3D GIS技术在管道完整性管理中的应用

利用3D GIS技术构建管道完整性管理的基础平台,可为油气管道完整性管理决策奠定可视化基础。为此,首先介绍了国内外运用于数字管道的3D GIS技术发展动态,包括通用GIS平台产品、三维设计产品及实时视景驱动软件,并进行了相应的优缺点对比,从信息安全的角度分析了自主3D GIS产品对于油气储运安全保障的重要意义,具体阐述了具有自主知识产权的专业管道3D GIS平台（睿 PIPE）的设计理念、组成架构和功能特点。然后结合自主3D GIS平台在中国石化川气东送输气管道完整性管理中的应用案例,介绍了该平台在完整性基础数据管理、站场可视化管理、生产管理动态可视化监控与报警联动、管道完整性评价结果展现以及安全应急管理等方面的功能和特点,总结了自主3D GIS对战略油气管道完整性管理产生的技术提升效果,基于同一个平台实现了统一资讯整合、调度指挥、资源配备、风险控制、应急救援,提升了管理水平和工作效率,并为管道完整性评价积累了海量数据资料,为后续管道建设优化管理、节约工程建设成本积累了宝贵经验。最后从大数据应用、物联网应用等角度,展望了3D GIS平台在油气储运领域的广阔应用前景。     

物联网技术在输气站场建设中的应用展望

输气管道系统利用传感器、网络传输和应用层程序,实现了物与物的连接,是广义物联网的重要组成部分。为保证管道的安全、可靠、高效运行,分析了物联网技术在输气站场建设中的应用方向,包括SCADA系统向物联网过渡、机组监控与诊断、智能安防、智能巡检和设备管理系统、3D可视化与移动应用等。利用物联网技术,可实现监控、安全、分析等功能于一体的管道智能化管理,建设具有世界先进水平的国际化管道。     

油气管道线路智能监控管理平台设计开发

随着城市规模不断扩张,越来越多的长输管道经过人口聚集、建筑物集中区域,一旦管道在这些重点区域发生事故将造成严重的后果。针对管道重点区域管理现状和实际需求,利用摄像头的前端识别功能,开发了基于深度学习的图像后端识别算法,结合物联网技术形成了具备全天候监控、实时智能预警等功能的油气管道线路智能监控管理平台。该平台的应用有效降低了管道遭受第三方损害的风险,提高了管道安全防控水平。     

无人机在油气管道安全领域中的应用探讨

通过油气管道安全管理的特点和现状,分析无人机在油气管道安全领域的管道巡检、应急处置、施工管理、隐患排查等方面的应用前景,并对未来的进一步应用提出了展望。     

油气管道完整性管理技术的发展趋势

随着计算机、信息、管理等学科的发展,管道完整性管理技术也在不断发生着新的变化,具有与IT技术和决策理论相融合的发展趋势。为此,结合国内外相关技术成果,分析了GIS技术对管道完整性管理可视化决策系统的影响、高精度检测技术对管道完整性管理决策科学性的影响、多目标决策技术对管道完整性管理实用性的影响和基础数据库对管道完整性管理方案决策的影响;指出未来油气管道完整性管理技术的主要发展趋势是借助高精度检测手段、GIS技术和公共基础数据库,建立管道安全运行的多目标可视化管理决策系统;同时讨论了实现这一发展目标尚需解决的相关技术难题,并对推进我国油气管道的完整性管理提出了合理化建议。     

地理信息系统辅助油气管道安全可靠性分析

介绍了通用地理信息系统(GIS)软件平台的基本组成和空间分析功能及油气管道安全可靠性分析的内容。运用GIS技术重构了油气管道分布状况及进行油气管道安全可靠性分析。阐述了油气管道属性数据库和空间数据库的建立方法。此外,在进行管道安全可靠性分析时,运用失效树分析法。同时还应用数据结构中树型结构的遍历搜索的处理算法,并结合油气管道安全可靠性因素的检测结果数据库、属性数据库和空间数据库,对油气管道安全可靠性进行了自动推理演算,并将结果可视化表达给用户,为油气管道安全管理工作提供分析资料和决策依据。     

特种车辆远程监控可视化

正为了加强特种车辆运行安全管理,中国石油重庆气矿汽车服务中心对特种车辆安装了GPS视频监控平台,实现了"人、车、路、环"远程可视化监控。该单位针对"特种车辆调派、停放位置,行车线路、乘车人安全带使用,驾驶员驾驶过程、车载设备摆放、车辆维修、试井作业过程"等管控难度大的特点,组织供应商、车管人员、驾驶员代表进行了讨论研     

