.2025.02.022Keywords:
well pad, oil field, information modeling, TIM, BIM, 3D, CAD, automationAbstract
This paper is a review article. It considers modern approaches to the design of well pads (WP) in the oil and gas industry using information modeling technologies (IMT). Well pads are key infrastructure facilities for the production, transportation and treatment of oil and gas, and their design requires significant labor costs and high accuracy. The paper analyzes the evolution of design methods: from traditional 2D drawings to 3D modeling and further transition to information modeling, which combines geometric, technological and operational data into a single digital model.
Particular attention is paid to the stages of designing a well pad information model, including the development of a well drilling scheme, the formation of a 3D model of the general plan, the design of engineering systems and automated generation of documentation. Design tools such as CAD platforms (nanoCAD, Compass, etc.) and common data environments (CadLib Model and Archive, Sarex, etc.) that provide centralized storage of information are considered.
An important aspect of this work is the analysis of the possibilities of reusing design solutions, including automation of routine processes. Examples of existing automation methods are given, such as algorithms for adjusting the location of the control point and automatic generation of 3D models. It is noted that despite the potential of automation, the key problem remains taking into account regulatory requirements when selecting design solutions.
As a result, a conclusion is made about the prospects of using TIM in the design of control points, about the relevance of the tasks of automating production processes, in particular about the automated selection of design solutions, and an assessment of the possibility of its implementation is given.
References
Малышева Д.В., Малышев А.О., 2020. Обустройство кустовой площадки нефтепромысла. Матрица научного познания, № 12-2, С. 349-353.
Шайдуллин Р.Р., Воронков С.Е., 2022. Основные проблемы при проектировании разработки нефтяных и газовых месторождений и возможные пути их решения. Международный журнал гуманитарных и естественных наук, № 4-1, С. 61-65.
Гуреев С.Н., 2017. Информационное моделирование в ПАО" Газпром нефть". Эффективное управление комплексными нефтегазовыми проектами (EPMI-2017). Саратов, 18–21 сентября 2017 года. Саратов: Издательство: ООО "ТПС Принт", С. 119 121.
Плесовских В.В., 2013. Моделирование кустов скважин в системах автоматизированного проектирования. Новые технологии – нефтегазовому региону. Тюмень: ТюмГНГУ, С. 333-334.
Гурьянов В.В., 2017. Информационное моделирование в нефтегазовой отрасли. Опыт проектного блока. Эффективное управление комплексными нефтегазовыми проектами (EPMI-2017). Саратов: Издательство: ООО "ТПС Принт", С. 108-112.
Разяпов Р.В., Константиновский Г.А., 2020. Применение AR-инструментов при оценке технологии строительства кустовых площадок и автодорог на нефтепромыслах. Актуальные проблемы науки и техники. Ижевск: Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова, С. 80-84.
Раховецкий Г.А., Коркишко А.Н., 2017. Информационная модель проекта – как основа оптимизации стоимости на всех стадиях реализации проектов обустройства, на примере компании «Газпром нефть». Инженерный вестник Дона, Т. 44, №. 1 (44), С. 56.
Абдулкадыров И.Х., 2017. Актуальные вопросы внедрения технологий ин-формационного моделирования. Эффективное управление комплексными нефтегазовыми проектами (EPMI-2017). Саратов: Издательство: ООО "ТПС Принт", С. 92-94.
Скуркан Е., Бредихин Д.А., Чайковская Л.В., 2024. BIM и ТИМ проектирование в РФ. Технологии, машины, и оборудование для проектирования, строительства объектов АПК. Курск: Издательство ЗАО «Университетская книга», С. 294.
Гусарова А.А., 2023. План реализации проекта с ТИМ. Международный журнал гуманитарных и естественных наук, № 5-2 (80), С. 79-83.
Иванов К.Д., 2017. Управление проектом и оценка рисков при обустройстве (строительстве) объектов эксплуатации кустовой площадки. Наука и инновации в XXI веке: актуальные вопросы, открытия и достижения. Пенза: Наука и просвещение, С. 70-72.
Чуманов А.А., Кошкаров А.А., 2023. Экспертиза информационных моделей с использованием комплексной системы ModelStudio CS. Новые информационные тех-нологии в архитектуре и строительстве. Екатеринбург: Уральский государственный архитектурно-художественный университет, С. 84.
