近日，青島(dao)海(hai)洋(yang)數據工程有限公司的科(ke)(ke)研項(xiang)目《面向多種測(ce)繪數據疊加的海(hai)底超期服(fu)役(yi)管道安全巡檢系統研究(jiu)與應用》獲得山東省自然資源科(ke)(ke)學技術二(er)等(deng)獎(jiang)。
建設(she)海(hai)(hai)(hai)(hai)洋強國(guo)，提高海(hai)(hai)(hai)(hai)洋資源開(kai)發(fa)(fa)(fa)能力(li)，離不開(kai)海(hai)(hai)(hai)(hai)洋工程的(de)(de)(de)建設(she)，尤其(qi)是(shi)海(hai)(hai)(hai)(hai)洋油(you)氣田的(de)(de)(de)開(kai)發(fa)(fa)(fa)。隨(sui)著我國(guo)海(hai)(hai)(hai)(hai)洋油(you)氣開(kai)發(fa)(fa)(fa)工程高速(su)發(fa)(fa)(fa)展,海(hai)(hai)(hai)(hai)底(di)油(you)氣管(guan)(guan)道(dao)在役(yi)、在建的(de)(de)(de)規模進(jin)一(yi)步(bu)擴大(da),有些服(fu)(fu)役(yi)年限(xian)已超(chao)過15 年。這(zhe)些管(guan)(guan)道(dao)距離長(chang)，柔性大(da)，泥(ni)沙淤積、波浪、海(hai)(hai)(hai)(hai)流(liu)等水動力(li)因素(su)活動導致(zhi)管(guan)(guan)道(dao)位移、懸空(kong)。當(dang)管(guan)(guan)道(dao)局(ju)部位置(zhi)超(chao)過屈服(fu)(fu)極限(xian)，會(hui)發(fa)(fa)(fa)生管(guan)(guan)線破裂，進(jin)而發(fa)(fa)(fa)生海(hai)(hai)(hai)(hai)上(shang)石油(you)泄漏安全(quan)事故，對海(hai)(hai)(hai)(hai)洋生態環境造(zao)成嚴(yan)重破壞，引(yin)發(fa)(fa)(fa)惡劣的(de)(de)(de)社(she)會(hui)影(ying)響。因此,如何辨識(shi)海(hai)(hai)(hai)(hai)底(di)油(you)氣管(guan)(guan)道(dao)的(de)(de)(de)溢(yi)油(you)風(feng)險(xian)關鍵因子,合(he)理評價在役(yi)的(de)(de)(de)油(you)氣管(guan)(guan)道(dao)的(de)(de)(de)溢(yi)油(you)風(feng)險(xian)等級,保證其(qi)安全(quan)、可靠運(yun)行(xing),已成為各國(guo)政府和(he)公眾(zhong)關注的(de)(de)(de)焦點問題。針對上(shang)述(shu)問題本項目研(yan)發(fa)(fa)(fa)了一(yi)套(tao)海(hai)(hai)(hai)(hai)底(di)超(chao)期服(fu)(fu)役(yi)管(guan)(guan)道(dao)安全(quan)巡檢系(xi)統，利用(yong)水下智能機器人(ren)搭載多種(zhong)測繪設(she)備用(yong)于開(kai)展超(chao)期服(fu)(fu)役(yi)管(guan)(guan)道(dao)的(de)(de)(de)安全(quan)巡檢工作。
該(gai)科研項目主要提(ti)(ti)出了(le)(le)(le)三個創新點(dian)。一是(shi)針對(dui)當(dang)前海洋測(ce)繪設備(bei)品種多、型(xing)號復雜(za)、數據(ju)(ju)接口不一致等情況，基于小波分析(xi)、預定(ding)義規(gui)則(ze)等方(fang)法對(dui)采集數據(ju)(ju)進行清(qing)洗，提(ti)(ti)出多復雜(za)型(xing)號海洋測(ce)繪設備(bei)多源(yuan)異構(gou)數據(ju)(ju)高效清(qing)洗與(yu)(yu)疊加(jia)(jia)融合方(fang)法，結(jie)合管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)的(de)(de)原施工數據(ju)(ju)和歷史觀測(ce)數據(ju)(ju)進行了(le)(le)(le)疊加(jia)(jia)融合處(chu)理，消除了(le)(le)(le)多源(yuan)數據(ju)(ju)間的(de)(de)特(te)征差異，輸出完整海底管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)外觀數據(ju)(ju)，實現(xian)了(le)(le)(le)管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)狀態的(de)(de)定(ding)量識別表征，更為精(jing)確的(de)(de)展示(shi)了(le)(le)(le)水(shui)(shui)下(xia)(xia)(xia)(xia)(xia)(xia)管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)的(de)(de)結(jie)構(gou)信息。