高风险区域城镇天然气管道安全运行技术

高风险区域城镇天然气管道安全运行对策包括建立全天候视频监控系统,利用红外成像摄像头在高位区域安装监控系统,对管道周边环境因素进行监控,并将监控录像进行远传至指挥中心,做到实时监控,有效发现管道周边的第三方施工等不安全因素,将外力可能对管道造成的破坏影响降到最低.其次应用带渗漏检测套管的管道,每段管道增加一层保护套管,并设立1个检测孔,各段管道的保护套管相对独立密封,一旦管道发生泄漏,可以通过检测孔进行检测.另外还可以采用衬管保护技术,以及增设管线检查井.     

录井综合信息平台及其在勘探开发中的应用

随着井场信息平台的建成与逐步完善和石油行业网络信息技术的发展与应用,石油勘探开发技术水平得到了迅速提高。为适应勘探开发网络信息技术的发展和对井场源头信息的需求,以胜利油田录井公司研制开发的井场录井综合信息平台为例,在简介其结构组成与功能的基础上,重点阐述了该信息平台在"数字化油田"建设、井位部署、地质设计、钻探过程监控、指挥决策、单井评价、区域研究和综合研究等方面应用中所发挥的作用。针对"数字化油田"建设,提出了以录井综合信息平台为依托的发展思路;从信息平台发展角度出发,提出了向井场信息在线监控、可视化交互处理和智能化分析判断方向发展的目标。     

油气管道可视化技术应用研究

在简述GIS技术与SCADA技术在油气管道上的应用基础上,从工程项目管理、数据采集、数据处理到平台建设策略等方面出发,讨论了可视化技术在油气管道上的一体化平台建设过程中的相关问题。     

油气管道可视化技术应用研究

在简述GIS技术与SCADA技术在油气管道上的应用基础上,从工程项目管理、数据采集、数据处理到平台建设策略等方面出发,讨论了可视化技术在油气管道上的一体化平台建设过程中的相关问题。     

石油石化场站工程标准化智能工地的创新和应用

“智慧工地”已在建筑工程领域推广应用,技术已相当成熟,形成了标准化。而石油石化场站涉及工艺复杂,其“智慧工地”建设的推动较为迟缓。作为涉及工艺复杂的石油石化场站工程,胜利油田东营原油库迁建工程为打造“安全、绿色、智能、高效、人文”工地,在该项目研究探索了BIM技术应用、智慧视频监控、施工作业安全监测、物联网环保防控、劳务智能管理等技术措施和创新管理经营等智能化技术,实现了现场标准化、场景秩序化、管理流程程序化、内部管理信息化、监控手段技术化。该迁建工程形成了可在石油石化场站工程建设中推广复制的经验,对标准化智能工地建设具有示范意义和引领作用,有很好的应用前景。     

新建油气管道完整性管理系统模型设计与开发

新建油气管道系统的安全可靠性的重要保障工具是包括信息的收集与整理、可靠性评价、管道安全的检测与评估,风险预测的完整性管理。管道完整性管理系统能够及时、直观、形象地对影响管道安全因素进行评估,同时对影响管道安全的重大事故隐患及重大危险源进行监控,以及发生事故后提供救援决策分析。管理系统具备一个强有力的软件支持环境,既可为管道运行、风险评价、风险缓解、剩余强度评价、剩余寿命估计、紧急事件和自然灾害的应急救援等提供辅助决策支持,还可以为管道设计、规划等提供虚拟平台。探讨了建立管道完整性管理平台中的关键技术,并基于兰成渝成品油管道,通过总体设计、数据库设计和网络设计进行管道完整性管理系统模型设计与开发。     

三维可视化技术在普光气田的研究与应用

为实现气田生产管理可视化,需将三维可视化技术与气田开发、集输、净化、设备、安全、经营等业务深度结合。本项目开发了基于三维地理信息、三维精细建模、多源异构数据集成、应用系统开发与集成为一体的气田三维可视化平台,通过海量高精度三维模型预加载、分级动态加载技术,构建气田管网和集气站三维可视化场景;对各专业多源异构数据进行集成应用,实现了气田基础地理信息数据调用,监控视频集成调用,井筒三维可视化,生产SCADA监测数据在三维场景的实时展示,设备定位拆分等功能,使普光气田的生产管理、应急救援工作高效便捷化。     

