青岛海洋数据工程有限公司科研项目荣获山东省自然资源科学技术二等奖

时间:2021-03-05阅读人数:1301人

近日,青岛海洋数据工程有限公司的科研项目《面向多种测绘数据叠加的海底超期服役管道安全巡检系统研究与应用》获得山东省自然资源科学技术二等奖。

微信图片_20210305161012.jpg

建设海洋强国,提高海洋资源开发能力,离不开海洋工程的建设,尤其是海洋油气田的开发。随着我国海洋油气开发工程高速发展,海底油气管道在役、在建的规模进一步扩大,有些服役年限已超过15 年。这些管道距离长,柔性大,泥沙淤积、波浪、海流等水动力因素活动导致管道位移、悬空。当管道局部位置超过屈服极限,会发生管线破裂,进而发生海上石油泄漏安全事故,对海洋生态环境造成严重破坏,引发恶劣的社会影响。因此,如何辨识海底油气管道的溢油风险关键因子,合理评价在役的油气管道的溢油风险等级,保证其安全、可靠运行,已成为各国政府和公众关注的焦点问题。针对上述问题本项目研发了一套海底超期服役管道安全巡检系统,利用水下智能机器人搭载多种测绘设备用于开展超期服役管道的安全巡检工作。

该科研项目主要提出了三个创新点。一是针对当前海洋测绘设备品种多、型号复杂、数据接口不一致等情况,基于小波分析、预定义规则等方法对采集数据进行清洗,提出多复杂型号海洋测绘设备多源异构数据高效清洗与叠加融合方法,结合管道的原施工数据和历史观测数据进行了叠加融合处理,消除了多源数据间的特征差异,输出完整海底管道外观数据,实现了管道状态的定量识别表征,更为精确的展示了水下管道的结构信息。二是针对浅水域水质混浊、波浪水流干扰严重、水下构筑物复杂的特殊水下受限场景海域,智能水下机器人对油气管道巡检路由自动发现及溢油精确定位难题,提出了一种受限场景下基于图优化SLAM 的水下油气管道巡检路由自动发现与修正方法。实现了油气管道定位的实时性与准确性,解决了水下油气管道巡检过程中管线的自动发现与位移检测,突破了水下混水作业的障碍。三是研发了面向多种测绘数据叠加的海底超期服役管道安全巡检系统,突破了水下受限场景下设施检测的技术瓶颈,实现了长时间、大范围、复杂水况下输油、输气等管道的定期监测,形成了一站式海底设施安全巡管技术及应用体系。