施工破坏、腐蚀、打孔盗油等使得管道泄漏事故频发。事故发生后现场人员一般依靠经验采取停输措施以减少泄漏损失。确定管道泄漏油品的污染范围对后续事故处理具有指导意义。因此,针对成品管道泄漏事故停输优化及泄漏扩散的研究具有实用价值。针对停输优化问题,本文基于管道水力系统分析,考虑管道承压能力及油品汽化的约束条件下,以阀门开度为决策变量,建立了停输操作优化模型。针对泄漏油品在土壤中的渗流扩散,本文建立了单相微可压缩泄漏扩散模型,讨论了管径大小、泄漏位置等因素对油品渗流扩散范围的影响。将扩散模型与泄漏量计算耦合,利用现场实验数据建立算例分析了管道泄漏油品扩散过程。此外还建立了成品油管道二维泄漏扩散模型,利用Fluent软件模拟了一定区域内的油品泄漏扩散过程,利用实验装置模拟验证了油品在土壤中的渗流扩散规律。研究发现,泄漏扩散初期油品近似呈圆形分布,油品主要集中在泄漏小孔附近区域,随后扩散范围进一步增大,一部分油品扩散至地面土壤边界。后期油品在土壤中浓度分布近似于椭球形状。扩散范围随泄漏流量、油品扩散系数以及泄漏孔直径的增大而增加,随管道直径、土壤扩散阻力增大而减小;管道埋地深度对泄漏量和扩散距离的影响较小,重力作用的影响较大。