Modélisation par simulation d'un système de déchargement extracôtier pour un champ de condensats pétroliers et gaziers de l'Arctique

Modélisation par simulation d'un système de déchargement extracôtier pour un champ de condensats pétroliers et gaziers de l'Arctique

Problème:

Le champ de condensat novoportovskoye est situé dans la péninsule de Yamal et appartient à Gazprom Neft, le quatrième producteur de pétrole en Russie. Le pétrole du champ est transféré par pipeline de 100 km jusqu'au terminal maritime du cap Kamenny, où il est chargé dans des pétroliers arctiques pour un transport ultérieur. Le développement du chantier grandeur nature débutera en 2016 et se poursuivra pendant plusieurs décennies.

Les principaux enjeux de la planification du transport dans une région arctique sont l'environnement de glace rigoureux et les conditions de mer difficiles. La majeure partie de l'année, les navires opèrent dans un canal de glace de 500 m dans la glace côtière rapide de la baie d'Ob' de plus de 2 m d'épaisseur. Quelques mois de l'année, la zone d'eau libre de la mer de Kara est presque entièrement recouverte de glace à la dérive.

Solution:

Interface du modèle de simulation de la logistique de pétroliesr

Interface du modèle

Sur ordre de Gazprom Neft Novy Port LLC, les experts du Krylov State Research Centre ont incorporé des modules de calcul des navires, un environnement SIG et un modèle de simulation logistique développé à l'aide de AnyLogic sous interface commune. Le modèle de simulation reproduit la dynamique du chargement de stockage à terre, les logiques du mouvement des navires et l'interaction dans des conditions météorologiques probabilistes, en tenant compte du gel des canaux de glace.

Les pétroliers ont été modélisés comme des agents indépendants se déplaçant dans la baie et guidés par les blocs logiques du modèle de simulation : interactions entre les pétroliers et les brise-glaces, choix de la vitesse du pétrolier en corrélation avec le remplissage de stockage, autres emplacements de pétrolier, conditions de glace, et d'autres facteurs.

L'utilisation de la technologie SIG à l'intérieur du modèle de simulation leur a permis de faire une analyse d'un système de transport sensible aux facteurs géographiques, y compris les conditions bathymétriques, les chenaux de navigation, les eaux protégées et la rive.

Étant donné que les conditions des chenaux de glace influencent considérablement le trafic maritime, les experts du Centre Krylov ont ajouté au modèle les paramètres suivants:

Changement des paramètres de simulation logistique des pétroliers

Modification des paramètres dans différentes conditions de glace

Result:

Sur la base de plusieurs séries de modèles, les experts du Centre Krylov ont défini le volume de stockage optimal comme suffisant dans des conditions de glace de gravité différente.

L'application de la technologie de modélisation par simulation leur a permis de concevoir un système de transport adapté à la dynamique du gel des canaux de glace, du trafic des pétroliers et du remplissage du stockage. Aucun outil d'analyse ne peut tenir compte de ce genre de facteurs dynamiques.

Dans le cadre du projet de modélisation, les experts du Centre Krylov ont également mis au point des pratiques exemplaires pour éliminer le risque de débordement de stockage. Le modèle a également montré la quantité optimale de canaux dans la glace terrestre pour différentes conditions de glace, les dates approximatives de pose du canal, et le volume et les modalités pour le soutien des brise-glace pour les pétroliers. L'analytique a défini la dynamique du pilotage extérieur, les dépenses en carburant et le soutien des brise-glaces dans divers scénarios pendant toutes les périodes de développement sur le terrain. Le modèle a également aidé à planifier les opérations pendant la période d'utilisation temporaire des petits pétroliers de faible classe de glace.

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