地质灾害预警分析

地质灾害预警分析

埋地运输管道所处的地区环境与地质条件较为复杂，近年来，因降水、地质灾害等导致的管道安全事故频频发生，直接造成的经济损失和社会影响较大，且一旦事故发生，必将对人员安全和环境安全造成一定的影响或破坏。利用工业互联网和数字孪生技术开展油田场站地灾风险预警平台建设，进行管道完整性管理，可解决场站管道因地质、水文变化造成的泄露监测不及时、完整性安全事故多、人工检修成本高、管理效率低等痛点问题。

一般管道地质灾害风险识别采用现场调查结合资料分析的方式进行，识别地质灾害易发管段、已存在灾害和潜在灾害，对识别出的灾害进行调查、评级及上报。此类方法不仅耗费人力、物力和时间，且无法及时预测灾害发生并作出响应。同时，定期巡检并不能保证场站的安全性评价和预警的时效性。因此，非常有必要在基于现场详细调查的基础上进行实时地灾监测，选择对管道、场站正常运营无影响的监测传感器进行管道受力、位移变形、运行状态；地质（坡、土、岩石等）、水文环境（水位、水压、水量、水温、水质等）监测，建立地质灾害预测预警计算模型和应急预案，构建具备“人员、设备、环境”信息全面感知、自动融合、动态辨识、有效预警、专家诊断、协同控制的智能系统，实现按需生产和“人员、设备、物资”高效流转。

数字孪生地灾风险天然气场站预警平台基于数字孪生以及工业互联网技术，结合天然气场站现场设施、设备及管理情况，研发适用于天然气场站场景的人工智能产品，以代替传统的现有场站地质灾害监测方法，提升管理力度，优化管理模式，通过实时监测的数据分析对管道各个位置的地质变化进行监测和预警，并对管道受力状态精准计算，减少相应的维护检测成本。同时，为现场地基沉降治理措施提供科学的依据与可靠的数据支撑，减少工作人员在高危环境中的工作，可提高天然气场站整体安全管理水平。

该平台可实现以下四大基本功能：

1、       实时数据可视化监测

2、       地质灾害模拟计算与分析

3、       管道沉降预测、预警

4、       事故抢险方案预演

平台三大亮点：

1、       针对管道本体及环焊缝应力变化、位移变化进行实时在线监测，分析结构应力应变；

2、       针对站场/管网的地质、沉降位移、降雨量、大气环境等外在环境进行实时监测，分析环境因素对场站及管网安全运行的影响；

3、       针对管道和设备壁厚减薄区动态生命周期进行实时监测，分析判断监测区域减薄趋势，发现缺陷并进行缺陷分类。

建立多源数据融合的天然气场站地质灾害预警平台，可实现场站内地灾监测群智感知、可视可控、精准预测。在地灾风险发生的第一时间发现管道及周边地质的风险，并可作为辅助信息定位溯源，同时结合分布式云计算技术对设备设备运行的状况进行研判，对可能出现的风险进行早期预警，提高输气管道运行的可靠性并降低维护成本；一旦出现险情预警，可以迅速及早疏散人员，为现场人员及整个装置甚至周边区域的安全增加了保障。