阅读说明：本技术 一种输油管道原油泄露污染点源的定位方法 (Positioning method for oil pipeline crude oil leakage pollution point source ) 是由 任鹏 穆谦益 李岩 赵敏 刘宁 杨琴 张海玲 邱奇 同霄 范婧 于 2019-08-20 设计创作，主要内容包括：本发明属于石油开发环境保护技术领域,具体涉及一种输油管道原油泄露污染点源的定位方法。本发明通过在粗定的输油管路泄露范围周边按照一定的排列方式进行钻探,采集土壤样品并分析其含油率,快速获取原油泄露污染范围状况,通过对比不同区域内土壤样品原油含量来定位污染核心区,以此迅速缩小泄露点位的搜寻范围,以便于工程技术人员及时采取控制、治理措施,降低原油泄漏所带来的生态环境威胁。(The invention belongs to the technical field of petroleum development environment protection, and particularly relates to a method for positioning a crude oil leakage pollution point source of an oil pipeline. The method comprises the steps of drilling at the periphery of a roughly determined oil pipeline leakage range according to a certain arrangement mode, collecting soil samples, analyzing the oil content of the soil samples, rapidly acquiring the condition of a crude oil leakage pollution range, and positioning a pollution core area by comparing the crude oil content of the soil samples in different areas, so that the search range of leakage point positions is rapidly reduced, engineering technicians can take control and treatment measures in time, and the ecological environment threat caused by crude oil leakage is reduced.)

一种输油管道原油泄露污染点源的定位方法

技术领域

本发明属于石油开发环境保护技术领域，具体涉及一种输油管道原油泄露污染点源的定位方法。

背景技术

在石油开采、集输及炼化过程中，需要借助规模庞大的输油管路系统完成原油介质的转移、输送。而这一系统完整性是保障输油过程稳定可靠运行的基础。在实际使用的过程中，由于第三方破坏以及材料腐蚀等方面的因素造成了管道经常出现泄漏的情况，从而对人们造成了经济财产以及人身安全的危害。要想从根本上解决这一问题，就需要对管道的泄漏位置进行检测和定位。利用负压波检测法、光纤检漏法以及次声波法可较为方便的查寻出输油管路泄露点的范围，然而具体点位的确定仍需要就地实测；此外，快速调查、明确原油输送管道泄露对周边土壤污染的情况，可为人工控制、治理原油泄露引发的土壤、地下水等污染提供决策依据。现阶段，输油管道泄露点的精确定位一般还是采用大开挖的方式来确定，该方法工作量大、施工风险高，工作效率较低。

发明内容

本发明提供了一种输油管道原油泄露污染点源的定位方法，目的在于提供一种工作量小、施工风险低，工作效率高的原油泄露点源污染监测的采样及预处理方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种输油管道原油泄露污染点源的定位方法，包括如下步骤：

步骤一：判断土壤是否受到原油污染

在疑似原油泄露点进行土壤钻探、样品采集，并快速判断土壤是否受到原油污染，若未发现污染重新预估泄露点进行钻探，若有污染则进入下一步；

步骤二：二次钻探

以步骤一初次探孔为圆心，以检测到原油污染土壤深度1.5-3倍的距离为半径，在此圆弧线上进行二次钻探，并收集土壤样品；

步骤三：测定土壤受污染的状况分析

对步骤二中二次钻探采集的土壤样品进行预处理，测定土壤受污染的状况分析；

步骤四：再次钻探

根据步骤三土壤石油污染情况的分析结果，以土壤石油含量最高的探孔为基准，在向外辐射半径为L的半圆弧上重新钻探土壤样品，并重复第三步的操作，直至确定出油泄露污染点及被泄露石油污染的土壤范围。

所述的步骤一中的快速判断土壤是否受到原油污染的方法，采用的是荧光光度检测技术的便携式检测仪器对土壤油份浓度进行测定的。

所述的步骤二中的二次钻探是以检测到原油污染土壤深度两倍的距离为半径，在此圆弧线上进行二次钻探，并收集土壤样品。

所述的二次钻探，是在距以初次探孔为圆心，以两倍受原油污染深度距离为半径的圆弧上，3～8等分点进行二次钻探，并采集相应点的土壤样品，样品采集时应以钻探深度H的1/10～1/8为步长，进行多样品收集。

所述的步骤三中的二次钻探采集的土壤样品进行预处理的方法，是用二氯甲烷萃取土壤中的可萃取性石油烃，将萃取液中的二氯甲烷用旋转蒸发仪蒸发，再用四氯化碳将剩余的油溶解并定容。

