Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Разработка технологии оценки геоэкологической безопасности газопроводов в условиях возникновения аварийных ситуаций

ВАК РФ 25.00.36, Геоэкология

Автореферат диссертации по теме "Разработка технологии оценки геоэкологической безопасности газопроводов в условиях возникновения аварийных ситуаций"

На правах рукописи

Павлов Сергей Георгиевич

Разработка технологии оценки геоэкологической безопасности газопроводов в условиях возникновения аварийных ситуаций

Специальность 25.00.36-«Геоэкология»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 2009

(

003467176

Работа выполнена на кафедре прикладной экологии в Московском государственном университете геодезии и картографии

Научный руководитель доктор геолого-минералогических наук,

профессор А. В. Садов

Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических наук,

профессор А. Т.Зверев

кандидат технических наук A.C. Хвастина

Ведущая организация Государственный технологический универ-

ситет «Московский институт стали и сплавов» (МИСиС)

Защита состоится <£_(» ууа /г^ц 2009 г.. в | час. на заседании диссертационного совета Д.212.143.02 при Московском государственном университете геодезии и картографии по адресу : 105064, Москва, К-64, Гороховский пер., д.4, Зал заседания Учёного Совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного университета геодезии и картографии

Автореферат разослан «/^>> Cttt^ZJiiX^

009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук, профессор С.А. Сладкопевцев

Общая характеристика работы Актуальность темы Характерной особенностью Единой системы газоснабжения России является большая пространственная удаленность между основными газодобывающими и газопотребляющими районами. Это потребовало создания крупнейшей в мире газотранспортной системы, обеспечивающей доставку газа потребителям.

При эксплуатации газопроводов возникают аварии и чрезвычайные ситуации, которые связаны с взаимодействием технологических элементов и природной среды. Часто этот процесс идет с нарушением динамического равновесия, сопровождаясь активизацией опасных природных и природно-техногенных процессов, которые оказывают негативное влияние на состояние трубопроводов и, как следствие, на окружающую среду. Учитывая, что в нашей стране основа газотранспортной сети закладывалось в восьмидесятые годы прошлого столетия и возраст более 20% газопроводов составляет 30 и более лет необходимо проявлять повышенное внимание к проблемам оценки геоэкологического состояния трасс газопроводов.

Под геоэкологическим состоянием газотранспортных систем (природно-технических комплексов) понимается показатель динамического равновесия между технологическими и природными элементами системы. Для получения объективной оценки геоэкологического состояния объектов транспорта газа необходимо обладать достоверной информацией и иметь возможность моделирования поведения природно-технической системы, которую образуют газопровод и окружающие его элементы природной среды, особенно в условиях аварийной ситуации. В этой связи возникает необходимость в разработке технологии оценки геоэкологического состояния газотранспортной природно-технической системы для принятия адекватных решений по смягчению аварийных последствий. Этим определяется актуальность разрабатываемой темы.

Основной целью работы является разработка технологии оценки состояния природно-технических систем газопроводного транспорта.

Для ее достижения было необходимо решить следующие задачи: -провести анализ состояния газотранспортного комплекса и уровня его аварийности; -разработать научно-методические основы геоэкологической оценки газотранспортной природно-технической системы;

-усовершенствовать технологию диагностики состояния природно-технических систем газопроводного транспорта для повышения геоэкологической безопасности газопроводов;

-провести обоснование размеров охранных, санитарно-защитных и опасных зон при функционировании газопроводов;

-разработать и внедрить Геоинформационную систему мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций (ГИСАМП «Газ ЧС») в ОАО «Газпром»;

-провести экспериментальные исследования по районированию территорий прокладки системы газопроводного транспорта по геоэкологическим условиям эксплуатации и составление картографических моделей функционирования газотранспортной системы по регионам. Объект и предмет исследования

Объектом исследования являются газопроводы, их инженерные сооружения и компоненты окружающей среды, находящиеся в тесном взаимодействии, результатом которого могут стать аварии или природные катастрофы с негативными социально-экологическими последствиями.

В качестве предмета исследования рассматривается геоэкологическая безопасность газотранспортных природно-технических систем.

Методы исследования составили: общая теория систем; методы картографии, экологии, математической статистики, моделирования, прогноза, оптимизации, в том числе информационно-аналитические системы, представляющие собой совокупность технических, программных и организационных средств сбора, хранения, математической обработки данных об объектах исследования; пространственно-временного, сравнительного и факторного анализа; элементы графов; аэрокосмические методы исследования и другие смежные дисциплины.

Информационной базой послужили научная литература и фондовые материалы природного, технического, географического характера, нормативно-технические и методические документы в сфере проектирования строительства и эксплуатации газопроводных систем, контроля и мониторинга. Источниками информации служили также технологические схемы, топографические и специализированные карты, аэрокосмические снимки, данные наземных исследований по трассам газопроводов и отчетные материалы. Научная новизна исследования состоит в следующем:

-разработаны научно-методические основы геоэкологической оценки газотранспортной природно-технической системы;

-создана и апробирована геоинформационная система мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций на объектах транспорта газа ОАО «Газпром» (ГИСАМП «Газ ЧС»);

-обоснованы методы и проведён расчет размеров охранных, санитарно-защитных и опасных зон функционирования газопроводов на основе математических моделей зон поражения при авариях на газопроводах;

-проведено геоэкологическое районирование условий эксплуатации магистральных газопроводов России с учетом природных угроз.

-построены картографические модели функционирования газотранспортных сетей регионов и выявлением потенциально опасных участков;

Практическая значимость работы

Разработана и внедрена в ОАО «Газпром» и ООО «ВНИИГАЗ» геоинформационная система мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций на газопроводах для обоснования профилактических мероприятий, повышающих геоэкологическую безопасность системы газоснабжения и ликвидации последствий аварий.

Практические результаты по использованию системы ГИСАМП «Газ ЧС» нашли отражение в ежегодных докладах ОАО «Газпром».

Апробаиия работы Результаты проведенных исследований обсуждались на: Международной конференции: «Управление рисками и устойчивое развитие ЕСГ России» RIMS, (Москва, ВНИИГАЗ 1-2 февраля 2006 г.); XII Международной конференции пользователей ESRI и Leica Geosystems в России и странах СНГ (Москва, Голицыно 17-19 окября 2006 г.); 8-ой Всероссийской конференции: «Геоинформатика в нефтяной и газовой отраслях» (Москва, ВНИИГАЗ, 27 февраля-1 марта 2007 г.); XI и XII Межвузовских научно-практических семинарах студентов, аспирантов и молодых ученых «Экология и рациональное природопользование» (Москва, МИИГАиК 2007г; 2008г.).

Личный вклад автора заключается в участии на всех этапах исследования, а именно в планировании работ, сбора и систематизации информации, разработке и апробации методик, проведении расчетов, разработке и совершенствовании технологий и программного обеспечения ГИС, анализа аварийности, ввода информации. Является автором большинства программ, дополняющих стандартное программное обеспечение геоинформационной системы мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций (ГИСАМП «Газ ЧС») на объектах ОАО «Газпром».

Основные результаты исследований, выносимые на защиту:

1) разработай научно-методические основы геоэкологической оценки газотранспортной природно-технической системы, рассматривающие взаимодействия природных факторов и инженерных сооружений;

2) разработан алгоритм расчета и обоснованы размеры охранных, санитарно-защитных, опасных зон и зон поражения при авариях на газопроводах с использованием математических моделей и факторного анализа;

3) создана геоинформационная система мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций на объектах ОАО «Газпром» (ГИСАМП «Газ ЧС»), проведено районирование территории прокладки газопроводов с учетом геоэкологических характеристик и построены карто-гофические модели функционирования газопроводов.

Публикации

По теме диссертации опубликовано 11 работ в том числе 3 работы в научно-технических изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Внедрение (по актам)

Результаты работы внедрены в ООО «ВНИИГАЗ» и в Управлении мобилизационной подготовки, ГОЧС ОАО «Газпром».

Структура и объём диссертации

Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения и списка использованной литературы. Объём диссертационной работы составляет 186 страниц машинописного текста, 13 таблицы, 55 рисунков, списка литературы из 111 наименований.

Основное содержание работы

Во введении содержится обоснование актуальности работы, определена основная задача исследований, характеризуются научная новизна, практическая значимость и результаты исследования.

В первой главе рассматривается состояние газотранспортной системы России и её особенностей.

Газотранспортная система России образована многочисленными компаниями группы ОАО «Газпром», которая является крупнейшей газовой компаний в мире.

Особенностью разведанных запасов месторождений природного газа является их высокая степень концентрации в нефтегазоносных провинциях, важнейшими из которых являются Западно-Сибирская, Волго-Уральская, Прикаспийская, Тимано-Печерская и СевероКавказская. Это обстоятельство обусловило необходимость создания единой системы газоснабжения (ЕСГ) России, которая является крупнейшей в мире системой транспортировки газа и представляет собой уникальный технологический комплекс. ЕСГ обеспечивает непрерывный цикл поставки газа от скважины до конечного потребителя. Благодаря централизованному управлению, большой разветвленности и наличию параллельных маршрутов транспортировки ЕСГ обладает существенным запасом надежности и способна обеспечивать бесперебойные поставки газа даже при пиковых сезонных нагрузках и возникновении аварийных ситуаций.

Схема Единой системы газоснабжения России и её возрастная структура представлены на рисунке 1. В состав её входит: месторождения газа; магистральные газопроводы (МГ); компрессорные станции (КС); подземные хранилища газа (ПХГ); переходы через естественные и искусственные преграды; газораспределительные станции (ГРС).

В работе проанализировано состояние газотранспортной системы: протяженность, структура, остаточный ресурс, статистические данные аварийности и её причины.

Данные анализа причин аварий на транспортных объектах ОАО «Газпром» (1995-2005 гг.) представлены на рисунке 2, из которого видно, что на долю природных и природно-техногенных факторов приходится более 40% аварий.

6

Рисунок 1-Схема Единой системы газоснабжения России (ЕСГ) и её возрастная структура

на 2007г.