二是(shi)針對(dui)淺水(shui)(shui)域(yu)水(shui)(shui)質混濁、波浪(lang)水(shui)(shui)流(liu)干擾嚴重(zhong)、水(shui)(shui)下(xia)(xia)(xia)(xia)(xia)(xia)構(gou)筑物(wu)復雜(za)的(de)(de)特(te)殊水(shui)(shui)下(xia)(xia)(xia)(xia)(xia)(xia)受(shou)限場景(jing)海域(yu)，智能水(shui)(shui)下(xia)(xia)(xia)(xia)(xia)(xia)機器人(ren)對(dui)油(you)氣(qi)(qi)管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)巡(xun)(xun)(xun)檢(jian)(jian)路(lu)由(you)自(zi)動(dong)發(fa)現(xian)及溢(yi)油(you)精(jing)確定(ding)位(wei)難(nan)題，提(ti)(ti)出了(le)(le)(le)一種受(shou)限場景(jing)下(xia)(xia)(xia)(xia)(xia)(xia)基于圖優化(hua)SLAM 的(de)(de)水(shui)(shui)下(xia)(xia)(xia)(xia)(xia)(xia)油(you)氣(qi)(qi)管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)巡(xun)(xun)(xun)檢(jian)(jian)路(lu)由(you)自(zi)動(dong)發(fa)現(xian)與(yu)(yu)修正方(fang)法。實現(xian)了(le)(le)(le)油(you)氣(qi)(qi)管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)定(ding)位(wei)的(de)(de)實時性與(yu)(yu)準確性，解(jie)決了(le)(le)(le)水(shui)(shui)下(xia)(xia)(xia)(xia)(xia)(xia)油(you)氣(qi)(qi)管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)巡(xun)(xun)(xun)檢(jian)(jian)過(guo)程中管(guan)(guan)(guan)線的(de)(de)自(zi)動(dong)發(fa)現(xian)與(yu)(yu)位(wei)移檢(jian)(jian)測(ce)，突(tu)破了(le)(le)(le)水(shui)(shui)下(xia)(xia)(xia)(xia)(xia)(xia)混水(shui)(shui)作業的(de)(de)障礙。三是(shi)研發(fa)了(le)(le)(le)面向多種測(ce)繪數據(ju)(ju)疊加(jia)(jia)的(de)(de)海底超期(qi)服役管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)安(an)全巡(xun)(xun)(xun)檢(jian)(jian)系統，突(tu)破了(le)(le)(le)水(shui)(shui)下(xia)(xia)(xia)(xia)(xia)(xia)受(shou)限場景(jing)下(xia)(xia)(xia)(xia)(xia)(xia)設施檢(jian)(jian)測(ce)的(de)(de)技(ji)術瓶頸，實現(xian)了(le)(le)(le)長時間、大范圍、復雜(za)水(shui)(shui)況下(xia)(xia)(xia)(xia)(xia)(xia)輸油(you)、輸氣(qi)(qi)等管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)的(de)(de)定(ding)期(qi)監測(ce)，形(xing)成了(le)(le)(le)一站式海底設施安(an)全巡(xun)(xun)(xun)管(guan)(guan)(guan)技(ji)術及應(ying)用體(ti)系。
