Inspiserer rør med bildeanalyse

Metoden som er brukt er basert på bildeanalyse og gir store kostnadsbesparelser.

Flere tusen kilometer med rørledninger brukes til transport av olje og gass på norsk sokkel. Hvordan rørene er plassert, varierer. Mesteparten av rørledningene ligger på sjøbunnen, helt eller delvis eksponert, mens en mindre del er nedgravd.

For å forebygge ulykker er det nødvendig å undersøke rørledningene med jevne mellomrom.

Da kontrolleres at rørene er uten ytre skader. Det er også viktig å overvåke hvordan rørene ligger i forhold til omgivelsene som har betydning for hvor store påkjenninger rørene er utsatt for. Det kartlegges også om rørene er til ulempe for fiskeriene.

I bevegelse

Havbunnen, som en rørledning ligger på, er i større eller mindre grad i stadig forandring. Det kan komme av erosjon eller sedimentavsetning og medfører endringer i hvordan røret ligger.

Et rør som tidligere har ligget nedgravd og beskyttet i en grøft, kan bli liggende eksponert og utsatt for ytre skader, hvis overdekningen forsvinner. Dersom sjøbunnen under et rør eroderes bort, kan det oppstå frie spenn på rørledningen. Hvorvidt deler av røret ligger i fritt spenn eller ikke, har betydning for hvor store belastninger røret utsettes for.

Det er grenser for hvor lange frie spenn en rørledning kan tåle før havstrømmene sliter den i stykker. I områder der det drives fiske, medfører frie spenn dessuten en risiko for fastkjøring av fiskeredskap. I 1997 forliste en tråler på britisk sokkel etter at fiskeredskapen hadde hektet seg fast i en rørledning.

Lang erfaring

Det norske firmaet Stolt Offshore har teknologi og er eksperter i å installere og inspisere rørledninger under vann. De har mer enn 25 års erfaring fra olje- og gassindustrien.

En rørledning inspiseres delvis ved hjelp av ekkolodd fra et ubemannet undervannsfartøy, ROV. Denne beveges langs røret. Dataene fra ekkoloddet danner grunnlaget for en serie med bilder som beskriver topografien i ulike snitt på tvers av rørets lengderetning.

Slike bildeserier er et nyttig hjelpemiddel for å kartlegge hvordan røret ligger i forhold til omgivelsene, og brukes til å detektere frie spenn. Dataanalysen er ikke i sanntid, men samles over en lengre rørstrekning.

Bildeanalysen omhandler automatisk tolkning av ulike former for digitale bilder. Mange av problemene industrien står overfor innen inspeksjon, måling, kvalitetskontroll og sortering, kan løses hjelp av bildeanalyse.

Norsk Regnesentral har lang erfaring i analyse av data fra en rekke forskjellige sensorer og leverer systemer for analyse i samarbeid med andre bedrifter.

Tversnittet

Dataene som analyseres etter et rør er inspisert, består av posisjoner hvor lydbølgene fra ekkoloddet har truffet havbunnen, røret eller andre objekter i scenen. Posisjonene kommer fra et sett med snitt på tvers av rørets lengderetning.

En sentral oppgave i forbindelse med dataanalysen består i å identifisere hvilken del av et gitt tverrsnitt som tilhører røret, og hvilken del som er havbunn. Når denne oppgaven er løst, er det mulig å beregne hvor dypt røret ligger, samt dybden til havbunnen på begge sider av røret. Resultatet av disse beregningene brukes til å beskrive liggetilstanden til røret.

For å gjenfinne røret i dataene utnytter man at tverrsnittet av røret er sirkulært med kjent diameter. Det er flere forhold som vanskeliggjør gjenfinningen. Blant annet er det en viss måleunøyaktighet.

Det forekommer også at segmenter av havbunnsprofilen har tilnærmet samme krumning som tverrsnittet av røret, noe som kan føre til at slike bunnsegmenter forveksles med røret. Det som bidrar til å eliminere slike problemer, er å bruke data fra et sett med flere tverrgående snitt for å identifisere røret i et enkelt snitt.

Idéen baserer seg på at røret stort sett er noenlunde rett, og dermed er sjansen for at røret skal ta krappe svinger, svært liten. Dersom røret lokaliseres korrekt i noen av snittene, innskrenkes leteområdet for røret i de mellomliggende snittene.

Ved å bruke denne idéen har Norsk Regnesentral og Stolt Offshore laget et effektivt hjelpemiddel for inspeksjon av rørledninger.