Scientific journal

Advances in current natural sciences

ISSN 1681-7494

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 0,976

DESIGNING A GAS CONDENSATE TRANSPORTATION ROUTE IN COMPLEX GEOECOLOGICAL CONDITIONS USING THE QGIS GEOINFORMATION SYSTEM (CASE STUDY: THE KUMZHINSKOYE AND KOROVINSKOYE FIELDS IN THE NENETS AUTONOMOUS OKRUG)

1

• Authors
• Files
• Abstract
• Keywords
• References

Введение

Кумжинское и Коровинское газоконденсатные месторождения расположены в Ненецком автономном округе (НАО) в 65 и 89 км соответственно от г. Нарьян-Мар. Месторождения начали осваивать в первой половине 1970-х гг. [1]. Работы по освоению проводились до 1980 г., после чего прекратились из-за аварии на скважине № 9 на Кумжинском месторождении, которая произошла в ноябре 1980 г. [1–3] На устранение аварии ушло много лет. Использовали различные способы, такие как ядерный взрыв зарядом «Пирит», сжигание выходящего газа, закачка хлористого кальция. Окончательно устранить аварию удалось только в 1987 г. методом электромагнитного наведения на аварийный ствол скважины с помощью аппаратуры АПС-1, разработанной в ЦНИГРИ и НПО «Сибцветметавтоматика» под руководством В. И. Векслера [4, 5]. Несмотря на все это, последствия аварии сохраняются и на сегодняшний день в виде выходов газа из образовавшихся грифонов. В связи с этим Кумжинское месторождение необходимо как можно скорее вводить в промышленное освоение, так как, если его не осваивать, газ продолжит дальше выходить на поверхность и загрязнять протоки и другие водоемы дельты р. Печора, разрушать водные и прибрежные экосистемы. Вместе с Кумжинским месторождением целесообразно разрабатывать и Коровинское, так как оно расположено относительно недалеко от него. Но кроме аварии осложняют процесс разработки Кумжинского и Коровинского месторождений особо охраняемые территории, в границах которых они находятся. Кумжинское месторождение расположено в границах Ненецкого заповедника (северная часть месторождения) и Нижнепечорского заказника (западная и юго-восточная части месторождения) [4]. Коровинское месторождение полностью расположено на территории Ненецкого заказника [4]. Сложности заключаются в том, что на территориях Ненецкого заповедника и Нижнепечорского заказника нельзя проводить работы, связанные с обустройством Кумжинского месторождения, в том числе и строительство газоконденсатопровода. Исходя из этого возникает задача, заключающаяся в том, чтобы построить газоконденсатопровод от месторождений до установки предварительной подготовки газа наикратчайшим способом и не нарушая режим особо охраняемых природных территорий. Применив картографический метод с использованием программного комплекса QGIS, авторами предложен возможный вариант транспортировки газоконденсата, учитывая расположение месторождений относительно особо охраняемых природных территорий и режим, который установлен на этих природных территориях.

Цель исследования – проектирование маршрута транспортировки газоконденсата в осложненных геоэкологических условиях с применением геоинформационной системы QGIS (на примере Кумжинского и Коровинского месторождений Ненецкого АО).

Материалы и методы исследования

Для выполнения поставленной цели авторами применен картографический метод исследования, заключающийся в том, чтобы в графическом формате представить возможный вариант вывоза газоконденсата из Кумжинского и Коровинского месторождений, не нарушая режим особо охраняемых природных территорий. Для этого авторы использовали геоинформационную систему QGIS.

QGIS – это полнофункциональная геоинформационная система (ГИС), способная решать широкий спектр задач по созданию, анализу, представлению геоданных и управлению ими [6, 7]. С помощью QGIS можно работать как с растровыми данными, так и с векторными, выполнять географическую привязку растрового изображения, создавать различные карты и сохранять их в форматах изображения, таких как JPEG и PNG. Программа бесплатная и не требует никакой регистрации, чтобы в ней работать [8]. Работает QGIS на языках программирования C++ и Python [9].

Для перевода геодезических координат из одной системы координат в другую авторы воспользовались геодезическим онлайн-калькулятором «GEOBRIDGE».

Результаты исследования и их обсуждение

Процесс проектирования маршрута транспортировки газоконденсата выполнен в пять этапов.

Этап 1. Выбор системы координат. Перед тем как строить любую карту или схему в геоинформационной системе QGIS, необходимо выбрать систему координат, в которой будут выполняться данные построения. Это необходимо для того, чтобы построить тот или иной объект максимально точно. Система координат выбирается, исходя из географического местоположения объекта. Для построения карты Кумжинского и Коровинского месторождений и особо охраняемых природных территорий, в границах которых они расположены, авторы выбрали систему координат «WGS 84/Pseudo-Mercator».

