[发明专利]一种油气管道穿越河流水毁灾害风险半定量评价方法

说明书

本发明公开了一种输油气管道穿越河流水毁灾害风险半定量评价方法，属于石油与天然气工业行业领域。该风险半定量评价方法包括评价指标建立、各级指标权重计算、各级指标专家打分、风险概率指数计算、失效后果等级划分、风险矩阵及风险状态综合分析等步骤。评价指标划分成5级指标，其中一级指标为风险概率指数，2级指标5个，3级指标15个、4级和5级指标45个。采用层次分析法计算各级指标权重，综合分析计算得到的风险概率指数值及管道失效后果评价等级，得到输油气管道穿越河流水毁灾害风险半定量评价结果。

技术领域

本发明涉及石油与天然气工业行业领域，具体涉及一种油气管道穿越河流水毁灾害风险半定量评价方法。

背景技术

中国已建油气管道总里程超过17.5万公里，到2025年油气管网规模预计会达到21万公里，保障管道安全运营事关能源健康发展，也是推动实现经济社会高质量发展的重要支撑。管线沿途穿越水网河流，洪水灾害、岸坡水土流失等自然灾害作用以及航道通航、清淤采砂、扩航开挖等人类工程活动作用，将可能影响河流河床与岸坡管道埋深，严重的会导致管道露管甚至发生变形破坏，引起事故发生。

目前输油气管道灾害风险评估技术方法主要针对地质灾害风险评估提出了定性与定量分析的方法，未专门针对穿越河流制定相应的水毁灾害风险评估方法，特别是管道穿越不同等级航道，航道疏浚、船只抛锚对管道水毁灾害风险状态的影响未被考虑。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供了一种油气管道穿越河流水毁灾害风险半定量评价方法。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

一种油气管道穿越河流水毁灾害风险半定量评价方法，包括如下步骤：

S1、获取油气管道穿越河流水毁灾害风险评价指标并进行分级，对最低一级指标进行专家打分；

S2、利用层次分析法计算各级指标的权重，并预处理得到各级指标的权重值；

S3、根据各级指标的权重值和分值计算各级指标加权分值，最后计算风险概率指数值；

S4、确定油气管道失效后果等级，并根据S3计算的风险概率指数值确定水毁灾害风险等级。

进一步的，所述S2中具体方式为：

S21、将油气管道穿越河流水毁灾害风险评价指标划分为多级指标，最低一级指标可以通过专家打分确定各指标的分值；

S22、利用层次分析法建立各级指标中各个指标间的判断矩阵，根据评价指标的判断矩阵判断对应指标的重要性；

S23、依据S22得到的各级评价指标的重要性进行指标排序，计算评价指标单因素排序权重即为各指标权重值；

S24、计算判断矩阵是否满足一致性要求，若不满足则重新修正判断矩阵。进一步的，所述S22中判断矩阵表示为：

A＝(a_ij)_n×n

其中，a_ij表示两个评价指标比较的相对重要性数值，n为评价指标的数量。

进一步的，所述S22中判断矩阵的最大特征值的计算公式为：

其中，λ_max为判断矩阵的最大特征值，w为判断矩阵权重向量。

进一步的，所述S24中计算判断矩阵是否满足一致性要求的计算方式为

其中，RI为随机一致性指标。

进一步的，所述S3计算风险概率指数值的公式为：