/ \

Группы причин аварий на магистральных газопроводах

□ Природная

45% □ Природно-техногенная

□ Техническая

О Технологическая

^^^^^^Н^Н^Н^Н . ■ЯВР 6%

□ Диверсии, военные

36% 5% действия

■ Прочие

V J

Рисунок 2- Анализ причин аварий на транспортных объектах ОАО «Газпром» Аварии могут иметь тяжелые последствия для природно-технической системы, частью которой являются газопроводы. В таблице 1 приведены основные причины и масштабы возможного социально-экологического ущерба аварий на магистральных газопроводах. Всё это требует повышенного внимания, с точки зрения обеспечения геоэкологической безопасности газопроводов, не смотря на масштабные программы ремонтов и реконструкций, проводимые ОАО «Газпром».

Таблица 1

Основные причины социально-экологического ущерба аварий на магистральных газопроводах

Причина ущерба Масштаб ущерба

локальный региональный глобальный

Выброс метана Единовременное воздействие на окружающую среду Воздействия на озоновый слой; парниковый эффект

Термическое поражения Воздействие на окружающие объекты Возможны пожары

Поражение при взрыве Повреждения ударной волной или осколками Провоцирование опасных геологических процессов Изменение водотоков

Ремонтно- восстановительные работы Воздействие на грунты, водотоки, загрязнение атмосферы

Снижение пропускной способности Местные недопоставки газа Региональные недопоставки газа

Во второй главе рассматривается концепция геокологической оценки газотранспортной природно-технической системы.

В настоящее время особое внимание уделяется вопросам изучения техносферы как оболочки Земли, где естественная природная среда находится под воздействием человеческой деятельности. В результате такого взаимодействия образуются сложные природно-тсхнические системы (ПТС), которым уделено серьезное внимание в работах ряда ученых: Н.Ф. Реймерса, Е.М. Бондарика, A.JI. Ревзона, A.B. Садова, P.O. Самсонова, Э.Б. Бухгалтера, А.К. Казака, А.П. Камышева, C.B. Власовой, В.Н. Бурова, И.И. Мазура, Р.Г Мамина и др.

Однако изучению природно-технической системы газопроводного транспорта в условиях аварийных ситуаций не было уделено должного внимания.

Своеобразие рассматриваемой газотранспортной системы заключается в ряде её особенностей:

-значительной линейной протяженности магистрального газопровода и благодаря этому охвату большого числа зон, подзон, групп и типов ландшафтов, различных геологических структур, гидрологических условий, которые определяют региональные, зональные и территориальные особенности эксплуатации газотранспортных систем;

-ассоциированности рассматриваемой природно-технической системы газопровода с ПТС более высокого порядка, поскольку создается, как правило, не один газопровод, а целая газопроводная сеть, суммирующее воздействие которой проявляется на локальном, региональном и трансграничном уровнях;

-приповерхносность системы, подразумевая под эти термином то, что большая часть инженерных сооружений магистрального газопровода располагается в приповерхностной и верхней части природно-территориального комплекса. Это обусловливает особо тесную связь инженерных сооружений с поверхностными отложениями, положением уровня грунтовых вод и широким кругом биологических характеристик.

В диссертационной работе предложена структура природно-технической газотранспортной системы, которая включает в себя подсистемы, компоненты, элементы (рис. 3), а также структурные уровни (элементарный, локальный и региональный).

По типу воздействия между техногенными, природными и социально-экологическими компонентами выделяют: прямые связи; обратные связи; вертикальные связи; горизонтальные связи; точечные и линейные воздействия.

Автором рассмотрены некоторые типовые взаимодействия магистральных газопроводов с окружающей средой в процессе эксплуатации: атмосферой, гидросферой, почвами, недрами, растительным и животным миром. Таблицы типовых взаимодействий приводятся в диссертационной работе.

Природно-техническая система газопровода является динамической. В режиме функционирования ПТС можно выделить 3 стадии: линейно устойчивый (безопасный); нелинейный с нарушением равновесных условий (относительно опасный) и экстремальный (опасный) (рис. 4).

Линейный устойчивый режим является относительно безопасным и наиболее благоприятным для ПТС. При нелинейном режиме в системе проявляются возрастающие флуктуации и накапливаются конструктивные и технологические дефекты. В конечном счете, если не производить специальных мероприятий, они существенно изменят состояние системы. Это приведёт к экстремальному режиму развития системы, при котором происходит лавинообразный рост дефектов, создаются условия для возникновения аварийных или даже чрезвычайных ситуаций.

Элементы системы (разновидности) 3 3 ю Й 5

ё 2 3 г К^ь » " я я

е ? * з «§

7 1 • ?

Протяженность, рабочее давление, пропускная способность газопроводов, диаметр трубы, толщина стснок, прочность изоляции труб, электрохимическая зашита труб и др.

Компрессорный цех, газотурбинные и газоперекачивающие агрегаты и др.

Вспомогательные, производственные, ремонтные мастерские, испытательные центры и др.

Жилые поселки, котельные, склады и др.

Временные, постоянные, грунтовые, гравийные и др.

2 -1

о

а

"Я

X и

о о •о

N

Л В 8 а

Метеорологические характеристики, фоновое состояние, источники и масса выбросов, перечень ЗВ, величина техногенной нагрузки и др.

Состояние водного бассейна, состав ЗВ, минерализация, температура, водный режим рек и русловых процессов и др.

Содержание гумуса, площадь ветровой эрозии, глубина смы-тости почвенных горизонтов, загрязнение почв.

Типы форм рельефа, крутизна склонов, расчлененность, интенсивность н распространенность экзогенных процессов.

Геологическое строение, типы и свойства пород, литологи-ческий состав, сейсмичность, скорость вертикального движения земной коры.

Типы и вилы растительного покрова, состояние, нарушен-ность, обеднение видового состава и др.

Виды, численность, видовой состав животных, пути их миграции , особо охраняемые и редкие виды.

Численность, плотность, смертность, рождаемость населения, естественный прирост, заболеваемость населения и др.

Климатическии, эстетический и рекреационный факторы.

Уровни загрязнения природных компонентов и суммарное загрязнение природной среды, степень экологического благополучия территории и др.

Природные заповедники, национальные парки, заказники, оздоровительные курорты и санатории, объекты историко-культурного наследия, экологическая регламентация и др.

я

■о •О

О

ь в в а

ь и

н ■о к В

•а н

Ъэ

а

с х в ь г в

3 в в

5 Я

В Я я о

Рисунок 4-Режимы функционирования ПТС I - линейно устойчивый процесс (вероятность нарушения динамического равновесия Р„Др<0,3); II - нелинейный с нарушениями равновесных состояний (0,3<Р„Др<0,7); Ш - экстремальный лавинообразный режим(Рндр>0,7)

Для оценки категории геоэкологического состояния природно-технической системы используется комплекс показателей: степень нарушенное™ ландшафтов, наличие хрономор-фологических элементов - природных и природно-техногенных процессов, определяющих стадии их развития (подготовка процесса, его возникновение, нарастающее развитие, кульминация, спад и последействие), вероятность возникновения аварийной ситуации. Кроме того, учитываются показатели загрязнения воздушной среды, воды, почв и состояние растительности по санитарно-гигиеническим показателям.

В третьей главе охарактеризовано совершенствование технологии диагностики при-родно-техногенного комплекса газопроводов на основе предложенных принципов: системного и геосистемного подхода и использования концепции природно-технических систем; рационального комплексирования методов диагностики состояния газопроводов и окружающей среды; структурной организации исследований; их повторности и периодичности; прогноза и оценки рисков возникновения аварий и чрезвычайных ситуаций; унификации и автоматизации исследований.

Первоочередной задачей диагностики является оценка возможности дальнейшей эксплуатации газопровода на основе соответствия фактических характеристик газотранспортной ПТС расчетным; выявление негативных тенденций системы; определение наиболее опасных её участков и ранжирование их по степени опасности; разработка рекомендаций по проведению профилактических и ремонтных работ.

Геосистемный подход к газотранспортным природно-техническим системам рассмотрен автором ранее во второй главе.

Рациональное комплексирование методов оценки газопроводных систем базируется на использовании современных эффективных информационных технологий, включающих применение:

-многоспектрального аэрокосмического зондирования;

И

-мобильных и стационарных наземных ландшафтно-индикационных исследований для обоснования результатов дешифрирования;

-неразрушающих методов технического контроля состояния газопроводов; -построения прогнозных информационных моделей оценки состояния газопроводных систем с применением геоинформационных технологий.

В работе рассмотрены информационные возможности различных видов аэрокосмических съёмок (многозональной, тепловой, телевизионной, радиолокационной и лазерной) и методов наземной диагностики технического состояния газопроводов (акустический, оптический, магнитный и внутритрубной диагностики) при контроле геоэкологического состояния газотранспортной ПТС.

Ни один из аэрокосмических или наземных методов исследований в отдельности не обеспечивает получение необходимой, достаточной и достоверной информации о состояния газопроводов и окружающей его обстановке. Поэтому предусматривается комплексирование аэрокосмических методов, а также проверка достоверности дешифрирования и получение новой дополнительной информации о природно-технических системах с помощью ландшафтно-индикационных методов и позиционирования объектов с использованием GPS и ГЛОНАСС, дополняя их методами технической диагностики которые, как правило, проводятся на потенциально опасных участках и региональных маршрутах.

Диагностика состояния газопроводных систем предусматривает предложенную автором организационную структуру и последовательность выполнения отдельных этапов и состава работ, которые отражены в таблице 2.

Оценка состояния природно-технических систем газотранспортного комплекса опирается на построение геоинформационных моделей, которые используются для прогнозирования аварийных ситуаций и их последствий.

Четвёртая глава посвящена обоснованию размеров охранных, санитарно-защитных и опасных зон при функционировании газопроводов. Размеры охранной и санитарно-защитной зоны газопровода устанавливаются его технологической документацией.

Остаётся неопределенным размер опасной зоны, реально возникающей при аварийных ситуациях на газопроводе, связанных с его разрывом и сопровождающихся выбросом газа, взрывом, пожаром и разлетом осколков. Алгоритм расчета опасной зоны при возникновении аварийной ситуации представлен на рисунке 5.

