博铭维智能-专注管道检测机器人、管道机器人CCTV、管道潜望镜QV设备研发与应用
全国服务热线:
400-9966-326
博铭维智能

新闻中心

联系我们

博铭维智能

地址:深圳市龙华新区清祥路宝能科技园9栋A座10楼

咨询热线400-9966-326

声学探测技术在海底管道外检测中的应用

发布时间:2021-05-15 21:52:09 点击:485
  随着海洋石油资源的大力开发,海底输油管道作为一种连续、快捷、输送量大的高效原油运输手段,已成为海上油气田开发过程中油气运输的主要方式。
  由于海底输油管道安全与否对海洋生态环境具有重大影响,因此其铺设竣工后的定期检测评估成为海底输油管道工程中不可或缺的工作内容。海底输油管道调查方法主要包括工程物探和潜水摸探两类。工程物探基于声学或磁力探测方法,通常用于前期大面积调查, 
       具有效率高、成本低的特点,而潜水摸探主要用于小范围的详查和检修。近年来,许多专家学者对海底输油管道的调查技术及应用方面进行大量研究,主要集中在地形地貌数据高精度处理、管道状态定量识别表征、多技术综合应用等方面。
  声学探测因其快速高效的特点,目前仍是海底管道外检测中应用的主流技术。本文系统介绍了多波束测深、浅地层剖面、侧扫声呐等主流探测技术在海底管道外检测中的应用效果,同时结合前人在扫描声呐、合成孔径声呐等技术的应用成果,分析各类声学探测技术的优缺点和适用环境,指出管道外探测技术的发展趋势,为后期海底管道的持续监测、安全运营分析以及海洋生态环境的维护提供理论支撑。
  一、海底管道状态及检测技术分类
  海底管道在海底的赋存状态包括埋藏、裸露、悬空、移位等基本类型,根据具体埋深情况又可分为完全埋藏、浅埋藏、部分裸露、完全裸露、悬空等类型。海底管道埋设方式的选取,通常需要综合考虑水深、地形地貌、底质、水动力条件等因素的影响。
  在浅海区,海洋水动力条件较强,海底地质作用活跃,加之人类活动比较频繁,海底管道设计埋藏较深,深度通常要达到管道直径的1~1.5倍;在深海区,波浪、潮流等因素影响较小,海管埋藏深度较浅,甚至直接铺设在海床之上。
  海底管道检测通常分为内检测和外检测两类。内检测,顾名思义即对管道内部进行检测,主要采用清管器和智能检测器等设备进行检测;外检测主要是针对管道所处位置、海域地质水文环境、管道赋存状态、外部腐蚀损伤等内容进行检测。从海底管道检测技术的发展现状来看,外检测技术主要包括声学探测、磁法探测、潜水摸探技术等。外检测技术的要点是确定海底管道的埋藏状态及空间展布特征,而声学探测技术因其快速高效、经济便捷等特点,成为海底管道外检测的主流技术。基于声学原理并常用于海管外探测的技术包括单波束/多波束测深、侧扫声呐、浅地层剖面、扫描声呐、合成孔径声呐等多项内容。

  二、传统声学探测技术
  传统声学探测技术包括单波束/多波束测深、侧扫声呐、浅地层剖面探测等3项主要技术。目前,SONIC2024多波束测深系统、SES2000参量阵浅地层剖面系统、KLEIN3000侧扫声呐系统在海底管道外检测过程中应用最广泛。多波束数据主要用于展示研究区水深、地形地貌分布特征,侧扫声呐数据可以直观地显示管道周围的自然或人工地貌,浅地层剖面数据可以查明海底底质状况、管道埋深情况。具体工作时,可根据外业调查获得的调查数据,首先利用Caris9.1、SonarWiz5.0、ISE2.0等软件对多波束、侧扫声呐、浅地层剖面数据进行处理,进而通过Surf-er、GoobalMapper、Arcgis等绘图软件对研究区水深、地形地貌、管道状态进行成图;在此基础上,综合各类声学探测技术数据分析结果,取长补短,优势互补,对调查区管道赋存状态进行综合评估。

推荐资讯

0755-25889479
[X]