管道运输以其经济、便捷、安全等优点被广泛应用于石油管道运输中。随着输油管道使用年限的增长、自然腐蚀或人为因素的破坏等，管道泄漏事故频发。管道泄漏影响正常的生产，造成极大的能源浪费、严重的环境污染和巨大的生命财产损失。现代输油管道泄漏事故中，环境危害最大、资源浪费最多、经济损失最严重的依然是突发性大孔径管道泄漏。输油管道的泄漏检测与定位技术已经成为一项极其重要的管道故障诊断技术。本文在总结前人研究成果的基础上，对我国处于老龄化的管道进行研究，基于现代输油管线上比较成熟的数据采集与监控(SCADA)系统，提出了一种基于多参数分析的输油管道泄漏检测与定位方案，对腐蚀、偷盗、自然灾害等引起的大孔径泄漏进行了研究和分析，取得了比较好的效果。论文的主要研究内容如下：(1)针对输油管道发生泄漏时的流量、温度、压力等参数的变化情况，介绍了超声波流量检测法、温度梯度法及负压波法在输油管道泄漏检测与定位应用中的原理，在现有的SCADA系统基础上，提出了一种基于多参数分析的输油管道泄漏检测与定位方案，能够实现泄漏的精确检测与定位。(2)针对输油管道泄漏检测方案中的超声波流量检测法，论文提出了一种改进的广义谐波小波包分解提取超声波主频信号，并由混沌振子阵列检测超声波主频的方法。仿真实验结果证明该方法可以有效检测超声波主频，比较准确地计算管道流速，从而判断输油管道泄漏情况，为输油管道泄漏检测提供了一种新思路。(3)针对输油管道泄漏检测与定位方案中的压力信号检测与定位方法，论文首先用奇异值分解提取SCADA系统采集的负压波信号的特征信号，判断输油管道是否发生泄漏；当与其他方法综合判断输油管道发生泄漏后，把模式识别中的递归图方法结合平均灰度法进行输油管道泄漏点的定位，并与小波模极大值方法进行比较，验证了方法的可行性，给输油管道泄漏点定位提供了一个新途径。(4)通过对温度、流量、压力三个参数仿真实验结果的综合分析，验证了综合多参数分析的输油管道泄漏检测与定位方案的可行性，给输油管道泄漏检测与定位技术提供了一种新方案。