陈伟晨 蒋宇行
中国石油天然气管道工程有限公司 河北省廊坊市 065000
摘要：随着油气管道工程建设的发展和信息化技术的应用，数字化管道已成为油气长输管道工程管理的必然趋势，随着数字地球这一概念的引入，数字化管道已成为油气管道建设中的一个新探索方向。本文在叙述了数字化油气管道的主要功能后，着重说明了采用数字化管道技术方法，解决油气长管道设计和施工中问题的应用及未来发展，力求促进数字化管道技术在长输管道技术的发展及应用。
关键词：油气长输管道；数字化建设
引言：“数字地球”理论创立于1998年，其概念几乎被世界各领域所采用。数字管道源于“数字地球”的概念。本文介绍了油气长输管道的数字化建设，并进一步指出构建数字化管道是当今信息社会发展我国油气管道工业的必由之路。
一、油气长输管道的数字化建设的重要性
数字化管道技术在充分利用国家空间数据的基础上，加强自身的设施建设，并且利用卫星遥感影像，航空摄影测量技术等方法将这些管道上的数字和图片记录下来，并且能够动态监测油气管道附近的水温和天气情况。通过这些数据采集之后，将这些数据传送到计算机，经过计算机系统的分析处理后能够实现管道数据的动态检测，保障数据传输的有效性和及时性，从而实现长距离油气管道的安全运行和智能化管理。通过数字化管道技术的方法，能够实现长距离油气管道的自动化功能，发挥长距离油气管道的最大利用价值。与从前的长距离油气管道数据采集方法相比，数字化管道管理办法根据采取了更加先进的技术，而且检测的内容也更加丰富。更新速度快，投入的检测，人力资源也比较少，动态检测的数据更加精确，长距离油气管道的监控能力进一步提高。通过数字化油气管道的技术，在现代卫星遥感影像的帮助下，计算机系统的应用也有了很大的提高，利用这种方法，数字化管道将成为长距离油气管道建设的未来发展趋势，谁说我国的油气管道工程越来越多，数字化管道的运营也逐渐增多。在今后的数字化管道应用中，我们还应该不断总结数字化管道运营的相关经验，为长距离油气管道的时间奠定基础，为我国的油气行业求发展的动力，促进人们生活更加便利。
二、油气长输管道的数字化建设
（一）RTK测量技术
近二十年来，许多油气管道工程项目一直致力于利用卫星导航数据来检测结构的变形和运动参数。软件和硬件解决方案的评估，极大地增加了可以使用GNSS技术进行研究的施工参数范围。这一过程是动态变化的，为油气长输管道带来了许多可能性。今天，许多结构监测系统包括高速GNSS接收器和软件，能够计算出亚厘米级的相位测量值。基于导航卫星系统技术和实时运动学方法的测量系统的测试。短、中、长单基线实时动态定位（RTK）性能。
短基线是指两个接收器之间的距离最多为几公里，因此可以假定不存在电离层和对流层的相对倾斜延迟，而对于中基线，指的是这些电离层延迟的不确定性可以可靠地建模为基线长度的函数。对于长基线，电离层延迟和（湿）天顶对流层延迟（ZTD）参数化的必要性是完全未知的。全球导航卫星系统将这两种系统结合起来，可以使用高于常规高程的截止角。在卫星能见度受限的环境中，例如在开放的环境中，这一点尤其有益。数字化管道采用RTK测量技术，将长输管道中各个线路不同数据融为一个整体，在长输管道系统各段的设计数据、施工数据、进度数据、设备应用及人员资料等全部归档，实现数字化系统管理，再通过网络技术传送到数据库中，实现了信息共享和协同工作。[1]
（二）采用大型数据库
采用大型的数据库，可以保存包含油气管道事故数据的历史记录；这些数据包括有关操作人员、事故原因和后果的信息，对环境受体的风险进行全面的统计分析。因此，数据库需要对管道故障的环境后果进行统计上可靠的全系统分析，计算受管制管道的故障率（每公里管道每年发生的事故数），提供年里程数，这是一个较短的记录周期，提高记录过去事故和收集管道数据的准确性和一致性，防止和减少未来的管道故障。在管道建设的每个环节均建立相应的数据库，同时空间数据中心可以管理、存储在数字管道建设和运营中获取的所有数据，使得每个阶段的数据成果和系统相互衔接。[2]
（三）油气管道虚拟系统
随着油气管道建设、管理技术和信息技术的发展，迫切需要建立一个可视化的油气管道管理系统，以提高管道管理效率。同时，随着数字油气管道网络化趋势的日益增强，迫切需要将管道数据发布到internet上，以加强管道信息的共享。[3]使用可扩展3D（X3D），这是一个定义基于web和广播的交互式多媒体三维内容的软件标准，来构建一个基于web的、交互式的、三维动态的油气管道虚拟系统。X3D与Java、OPC集成实现三维地形建模、管线建模、管线附属设施建模、管线参数实时显示的实现过程和方法。数字油气管道可视化系统为管道工作人员和管理人员通过web可视化获取管道信息提供了有效途径，系统还提供了一些有用的功能。[4]
结束语：综上所述，长距离油气化管理需要进行数字化的建设，这将促进我国长输管道建设水平不断提升，为我国长输管道业的可持续发展提供重要的支撑，同时也将给我国长输管道建设事业带来全新的发展机遇。数字化管道管理系统，在目前的运行中，还存在一些亟待解决的问题，需要对相关的配套设备进一步进行完善，不断加强数字化管道建设，促进我国的油气工程不断进步。
参考文献：
[1]柳荣兵.浅析油气田长输管道施工过程中的安全管理[J].建筑工程技术与设计,2015,(4):417-417. DOI:10.3969/j.issn.2095-6630.2015.04.200.
[2]李昌林,熊运实,耿宝, 等.油气长输管道工程环境影响评价特点浅析[J].油气田环境保护,2012,22(1):40-45. DOI:10.3969/j.issn.1005-3158.2012.01.014.
[3]李彦龙.浅析油气田长输管道山区陡坡地段两种削方降坡方案的比较[J].中国石油和化工标准与质量,2013,(12):136-136. DOI:10.3969/j.issn.1673-4076.2013.12.128.
[4]宋伟.浅析油气长输管道工程建设对生态环境的影响与保护[J].中国房地产业(理论版),2012:135.