Таблица 2

Этапы и состав работ при комплексной диагностике трубопроводов

Этап Тип работ Состав работ

Подготовительный Сбор и подготовка материалов 1. Анализ состояния газотранспортных ПТС, выбор участка диагностирования. 2. Анализ геоэкологической ситуации. 3. Анализ технической документации. 4. Подбор исходных материалов. 5. Постановка задачи и разработка программы испытаний.

Полевые и натурные исследования (основной) Аэрокосмическое диагностирование газотранспортной ПТС 1. Проведение специальных аэрокосмических съемок. 2. Дешифрирование материалов. 3. Сопоставление и интерпретация данных дистанционного зондирования. 4. Выявление потенциально опасных участков и точек отбора проб для наземного контроля. 5. Аэровизуальное наблюдение и анализ состояния газотранспортных ПТС. 6. Составление предварительных тематических карт.

Наземное диагностирование газотранспортной ПТС 1. Позиционирование объектов с использованием GPS и ГЛОНАС. 2. Ландшафтно-индикационные исследования. 3. Определение степени загрязнения атмосферы, воды, грунтов и почв с использованием экспресс методов. 4. Выявление опасных природных и природно-техногенных процессов и явлений, их характеристик, масштабов и продолжительности воздействия. 5. Проведение диагностики технического состояния газопровода.

Анализ и обработка информации Камеральная обработка материалов диагностики 1. Расчет остаточного ресурса газопровода. 2. Расчет риска эксплуатации газопровода. 3. Составление результирующих тематических карт. 4. Оценка геоэкологического состояния зоны воздействия газопровода. 5. Оценка технического состояния газопровода. 6. Составления отчета, выдача заключений и рекомендаций.

Данные комплексной диагностики газотранспортной ПТС 1

Геоинформационная система

Методика учета влияния опасных природных и природно-техногенных процессов на аварийность МГ

4 ^ 1 4

Определение параметров выбросов газа при аварийном разрыве газопровода Определение зон термического поражения Оценка зон поражения при взрывах на МГ Оценка зоны геологической опасности

±

I

Е

Выбор максимальной опасной зоны, построение защитной зоны газопровода и выдача рекомендаций

Выполнение мероприятий

Рисунок 5-Алгоритм расчета опасной зоны при эксплуатации газопровода На базе полученных материалов о состоянии газотранспортной ПТС вычисляется вероятность частоты аварии на данном участке газопровода. Для этого анализируются факторы, которые могут повлиять на частоту аварийных процессов. Прямой учет всех факторов влияния невозможен, поэтому наиболее перспективным подходом является выявление основных, наиболее значимых групп опасных факторов: механические повреждения, качество производства труб и оборудования, уровень эксплуатации, природные и природно-техногенные воздействия ( коррозия, карст, сели, оползни, эрозия и др.), которые являются «угрожающими» при эксплуатации газопровода.

Основной постулат заключается в том, что для рассматриваемого «-ого участка трассы газопровода определяется значение общего коэффициента влияния, показывающего, во сколько раз ожидаемая частота аварий на этом участке отличается от среднестатистической частоты аварий за счет «факторов влияния», действующих на этом участке.

Для вычисления параметров выбросов газа при аварийном разрыве газопровода учитывается: время обнаружения аварии и локализации аварийного участка; время отключения аварийного участка; длина отключенного участка; расстояние от места разрыва газопровода до начала (по направлению движения газа) отключенного участка; расстояние от места разрыва газопровода до конца (по направлению движения газа) отключенного участка; технические и технологические характеристики газопровода.

Для определения зон термического поражения в первую очередь определяют сценарий развития аварии. Это может быть либо «струевое пламя», либо «пожар в котловане». Сценарий определяется в зависимости от условий прокладки трубопровода (наземная или подземная). Далее в зависимости от выбранного сценария и технических особенностей газопровода определяются геометрические характеристики факела и рассчитываются параметры теплового излучения. Затем производится оценка теплового излучения, воспринимаемого объектом.

При оценке зон поражений ударной волной рассчитывают сначала только энергию сжатого газа, затем рассчитывают значения перепада давления на различных расстояниях от точки разрыва газопровода и сравнивают их с пороговыми значениями, на основании чего делают выводы об опасности.

При разрыве газопроводов наряду с термическим воздействием представляет опасность действие разлетающихся фрагментов оболочки трубопровода (осколков). При разрыве газопроводов количество образующихся осколков, их форма и направление полета являются величинами случайными, направление движения осколка в любую сторону является равновероятным. Исходя из этого, координатный закон рассеивания осколков по площади при разрыве газопровода в одной точке принимается круговым. В качестве критерия, определяющего размеры зоны возможного осколочного поражения, выступает максимальный радиус разлета осколков. Основным фактором, влияющим на дальность полета осколка, является его начальная скорость, которая, в свою очередь, зависит от величины давления в газопроводе в момент разрыва, температуры газа, плотности грунта и глубины заложения труб, а также природных факторов: направлении и скорости ветра, рельефа, растительности и др.

Наиболее удобным современным программным средством для комплексирования информации, полученной в результате мониторинга природно-техногенного комплекса и построения программных моделей, реализующих вышеперечисленные расчеты, а также опасных зон возникающих при геоэкологичеких процессах: обвалах, оползнях, селях, снежных лавинах, проявлениях карста и др., является программная среда геоинформационных систем (ГИС), которая за счет визуализации объектов, их географической привязки, послойной организации информации и использовании баз данных даёт возможность интегрировать рассчитанные зоны, сравнивать их между собой, выбирать максимальную и на её основе строить опасную зону функционирования газопровода.

В пятой главе охарактеризован опыт разработки и внедрения в ОАО «Газпром» геоинформационных систем. Роль и место ГИС в регулировании параметров ПТС газопроводов представлена на рисунке 6.

Из функций, которые возложены на ГИС, вытекают основные принципы её построения: системный подход к составу и способу хранения данных; актуализации; открытости; комплек-сировании данных; модульности и ориентации на современные программные продукты.

Рисунок 6- Место ГИС в изучении природно-технической системы

Применение этих принципов позволило разработать при участии автора геоинформационную систему: мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций ГИСАМП «Газ ЧС», которая создана для контроля за газотранспортной ПТС, разработки рекомендаций для снижения воздействия на окружающую среду и выявления отрицательных тенденций ПТС. Особенностью ГИСАМП «Газ ЧС» является представление информации в двух видах «Функциональная схема» и «Карта» в соответствии с принципом «комплексирования» информации. Для реализации этой возможности была разработана архитектура, представленная на рисунке 7. Пример функционирования ГИСАМП «Газ ЧС» приведён на рисунке 8.

Аналогичные работы по использованию геоинформационных систем были выполнены на территории полуострова Ямал, где решались задачи оценки воздействия на природную среду при сооружении подводного перехода через Байдарацкую губу, оценки воздействия паводковых вод и овражной эрозии на промышленные объекты Бованенковского газоконденсатного месторождения. Разработаны специальные приложения, например, одно из которых моделирует профили оврагов на 50 лет и выводит результаты расчетов изолиний с шагом 10 лет (Рис. 9).

Реализация принципов автоматизации процессов управления осуществлена автором на примере создания информационно-аналитической системы «Конденсатопродуктопроводы».

Аварии на газопроводах

Природные опасности

Природно-техногенные характеристики

Техногенные и технические характеристики

I

Месторождения и подземные хранилища газа (ПХГ)

Цеха компрессорных станций

Компрессорные станции

Газопроводы

Схема морей озер рек, городов.

Схема административного деления

Литературные сведения: -акты аварий; -другая описательная информация

Таблица данных газоперекачивающих агрегатов

Таблица связи

Шифр газопровода

Сегмент трассы

Аварии на газопроводах

природные условия:

сейсмическая опасность,

опасные природные и природно-техногенные

процессы,

метеорологические условия.

Подземные хранилища газа

Месторождения

Компрессорные станции

Трассы газопроводов

5 §

I

-е-

.8

Топографическая карта России м 1: 1 000 000 (административные границы, рельеф, моря, озера, реки, дороги, города и.т.д)

Справочник газопроводов

Справочники

Справочник газопроводов -отводов

Справочник компрессорных станций

Справочник производственных объединений

Справочник месторождений и ПХГ

Справочник причин аварий

Рисунок 7-Архитектура ГИСАМП «Газ ЧС»

ИВР|

Aij.eiam

МИММЫЬШ

Eis Edil View Iheme Surfoce Graphics Window fcjelp ПОИСК

. Кондесатэпро-^ . Переходы чере ■ Гаэоэлектросг J ГЛЗ

. Силы средств Кс_2 shp

*Г Газоп,

V 0-39-: Vi rcpoö

Vi Колюр, станць

Границы ПО Другие ггрубог Технич хар-ки

J Тенич хар-ки г Vi Унастки_газог . Подписи х г-да Админиспр це Узеп редуциро : Газоизмерите. * ПХГ

Пист □

*i Озере"

' /"ссл Татарстан Ч.

<уйбышввское а дур.

I ГОД 16М* 53 01 Г ПА l6.Mi.53 01

:■ 19? соо

JlS'Oul

4298001 163500]

ГТК-25НП I

!; >• -лн» Р

; (580.08.704.16) см Область (83.72.31.05) мм Площ«и>: 2.785.40 >

Рисунок 8-Рабочее окно ГИСАМП «Газ ЧС»

Vi м^Ы

I | ва5пк>0а1елькые скважины

V Promo JiX1 Промышленные обили

j рьь

/\/ Овраг у поселка РЬЬ : КекЬ /\/ Овраг у поселка КЭХ Vi 6300

/\/ Овраг у Kycia скважин 6300

VI Катет

. Карьеры

«5 ли

НИР Жялые поселки

Vi Gasline

/\/ Газопровод

Vi Avtodor

/\у авто пороги

Vi сУого*

А/

Vi Mosst

V) Skvg

|ПИ куехскв. I мопуля ГП-2

II | || куст скв. II модуля ГП-2 | | Kyct скважин

Vi ОВРАГ ЗА SO ЛЕТ

А/

Vi ПОВЕРХНОСТИ ДЛЯ ОВРАГ ЗА S0 ЛЕГ ■ 0-5 ■IS- ю НИ Ю - 1S I i 1S - 20

Рисунок 9 - Моделирование овражной эрозии При этом получена возможность установить автоматическую связь между трассой кон-денсатопродуктопровода, технологической схемой и его профилем, что немаловажно при ана-

лизе геоэкологического состояния трассы конденсатопродуктопровода и решения различных прикладных задач.

