管道作为连接油气田、石油石化企业和用户的纽带,对油气田的开发、开采、石油炼制运输及发展起着重要的作用。近些年,由于对能源结构变化和对能源需求的快速增长,长距离管线的发展得到了极大地促进,从而要求管道管径增大,材质升级。这样不仅对钢管的安全可靠性和使用寿命提出挑战,在管道的焊接位置出现各类焊接缺陷的概率也大大提升。在管线的运行过程中由于长距离输送的特性也会遇到各种各样的问题,如遭受比较严重的打孔盗油现象以及西部管道公司所辖管道会遭受山体滑坡和地质沉降等自然灾害,从而使得管道完整性受到威胁。在这种情况下,应对不同的缺陷需采用合适的修复方案,但如今并没有统一的标准对各类缺陷进行修复。本文采用有限元方法针对打孔盗油缺陷的管帽修复和补板修复进行分析,并给出了采用管帽和补板修复时合适的结构尺寸,为企业标准的制定提供了理论基础。针对西部管道公司经受滑坡和沉降等自然灾害的管道进行了完整性评价,并对不满足完整性评价的管道给出了合适的修复建议。针对直管存在线状裂纹缺陷的情况设计了一种新型直管耦合式堵漏夹具,并通过有限元方法对夹具结构进行了优化,得到了重量轻且便于安装的夹具结构。最后,采用断裂力学评价方法对西气东输二线管道焊缝缺陷的失效案例进行了评价分析。通过断裂韧性测试方法获得了焊接接头不同区域的临界断裂韧性,采用有限元方法对服役载荷工况下含裂纹的管道进行了应力强度因子的计算,评价结果说明该管道不会出现失稳扩展,但在循环载荷作用下会引起裂纹的疲劳扩展,这与实际断口观察结果相一致。该方法可以简单、高效的用于实际管道的工程评价。