光纤传感器在油田开发测井中的应用

光在光纤传输过程中,光纤传感器件易受到外界环境的影响,如温度、压力、磁场、电场、位移等,从而导致传输光的强度、相位、频率、偏振态等光波特征参量发生变化,通过检测这些量的变化就可以获得相应的物理量.介绍了油田开发测井测量参数功能作用,重点介绍了光纤传感器在测井时测量流量、温度、压力、流体含水率、流体密度、自然伽马、VSP及光学电视测井的原理、测量优点及应用.     

两种周界安全防范系统在油田站场中的应用

智能视频监控系统采用图像处理、模式识别和计算机视觉技术,在不需要人为干预的情况下,可对序列图像自动分析,对监控场景中的变化进行定位、识别和跟踪,并能及时发出报警信号。分布式光纤振动探测技术是利用光纤作为探测传感器,实时感受外界的压力、振动等,并通过光纤将报警信号传输至监控平台。这些技术由于其各自的特点,可应用在油田站场,作为周界安全防范系统的一种,既可以降低值班人员的劳动强度,又可对数字化油田建设提供有力的技术保障。     

光纤传感技术在昭通山地页岩气勘探开发实践中的应用进展

光纤既是传输介质又是传感器,具有体积小、重量轻、抗电磁干扰、耐腐蚀和高灵敏度等先天优势,因其分布式/准分布式监测的特性而适用于油气井的多参数实时评估和动态监测。基于分布式光纤传感技术,主要介绍了分布式声波传感(DAS)和分布式温度传感(DTS)在昭通国家级示范区页岩气勘探开发中的应用进展,包括了VSP井地联采和DAS/DTS动态监测技术,系统分析了井下光纤采集处理解释的特殊性和优势。实际应用结果表明,在VSP井地联采中,相对于传统检波器接收,光纤DAS接收具有高密度、全井段等优势,可以准确地提取地层的吸收衰减系数以及井驱参数,从而有助于地面地震高精度成像;同时,由于光纤能长期布设于井中,因而可以动态监测生产井的温度和声波响应变化,进而指导页岩气的开发和生产,具有很好的应用前景。     

光纤Bragg光栅地震检波器传感头

光纤Bragg光栅地震检波器传感头由光纤Bragg光栅制成，其采集的传感信息包含在波长上，直接对波长进行调制解调，与常规检波器相比，具有分辨率高、精度高、抗干扰能力强、频带宽等优点。文章描述了光纤布拉格光栅的结构及其传感和检测外界被测参数的原理，介绍了光纤布拉格光栅地震检波器传感头的设计原理、结构组成。     

分布式光纤传感技术在国内油田应用浅谈

文章介绍了分布式光纤测温系统进行井温测量的方法,该系统是一种实时测量空间温度场分布的光纤传感系统.同时介绍了分布式光纤传感技术在油田应用的方向、技术发展情况及技术特点.最后探讨了分布式光纤传感器在石油工业生产中的发展前景.     

油田联合站多参数光纤传感系统的开发

油田联合站多参数光纤传感测控系统主要由外输控制站、内输控制站、总控站、原油罐区安全监控系统和事故预案管理等几部分组成。系统中应用了自行开发的GY系列光纤液位计、GLF光纤流量发讯器和YGO光纤负压报警器。利用光纤传感技术独有的高精度、非电非接触式检测的特点,实现了油田联合站多点多参数全天候自动检测和监控,系统液位控制精度达到±5cm,压力控制精度±2kPa,大罐液位检测精度±2mm,温度检测精度±2℃,使联合站内管理控制达到一体化、智能化。     

井下多元参数长效监测光缆管结构的设计与研制

目前海上稠油热采井超高温光纤长效监测技术中,光缆管结构设计单一化,仅能开展分布式光纤温度传感技术（DTS）参数监测,而无法同时获取井下温度、压力数据。为解决此问题,设计了一种温压同测光缆管,该光缆管为3层管结构,可实现高温井筒环境内对DTS、分布式光纤声波震动传感技术（DAS）数据同时采集与传输。通过数学模拟分析,推演该光缆管可精准测取井下压力数据,并结合光纤温度监测,可使多元参数集中传输,且采集通道互不干扰,保障数据传递的实时性和独立性。通过地面氮气传输实验测试,该温压同测光缆管在不同氮气流速下,压差值均小于0.01MPa,验证了温度、流量对压差影响较小,可以保证测试整体的精确程度,满足压力测取精度要求。研究表明,在热采井进行光纤长效监测时,温压同测光缆管可以实现井筒多元参数同测,为海上油田注热井完成井筒多元参数长效监测提供技术保障。     