Шестая глава посвящена опытно экспериментальным исследованиям по обеспечению геоэкологической безопасности газотранспортных систем.

Для обеспечения безопасности функционирования газопроводов автором было проведено геоэкологическое районирование территории прокладки газопроводов в масштабе 1:15 ООО ООО. Для этого использовался комплект тематических карт: топографической, ландшафтной, структурно-тектонической, геологической, четвертичных отложений, опасных природных и природно-техногенных процессов и карты - схемы газопроводов. На основе послойного представления информации были выделены регионы и природно-территориальные комплексы с наиболее типичными опасными геодинамическими процессами.Для этого потребовалось: расширить картографическую базу ГИСАМП «Газ ЧС», провести анализ и типизацию территории эксплуатации газотранспортной системы. Территория была разбита на следующие территориальные регионы: Северо-Кавказский; Центральный и Северо-Западный; Поволжский и Западно-Сибирский. В их пределах с учетом геоструктурных комплексов, морфотруктурных и зонально-климатических особенностей выделены природно-территориальные комплексы с развитием характерных опасных природных и природно-техногенных процессов, представляющих угрозу возникновения неблагоприятных геоэкологических ситуаций при эксплуатации и строительстве газопроводов (Рис. 10).

Более полный анализ состояния природно-технической системы магистральных газопроводов был проведен на картах-схемах геоэкологических опасностей отдельных регионов. При этом использовалась аналитическая информация по аварийности газопроводов, результатов диагностики, а также данные, полученные с использованием набора специализированных тематических карт: физико-географических, геологических, четвертичных отложений, сейсмической балльности, инженерно-геологических, гидрогеологических, расположения нефтегазоносных провинций, опасных природных и природно-технологических процессов и карт-схем прокладки магистральных газопроводов.

Составление таких карт опиралось на широкое использование съёмочных систем среднего и высокого разрешения (QuickBird, IKONOS, EROSA, SPOT-5, Landsat-7). В качестве примера приведена карта-схема геоэкологической опасности Северо-Кавказского региона масштаба 1:4500 ООО (Рис.11).

Одной из важных задач геоинформационного обеспечения является минимизация аварийных последствий при доставке газа потребителям. Нарушение целостности газотранспортной сети в результате аварии на одном из участков может привести к недопоставкам газа.

Рисунок 10 - Карта-схема районирования газопроводных трасс по неблагоприятным геоэкологическим условиям

| _ V ' Выветривание, промерзание и заболачивание . '. * Гравитационные эрозионные процессы, сели

Мерзлотные и гравитационные процессы [ ] Мерзлотные процессы и заболачивание

Морозное выветривание.нивация, гравитационные процессы, сели ?! Морозное выветривние. развитие осыпей и курумов Лйл^ Суффозионные процессы и заболачивание

Суффозионные, карстовые.эоловые.эрозиомные процессы и засоление [";:.-,:Эрозионные процессы и заболачивание

Эрозионные, оползневые, карстовые,суффозионные процессы и заболачивание

НЛЧНДИЯ'

драено!

Грузия

Казахстан

Масштаб 1:15 ООО ООО

О города Морфологическое строение

| Регионы функционирования газопроводов |- | Равнины древних плит Магистральные газопроводы I I I I Равнины молодых плит

Кол. ниток

- 1 нитка

—— 2 нитки —3 - 4 нитки 5-7 нитки ^шяш* более 7 ниток

Щ Месторождения газа

] Возрожденные горы Молодые горы

Цокольные равнины щитов и мелкосопочных областей Зонально-кпиматическике факторы

Арктическая пустыня Тундровая и лесотундровая зоны | Лесная область (мерзлотная) I Лесная область (не мерзлотная) | Лесостепная, степная, полупустынная и пустынная | Области с высотной поясностью

Рисунок 11- Карта-схема геоэкологических опасностей Северо-Кавказского региона

Казахстан

м 1:4500 ООО

*

о

О

Потенциально опасные участки Крупные города

функционирования Компрессорные станции Оползневая

птп гггп птп птп

умеренно опасные опасные

г ниток [33 6 баллов

— 1 нитка [\\1 7 баллов

в 2 нити ^х'чЧ 8 баллов ЩШЯШВ1- 4нитки 9баллов

- 7 нитки Карстовая опасность

^^Шболее7 ниток |- ч малоопасные Щ Месторождения умеренно опасные дШ Крупные оползни опасные

к^Н Опасность обвалов [^У^! весьма опасные

У//\ очень высокая У'/Х средняя

Фмзико-гвогрэфические области Лесная область Песостеаная область Область Большого Кавказа Полупустынная область Пустынная область Степная область

Украина Донецк

о

0.767 6-120

-12-670"

"¿400 0.000

[2| пер. Реакино-Иэопяиг [;:1 л : • г::о I.-.. "Кк.'и [21 пгт. Рвлкимо [2| с-э "Горицкий" ___

[21 с-з им.Пцшкина__

121 д.Тарлакоео, с-э "Ручы

29 549000 ! 000000'

"о 40Э0001 0000001 Г 5296/85' оооэосп;

0150640] 0 000001 :

0 С86000 : 0 000001 '

^0_562Э101 ОООООгП

_ 1 rwu.il поПЛЙГ"

сЫ/13005 рр1/1ДП> ! рр1/13006 _ I оо1/13002 Т ар1/13003 [ рр1/13004 _ !

г С Петербург. ГРС Новое,», г ¿-Петербург; "РС Сев«ж>< йГРС Л^а Комаковскла ГРЭС

7 210744!

аооороо I

П ПОЭСЮ0

юоооэсш'ч]

Участки с нормальной производительностью

ят Участки с пониженной производительностью

Потребители со сниженным потреблением

Рисунок 12-Последствия аварии для потребителей газа

Это обстоятельство должно учитываться при выявлении потенциально опасных участков газотранспортной сети. Для этого на базе ГИСАМП «Газ ЧС» был разработан граф газоснабжения потребителей. На рисунке 12 представлена модель возможной аварийной ситуации на участке газопровода в районе Мышкино, которая снизила пропускную способность газотранспортной сети на этом участке. Такое снижение производительности может сказаться на потребителях. Для нейтрализации потери производительности участка газопровода возможно задействовать системные возможности сети и компенсировать потери газа за счет увеличения производительности на других участках.

"1

ЫДШН№ЯИИ——НИМ,/М*',11 Ш... I

Б1е Ей» ТаЫе Рщ1с1 Ьййпс1о\* Не1р

д взваи щ[Ш са изввз а взед дли и_

чй Отводы

Поток Л/о /\/0-1000

Поток ('длина)

Аварии *

-! Диверсии

-1 Паводки Паводки

Обвал Оползни

Сейсмика Нарушения СИ

-1 Нарушение СИ

-1 Направление с

ут

Заключение

Проведенное исследование позволяют сделать следующие выводы: !. Анализ состояния газопроводной системы России свидетельствует о необходимости повышенного внимания к проблемам геоэкологической безопасности. Это связано с большой 1 протяженностью газотранспортной сети, выработкой сроков эксплуатации труб, возникно-

вением на газопроводах большого количества аварий различного происхождения: технических, технологических и геоэкологических.

2. Для обеспечения геоэкологической безопасности функционирования газопроводного транспорта разработаны научно-методические основы природно-технической системы, рассматривающие взаимодействия сооружений газопровода с окружающей средой. Определены особенности системы, структура её организации, формы взаимодействия, режимы функционирования и определены показатели состояния газотранспортной ПТС.

3. Усовершенствована технология диагностики состояния газопровода на основе разработанных принципов: рационального комплексирования аэрокосмических и наземных инструментальных методов, определённой структуры организации работ и выбора потенциально опасных участков для повышения геоэкологической безопасности газопроводов.

4. Предложенный алгоритм расчета опасных зон газопровода при аварийных ситуациях (утечках газа, пожарах и взрывах), а также учёт опасных геоэкологических зон влияния природных и природно-техногенных процессов позволил оптимизировать их размеры и уточнить параметры санитарно-защитной и опасной зоны газопровода.

5. Создана и функционирует геоинформационная система мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций на газопроводах. Она включает: объекты газотранспортной системы, сведения о природных и природно-техногенных процессах, данные об авариях и их причинах, о состоянии окружающей среды и её изменениях, прогнозирование чрезвычайных ситуаций и планируемых мероприятий по их устранению. Составлены картографические карты геоэкологических опасностей территории прокладки газопроводов. Выполнено моделирование газопотребления при аварийной ситуации на газопроводе.

Основные печатные работы, опубликованные по теме диссертации

1. Научные методы обоснования размеров охранных, санитарно-защитных и опасных зон функционирования газопроводов / Павлов С.Г. // Изв. вузов. Геодезия и аэрофотосъемка,- 2009.-№1,- С. 66-72.

2. Принципы и технология диагностики состояния газотранспортной системы (ГТС) /Павлов С.Г. // Изв. вузов. Геодезия и аэрофотосъемка,- 2009.-№2.- С. 104-110.

3. Информационно-аналитическая система «Конденсатопродуктопроводы» / Павлов С.Г., Вольгемут Т.Э. и др. // Автоматизация телемеханизация и связь в нефтяной промышленности. - 2007,- №10,- С. 22-26.

4. Оценка надёжности поставок газа на объектах Единой системы газоснабжения ОАО «Газпром» / Павлов С.Г., Долгов С.И. // Arc Review.- 2007.- № З.-С. 7-8.

5. Использование геоинформационных технологий для проведения пространственно-временного анализа аварийности Единой системы газоснабжения России // Павлов С.Г., Долгов С.И. и др.// Проблемы прогнозирования чрезвычайных ситуаций: Сборник трудов IV научно-практическая конференции 19-20 октября 2004.- М.: ООО «Рекламно-издательская фирма «МТП-инвест», 2005,- С. 359-365.