Орельяна У.И.О., 2017. Создание информационной модели. Планирование и отслеживание календарного плана проекта. Эффективное управление комплексными нефтегазовыми проектами (EPMI-2017). Саратов: Издательство: ООО "ТПС Принт", С. 127-129.
Саитов А.В., 2024. Опыт внедрения ТИМ в ПАО «НК «Роснефть» как ответ на современные вызовы цифровизации строительной отрасли. Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета, Т. 26, № 4, С. 199-210.
Субботин Д.В., 2023. Концепция внедрения информационно-строительного моделирования объектов в деятельность отечественных компаний. Индустриальная экономика, № 1, С. 109-116.
Нафиев Р.Ш., 2021. 3D моделирование архитектурно-строительных решений кустовой площадки на базе по Model Studio CS. Избранные доклады 67-й Университетской научно-технической конференции студентов и молодых ученых. С. 217-219. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=46641958&pff=1 (дата обращения 19.06.2025)
Петухов М.С., 2019. Разработка системы телесигнализации и управления кустовой площадки. URL: https://earchive.tpu.ru/handle/11683/54649?ysclid =mc368vv14r626489022 (дата обращения 19.06.2025)
Новоселов В.А., 2021. Автоматизация кустовой площадки. URL: https://earchive.tpu.ru/jspui/handle/11683/67287?ysclid=mc36cgnhhs531512961 (дата об-ращения 19.06.2025)
Воробьев А.Е., Хоноре Т., Воробьев К.А., 2018. Цифровизация нефтяной промышленности: "интеллектуальный" нефтепромысел. Вестник евразийской науки, Т. 10, № 3, С. 71.
Самохвалов Н.С., 2020. Определение качества воды для нужд системы ППД. Вестник магистратуры, №. 2-6, С. 23.
Ибраев Р.Б., 2022. Разработка и исследование автоматизированной системы управления кустовой площадки добычи нефти. URL: https://earchive.tpu.ru/ handle/11683/71556?ysclid=mc36gn9fyh348117030 (дата обращения 19.06.2025)
Капустин А.И., Мокрев А.А., Шакшин В.П., 2022. Оптимизация схем разбуривания кустовых площадок с использованием методов динамического программирования. Актуальные проблемы нефтегазовой отрасли, С. 314-325.
Петров М.В. и др., 2019. Предпроектная техническая оценка возможности строительства скважин и оптимизация расположения кустовых площадок. Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море, № 1, С. 5-10.
Мулявин С.Ф., Бяков А.В., Нещадимов Р.А., 2023. Особенности разработки нефтегазоконденсатного месторождения Томской области. Наука. Инновации. Технологии, № 3, С. 137-156.
Валеев Д.Р., 2017. Оценка возможности автоматизации работы геологических служб нефтегазодобывающих предприятий путем разработки ПО на основе нечеткой логики. International Journal of Advanced Studies, Т. 7, № 1-2, С. 25-30.
Козлов И.А., Купреева Е.Н., 2016. Современные методы исполнительной съемки кустовых площадок на месторождении нефти. Вклад молодых ученых в решение современных проблем геодезии, землеустройства и кадастра для обеспечения устойчивого развития экономики Прииртышья. Омск, 04-07 апреля 2016 года, С. 86-89. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?edn=wpgpkb&ysclid=mc8xwm0x5m134403647 (да-та обращения 20.06.2025)
Долгих В.В., Майстренко Е.В., 2023. Обзор производственных факторов и аварийных ситуаций при нефтедобыче. Безопасный Север – чистая Арктика. Сургут, 13-14 апреля 2023 года, С. 108-110. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?edn=bqcpao& ysclid=mc8y3gjqii247125467 (дата обращения 20.06.2025)
Суетин С.Н., Губайдуллин Д.В., Марченко Д.О., 2023. Теоретико-методологические аспекты применения современных технологий управления на предприятиях нефтяной и газовой промышленности. Вестник Удмуртского университета. Серия «Экономика и право», Т. 33, № 1, С. 91-96.
Мухаррямов И.Р., 2024. Основные критерии выбора среды общих данных для работы проектных организаций. Инженерный вестник Дона, № 3 (111), С. 62.
Кудреватых О. А. и др., 2023. К вопросу о выборе программного обеспечения для создания BIM в инженерной геологии. Известия Тульского государственного уни-верситета. Науки о земле, № 1, С. 283-296.
Воробьев С., Орельяна У.И., 2014. Информационная модель CADLib Модель и Архив: поиск коллизий на 3D-модели. САПР и графика, № 3, С. 45-49.
