Беспилотники начали проверять трубопроводы в Арктике с точностью до пяти сантиметров

На Восточно-Мессояхском месторождении на Ямале для контроля трубопроводов и других промышленных объектов начали использовать беспилотный комплекс с лазерным сканированием, сообщает онлайн-журнал об энергетике «Энергия+». Он позволяет обследовать километр трубопровода примерно за пять минут, а положение конструкций определяет с точностью около 50 миллиметров.

Технологию используют в том числе для наблюдения за инфраструктурой, построенной на многолетней мерзлоте. Ее толщина в районе месторождения достигает примерно 300 метров. При оттаивании содержащегося в почве льда грунт может проседать, поэтому состояние зданий, трубопроводов и опор необходимо постоянно контролировать.

Раньше геодезисты объезжали территорию месторождения на вездеходах и вручную проверяли специальные деформационные марки на сооружениях. Масштаб работы значительный: на промысле находится около 200 километров трубопроводов и примерно 25 тысяч опор. Полный цикл наблюдений мог занимать до полутора месяцев, после чего специалистам требовалось обработать и сопоставить полученные данные. Теперь основную часть информации можно получить за несколько часов.

Беспилотник оборудован лидаром. Во время полета он посылает лазерные импульсы к поверхности земли и объектам и фиксирует отраженный сигнал. Из тысяч измерений формируется так называемое облако точек — трехмерная цифровая модель территории. За один проход комплекс сканирует полосу шириной около 100 метров. Для повышения точности вдоль маршрута устанавливают специальные метки с заранее известными координатами.

Полученные модели специалисты сравнивают с эталонными. Алгоритмы выявляют изменения в положении труб, опор и других конструкций и показывают участки, которые требуют дополнительного внимания.

«Мы обследовали 180 километров трубопроводов и получили около четырех терабайт данных. На их обработку ушло всего четыре часа — раньше такой объем обрабатывали месяцами», — рассказывает Павел Баженов, специалист по геотехническому мониторингу «Газпром нефти».

Беспилотную съемку планируют применять и на других объектах. В частности, с ее помощью собираются контролировать опоры линий электропередачи. Комплекс уже использовали для обследования 14-метрового электродегидратора — установки, которая удаляет воду из нефти. По итогам облета для нее также создали цифровую модель.

За состоянием мерзлоты на Восточно-Мессояхском месторождении следят не только с воздуха. В семи тысячах термометрических скважин установлены датчики температуры, информация с которых поступает в систему мониторинга. Для защиты грунта от нагрева также используются теплоизоляция, свайные конструкции и термостабилизаторы, которые помогают сохранять почву в мерзлом состоянии.

Такие системы могут быть востребованы и за пределами нефтепромыслов: многолетняя мерзлота занимает около 65% территории России, а изменение состояния грунтов имеет значение при строительстве и эксплуатации домов, дорог, трубопроводов и другой инфраструктуры в северных регионах.