6. Разработка геоинформационной системы безопасности эксплуатации газопроводов ОАО «Газпром» / Павлов С.Г. // Экология и рациональное природопользование Московского региона: Межвузовский сборник научных трудов студентов, аспирантов и молодых ученых Московского региона - М.: МИИГАиК, 2007- С. 41-44.

7. Геоинформационная автоматизированная система мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций - инструмент для обеспечения функционирования корпоративной системы гражданской защиты / Павлов С.Г., Ракитина Г.С. и др.// Экология и промышленная безопасность: Сб. науч. тр.- М.: ООО «ВНИИГАЗ», 2003.- С. 302-311.

8. Разработка геоинформационных моделей функционирования систем транспорта газа и газового конденсата / Павлов С.Г., Шершнёва Л.В. и др.// Промышленная и экологическая безопасность объектов газовой промышленности: Сб. науч. тр.-М.: ООО «ВНИИГАЗ», 2008.-С. 146-150.

9. Специализированная информационная система «СИС Ямал»/ Павлов С.Г., Илатов-ский Ю.В. и др.// Промышленная и экологическая безопасность объектов газовой промышленности: Сб. науч. тр.-М.: ООО «ВНИИГАЗ», 2008.-С. 165-175.

10. Взаимодействие магистральных газопроводов и окружающей среды/Павлов С.Г., Наполов О.Б. // Инновационные технологии в экологии: Межвузовский сборник научных трудов студентов, аспирантов и молодых ученых Московского региона - М.: МИИГАиК, 2008-С. 131-138.

11. Принцип и технология диагностики состояния газотранспортной системы (ГТС)/ Павлов С.Г. // Инновационные технологии в экологии: Межвузовский сборник научных трудов студентов, аспирантов и молодых ученых Московского региона - М.: МИИГАиК, 2008- С. 138-149.

Подписано к печати 09.04.2009 г. Заказ 1858 Тираж 100 экз. Ф-т 60x84/16

Отпечатано в ООО «ВНИИГАЗ» 142717, Московская обл, Ленинский р-н, п. Развилка, ООО «ВНИИГАЗ»

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Павлов, Сергей Георгиевич

Введение.

Глава 1 Состояние газопроводных систем ОАО «Газпром».

1.1 Общие сведения.

1.2 Единая система газоснабжения (ЕСГ) России.

1.2.1 Нефтегазоносные провинции и месторождения природного газа.

1.2.2 Магистральные газопроводы (МГ).

1.2.3 Компрессорные станции (КС).

1.3 Анализ аварийности на МГ.

1.3.1 Общие сведения об авариях.

1.3.2 Уровень аварийности МГ, основные причины аварий.

1.3.3 Ущерб от аварий на МГ.

Глава 2 Научно-методологические основы изучения газотранспортных природно-технических систем.

2.1 Краткий обзор сведений о природно-технических системах (ПТС).

2.2 Особенности газотранспортных природно-технических систем.

2.3 Структура, компоненты и элементы газотранспортных ПТС.

2.4 Структурные уровни газотранспортных ПТС.

2.5 Связи элементов газотранспортных ПТС.

2.6 Режимы функционирования газотранспортных ПТС.

2.7 Типовые взаимодействия технических сооружений газопроводов и компонентов окружающей среды.

2.8 Оценка техногенных нагрузок газотранспортной ПТС.

Глава 3 Технология диагностики состояния газотранспортной ПТС.

3.1 Понятие диагностики газотранспортной ПТС и её задачи.

3.2 Принципы диагностики газотранспортной ПТС.

3.3 Структура организации технологии диагностики газотранспортной ПТС

3.4 Аэрокосмические методы диагностике состояния газотранспортной ПТС

3.5 Наземные методы технической диагностики газотранспортной ПТС.

3.6 Камеральная обработка материалов с использованием ГИС.

Глава 4 Обоснование размеров охранных, санитарно-защитных и опасных зон функционирования газопроводов.

4.1 Законодательные основы установления размеров санитарно-защитных зон(СЗЗ).

4.2 Методические основы расчета опасных зон.

4.2.1 Учёт влияния природных и природно-техногенных процессов на аварийность газопроводов.

4.2.2 Определение параметров выбросов газов при моделировании аварийного разрыва газопровода.

4.2.3 Расчет основных параметров пламени.

4.2.4 Оценка размеров зон поражения при взрывах.

4.2.5 Оценка зон возможного осколочного поражения при моделировании разрыва газопровода.

4.2.6 Зоны геоэкологической опасности на магистральных газопроводах.

4.2.7 Интеграция рассчитанных зон с использованием геоинформационных технологий.

Глава 5 Опыт разработки и внедрения геоинформационных систем в ОАО «Газпром».

5.1 Место и задачи ГИС в регулировании ПТС.

5.2 Геоинформационная система мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций (ГИСАМП «Газ ЧС»).

5.3 Специализированная информационная система «СИС-Ямал».

5.4 Информационно-аналитическая система «Конденсатопродуктопроводы»

Глава 6 Составление региональных карт геоэкологических опасностей функционирования газопроводов.

6.1 Районирование территории прокладки газопроводов с учётом геоэкологических характеристик.

6.2 Построение картографических моделей функционирования газотранспортных сетей регионов.

6.2.1 Северо-Кавказский регион.

6.2.2 Поволжский регион.

6.2.3 Уральский регион.

6.2.4 Центральный и Северо-Западный регион.

6.2.5 Западно-Сибирский регион.

6.3 Моделирование газопотребления при аварийных ситуациях.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Разработка технологии оценки геоэкологической безопасности газопроводов в условиях возникновения аварийных ситуаций"

Характерной особенностью газовой промышленности России является большой пространственный разрыв между основными газодобывающими и газопотребляющими районами. Это потребовало создания крупнейшей в мире Единой системы газоснабжения, обеспечивающей доставку газа потребителям.

При эксплуатации газопроводов возникают аварии и чрезвычайные ситуации, которые связаны с взаимодействием технологических элементов и природной среды. Часто этот процесс идет с нарушением динамического равновесия, сопровождаясь активизацией опасных природных и природно-техногенных процессов, которые оказывают негативное влияние на состояние трубопроводов и окружающую среду. Если учесть, что в нашей стране ядро газотранспортной сети закладывалось в восьмидесятые годы прошлого столетия и возраст свыше 20% газопроводов составляет 30 и более лет, становится очевидным повышенный интерес к проблемам оценки геоэкологического состояния газопроводного транспорта.

Под геоэкологическим состоянием газопровода понимается показатель изменения динамического равновесия между технологическими и природными элементами системы. Для получения объективной оценки геоэкологического состояния газопроводного транспорта необходимо обладать достоверной информацией и иметь возможность моделирования поведения природно-технической системы, которую образуют газопровод и окружающие его элементы природной среды, особенно в условиях аварийной ситуации. .

В этой связи возникает необходимость в разработке технологии оценки геоэкологического состояния газотранспортной природно-технической системы для принятия адекватных решений по снижению последствий аварий.

Заключение Диссертация по теме "Геоэкология", Павлов, Сергей Георгиевич

вводи

ХРАНЕНИЕ ДАННЫХ

1. Данные о природных условиях

АНАЛИЗ ДАННЫХ,

2. Нормативно-методическая основа

ПРОСТАВЛЕНИЕ

РЕЗУЛЬТАТОВ

3. Модели и методы анализа и расчета

G. Характеристики месторождении;

ИНТЕГРАЦИЯ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ДАННЫХ

Рисунок 5.11 - Роль и место СИС-Ямал в информационном обеспечении освоения газовых месторождений п-ова Ямал и прилегающих акваторий Карского моря

Наиболее активно разработка СИС-Ямал осуществлялась в 1996-1999 гг., когда были решены основные вопросы методологии создания и проектирования системы в целом, разработаны структура и состав, а также технология формирования информационного фонда, созданы тестовые версии (макетные образцы) функциональных подсистем: архивных банков, интегрированного банка данных и проблемно-ориентированных приложений. Опыт работы показал, что уже на этапе макетирования некоторые аналитические модули СИС-Ямал могут использоваться для непосредственной реализации практических задач информационного обеспечения, поставленных перед системой.

Актуальность разработки СИС-Ямал определялась необходимостью: -сохранения («спасения») уникальных и дорогостоящих материалов исследований (включая наблюдения, расчеты, моделирование и др.), накопленных в ходе выполнения программы НИОКР «Ямал»;

-сбора и систематизации всех доступных информационных ресурсов по району исследований, занесения их на современные технические носители и обеспечения удобного доступа к ним;

-эффективного и комплексного использования данных о природных и социальных условиях, технико-технологических решениях и др. на стадиях проектирования, строительства и эксплуатации объектов добычи, переработки и транспорта ямальского газа;

-создания единого комплекса современных методических, программных и технологических средств сбора, накопления, хранения, обработки (в т.ч. мониторинга природной среды и социальных условий) и распространения информационных ресурсов с его последующим включением в общее информационно-технологическое пространство ОАО «Газпром» (с этой стороны создание СИС-Ямал является начальной стадией работ по интеграции информационных ресурсов проекта «Ямал» с другими ресурсами).

Предметная область СИС-Ямал

Предметная область СИС-Ямал делится на региональные подсистемы (Ямал и Байдарацкая губа) и включает в себя следующие разделы: природная среда и социальные условия - данные и информация о состоянии природной среды и социальных условиях п-ова Ямал и прилегающей части Карского моря;

- нормативная и законодательная информация - законы и нормативные акты, необходимые для принятия решений по соответствующим вопросам на различных стадиях освоения газовых месторождений;

- модели и методы аналитических приложении (&1АП) - модели и методы расчета характеристик состояния природной и техногенной сред района исследований в соответствии с составом прикладных задач информационного обеспечения, решаемых системой;

- инженерно-технологические характеристики объектов - технические и технологические характеристики объектов добычи, переработки и транспорта газа.

Состав предметных разделов может быть расширен за счет включения новых, еще не охваченных в момент создания системы данных. В случае необходимости также могут быть добавлены другие региональные подсистемы за счет включения новых географических областей и новых прикладных задач.

