海底石油管道原位狀態(tài)綜合檢測方法研究.pdf

1、海底管道是海洋油氣開發(fā)設(shè)備的重要組成部分，在我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占有重要地位，海底管道一旦發(fā)生斷裂，將會造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和嚴(yán)重的環(huán)境污染，因此，利用各種海洋探測設(shè)備對海底管道的原位狀態(tài)進(jìn)行檢測，對于保障管道的安全運行和及時治理維護(hù)處于異常狀態(tài)的管道具有重要意義。
　　本文針對目前海底管道原位狀態(tài)檢測的不足，對多波束測深系統(tǒng)和側(cè)掃聲納系統(tǒng)的檢測方法及影響因素進(jìn)行了研究，提出綜合運用多種海洋探測設(shè)備對海底管道進(jìn)行全面檢測，并應(yīng)用于工程實

2、踐之中，主要的研究內(nèi)容和成果如下：
　　1、研究了波束角和波束腳印對于多波束測深系統(tǒng)檢測海底管道效果的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)波束腳印寬度值的大小是衡量多波束系統(tǒng)橫向分辨率的重要指標(biāo)，而波束角與波束腳印寬度值有著密切的聯(lián)系，因此波束角對于多波束系統(tǒng)的檢測效果有著重大的影響。
　　2、針對敷設(shè)在管道溝中海底管道的檢測，提出了基于雙聲納探頭多波束系統(tǒng)對海底管道進(jìn)行檢測的新方法，與采用單聲納探頭多波束系統(tǒng)的傳統(tǒng)方法相比，可以有效的減少檢測盲

3、區(qū)，提高檢測數(shù)據(jù)的質(zhì)量和探測結(jié)果的準(zhǔn)確性。
　　3、分析了影響側(cè)掃聲納聲波掠射角的主要因素，結(jié)果發(fā)現(xiàn)拖魚距海底面的高度、拖魚至管道中心的水平距離是決定聲波掠射角的最重要因素，通過理論計算推導(dǎo)出聲波掠射角與這兩個影響因素之間的關(guān)系表達(dá)式，在實際檢測工程中，可以根據(jù)這個表達(dá)式調(diào)整相關(guān)的參數(shù)，從而使檢測效果達(dá)到最優(yōu)。
　　4、進(jìn)行了不同聲波掠射角下側(cè)掃聲納系統(tǒng)檢測海底管道的實驗，得到了檢測海底管道效果最好時的聲波掠射角范圍，在檢測

4、工程中，通過控制其他參數(shù)使得側(cè)掃聲納聲波掠射角處于這一范圍之內(nèi)，可以獲得誤差較小的檢測結(jié)果，并且可以提高檢測效率。
　　5、采用多種海洋探測設(shè)備對實際的海底管道進(jìn)行綜合檢測工程，得到了管道所處海區(qū)的海底水深圖及地形地貌圖，獲取了整條海底管道詳細(xì)的埋設(shè)狀況和原位狀態(tài)特征，結(jié)果表明利用多種探測設(shè)備進(jìn)行綜合檢測可以有效的克服采用單一設(shè)備進(jìn)行檢測的不足，能夠?qū)５坠艿肋M(jìn)行全面的分析，準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)管道所處的不利狀態(tài)，從而為海底管道的維護(hù)治理提