所述的步骤三中的二次钻探采集的土壤样品进行预处理的方法称取5.00g冷冻干燥后土样，加入等体积的无水硫酸钠混合均匀，静置25-30min；置于50ml离心管内，添加12-17ml二氯甲烷，震荡混合均匀，超声13-18min，以2500r/min离心7-12min；重复超声离心至少两次，合并上清液，与50-55℃旋转蒸发至干，并保持25-35min，用四氯化碳润洗烧瓶内壁；将烧瓶内液体转移至25ml容量瓶中，并将多次润洗烧瓶后的四氯化碳转入容量瓶，用四氯化碳定容至标线，即制得样品试样。

所述的步骤三中的二次钻探采集的土壤样品进行预处理的方法称取5.00g冷冻干燥后土样，加入等体积的无水硫酸钠混合均匀，静置30min；置于50ml离心管内，添加15ml二氯甲烷，震荡混合均匀，超声15min，以2500r/min离心10min。重复超声离心两次，合并上清液，与54℃旋转蒸发至干，并保持30min，用四氯化碳润洗烧瓶内壁；将烧瓶内液体转移至25ml容量瓶中，并将多次润洗烧瓶后的四氯化碳转入容量瓶，用四氯化碳定容至标线，即制得样品试样。

所述的步骤四中再次钻探中的土壤石油含量最高的探孔，是选取钻孔深度中间1/3范围内的土壤样品含油量测定的平均值，平均值最大的则含油量最高。

有益效果：

1、本发明的样品采集及预处理方法，能够高效、精确的定位原油泄露位置；

2、本发明能够方便快捷的对受污染的土壤范围进行确定，且降低了开挖施工的风险，提高了工作效率。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚的了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明采用钻探设备沿管线范围进行初探的示意图；

图2是本发明采用次声波法对石油管线进行检漏获得的泄露区域示意图。

图中：1-输油管线；2-粗定泄露区域；3-石油污染土壤区域。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

一种输油管道原油泄露污染点源的定位方法，包括如下步骤：

步骤一：判断土壤是否受到原油污染

在疑似原油泄露点进行土壤钻探、样品采集，并快速判断土壤是否受到原油污染，若未发现污染重新预估泄露点进行钻探，若有污染则进入下一步；

步骤二：二次钻探

以步骤一初次探孔为圆心，以检测到原油污染土壤深度1.5-3倍的距离为半径，在此圆弧线上进行二次钻探，并收集土壤样品；

步骤三：测定土壤受污染的状况分析

对步骤二中二次钻探采集的土壤样品进行预处理，测定土壤受污染的状况分析；

步骤四：再次钻探

如图2所示，根据步骤三土壤石油污染情况的分析结果，以土壤石油含量最高的探孔为基准，在向外辐射半径为L的半圆弧上重新钻探土壤样品，并重复第三步的操作直至确定出油泄露污染点及被泄露石油污染的土壤范围。

在实际使用时，本发明通过判断土壤是否受到原油污染、二次钻探、测定土壤受污染的状况分析和再次钻探四个步骤，能够高效、精确的定位原油泄露位置；本发明降低了开挖施工风险，提高了工作效率。

实施例二：

一种输油管道原油泄露污染点源的定位方法，与实施例一不同之处在于：所述的步骤一中的快速判断土壤是否受到原油污染的方法，采用的是荧光光度检测技术的便携式检测仪器对土壤油份浓度进行测定的。

在实际使用时，采用本发明的技术方案，能够快速判断土壤受污染的程度，且成本较低。

实施例三：

一种输油管道原油泄露污染点源的定位方法，与实施例一不同之处在于：所述的步骤二中的二次钻探是以检测到原油污染土壤深度两倍的距离为半径，在此圆弧线上进行二次钻探，并收集土壤样品。

在实际使用时，采用本技术方案进行二次钻探，大大缩短了原油泄漏点源的确定时间，提高了确定原油泄露位置的效率。

实施例四：

一种输油管道原油泄露污染点源的定位方法，与实施例一不同之处在于：所述的二次钻探，是在距以初次探孔为圆心，以两倍受原油污染深度距离为半径的圆弧上，3～8等分点进行二次钻探，并采集相应点的土壤样品，样品采集时应以钻探深度H的1/10～1/8为步长，进行多样品收集。

在实际使用时，通过在等分点上钻探，不仅能够掌握原油泄漏点方位，而且能够快速确认泄露点的埋深。等分点个数的选取，可以根据精度的要求确定；等分点选的多，精度高但速度慢，等分点选的少精度低但速度快。