Архитектура СИС-Ямал

Архитектура системы может быть представлена тремя основными уровнями: физическим, функциональным и пользовательским (рис. 5.12).

На физическом уровне СИС-Ямал состоит из компонент: информационной, программно-технологической, аппаратно-вычислительной и организационно-правовой, обеспечивающих среду для разработки функциональных подсистем и блоков.

На функциональном уровне, отражающем представления прикладного программиста, использующего компоненты системы для разработки средств выполнения ее функций, СИС-Ямал представляет собой совокупность функциональных подсистем - интегрированного банка данных и проблемно-аналитических приложений, непосредственно выполняющих процедуры по сбору, накоплению, обработке, анализу, интерпретации и представлению данных. 1 !

На пользовательском уровне система представляет собой набор автоматизированных рабочих мест (АРМ-ов), предназначенных для обеспечения информацией специалистов и исследователей по определенным отраслям предметной области, с возможностью выполнения аналитических приложений. АРМы разрабатываются на основе функциональных подсистем, каждая из которых реализует информационную деятельность определенного вида. Взаимодействие подсистем поддерживается соглашениями и стандартами, выработанными при разработке компонентов системы. Посредством функционирования подсистем реализуется непрерывная информационная технология сбора, накопления, анализа и интерпретации данных о природной и техногенной средах и социальных условиях по району исследований. Работать с подсистемами можно в последовательном, параллельном и рекурсивном режимах.

Пол ьзователи системы

Функциональный уровень jH

Экол о г» Ц ^^^ Гидрометеоролог» Геофизик» "«Проектировщик» «.»

Автоматизированные рабочие места

Архивные банки банных

Интегрированная

Проблемно-ориентированные приложения

Прикладные программы ста и аналитики

Функциональные подсистемы

Системный уровень

Системные программисты и аналитики

Компоненты системы

Рисунок 5.12- Архитектура системы

Подсистема интегрированного банка данных (ИБД) составляет ядро системы и выполняет функции централизованного управления ее информационным фондом посредством:

- интеграции данных и информации, хранящихся раздельно в различных базах;

- взаимосвязанного ведения информационных ресурсов и обеспечения ими пользователя при решении прикладных задач информационного обеспечения освоения газовых месторождений.

Подсистема проблемно-ориентированных приложений (ПРОП) предназначена для:

- получения информационной продукции путем анализа и интерпретации данных наблюдений, моделирования природных и техногенных процессов при решении прикладных задач;

- представления выходной информационной продукции системы в виде твердых и электронных копий (материалы для ТЭС, ТЭО, ТП и РД, справки и т.п.) по требуемым макетам. i

Информационная продукция СИС-Ямал

Информационная продукция СИС-Ямал классифицируется по нескольким признакам: степени обобщения, типам представления, тематической и видовой принадлежности.

По степени обобщения в информационной продукции выделяются:

- исходные натурные данные (архивные и оперативные) полевых, спутниковых и лабораторных наблюдений, технических испытаний и т.д.;

- расчетные и модельные данные - результаты содержательной обработки и анализа исходных натурных данных, а также математического моделирования природных и техногенных процессов;

- обобщенные данные - результаты экспертного анализа, обобщения и интерг претации исходных натурных, расчетных и модельных данных; законы и нормативные акты, научные и технические публикации и т.п.

По типам представления информационной продукции выделяются:

- фактографические данные - структурированная и форматированная количественная и качественная информация в табличном виде — результаты наблюдений, расчетов, моделирования и т.д.

- текстово-графические данные - неструктурированная текстовая и графическая информация — свободные тексты с таблицами и иллюстрациями;

- пространственные данные - пространственно связанная и координированная информация - бумажные и электронные карты, планы, схемы, чертежи и т.п., составленные в соответствии с установленными нормативами и стандартами.

Информационный фонд системы по итогам работ 1996-1999 гг. состоит из баз массивов) и банков данных:

• архивного банка данных по природным и социальным условиям, включающего:

- фактографические данные наблюдений по всем основным видам природных условий и дисциплинам: гидрометеорологии, ледовым условиям, геоморфологии, геологии, геокриологии, гидробиологии, загрязнению моря и береговой зоны -554 массива объемом 46,6 мегабайт;

- обобщенные текстовые данные по режиму природной среды района исследований - 1017 текстово-графических единиц информации объемом 113,8 мегабайт;

- пространственные данные:

- карты географической основы (топографические и батиметрические) масштабов от 1:6 000000 до 1:100 000: на бумажной основе - 246 единиц, в электронном растровом виде - 27 единиц, векторных в форматах Arclnfo - 81 единица, общим объемом 1281,8 мегабайт;

- тематические карты по гидрометеорологии, ледовым условиям, геоморфологии, геокриологии, гидробиологии и др.: на бумажной основе - 1458 единиц, в электронном растровом виде - 906 единиц, векторных в форматах Arclnfo -59 единиц, общим объемом 299,9 мегабайт;

• архивного банка методов и моделей расчета - описания и программные модули 10 моделей и методов расчета характеристик природной среды;

• архивного банка нормативной и законодательной информации - описания более 1300 документов, содержащих нормативы, инструкции и т.п. по предметной области системы;

• архивного банка характеристик технико-технологических объектов, включающего электронный ситуационный план обустройства Бованенковского ГКМ и перехода через Байдарацкую губу в формате Arclnfo.

Векторные карты географической основы представляют набор структурированных данных о местности в виде отдельных покрытий в проекции Гаусса-Крюгера (топографические карты) и поперечной проекции Меркатора (батиметрические). Базовые масштабы карт (1:100000 для топографических и 1:200000 для батиметрических) обеспечивают отображение местности с детализацией и точностью, необходимой для решения многих прикладных задач обустройства месторождений. Занесенные в подсистему АБ карты географической основы практически полностью обеспечивают потребности системы.

Тематические карты, отражающие состояние окружающей природной и техногенной среды, привязаны к соответствующим им по масштабу и расположению картам топографической основы.

Примеры аналитических приложений СИС-Ямал

1. Подводный переход через Байдарацкую губу

Одной из важнейших задач на стадии проектирования подводного перехода является оценка воздействий на природную среду в процессе его строительства и эксплуатации.

Для их расчета требуется выполнение обширных предварительных исследований для получения полей разнообразных гидрометеорологических характеристик (течения, уровень моря, волны и т.п.). Для этих целей ПРОГТ СИС-Ямал содержит блок «Гидродинамика», в котором имеется возможность изменять параметры работы модели (время действия ветра, фаза прилива и др.) и, тем самым, получить серию решений в виде полей гидрометеорологических характеристик.

2. Оценка воздействия паводковых вод и овражной эрозии на промышленные объекты Бованенковского ГКМ

Бованенковское месторождение расположено таким образом, что его большая часть находится на обширных низменных пространствах поймы рек Сеяха и Мор-дыяха. Эти равнины имеют отметки 3-5 м над уровнем моря и в половодье затапливаются речными водами. Высокое половодье, при котором пойма затапливается практически целиком, происходит примерно раз в 3-5 лет, при этом вода держится достаточно долго - месяц и более.

Для расчета скоростного поля на пойме, его влияния на сооружения Бованен-ковского ГКМ разработано приложение на основе применения математической модели движения воды в речных руслах и на затопленной пойме. Пользователь может выбрать вариант расчета: до начала обустройства, .когда на пойме нет никакой инфраструктуры; при проектном обустройстве; состояние на лето 1997 г., когда часть дорог уже построена.

Результаты расчетов выводятся на экран в виде карт скоростей и направления течений паводковых вод. Использование этого приложения при различных вариантах расположения мостов и водопропускных отверстий, а также их размеров, позволяет найти оптимальное решение.

Кроме решения задач проектирования и инженерной защиты, рассматриваемое приложение ПРОП имеет важное практическое применение для долговременного географического прогноза меандрирования р. Сеяха.

Овражная эрозия представляет серьезную опасность для сооружений, расположенных на возвышенных поверхностях террасы оврагов с отметками порядка 2030 м над уровнем моря. Для того, чтобы быть готовым к учету подобных процессов, разработано специальное приложение, которое позволяет рассчитать профили всех оврагов на 50 лет и вывести результат расчетов в виде изолиний профилей с шагом в 10 лет (рис. 5.13).

Следует отметить, что в СИС-Ямал включены и другие аналитические приложения, которые позволяют принимать наиболее оптимальные решения с точки зрения их экономической эффективности и требований минимального техногенного воздействия на разнообразные объекты природной среды.

Рисунок 5.13-Моделирование овражной эрозии

Модернизация системы

В настоящее время назрела необходимость модернизации существующей системы. Для этого можно указать следующие основные причины:

- активизация работ на полуострове, и соответственно усиление техногенной нагрузки на окружающую среду. Причем необходимо отметить, что строительно-монтажные работы ведут не только предприятия ОАО «Газпром», но и другие организации. Этот факт только повышает необходимость получения достоверных сведений об окружающей среде и ходе работ; естественное изменение окружающей среды, которое выражается в изменении гидрологической и геологической обстановки, изменении климата и других характеристик, что вызывает необходимость в обновлении существующих инфорг мационных фондов; усиление роли государства в области экологического контроля;

- революционное развитие возможностей вычислительной техники, возможностей Интернет-технологий, ГИС-технологий и возможностей использования данных дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ);

- рост уровня «знаний», появление новых методик оценки состояния окружающей среды и влияния техногенной нагрузки на неё;

- разработка концепции общей информатизации ОАО «Газпром», в которой СИС -Ямал должна стать одной из подсистем общего информационного поля.

Принципы построения и задачи новой версии СИС остаются прежними:

- композиционности, под которой понимается выделение структурных элементов системы (подсистемы, компоненты, блоки) в пределах ее предметной области и функционального назначения;

- единства средств реализации - использование унифицированных стандартов информационных ресурсов, программно-технологических и технических средств, общего и специального программного обеспечения;

- открытости - возможности модификации и расширения спектра тематической направленности за счет расширения предметной области, адаптации к другим районам, инкорпорации новых технологии.

