[发明专利]确定高陡边坡输油管道溢油扩散范围的方法及计算系统

说明书

本发明提供了一种确定高陡边坡输油管道溢油扩散范围的方法及计算系统，所述确定高陡边坡输油管道溢油扩散范围的方法包括步骤：确定输油管道目标管段所处区域的基本数据，计算目标管段发生溢油扩散后油品在竖直方向的渗流距离、以及油品沿山地表面的溢油面积和溢油距离，其中，所述沿油品沿山地表面的溢油面积和溢油距离通过ZM模型计算；根据油品的渗流距离、溢油面积和溢油距离确定目标管段溢油扩散的管控范围。所述高陡边坡输油管道溢油扩散范围计算系统能够实现所述确定高陡边坡输油管道溢油扩散范围的方法。本发明具有计算准确度高、现场使用方便、能够针对整条输油管线上不同类型的高后果管段土壤的变化情形计划制定出管理决策等优点。

技术领域

本发明涉及输油管道防护技术领域，具体地，涉及一种确定高陡边坡输油管道溢油扩散范围的方法及计算系统。

背景技术

近几年来，我国许多油气管道相继投产，数量呈飞速增长趋势，其安全运行对国民生活和经济的发展都有着举足轻重作用。然而，不难发现，西南管道公司所辖的中缅油气管道是保障社会经济平稳运行的“大动脉”。中缅油气管道翻越横断山脉、云贵高原，跨越澜沧江、怒江等国际河流，经过多处四级地区，在雨季来临时极易发生滑坡或崩塌等地质灾害从而导致管道破坏，安全、环保风险极大，运行、维抢修难度世界罕见。此外，中缅管道还面临着以下问题：(1)地方经济发展和管道保护矛盾突出；(2)对管道复杂受力缺乏有效检测手段；(3)排查方式难以满足焊缝质量管控要求，这些社会、技术问题和中缅管道特殊的地质、水文条件严重威胁着中缅管道的安全运行；(4)地形起伏大：大落差管段较多，油品泄漏距离远，影响范围大。

公开号为“CN110070243A”、名称为“输油管道高后果区识别评价系统及方法”，公开了利用影像处理模块中得到的影像识别数据中提取出与管道高后果区相关的后果要素信息数据，根据预先设定的输油管道高后果区识别评价准则，对识别出的所述高后果区的后果严重程度进行分级评价，可提高识别质量和效率。公开号为“CN107862156A”、名称为“一种基于风险的陆上输油管道目标可靠度确定方法”公开了通过合理的基于风险的方法建立了陆上输油管道目标可靠度，实现了基于可靠性的方法对新建输油管道的设计、施工方案进行优化，保持管道全生命周期内的风险水平一致。公开号为“CN103994334B”、名称为“基于KPCA-RBF曲线拟合的输油管道泄漏流量估计装置及方法”公开了利用KPCA核主元分析，对输油管道存在非线性关系的数据进行有效降维，大大减少主元变量个数，减少了开发周期和技术风险，并且更适用于实时数据处理，系统功能划分明确，大大提高系统整体性能指标。

综上所述，现有技术中还没有针对高陡边坡输油管道溢油范围的计算方法，同时也没有基于溢油范围计算的管道管控方法，通过建立一种针对高陡边坡输油管道高后果区溢油影响范围计算方法，可以有效的对管道溢油进行拦截和抢险，减少管道溢油对对环境中水域、土壤和植被的污染，提高输油管道的管控效率。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术存在的上述不足中的至少一项。例如，本发明的目的之一在于提供一种计算准确度高、现场使用方便、能对整条管线的不同类型的高后果管段土壤的变化情形计划制定出管理决策的确定高陡边坡输油管道溢油扩散范围的方法。又如，本发明的另一目的在于提供一种建立了针对高陡边坡输油管道高后果区影响范围计算方法，使得溢油扩散范围具体化的高陡边坡输油管道溢油扩散范围计算系统。

为了实现上述目的，本发明一方面提供了一种确定高陡边坡输油管道溢油扩散范围的方法，所述方法包括步骤：

确定输油管道目标管段所处区域的基本数据，计算目标管段发生溢油扩散后油品在竖直方向的渗流距离、以及油品沿山地表面的溢油面积和溢油距离，其中，

所述沿油品沿山地表面的溢油面积和溢油距离通过式1和2计算，

式1为：