实施例五：

一种输油管道原油泄露污染点源的定位方法，与实施例一不同之处在于：所述的步骤三中的二次钻探采集的土壤样品进行预处理的方法，是用二氯甲烷萃取土壤中的可萃取性石油烃，将萃取液中的二氯甲烷用旋转蒸发仪蒸发，再用四氯化碳将剩余的油溶解并定容。

在实际使用时，通过对石油烃进行两级萃取，消除土壤本底挥发性有机物的影响，准确得到处理的土壤样品的真实状况。

实施例六：

一种输油管道原油泄露污染点源的定位方法，与实施例一不同之处在于：所述的步骤三中的二次钻探采集的土壤样品进行预处理的方法称取5.00g冷冻干燥后土样，加入等体积的无水硫酸钠混合均匀，静置25-30min；置于50ml离心管内，添加12-17ml二氯甲烷，震荡混合均匀，超声13-18min，以2500r/min离心7-12min；重复超声离心至少两次，合并上清液，与50-55℃旋转蒸发至干，并保持

25-35min，用四氯化碳润洗烧瓶内壁；将烧瓶内液体转移至25ml容量瓶中，并将多次润洗烧瓶后的四氯化碳转入容量瓶，用四氯化碳定容至标线，即制得样品试样。

优选的是所述的步骤三中的二次钻探采集的土壤样品进行预处理的方法称取5.00g冷冻干燥后土样，加入等体积的无水硫酸钠混合均匀，静置30min；置于50ml离心管内，添加15ml二氯甲烷，震荡混合均匀，超声15min，以2500r/min离心10min。重复超声离心两次，合并上清液，与54℃旋转蒸发至干，并保持30min，用四氯化碳润洗烧瓶内壁；将烧瓶内液体转移至25ml容量瓶中，并将多次润洗烧瓶后的四氯化碳转入容量瓶，用四氯化碳定容至标线，即制得样品试样。

在实际使用时，采用本发明的技术方案对二次钻探采集的土壤样品进行预处理，通过对土壤样品中水分影响的屏蔽，达到了精确提取土壤石油烃类污染物的目的。

实施例七：

一种输油管道原油泄露污染点源的定位方法，与实施例一不同之处在于：所述的步骤四中再次钻探中的土壤石油含量最高的探孔，是选取钻孔深度中间1/3范围内的土壤样品含油量测定的平均值，平均值最大的则含油量最高。

在实际使用时，采用本发明的技术方案，通过多次测量消除了操作误差所带来的影响，使得到的最后数据更接近实际。

实施例八：

某输油管线发生泄露，采用次声波法对石油管线1进行检漏，获得如图1所示的粗定泄露区域2。具体泄露点位可出现在粗定泄露区域2的任意位置，传统确认泄露点需要选点位进行多处开挖找寻目标位置。本发明方法采用钻探设备沿管线范围进行初探，直至初次探孔内采集到受污染土壤，通过检测得知受污染土壤的埋深为5.5m；以初次探孔为圆心开展二次钻探，半径D1选取检测到土壤原油污染深度距离的二倍(11m)，在此圆弧线上4等分点进行二次钻探，并采集相应点的土壤样品，样品采集时的钻探深度为12m，每隔1.5m(1/8的探孔深度)为步长，单孔内进行7次土壤样品收集。

土壤石油污染情况的分析结果显示，二次钻探的3号探孔在土壤深度为6～9m中含油量最高，平均含油量可达620mg/kg；随后，以二次钻探的3号探孔为基准，在向外辐射的以D2(15m，二次探孔石油污染土壤深度的两倍)为半径的圆弧上重新看展辐射探孔的钻探及土壤样品，并重复本操作过程4次，即能较为精确的确定出管道上石油泄露点的位置，以及被泄露石油污染的石油污染土壤区域3的土壤面积，约1350m²，石油污染土层平均深度为4.8m。以此为基础，开展人工控制、治理原油泄露引发的土壤、地下水等污染问题。

在实际操作时，探孔编号规则是：以初始探孔为圆心，正上方的探孔为1号，按顺时针进行编号。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

在不冲突的情况下，本领域的技术人员可以根据实际情况将上述各示例中相关的技术特征相互组合，以达到相应的技术效果，具体对于各种组合情况在此不一一赘述。

以上所述，只是本发明的较佳实施例而已，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖性特点相一致的最宽的范围。依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。