油气站场三维可视化在线监控系统研究

随着我国输油气管道建设规模的不断扩大,油气站场数量成倍增长。由于油气站场内部生产设施种类繁多,影响因素复杂,危险性也较为突出,因此油气站场的管理和安全问题逐渐成为行业内部乃至整个社会和国家所关注的焦点。为了提高我国油气站场的监控效率、安全性和可靠性,提出了一种直观、生动、形象的三维可视化在线监控系统,该系统由基于Lab VIEW的数据采集与监控子系统和基于GENESIS64的三维可视化站场管理子系统融合在一起,通过SQL Server数据库交换信息,共同构成了一种全新的SCADA系统。市场调查分析表明,油气站场三维可视化在线监控系统具有巨大的市场前景、良好的经济效益和社会效益。     

油库、加油站和管道运营培训及虚拟演练三维系统的研究

为了提升油库、加油站和管道运营的安全操作效率和应急演练能力,预防和控制事故的发生,研究开发了培训及虚拟演练三维系统,简述了系统的架构、基本功能及运行可达到的效果：能够实现对油库、管道、加油站的一体化管理;通过地上、地下漫游,全方位、立体化、多角度的展示油库、加油站;对地层进行任意剖切查看、管理长输管道;实现生产调度信息管理、安全监管监控;用于预警预测、应急救援与辅助决策、人员培训、三维可视化应急预案管理等业务。     

长宁页岩气田数字化管道建设创新与实践

为将长宁页岩气田集输气干线建设成一条全数字化管道,工程以项目部为主导、参建单位全员参与、专业化队伍全过程支撑的管理模式,在"六个基于"的基础上,即基于高精度遥感信息实现管道线路路由优化、基于二维码标识实现信息交互和传递、基于RTK定位实现管道焊缝和周边环境精准定位、基于影像可视化实现施工质量与安全管控、基于三维扫描构建站场与线路三维模型、基于3D GIS引擎构建建设和管道运营数字化平台,将勘察、设计、采购、施工、检测、监理等完整性数据体系化入库,以及施工全过程数字化管理与一站式移交,实现了项目建设全过程的管控一体化、决策智能化。该数字化管道建设提升了项目管理水平,也为管道完整性管理奠定了坚实基础,为油气田地面工程全数字化管道建设提供了实践经验。     

长输管道通信系统综合告警平台的搭建

目前,油气管道调控中心同时维护多条管线的情况逐渐增多,但不同管线的通信系统客户端各自独立,操作界面、使用习惯完全不同,容易产生监测不及时,告警处理滞后等问题,严重影响管线数据的安全传输。为解决这一问题,搭建了长输管道通信系统综合告警平台,将不同厂家设备、不同系统的运行数据和监测数据汇集到统一的服务器,集中进行数据分析和处理,通过一个界面监控和管理,解决了调控中心通信客户端众多、管理分散、操作不便、维护困难等问题。该平台于2015年在乌兹别克调控中心投产应用,通过一台客户端统一管理A、B、C三条管线的光传输、卫星通信、办公网络和话音交换系统,凭借优越的性能得到了业主和运维人员的好评,为油气管道智能监控、安全运行提供了强有力的保障。     

基于风险分析和GIS的油气管道安全预警技术研究

对油气管道安全预警系统进行了分析,将GIS技术应用于油气管道安全预警系统中,构建了基于风险和GIS技术的油气管道安全预警系统,开发出基于风险分析模型和GIS技术的安全预警分析系统。介绍了油气管道安全预警系统结构的设计及基本功能。应用结果表明,该系统以GIS技术为平台,采用风险分析方法辅助进行管道安全预警是可行的,在油气管道风险分析中具有较好的工程实用价值。     

油田管道完整性管理系统的设计与实践

油田各单位间管道数据标准、系统建设思路互不统一,导致管道完整性数据呈现"竖井式"隔离,难以实现管道完整性管理的标准化、规范化。为了解决上述问题,依托中国石油地理信息系统和中国石油采油与地面工程运行管理系统,构建了油田管道完整性管理系统,并在油田管道管理工作中进行了实例应用,取得了很好的效果。油田管道完整性管理系统的建立,实现了空间数据查询、统计、空间分析等功能。同时,地理信息系统GIS服务功能实现了导航、可视化、空间分析、决策支持等地理信息共享服务,为管道完整性管理提供支持,也可以满足日常管道完整性管理工作要求,其有较强的应用和推广价值。