光纤地球物理技术的发展现状与展望

近年来,光纤传感技术已经应用于地面地震数据、海洋地震数据、井中地震数据和井-地联合地震数据的采集,推动了光纤传感技术在地球物理特别是地震数据采集领域的应用。对国内外应用于陆地、海洋和井中的光纤地震数据采集系统进行了简要介绍,重点关注了分布式光纤声波传感(DAS)技术在井中地震数据和井-地联合地震数据的采集、处理和综合解释中的应用。光纤传感技术是一项革命性的新技术,光纤因体积小、不带电、分布式、高密度、多参量、耐高温、高压、全段接收和低成本等特征,必将带来井下、海洋和陆地地球物理技术的一场革命。井中分布式光纤声波传感技术已广泛应用于井中VSP数据采集、水力压裂微地震监测和精准工程监测,可实现油气井全生命周期监测、管理和使用。分布式光纤传感技术在油气资源勘探开发领域的规模化推广应用,已经从井中延伸到陆地和海洋;从井下单分量测量拓展到井下和陆地三分量测量(螺旋形绕制的铠装光缆);从单井单参数测量发展到了多井多参数同步测量,调制解调仪器也从单通道单参数发展到了多通道多参数复合调制解调系统。光纤传感技术应用已经由地震勘探领域延伸至油气藏开发领域,围绕光纤应用的地球物理技术对地下结构的静态刻画和动...     

光纤传感推动油藏地球物理技术智能创新发展

针对油气藏评价、油气田开发与油气藏生产阶段提出的如何发现残余油和剩余油,如何提高采收率等问题,应用大规模布设的分布式传感光纤,采集井中地震数据,实时收集油气藏储层参数与油气井动态生产数据,进行智能化处理,实现油气藏智能描述、模拟和监测,来优化调整油气藏的开发方案和发现剩余油气资源,最终达到提高油气藏采收率的终极目标。基于分布式光纤传感的油藏地球物理技术,将能够直接感知油气藏储层和油气生产井下声波、温度、压力、应变、流体类型等参数的铠装传感光缆布设到沿井孔或油气藏储层内水平井中,实现对整个油气藏的智能描述和监测。近几年中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司主导创新发展了基于分布式光纤声波传感技术的uDAS?地震仪及其配套的井中地震数据采集装备,大力推动光纤井中地震技术、光纤井中—地面联合立体勘探技术、水力压裂光纤微地震及精准储层改造工程监测技术、光纤井下长期动态监测技术在国内大部分油田的规模化推广应用,促进并引领了油藏地球物理光纤智能技术的跨越式创新发展。     

光纤传感技术改善油气井监测

介绍了光纤传感技术的新进展。分布式温度传感器的测量精度和可靠性不断提高,其在注入和产出剖面测量及油藏监测与管理中得到了越来越多的应用;壳牌公司和贝克休斯公司联合研发了分布式应力传感器,这种传感器能够在井的整个寿命期内监测套管柱的微小变化;其他光纤传感技术,像分布式声波传感技术和分布式化学传感技术取得了显著进步,预计几年之后会投入商业应用。光纤传感技术能够实时提供比较完整的井眼流体信息,无需对井进行干预,具有良好的发展前景。     

分布式光纤传感技术在海底管道健康监测中的应用

分布式光纤传感技术由于能够获得被测量信息沿空间和时间上的连续分布 ,非常适用于线形海底管道的健康监测。介绍分布式光纤传感技术及该技术在海底管道健康监测中的应用情况和面临的问题 ,对该技术在海底管道健康监测中应用前景进行了展望     

分布式光纤传感技术在海底管道健康监测中的应用

分布式光纤传感技术由于能够获得被测量信息沿空间和时间上的连续分布,非常适用于线形海底管道的健康监测.介绍分布式光纤传感技术及该技术在海底管道健康监测中的应用情况和面临的问题,对该技术在海底管道健康监测中应用前景进行了展望.     

