油气管线巡检是保障油气管线安全运行,结合低空无人机与AI识别技术,可替代传统人工徒步巡检,实现油气管线隐患自动识别、快速响应的智能化管线运维技术。
数智化破局:油气管线巡检从黄土沟壑到渤海湾的转型样本
2026年二季度,一场覆盖数千公里油气管线的巡检变革正在国内两大油气生产区块同步推进:在陕北黄土高原的沟壑间,中国石油长庆油田采油六厂的无人机编队按照预设航线掠过埋在塬峁间的输油管线;在河北沧州渤海新区的中捷产业园区,中海石油中捷石化的长输管线无人机系统刚刚完成投用后的首次全路径自动化巡检——曾经需要巡检工背着工具包徒步翻山越岭、靠肉眼排查隐患的传统作业模式,正在人工智能和低空技术的推动下,发生系统性重构。
作为保障能源动脉安全的核心环节,油气管线巡检的难度始终与管线分布的复杂度绑定:我国已建成的油气长输管线超16万公里,其中近40%分布在山地、黄土塬、沿海植被区等复杂地貌,人工巡检不仅要面对徒步百公里的高强度作业,沟壑、密林、建筑遮挡带来的巡检盲区更是埋下了第三方施工破坏、管线腐蚀泄漏的重大隐患。传统人工巡检模式下,中海石油中捷石化的27公里长输管线需要8名巡检工耗时3天才能完成一次全覆盖,遇到雨季、大风等恶劣天气,甚至连进山入林都无法实现,隐患响应往往滞后48小时以上。而在长庆油田,黄土塬千沟万壑的地形让部分管线段的巡检往返需要耗时近10小时,漏检、误判的情况时有发生。
低空无人机与AI识别技术的结合,正在从根本上解决这一行业痛点。今年4月刚刚投用的中海石油中捷石化无人机巡检系统,从落地之初就瞄准了传统巡检的核心短板:这套搭载AI智能识别模块的系统可以自主规划巡检路径,实现管线全路径自动化巡护,全天候覆盖沿海植被区和穿村段的盲区,原本需要3天完成的全管线巡检,现在4小时即可完成,效率提升超过80%,同时实现了100%的覆盖,彻底消除了人工巡检无法触及的盲区。
而在长庆油田输油一处,已经形成了更成熟的“空天地”三位一体防控体系:地面沿线布设的定点摄像头每一小时转动一次完成区域扫描,无人机按照巡检周期完成全域覆盖,后台管控中心的操作人员可以在办公室实时定位管道上方的人员施工、植被异常等风险,一旦发现泄漏隐患可以第一时间推送位置信息给现场处置人员。输油一处生产运行部主任徐辉介绍,这套体系运行以来,隐患发现响应时间从原来的平均26小时压缩到15分钟以内,重大安全风险的拦截率提升到100%。今年4月29日耀县监控室的一次日常巡检中,系统就通过AI识别快速定位了一处距离管线仅8米的违规土方施工,比人工提前32小时发现隐患,避免了一起可能的输油管线破损泄漏事故。
今年5月刚完成“空天地”一体化体系升级的长庆油田采油六厂,更是把数智巡线上升到了重塑安全生产格局的高度。作为长庆油田主力产区之一,采油六厂管理的油气管线超过1500公里,大多分布在陕北黄土高原的复杂地貌中,过去每年仅第三方施工破坏导致的管线停输就超过3次。二季度以来,该厂紧扣“数智赋能、提质增效”主线,将无人机智能巡检全面纳入生产管控体系,通过AI模型训练实现了第三方施工、管线占压、土体滑坡、泄漏油迹等12类常见隐患的自动识别,识别准确率超过96%。
值得注意的是,本轮巡检数智化转型不是单一技术的替换,而是整个作业流程的重构。过去人工巡检的模式是“定期徒步排查-发现隐患人工上报-安排人员现场处置”,整个链条存在大量的信息滞后和人为误差;而现在的数智巡检体系,已经实现了“无人机自动采集数据-AI实时识别隐患-系统自动推送位置-现场人员精准处置”的全流程闭环,不仅减少了70%的现场人工投入,更让安全管控从“事后处置”转向“事前预防”。长庆油田输油一处的数据显示,推广数智巡检体系以来,管线安全运营成本降低了22%,因隐患未及时发现导致的生产中断事故降为零。
从行业层面看,2026年密集落地的油气管线数智巡检项目,标志着低空经济在能源基础设施运维领域已经从试点探索进入规模化落地阶段。此前无人机巡检更多是作为人工巡检的补充,而现在已经成为主流巡检模式的核心组成部分:中海石油中捷石化的项目明确将无人机巡检作为长输管线的主要巡检方式,人工只需要对AI识别出的隐患进行现场复核;长庆油田多个采油、输油单位已经实现了核心产区油气管线的无人机巡检全覆盖,计划2026年底将所有外围偏远管线全部纳入数智管控体系。
这种转型背后,是能源行业对安全生产和提质增效的双重需求。在安全生产端,近年来国内多次油气管道泄漏事故都和隐患排查不及时直接相关,数智化巡检可以通过高频次、全覆盖的监控,从根源上降低重大安全风险;在成本端,随着国内油气勘探开发进入提质增效阶段,减少人工投入、提升运营效率成为行业共性需求,无人机巡检的投入成本已经下降到人工巡检的三分之一左右,全生命周期成本优势非常明显。
当然,当前油气管线数智巡检的落地仍然存在需要完善的空间:不同地貌的AI识别模型还需要更多场景数据训练,复杂电磁环境下的无人机信号稳定性还有提升空间,偏远区域的无人机自动起降场站还需要加快布局。但不可否认的是,从陕北黄土塬到渤海湾畔,已经落地的多个项目已经验证了数智化巡检的可行性和价值,随着低空基础设施的不断完善,未来3-5年,国内绝大多数长输油气管线都将完成从人工巡检向“空天地”一体化数智巡检的转型,为我国能源动脉的安全平稳运行装上“智能哨兵”。
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最后更新:2024-12-01
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