Однако по составу задач, способам обмена и доступа к данным СИС будет существенно изменена. В её основу будет положена разработка автоматизированных рабочих мест (АРМ), которые будут снабжаться необходимой информацией сервером базы данных и выполнять собственные аналитические приложения.

Появление такого продукта как «ArcGIS Server» существенно упростило создание сетевых приложений и соответственно АРМов, в которых доступ к базе пространственных и других данных осуществляется .с его помощью (рис. 5.14). Благодаря его возможностям к пространственным геоданным можно обращаться, используя стандартный Internet Explorer. В том случае, если возможностей Internet Explorer не хватает, а он рассчитан, в основном, на просмотр данных, можно использовать коммерческие продукты фирмы ESRI или собственные разработки на той же платформе для углубленного анализа и редактирования данных.

Разнородная информация

AutoCAD

Map Info идр

Данные СУБД

Карты, планы, схемы

Нормативная документация, ГОСТы и др.

ArcGIS Server

Централизованный ГИС сервер, хранеше Геоданных в СУБД приложения и сервисы, ввод, редактирование, анашз.

Заключение

Проведенное исследование позволяет сделать следующие выводы:

1. Анализ состояния газопроводной системы ОАО «Газпром» свидетельствует о необходимости проявления к ней повышенного внимания. Это связано с большой протяженностью газотранспортной сети, выработкой сроков эксплуатации труб, возникновением на газопроводах большого количества аварий различного происхождения: технических, технологических и геоэкологических.

2. Для обеспечения геоэкологической безопасности функционирования газопроводного транспорта разработаны научно-методические основы природ-но-технической системы, рассматривающие взаимодействия сооружений газопровода с окружающей средой. Определены особенности системы, структура её организации, формы взаимодействия, режимы функционирования и определены показатели состояния газотранспортной ПТС.

3. Усовершенствована технология диагностики состояния газопровода на основе разработанных принципов: рационального комплексирования аэрокосмических и наземных инструментальных методов, определённой структуры организации работ и выбора потенциально опасных участков для повышения геоэкологической безопасности газопроводов.

4. Предложенный алгоритм расчета опасных зон газопровода при аварийных ситуациях (утечках газа, пожарах и взрывах), а также учёт опасных геоэкологических зон влияния природных и природно-техногенных процессов позволил оптимизировать их размеры и уточнить параметры санитарно-защитной зоны газопровода.

5. Создана и функционирует геоинформационная система мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций на газопроводах. Она включает: объекты газотранспортной системы, сведения о природных и природнотехногенных процессах, данные об авариях и их причинах, о состоянии окi ружающей среды и её изменениях, прогнозирование чрезвычайных ситуаций и планируемых мероприятий по их устранению. Составлены картографические модели геоэкологических опасностей территории прокладки газопроводов на региональном и территориальном уровнях. Выполнено моделирование газопотребления при аварийной ситуации на газопроводе.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Павлов, Сергей Георгиевич, Москва

1. Аэрокосмическое зондирование в системе экологической безопасности взаимодействия природы и сооружений / коллектив авторов. Председатель редакционного совета член-корреспондент РАН В.А. Грачев В.А. -М.: "Триада Лтд", 2006.- 172 с.

2. Акулич И. Л. Математическое программирование в примерах и задачах: Учеб. пособие для вузов. М.: Высш. шк., 1986.-319 с.

3. Александров В.В. Алгоритмы и программы структурного метода обработки данных/ Н.Д.Горский.- Л.: Наука, 1983.-130 с.

4. Аргасов Ю.Н. Методика экспертной оценки относительного риска эксплуатации линейной части магистральных газопроводов. /В.И. Эристов, В.Д. Шапиро и др. М.: ИРЦ Газпром, 1995. - 99 с.

5. Атлас природных и техногенных опасностей и рисков чрезвычайных ситуаций в Российской федерации под ред. Н.В. Трохина/ "Издательско -продюсерский центр " Дизайн, Информация,'Картография".- М.: 2005.

6. Бакланов А.В. Нефть и газ на цифровой карте.- М.: ДАТА+, 2008. 205 с.

7. Башкин В.Н. Управление экологическим риском. М.: Научный мир, 2005.- 368 с.

8. Белов Н.С. Повышение безопасности трубопроводного транспорта агрессивных сред / В.В. Девичев // Газовая промышленность. -1990.-№3.- С. 51-53.

9. Белов Н.С. Принципы анализа эксплуатации безопасности и оценки степени риска // Основные направления в решении проблемы экологического риска ТЭК: Сб. науч. тр. ВНИИГАЗа. -1994.- С. 64-71.

10. Белоусов В.Д. Трубопроводный транспорт нефти и газа / Блейхер Э.М., Немудров А.Г. и др.; Под ред. В.А. Юфина.- 'М.: Недра, 1978. 407 с.

11. Берлянд М.Я. Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий ОНД-86/ Н.К. Гасилина и др. Л.: Гидрометеоиздат, 1987.- 92 с.

12. Бондарик Г.К. Природно-технические системы и их мониторинг / Л.А.

13. Ярг.// Инженерная геология.-1990.-№5.-С. 3-9.

14. Бородавкин П.П. Сооружения магистральных трубопроводов: Учебник для ВУЗов -2-е изд., перераб. и доп./ B.JI Березин.- М.: Недра, 1981.- 160 с.

15. Бунчук В.А. Транспорт и хранение нефти, нефтепродуктов и газа. М: Недра, 1977.-366 с.

16. Буров В.Н. Некоторые аспекты моделирования экологического риска // Экологические проблемы регионального мониторинга окружающей среды (выпуск И) под ред. А.В. Садова.- М.: Изд-во РАЕН, 2008 г.- С. 6-20.

17. Буров В.Н. Экология природопользования: Учебное пособие. Изд. 2-е переработанное и дополненное. -М.: Изд-во МИИГАиК, 2006.-154 с.

18. Буров В.Н. Экология: Учебное пособие для ВУЗов/ В.А. Малинников. — М.: Изд-во МИИГАиК, 2008.- 220 с.

19. Бухгалтер Э.Б. Картографическое обеспечение проектов ОАО "Газпром"/ Б.О. Будников, Н.Б. Пыстина, А.А. Загородняя// Обз. инф. Сер. «Разработка и эксплуатация газовых и газоконденсатных месторождений».- М.: ООО "ИРЦ Газпром", 2005.- С. 115.

20. Бухгалтер Э.Б. Экология газового комплекса/ P.O. Самсонов, Б.О. Будников, Н.Б. Пыстина, А.А. Загородняя.- М.: Научный мир, 2007.-383 с.

21. Вагнер Г. Основы исследования операций том 3. М.: Мир, 1972.- 335 с.

22. Векилов Э. Нефтегазовая промышленность: цена воздействия на окружающую среду / Р. Идрисов// Нефтяник. — 1993.-№4.- С. 17-20.

23. Верещака Т.В. Топографические карты: научные основы содержания.-М.: МАИК "Наука/Интерпериродика", 2002.- 230 с.

24. Владимиров А.И. Экология нефтегазового комплекса. Т. 1/ В.В. Ремизов.-М.: Нефть и Газ., 2003.-416 с.

25. Геокриологические условия Западно-Сибирской газоносной провинции / Под ред. Е. С. Мельникова. Новосибирск, Наука, 1983.

26. Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика: Учебное пособие для втузов. Изд. 5-е, перераб. и доп.-М.:Высшая школа, 1977.-479 с.

27. ГОСТ 12.1.004-91. ССТБ. Пожарная безопасность. Общие требования.-М.: Издательство стандартов, 1991.-81 с.

28. ГОСТ 12.1.010-76. ССБТ. Взрывоопасность. Общие требования. -М.: Издательство стандартов, 1991.-81 с.

29. ГОСТ 16350-80. Климат СССР. Районирование и статистические параметры климатических факторов для технических целей. М.: Изд-во стандартов, 1985.- 140 с.

30. ГОСТ 24521-80. Межгосударственный стандарт. Контроль неразрушаю-щий оптический. Термины и определения: Сб. ГОСТов. М.: ИПК Издательство стандартов, 2005.

31. ГОСТ 25100-95. Грунты, классификация. М.: ОАО ЦПП, 2008.-35с.

32. ГОСТ 25812-83. Трубопроводы стальные магистральные. Общие требования к защите от коррозии. М: Изд-во стандартов, 1983.- 46 с.1 '

33. Гудилин И.С. Применение аэрометодов при инженерно-геологических и гидрогеологических исследованиях: Учебное пособие/ И.С. Комаров.-М., "Недра", 1978.-319 с.

34. Денисов В.И. Пакет программ оптимального планирования эксперимента/ А.А. Попов М.: Финансы и статистика, 1986.-158 с.

35. Долгов С. И. Информационное обеспечение корпоративной системы гражданской защиты ОАО "Газпром" / Г.С. Ракитина // Промышленная и экологическая безопасность объектов газовой промышленности: Сб. науч. тр.- М.: ООО "ВНИИГАЗ", 2008.- С.176-185.

36. Егоренков Л.И. Геоэкология: Учеб. пособие/ Б.И. Кочуров.- М.: Финансы и статистика, 2005.- 320 с.

37. Зиневич A.M. К вопросу обеспечения надежности функционирования магистральных газопроводов // Стр-во трубопроводов. 1992.-№1.-С. 1618.

38. Иванцов О.М. Сооружение трубопроводов на многолетнемерзлых грунтах: проблемы и решения// Строительство,трубопроводов.- 1985.- № 12.-С. 9-11.

39. Камышев А.П. Анализ устойчивости природно-технических систем Севера Западной Сибири // Геоэкология.- 2000. №2. - С. 116-126.

40. Камышев А.П. Геоинформационная система предупреждения техно-природных аварий // Транспортное строительство.- 1999. №9. - С. 13-15.

41. Козловского Е.А. Оползни и сели т. 1,2.- М.: ЮНЕП/ЮНЕСКО, 1984.

42. Комплекс методик по оценке размеров зоц поражения при аварийном разрыве газопроводов: Отчет о НИР/ ООО "ВНИИГАЗ"; руководитель

43. Г.С. Ракитина. Москва, 2006 .-116с.

44. Кравец В.А. Системный анализ безопасности нефтяной и газовой промышленности. М.: Недра, 1984.- 117 с.