光纤技术在油田通信工程设计中的应用

针对油田通信中光纤技术的应用问题,本文在简要分析光纤技术概念及优势的基础上,从输油管道通信、采油控制系统通信和综合办公楼通信等方面,具体探讨了光纤技术在油田通信工程设计中的应用策略。     

永置式监测技术的研究与应用

油藏压力是油藏监测、动态分析最基础参数,如何测定油藏压力的变化并实时分析测得数据以确定油藏特性参数是油藏工程中最重要的任务之一。永置式监测系统能动态监测连续油藏压力变化及其响应。文章总结了井下毛细管压力监测系统、电子压力传感系统、光纤压力传感系统的优缺点及其在油田的应用前景,建立了解释测得压力数据的数学模型并进行求解,实际处理了渤海油田G16井和F16井的实测压力数据并得到了相关地层参数。研究表明,利用永置式监测系统和相应数据处理方法能对油藏进行动态管理、实时决策修改开发方案,对提高油田采收率具有重要意义。     

输油管道光纤传感在线检漏监测先导试验研究

泄漏检测是管道安全运行的重要保证。近年来发展起来的光纤传感技术为输油管道的安全监测提供了技术保障。基于布里渊散射的光纤传感技术应用在输油管道泄漏检测方面的可行性进行研究。布里渊散射信号的频率与光缆的温度相关,温度的变化会造成布里渊散射信号频率的增加。实验室对四种传感光缆进行温度传递特性检测实验,优选经济适用的传感光缆。将优选出的光缆在油田输油管道进行现场埋地试验。试验结果表明,从防护强度和温度传递速度方面考虑,建议选单芯单模铠装光缆。输油管线的中频加热装置和地面扰动不会对基于布里渊散射的光纤传感系统的检漏测量造成影响。     

原油压力光纤布拉格光栅测量

原油压力是油气工业一个很重要的物理量 ,压力的表示方法有绝对压力、大气压力、表压或真空度等形式。为了避免传统测量压力方法中压力响应速度慢、滞后较大、灵敏度低、测量范围较窄等缺点 ,满足石油工矿测量中防爆、防燃的要求 ,实现油气安全储运 ,本文介绍一种利用光纤布拉格光栅作为传感器测量压力的方法。该方法以光波作为信号载体 ,以光纤光栅作为传感探头 ,用光纤传输信息 ,是一种安全无污染的测量方法 ,具有抗电磁干扰能力强、电绝缘性好、耐腐蚀、灵敏度高、体积小、柔软可绕等优点 ,而且不存在电火花等不安全因素 ,从根本上消除了…     

光纤测温技术在稠油蒸汽驱开发中的应用

分布式光纤测温技术利用光纤后向喇曼散射光谱的温度效应和光时域反射技术实现温度测量,它是一种利用既是传输介质,又是传感介质的光纤进行实时测量空间温度场分布的传感系统。介绍了分布式光纤测温系统进行井温测量的工作原理、系统构成及在稠油热采井中进行测量的测试工艺和现场应用。该系统具有良好的测量精度和分辨率,可以在不影响温度场原始分布的情况下实现实时快速的测量。     

光纤井下电视测试技术在套损井治理工作中的应用

光纤井下电视测试技术是在原鹰眼视像系统的基础上发展起来的目前最先进的油田生产可见测试技术。它采用了光纤作为井下信号的传输介质，满足了大数据量的传输要求，可以得到连续的、清晰的井下图像。文章介绍了光纤井下测试仪器的组成原理及技术特点，重点阐述了该系统在套管状况监测和生产测试技术中的应用。分析了套管变形、套管错断、套管内腐蚀，射孔段的孔眼状况、井下落物和鱼项形状等多种类型的井况测试资料，以及动液面、油层出油状况等油井生产情况的测试资料。现场应用20多井次证明，光纤井下电视测试技术是一种先进准确的套管状况监测方法，必将在井况诊断和确保增产、增注措施的实施中起到重要作用。     

光纤传感器及其在石油钻探中的应用

随着光纤技术的不断发展，传输损耗不断降低，传输距离不断加大，价格下降，加上在技术性能上又有独到的优点，光纤传感器将在石油工业中越来越多地得到应用。文章介绍了光纤传感器及其在石油钻探中的应用，重点介绍了光纤传感器在四维地震、光纤陀螺和随钻光纤测量技术中的应用，并指出了下一步的发展方向。     

基于分布式光纤声传感的油气井工程监测技术应用与进展

为保障油气井全生命周期全井段实时监测,引入了分布式光纤传感技术。根据分布式光纤传感技术基本原理将其分为分布式光纤温传感(DTS)技术和分布式光纤声传感 (DAS)技术,并对二者进行了对比,指出DAS技术具有高精度、长距离监测、高信号强度等优点。介绍了分布式光纤声传感技术的监测原理、光纤结构和安装方式,调研了DAS技术在石油领域——地震、油气井生产和注入、水力压裂、生产出砂、管柱泄露、井筒完整性等领域的研究和应用,提出DAS技术将有望成为一种可实时监测油气井全生命周期的经济型监测技术。该研究可为制定合理的开采方案、提高作业的安全性、降低油气田开发成本提供借鉴。