Пантелеев Е.Р., Мукучян А.А., 2023. Логическая модель построения пошаговой контекстной помощи пользователю САПР. Вестник Ивановского государственного энергетического университета, № 3, С. 68-78.
Родзин С.И., 2011. Организация параллельных эволюционных вычислений. Известия Южного федерального университета. Технические науки, Т. 120, № 7, С. 52 59.
Фахрутдинов А.Ю., Фетисов Л.В., 2024. Сравнение отечественного программного обеспечения по ТИМ-проектированию NanoCAD «инженерный BIM» и Model Studio CS. Наука и образование сегодня, № 2 (79), С. 11-13.
Янгиров Д.З., Латыпов В.М., 2024. Обоснование эффективности применения BIM-технологий на базе Model Studio CS. Вестник науки, Т. 3, № 5 (74), С. 1173-1176.
Васильев В.В. и др., 2020. Новые горизонты системы типового проектирования в ПАО «НК «Роснефть»: геология и разработка. Экспозиция Нефть Газ, № 5 (78), С. 12-15.
Зорин В.Д. и др., 2023. Методика автоматизации работ по проекту организа-ции строительства с получением календарного плана и графика финансирования. Инженерный вестник Дона, № 2 (98), С. 611-621.
Кулаков Е.Д. и др., 2023. Алгоритм корректировки положения кустовых площадок при решении задачи разработки нефтяных месторождений. Информатика и автоматизация, Т. 22, № 2, С. 447-481.
Лакомых А.В., Клиценко Г.В., 2017. Концепция интерактивного проектирования. Новый подход к разработке проектной документации на строительство нефтяных и газовых скважин. Булатовские чтения, Т. 3, С. 138-144.
Дидичин Д.Г. и др., 2023. Новые инструменты ПАО «НК «Роснефть» для повышения эффективности проектирования: искусственный интеллект Нефтяное хозяйство, № 11, С. 50-55.
Цыгляну П., 2020. Обоснование требований к видам и объемам исследований при проектировании разработки мелких и очень мелких нефтяных месторождений. Нефтегазовая геология. Теория и практика, Т. 15, № 4, С. 37.
Тихонов А.С., 2019. Обзор состояния в области проектирования строитель-ства нефтяных и газовых скважин. Проблемы геологии и освоения недр: труды XXIII Международного симпозиума имени академика М.А. Усова студентов и молодых ученых, посвященного 120-летию со дня рождения академика К.И. Сатпаева, 120 летию со дня рождения профессора К.В. Радугина, Томск, 8-12 апреля 2019 г., Т. 2, С. 462-464.
Власов А.И., Можчиль А.Ф., 2022. Обзор технологии: от цифрового к интеллектуальному месторождению. PROНЕФТЬ. Профессионально о нефти, № 3, С. 68-74.
Ларссон Я., 2014. Важность повторного использования проектных решений. САПР и графика, № 2, С. 70-73.
Афанасьев А.Н., Бригаднов С.И., 2018. Методы и средства комплексной системы анализа проектных решений и обучения проектировщика. Автоматизация про-цессов управления, № 2, С. 50-57.
Войт Н. Н. и др., 2020. Разработка автоматизированной системы поиска проектных решений в библиотеке экземпляров проектных решений на базе онтологии. Информационно-измерительные и управляющие системы, Т. 18, № 1, С. 17-26.
Войт Н. Н. и др., 2019. Концепция повторного использования в задачах автоматизации потоков работ проектных решений. Информатика и вычислительная техника, Ульяновск, 27-29 мая 2019 года. URL: https://lib.ulstu.ru/venec/2020/10.pdf (дата обращения 20.06.2025)
Чернышев Ю.О., Венцов Н.Н., Панасенко П.А., 2014. Алгоритм принятия проектных решений на основе нечетких команд. Известия Южного федерального университета. Технические науки, № 7 (156), С. 126-134.
Василькин А.А., 2016. Информационная технология автоматизации под-держки поиска проектных решений стальных конструкций. Промышленное и гражданское строительство, № 5, С. 76-80.
Егоров С.Я. и др., 2010. Автоматизированная информационная система поддержки проектных решений по компоновке промышленных объектов, часть 2. Структура и функционирование системы (Ч. 1, см. В ИТПП № 4, 2009 г.). Информационные технологии в проектировании и производстве, № 1, С. 33-39.