45. Лимар Е.Е. Методология расчета риска при авариях на газотранспортных системах // Основные направления в решении проблемы экологического риска топливно-энергетического комплекса: Сб. тр. ООО «ВНИИГАЗ».-Москва, 1994.- С. 156-163.

46. Лурье И.К. Основы геоинформатики и создание ГИС// Дистанционное зондирование и географические информационные системы. Часть 1. Под ред. A.M. Берляндта.- М.: Изд. ООО "ИНЕКС-92".- С. 136

47. Мазур И.И. Конструктивная надежность и экологическая безопасность1.;трубопроводов/ О.М. Иванцов, О.И. Молдованов.- М.: Недра, 1990. 264 с.

48. Мамин Р.Г Экология войны. М.: ТИССО-Полиграф, 2007.- 468 с.

49. Мастепанов A.M. Экономика и энергетика регионов Российской Федерации/ В.В. Саенко и др. М.: ЗАО Изд-во "Экономика", 2001. - 476 с.

50. Мерзлотоведение (краткий курс), под редакцией В.А. Кудрявцева М.: Изд-во Моск. ун-та, 1981 г.- 240 с.

51. Методика оценки последствий аварий на пожаро-, взрывоопасных объектах// Сборник методик по прогнозированию возможных аварий, катастроф, стихийных бедствий РСЧС (книга 2). М.: МЧС России, 1994.

52. Морозова Т.Г. Региональная экономика: Учебник для ВУЗов, 3-е изд., пе-рераб. и доп. / М.П. Победина и др. М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2003. - 519 с.

53. Мульбауэр В.К. Новый метод оценки безопасности трубопроводов // Нефть, газ и нефтехимия за рубежом. -1990.-С. 54-58.

54. Национальный атлас России т.1, 2 (электронная версия).- М.: Роскарто-графия, 2007г.

55. Овчаров С.В. Анализ риска для населения при эксплуатации магистральных газо- и нефтепроводов // Безопасность крупных городов: Тез. Докл. Международная конференция г. Москва 3-4 апреля 1996 г.-М., 1996 С. 59.

56. Официальный сайт ОАО "Газпром" http://www.gazprom.ru

57. Павлов С.Г. Взаимодействия магистральных газопроводов и окружающей среды /О.Б. Наполов// Инновационные технологии в экологии: Сб. науч. трудов.- Москва, МИИГАиК, 2008. -С. 131-138.

58. Павлов С.Г. Информационно-Аналитическая система "Конденсатопро-дуктопроводы" / Т.Э. Вольгемут и др. //Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной и газовой промышленности.- 2007.- № 10.- С. 22-26.

59. Павлов С.Г. Научные методы обоснования размеров охранных, санитар-но-защитных и опасных зон функционирования газопроводов // Изв. ВУЗов. Геодезия и аэрофотосъемка.- 2009.- №1. С. 66-72.

60. Павлов С.Г. Оценка надежности поставок газа на объектах Единой системы газоснабжения ОАО "Газпром" / Долгов С.И. и дp.//ArcReview.-2007.- № 5- С. 7-8.

61. Павлов С.Г. Принцип и технология диагностики состояния газотранспортной системы (ГТС)// Инновационные технологии в экологии: Сб. науч. трудов. Москва, МИИГАиК, 2008. - С. 138-149.

62. Павлов С.Г. Разработка геоинформационной системы безопасности эксплуатации газопроводов ОАО "Газпром" // Экология и рациональное природопользование Московского региона. Сб. науч. трудов под ред. А.В. Садова. М.: Изд-во МИИГАиК, 2007.-С. 41-44.

63. Правила технической эксплуатации магистральных газопроводов. М.:' Недра, 1982.-158 с.

64. Протасов В.Ф. Экология. Военная экология: учебник для высших учебных заведений Мин. обороны Российской. Федерации МУ А. В. Молгалов; под общей ред. В.И. Исакова.- Смоленск, 2006.- 724 с.

65. Пшеничников В.В. Технологические процессы обеспечения экологической безопасности нефтетрубопроводов на Лянторском месторождении Сургутского района Ханты-Мансийского автономного округа// Сб. Экологические проблемы регионов России.- М.: С. 291-301.

66. Рабчук В.И. Методология оценки риска потенциально опасных объектов газовой промышленности/Ракитина Г.С., Сбмякин Б.Н. // Сб. Социально-экономические и экологические аспекты анализа риска.- СЭИ СО РАН, 1993. С. 114-117.

67. Ракитина Г.С. Корпоративная система гражданской защиты-консолидация сил и средств./ Долгов С.И. и др.// Промышленная и экологическая безопасность объектов газовой промышленности: Сб. науч. тр.-Москва, ООО "ВНИИГАЗ", 2008.- С.185-194.

68. Ревзон A.JI. Космическая фотосъёмка в транспортном строительстве. М: Транспорт, 1993.- 272 с.

69. Ревзон A.JI. Проблемы безопасности природно-технических систем севера Западной Сибири. / А.П. Камышев// Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях.- 1999.- Вып. № 6- С, 46-57.

70. Реймерес Н.Ф. Природопользование. М.: Мысль, 1990. - 639 с.

71. Садов А.В. Аэрокосмические методы в гидрогеологии и инженерной геологию/Ревзон A.JI.- М.: Недра, 1979.- 223 с.

72. Садов А.В. Аэрокосмические методы в инженерной геодинамике.- Недра, 1988. -207 с.

73. Садов А.В. Современные достижения аэрокосмических методов в гидрогеологии и инженерной геологии: Учеб. Пособие .- М., Ин-т повышения квалификации руководящих работников и специалистов Мингео СССР, 1990. 63 с.

74. Самсонов P.O. Системный анализ геоэкологических рисков в газовой промышленности/ А.С. Казак, В.Н. Башкин, В.В. Лесных. М.: Научный мир, 2007. - 272 с.

75. Сафонов B.C. Моделирование аварийных процессов для объектов добычи и транспорта газа/ Ковалев С.А. и др. // Промышленная и экологическая безопасность объектов газовой промышленности: Сб. науч. тр.- М.: ООО "ВНИИГАЗ", 2008.- с. 194-210.

76. Селезнев В.Е. Современные компьютерные тренажеры в трубопроводном транспорте: математические методы моделирования и практическое применение/ В.В. Алешин и др.- М.: МАКС Пресс, 2007.-200 с.

77. Сергеев Е.М. Инженерная геология, изд. 21 -'М.: Изд-во Моск. ун-та, 1982.- 248 с.

78. Смирнов А.С. Транспорт и хранение газа. — Л.: Красный печатник, 1950.-391с.

79. СНиП 2.05.06-85. Магистральные газопроводы / Госстрой СССР. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1985. - 52 с.

80. Советский энциклопедический словарь 3-е изд. / Под ред. A.M. Прохорова - М.: Сов. энциклопедия, 1985.- 1600 с.

81. Справочник по проектированию магистральных трубопроводов / Под ред. А.К. Дерцакяна.- Л.: Недра, 1977-519 с.

82. СТО Газпром РД 1.8-159-2005.0сновные положения по картографическому обеспечению предпроектной и проектной документации объектов.-М.: ООО "ИРЦ Газпром", 2005.

83. Сухарев М.Г. Оптимальное развитие систем газоснабжения/ Е.Р. Став-ровский, В.Е. Брянских.- М.: Недра, 1981. 294 с.

84. Сухарев М.Г. Технологический расчёт и обследование надёжности газо-и нефтепроводов/А.М. Карасевич.- М.: ГУЛ Издательство "Нефть и газ" РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина, 2000.- 272 с.

85. Харионвский В.В. Повышение прочности газопроводов в сложных усло-виях-М.: 1990.- 182 с.

86. Харионовский В.В. Подводные переходы действующих магистральных газопроводов/ JI.B. Соннинский // Газовая промышленность.- 1995. № 1.-С. 20-21.

87. Харионовский В.В. Проблема ресурса газопроводных конструкций // Газовая промышленность 1994.-Ж7.- С. 17-20.

88. Харри Френк Теория графов / Пер. с англ. и предисл. В. П. Козырева; под ред. Г.П. Гаврилова изд. 2-е. - М.: Едиториал УРСС, 2003.-296 с.

89. Харченко Л.П. Статистика: Курс лекций / Должекнкова В.Г. и др.// Под ред. к.э.н. В.Г. Ионина. Новосибирск: Изд-во НГАЭиУ, М.: ИНФРА-М, 1997.-310 с.

90. Хренов Н.Н. Основы комплексной диагностики северных газопроводов. Аэрокосмические методы и обработка материалов съёмок.- М.: Газоил пресс, 2003.- 351 с.

91. Хренов Н.Н. Основы комплексной диагностики северных газопроводов. Наземные исследования.- М.: Газоил пресс, 2005.- 607с.

92. Чирсков В.Г. Сооружение системы газопроводов Западная Сибирь-Центр страны / О.М. Иванцов, Б.Л. Кривошеин. М.: Недра, 1986- 304 с.

93. Andersen Т. and A. Misund Pipeline Reliability Some Remerks of Failure

94. Rate and Characterictics// Veritas, 1982.-105.-p.l6-19.

95. Bell R.P. Isopleth Calculation for Ruptures in Sour Gas Pipeline // Energy

96. Processing. 1978. - July-August. - p.36-39.

97. Berry K.G., Meriggi C.R., Muller В., Lyons D. Performance of Oil Industry

98. Cross-country Pipelines in Western Europe // PetroChem. 1994.-№3p. 1519.

99. Explosion Hazards of Liquid Petroleum Gases // Hazardous Materials. 1988 Vol.20, p.109-135.

100. Eiber R. Outside force causes most natural gas pipeline failures // Oil and Gas108

101. Journal. 1987. V. 85. № 11. p. 52-57.

102. Research Conf., Cannes, France, 6-9 November, 1995: Prepr. Chicago etc., 1995. Vol. III. -p. 54-62.

103. Hoff A.M. An Experimental Study of the Ignition of Natural Gas in a Simulated Pipeline Rupture // Combustion end Flame. 1983,-49.-p.51-55.