Рис. 1. Карта-схема расположения Кумжинского и Коровинского месторождений относительно ООПТ. Цифрами обозначены: 1 – Коровинское месторождение, 2 – Кумжинское месторождение Примечание: составлен авторами по результатам данного исследования

Этап 2. Формирование границ особо охраняемых природных территорий. Для построения Ненецкого заповедника и Ненецкого заказника авторы использовали карту Open Street Map (OSM), которая уже встроена в программный комплекс QGIS. На карте OSM уже имеются контуры Ненецкого заповедника и Ненецкого заказника. С помощью карты OSM были построены контуры Ненецкого заказника и Ненецкого заповедника путем их обводки. Для визуализации в удобной форме эти территории созданы в разных слоях и разными цветами. Нижнепечорского заказника на карте OSM нет. Чтобы его построить, авторы воспользовались его имеющимися геодезическими координатами, взятыми из нормативного документа [10]. Геодезическая координата X соответствует широте, а Y – долготе. Геодезические координаты в данном нормативном документе указаны в системе координат МСК 83 (зона 5). Необходимо их перевести в систему координат WGS 84. Для этого авторы использовали геодезический онлайн-калькулятор «GEOBRIDGE»1. После того как все первоначальные координаты были переведены в систему координат WGS 84, они были сохранены для удобства в файле Excel. Из файла данного формата координаты перенесли на карту в QGIS и построили по ним площадной объект, дав ему название «Нижнепечорский заказник», обозначенный сиреневым цветом.

Этап 3. Нанесение границ Кумжинского и Коровинского месторождений на карту. Границы Кумжинского и Коровинского месторождений авторы нанесли по имеющимся координатам, взятым из источников2,3. Координаты в данных источниках представлены в градусах, минутах и секундах. В программе QGIS все координаты представлены в десятичных градусах. В связи с этим необходимо их тоже представить в десятичных градусах. Для того чтобы координаты Кумжинского и Коровинского месторождений представить в десятичных градусах, авторы воспользовались геодезическим калькулятором «GEOBRIDGE». Черным цветом показаны полученные контуры месторождений: 1 – Коровинское месторождение, 2 – Кумжинское месторождение.

Этап 4. Оформление карты-схемы месторождений и ООПТ. Оформление карты в программе QGIS выполняется с помощью создания макета. После создания макета в нем были добавлены на карту следующие элементы: координатная сетка, масштабная линейка, стрелка на север, легенда с условными обозначениями. После этого макет был сохранен в формате изображения PNG. Построенная карта-схема особо охраняемых природных территорий и Кумжинского и Коровинского газоконденсатных месторождений представлена на рис. 1.

Полученную картографическую основу можно использовать для построения на ней трассы газоконденсатного трубопровода из Коровинского и Кумжинского месторождений до установки предварительной подготовки газа (УППГ), на которой будет происходить предварительная очистка газа от конденсата и других примесей. При строительстве трубопровода осложняющим фактором является то, что оба месторождения находятся в границах ООПТ. Ненецкий заказник создан в 1985 г., имеет площадь 308 500 га, в том числе 9000 га – морская акватория [11]. В заказнике обитают 34 вида растений и животных, занесенных в Красную книгу РФ и НАО [12]. На территории Ненецкого заказника, в границах которого расположено Коровинское месторождение, согласно нормативному документу [13] не запрещено проводить работы, связанные с освоением месторождения, но, чтобы эти работы выполнять, необходимо предварительно согласовать их с Министерством природных ресурсов и экологии Российской Федерации. С Кумжинским месторождением ситуация иная. Северная часть месторождения расположена на территории Ненецкого заповедника, западная и юго-восточная части – в границах Нижнепечорского заказника. Ненецкий заповедник создан в 1997 г., имеет площадь 313 400 га, из них 181 900 га приходится на морскую акваторию [11, 14]. В заповеднике обитает очень много редких видов растений и животных [15–17]. Из них 77 видов животных и растений занесены в Красную книгу РФ и НАО. Нижнепечорский заказник создан в 1988 г., имеет общую площадь 88 073 га [11]. Заказник разделен на три участка: озеро Голодная Губа (27 200 га); западный участок дельты р. Печора (34 454 га); восточный участок дельты р. Печора (26 419 га). Большая часть обитателей заказника – это сосудистые растения (206 видов) [10, 18, 19]. Из них 22 вида растений и животных занесены в Красную книгу РФ и НАО. Согласно постановлениям [10, 14] на обеих особо охраняемых природных территориях запрещено проводить работы, связанные с геологическим освоением недр, строительством на них технологических объектов. Строительство трубопровода на этих участках Кумжинского месторождения также запрещено проводить. Необходимо отметить, что Ненецкий заповедник и Нижнепечорский заказник были созданы относительно недавно (в 1997 и 1998 гг. соответственно)1. Их создание напрямую связано с аварией на скважине № 9 Кумжинского месторождения. Основная цель создания этих особо охраняемых природных территорий заключалась в том, чтобы сохранить видовой состав растений, лишайников, рыб, водоплавающих птиц и других обитающих на нем живых организмов, занесенных в Красную книгу, которые могут погибнуть при проведении буровых работ, добычи и транспортировки газоконденсата, а также возможных аварийных ситуациях, например фонтанировании газоконденсата из скважин, как было при аварии на скважине № 9 на Кумжинском месторождении в 1980 г.

