[發明專利]沿管線走向的高密度電法管線探測觀測方法及系統

有效

• 申請號: 201810360803.6
• 申請日: 2018-04-20
• 公開（公告）號: CN108732628B
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: 衛東;張忠坡;姚本全;汪衛毛;陳木森;杜輝輝;王友勝
• 申請（專利權）人: 中石化石油工程技術服務有限公司;中石化石油工程地球物理有限公司;中石化石油工程地球物理有限公司地理地質信息勘查分公司
• 主分類號: G01V3/08
• 分類號: G01V3/08
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 許美紅

本發明公開了一種沿管線走向的高密度電法管線探測觀測方法及系統，方法包括步驟：根據油氣管道的埋深和口徑，建立水平空心圓柱體作為待測油氣管道的基本模型，并進行正演；根據正演結果選擇高密度電法儀的裝置類型和工作參數；沿著平行油氣管道的方向布設高密度電法測線；測量二維高密度電阻率；對采集的高密度電法測線數據進行二維反演，或者對多條二維高密度電法測線數據進行組合拼接，得到一個和油氣管道異常有關的體數據，再進行三維高密度電法反演，通過制作的水平切片圖和垂直切片圖，分析異常的變化特征和規律；根據二維或三維反演結果最終給出待測油氣管道的平面位置和埋深參數信息，指導管線運維和在管線附近區域的施工作業。

技術領域

本發明涉及油氣管線探測的高密度電法觀測系統技術領域，尤其涉及一種沿管線走向的高密度電法管線探測觀測方法及系統。

背景技術

為了對地下油氣管線進行動態運維和管理，降低人類機械活動對地下油氣管線的破壞和影響，在無法準確獲得管線竣工圖紙的前提下，為了確定油氣管線平面位置和埋深，非開挖大埋深油氣管線探測技術應運而生。

目前的探測手段包括地面高精度磁測、井中磁梯度測量、井間電磁波CT、探地雷達、充電法、電磁感應法。地面高精度磁測前期工作量大，同時該方法的抗電磁干擾能力差，只能大致確定管線的平面位置；井中磁梯度測量只有在管線的平面位置大致確定后才能進行，對于前期工作的精度要求比較高，而且需要鉆井、下套管，施工成本較高；井間電磁波CT在高阻地區(如灰巖地區)才有一定的效果，如果施工區域電阻很低，因高頻電磁波能量迅速衰減導致接收信號微弱，影響探測效果，施工成本同樣比較高；探地雷達存在探測深度和分辨率的矛盾，對于普遍口徑(300～600毫米)的油氣管線，其有效探測深度不超過3米；充電法要求油氣管線必須有測試樁或出露點，深度誤差較大；電磁感應法在確定埋深超過5米的油氣管線方面，深度誤差很大。

將高密度電法應用在油氣管線探測領域的成功案例很少，而且基本上都是基于電阻率法的行業規范和施工經驗進行施工，也就是在通過各種技術手段確定管線大致的平面位置后，部署幾條垂直管線可能走向的測線進行2維高密度電法施工作業，缺點是對于埋深較大的油氣管線，異常規模小，探測精度低，深度誤差較大，成像效果不理想。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于針對現有技術中對于埋深較大的油氣管線，異常規模小，探測精度低，深度誤差較大，成像效果不理想的缺陷，提供一種可以針對大深埋長輸油氣管線，探測到更大的異常規模，且應用地區不受限制的沿管線走向的高密度電法管線探測觀測方法及系統。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

提供一種沿管線走向的高密度電法管線探測觀測方法，包括以下步驟：

根據油氣管道的埋深和口徑，建立一個水平空心圓柱體作為待測油氣管道的基本模型，并進行基本模型的正演；

根據正演結果，選擇高密度電法儀的裝置類型和工作參數；

沿著平行油氣管道的方向布設高密度電法測線，具體在油氣管道正上方至少布設一條，油氣管道兩側至少各布設一條；

通過高密度電法儀進行二維高密度電阻率測量，采集高密度電法測線數據；

對采集的高密度電法測線數據進行二維反演，或者對多條二維高密度電法測線數據進行組合拼接，得到一個和油氣管道異常有關的體數據，再進行三維高密度電法反演，通過制作的水平切片圖和垂直切片圖，分析異常的變化特征和規律；

根據二維或三維反演結果最終給出待測油氣管道的平面位置和埋深參數信息，指導管線運維和在管線附近區域的施工作業。

接上述技術方案，油氣管道兩側至少各布設兩條高密度電法測線。

接上述技術方案，高密度電法儀采用任意大小的電極距進行探測。