[發明專利]管道內外檢測數據對齊方法、系統及設備

有效

• 申請號: 202110319404.7
• 申請日: 2021-03-25
• 公開（公告）號: CN113032380B
• 公開（公告）日: 2022-09-30
• 發明（設計）人: 祝明;李曉暉;尤杰;劉承磊;王彬彬;姜曉紅;鄭景娜;關喆;楊靜;張暢;孫常全;侯佳碩
• 申請（專利權）人: 中國石油管道局工程有限公司;中國石油天然氣集團有限公司;中油管道檢測技術有限責任公司
• 主分類號: G06F16/215
• 分類號: G06F16/215;G06F16/25;G06F16/903;G06K9/62
• 代理公司: 北京市恒有知識產權代理事務所(普通合伙) 11576
• 代理人: 郭文浩;尹文會

本發明屬于石油與天然氣管道技術領域，具體涉及一種管道內外檢測數據對齊方法、系統及設備，旨在解決管道內外檢測數據難以協同匹配的問題；方法包括沿管道縱向軸線獲取管道特征位置對應的初始內檢測數據和初始外檢測數據；通過內檢測管道走向輪廓與外檢測管道走向輪廓的對比，對初始外檢測數據中的異常坐標點進行修正或剔除；獲取固有特征名稱匹配相似度，將固有特征的初始內檢測數據的里程信息賦予在對應的處理后的初始外檢測數據中；進行相鄰兩個固有特征之間的外檢測測量點的對齊；基于初始內檢測數據與第二外檢測數據，獲取里程誤差；通過本發明可以實現管道內檢測和外檢測產生的數據換算到統一，實現對油氣管道外壁不同類型缺陷的精確定位。

技術領域

本發明屬于石油與天然氣管道技術領域，具體涉及一種管道內外檢測數據對齊方法、系統及設備。

背景技術

管道內外檢測是掌握管道本體和環境安全狀態最有效的方法，已成為油氣管道持續安全運行的重要保障。在不停輸情況下，通過發射檢測器可以獲取管道所有特征及管道本體缺陷的里程和周向位置信息；通過地面手持檢測設備，外檢測可準確地獲取外防腐層破損點、陰極保護狀況和受交/直流雜散電流干擾情況等影響油氣管道安全運行的數據；將內檢測數據和外檢測數據對齊后進行綜合分析，可充分挖掘內外檢測數據的有用信息，以用于油氣管道外壁缺陷分析與辨識，進而明確影響管道安全運行的主要影響因素，對油氣管道管理具有重要的意義。

由于管道內檢測和外檢測數據采集方式的差異使獲取的內外檢測數據的對齊和綜合分析實現困難；目前，還沒有相關技術手段使管道內外檢測產生的數據換算到統一里程上，以便于從多方面完善油氣管道完整性管理，從而建立維護維修方案。

發明內容

為了解決上述問題，即為了解決管道內外檢測數據難以協同匹配的問題，本發明提供了一種管道內外檢測數據對齊方法、系統及設備。

本發明的第一方面提供了一種管道內外檢測數據對齊方法，該方法包括以下步驟：

步驟S100，沿管道縱向軸線選取多個管道特征位置作為內檢測和外檢測的數據采集點；

獲取數據采集點處對應的初始內檢測數據和初始外檢測數據；

步驟S200，沿管道縱向軸線分布的多個所述初始內檢測數據構成第一管道走向輪廓；沿管道縱向軸線分布的多個所述初始外檢測數據構成第二管道走向輪廓；

通過所述第二管道走向輪廓與所述第一管道走向輪廓的對比，基于向量原理和第一線性插值對所述第二管道走向輪廓中多個所述初始外檢測數據中的異常坐標點進行修正或剔除，處理后的所述初始外檢測數據為第一外檢測數據；

步驟S300，以獲取的所述第一管道走向輪廓上的內檢測環焊縫坐標作為基準，采用編輯距離相似度匹配算法，獲取固有特征名稱匹配相似度，將獲取的相似度處于預設閾值范圍內的固有特征點作為內檢測和外檢測的分段對齊點，將固有特征的初始內檢測數據的里程信息賦予在對應的第一外檢測數據中；

步驟S400，進行相鄰兩個固有特征之間的外檢測測量點的對齊，采用第二線性插值和縮放計算，獲取各分段點之間的外檢測測量點對應的對齊后里程，作為第二外檢測數據；

基于初始內檢測數據與第二外檢測數據，獲取里程誤差；若里程誤差小于1m，則表示內外檢測數據完成檢測對齊。

在一些優選實施例中，所述向量原理具體為：

其中，向量P_k為某一外檢測數據經緯度坐標；向量W_i為外檢測數據的上游最近內檢測環焊縫數據經緯度坐標；向量W_i+1為外檢測數據的下游最近內檢測環焊縫數據經緯度坐標；

所述第一線性插值具體為：