В связи с этим возникает задача, которая заключается в том, что нужно проложить газоконденсатопровод от Кумжинского и Коровинского месторождений до УППГ не затронув участки Ненецкого заповедника и Нижнепечорского заказника. Построенная авторами исследования карта месторождений и особо охраняемых природных территорий позволяет решить данную задачу с соблюдением ограничительных требований.

Этап 5. Нанесение на карту газоконденсатопроводов. Авторы добавили на карту два газоконденсатных трубопровода, один от Коровинского месторождения до Кумжинского, второй от Кумжинского месторождения до УППГ в районе п. Красное Ненецкого автономного округа (в 18 км от п. Красное на границе с заливом Василково).

Рис. 2. Возможный вариант транспортировки газоконденсата из Кумжинского и Коровинского месторождений до УППГ (район п. Красное) Примечание: составлен авторами по результатам данного исследования

Трубопроводы были построены таким образом, чтобы они не попадали на территории Ненецкого заповедника и Нижнепечорского заказника. Газоконденсатопроводы построены в разных слоях, чтобы можно было дать им два разных названия. Цвет линии трубопроводов выбран красный, тип линии «пунктирная». Газоконденсатопровод от Кумжинского месторождения до УППГ назван «Проектируемый газоконденсатопровод (1-й этап)», так как сначала планируется разрабатывать Кумжинское месторождение. Трубопровод от Коровинского месторождения до Кумжинского – «Проектируемый газоконденсатопровод (2-й этап)». Также необходимо на карту нанести место, где будут расположены: УППГ, газохимический комплекс (ГХК) по производству метанола и морской терминал по его отгрузке. Для этого создали новый слой, тип геометрии выбрали «Площадная», цвет желтый. Назвали этот объект «УППГ, ГХК и морской терминал по отгрузке метанола».

Предлагаемый вариант транспортировки газоконденсата из Кумжинского и Коровинского месторождений до УППГ представлен на рис. 2. Его реализация позволяет выполнить комплекс работ, связанных со строительством трубопроводов, не нарушая режим ООПТ, в границах которых расположены месторождения. Маршрут проектируемого газоконденсатопровода будет проходить наикратчайшим путем, чтобы уменьшить площадь земель, которые подвергнутся антропогенному воздействию.

Заключение

Одним из основных этапов освоения Кумжинского и Коровинского месторождений является строительство газоконденсатного трубопровода до установки предварительной подготовки газа. С помощью геоинформационной системы QGIS была построена карта-схема возможного варианта маршрута транспортировки газоконденсата от Кумжинского и Коровинского месторождений до установки предварительной подготовки газа, учитывая режим ООПТ, в границах которых расположены месторождения. В целях уменьшения площади земель, которые подвергнутся негативному воздействию в результате строительных работ, был предложен экологически обоснованный вариант маршрута газоконденсатопровода. Построенную карту можно использовать при составлении проектной документации, связанной с обустройством Кумжинского и Коровинского месторождений, в качестве графического приложения.

[1] Пересчет координат (МСК, СК 63, СК 64, СК 47, WGS 84, ПЗ 90) онлайн. [Электронный ресурс]. URL: geobridge.ru, свободный (дата обращения: 11.04.2026).

---

Conflict of interest

---

Financing

---

Библиографическая ссылка

Румянцев И.С., Губайдуллин М.Г. ПРОЕКТИРОВАНИЕ МАРШРУТА ТРАНСПОРТИРОВКИ ГАЗОКОНДЕНСАТА В ОСЛОЖНЕННЫХ ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ С ПРИМЕНЕНИЕМ ГЕОИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ QGIS (НА ПРИМЕРЕ КУМЖИНСКОГО И КОРОВИНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЙ НЕНЕЦКОГО АВТОНОМНОГО ОКРУГА) // Успехи современного естествознания. 2026. № 6. С. 35-40;
URL: https://natural-sciences.ru/en/article/view?id=38527 (дата обращения: 02.07.2026).
DOI: https://doi.org/10.17513/use.38527