分布式光纤测温技术及其在稠油开采中的应用

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。文章介绍了分布式光纤测温系统进行井温测量的工作原理、系统构成及在稠油注蒸汽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。     

光纤传感技术在稠油热采中的应用

光纤传感测试系统具有良好的温度性能,在不影响原始温度场、压力场分布,及不影响油田正常生产的情况下,实现实时多点温度、压力或连续的温度分布快速测量。尤其是光纤永久测量技术以其独特的安装方式,可以对水平井进行实时监测,解决以往水平井测量难的难题。从而实现直井、大斜度井、水平井的实时测试。本文主要介绍了光纤光栅传感技术、F—P腔传感技术、光纤分布测温技术,就其技术原理、构建方法及其在辽河油田的应用情况进行了综合评述。     

光纤传感测试技术在稠油热采中的应用

与传统的电子式油藏动态测试技术相比,光纤传感器具有体积小、不含电子设备、信号传输不受电磁辐射、可靠性好、抗电磁干扰、抗腐蚀等优点。利用光纤既可以作为传输媒体,又可以作为传感媒体的特点,及该系统具有的良好温度性能,真正实现了高温、高压测试,可以在不影响原始温度场、压力场分布,及不影响油田正常生产的情况下,实现实时多点温度、压力或连续的温度分布快速测量。尤其是光纤永久测量技术以其独特的安装方式,可以对水平井进行实时监测,解决以往水平井测量难的难题。从而实现直井、大斜度井、水平井的实时测试。本文主要介绍了光纤光栅传感技术、F-P腔传感技术、光纤分布测温技术,就其技术原理、构建方法及其在辽河油田的应用情况进行了综合评述。     

基于OTDR技术的光纤式输油管道安全预警系统

提出一种基于光时域反射原理(0DTR)和分布式光纤传感原理实现输油管道泄漏安全实时监测的技术.当输油管道发生泄漏时,使光纤所处的温度场发生变化,利用光纤后向喇曼散射的温度效应测量该处的温度变化来判断管道泄漏;当发生人为破坏(盗油)事件时,所产生的振动、压力等扰动信号使在光纤中传输的后向瑞利散射光产生明显的变化特征,通过测量其光强的变化来检测管道是否受到扰动或破坏.用ODTR技术实现对光纤测量点的定位.实验结果表明,系统已达到的主要技术指标:光纤长度5 km(可延长),测温范围0-90℃(可扩展),温度测量偏差小于 5℃,对扰动外力和温度的定位偏差小于15 m.该检测技术可以有效地提高输油管道泄漏监测和防盗油水平.     

分布式光纤压裂监测技术应用及效果分析

分布式光纤测量技术近年来逐步应用到油田开发中，通过全井筒的实时连续状态监测，实现研判产层压裂监测效果、产液量及流体性质，准确分析井筒生产状况，成为评价生产井生产动态的新方法新技术。分布式光纤利用下入井筒的光纤，以实时、全井段、长时间监测的方式，测量整个井筒温度场变化来监测井筒的动态生产状况，其实时监测的优势，远优于常规测井方式。在此介绍了分布式光纤测温原理和解释原理，研究了生产井的测温测量方法及解释流程。基于压力和温度数据，采用解释模型对压裂监测实测光纤数据进行处理评价，以及与油藏地质情况进行对比分析，试验结果验证了分布式光纤在产液剖面压裂监测方面的适用性和技术优势，试验中形成的苏里格地区一套分布式光纤测温解释流程和方案，助力油田公司实时优化调整开发方案，实现增产上产。     

分布式光纤传感技术在集油系统工程中的应用

本文就分布式光纤传感技术在塔里木油田分公司某集油系统工程中的应用基础上,分析了油气工程中的周界防范和集油管道全天候实时安全监测的需求,分析分布式光纤系统结构原理和应用,将应用效果与传统技术对比,验证了分布式光纤传感系统在油气工程周界防范与管线测温方面的优势。结论认为,分布式光纤传感系统运行稳定,可靠性高,能有效对油气工程周界情况,集油管道工况进行实时监控,降低了运行过程中的安全及环保风险。     

埋地管道夏季泄漏土壤温度场及原油分布数值计算

基于分布式温度光纤传感技术检测管道泄漏机理,研究了埋地管道泄漏传热特点,并采用有限容积法建立了管道泄漏多孔介质流固耦合换热控制方程,针对夏季埋地热油管道不同位置泄漏前后大地温度场的变化及原油在土壤中的分布规律进行数值计算,得出了管道正上/下方穿孔泄露后土壤温度场及原油分布随时间的变化关系.研究表明:夏季泄漏初期管道周围土壤温度场变化剧烈,泄漏位置对土壤温度场分布影响较大,检测管道发生泄漏可以使用分布式温度传感技术.     

基于分布式布里渊光纤散射传感的海底动力电缆监测技术研究

针对海底动力电缆出现故障而寻找电缆监测的技术与方法,分析渤海湾不稳定海域的海底动力电缆多次出现短路和断路故障的原因与机理,提出基于布里渊散射原理的分布式光纤传感技术监测电缆所受外力变化和监测电缆内部温度变化的方案和方法,进行三相高压电缆截面温度场和电缆外部受力变形的数值模拟分析,通过室内模拟实验和海堤沉降段电缆敷设后的光纤传感监测数据及水准仪观测监测数据对比分析,得出光纤传感器检测数据趋势与水准仪器测量结果吻合。模拟和现场测试结果表明,基于光纤布里渊散射原理的分布式光纤传感技术可有效实现海底动力电缆的温度和变形监测。     

分布式光纤测温系统的实时校准

为消除温度标定系数变化而造成的测温误差,提出一种实时校准型分布式光纤测温系统。给出测温原理、系统结构和解调流程。测温实验结果表明:实时校准技术能够消除温度标定系数变化而引起的测量误差,保证系统温度解调的准确性,系统测温精度可达±0.05℃。     

分布式光纤测温系统及其在化工园区的应用

阐述了分布式光纤温度测量原理、系统构成、特点,以及在实际应用中的选型依据。详细介绍分布式光纤测温系统在万华工业园电缆桥架监测中的应用。实际应用表明:该系统测量稳定可靠、技术优势明显。     

分布式光纤测温系统中解调方法的优化

随着分布式光纤传感技术的不断发展,对测温系统的性能要求不再仅仅是追求更远的测量距离,其稳定性和测量精度也成为很重要的评价标准。从提高精确度和稳定性的角度出发,提出对升、降温数据线性拟合的方式求解探测单元的温度,使用回路解调方式对整条温度曲线优化处理,并论述其可行性和实用性。     

分布式光纤传感油井高温测试及其信号去噪研究

根据油田高温油井测试的需求,设计分布式高温单模光纤传感器和检测设备,叙述该高温光纤传感现场安装过程,并给出油井温度测试的2维数据,构建3维温度场,由于拉曼后向散射信号微弱和测试温度信号噪声干扰严重,采用小波多分辨分析与重构方法进行测试信号去噪处理.通过现场测试应用,分布式光纤传感技术可在石化、冶金、电力等一些行业的高温、高压以及强烈的冲击与振动的环境中使用.     

分布式光纤测温技术应用总结

随着近年来光纤传感技术的发展,光纤在电缆接口、开关柜电器接点监测方面发挥着重要的作用。本文从测温原理、设备结构、运行效果等方面详细介绍了分布式光纤测温技术的优点,并与传统的测温技术进行了技术比较。     

浅谈分布式光纤感温线预警系统新技术在变电站中的应用

分布式光纤温度传感系统是一种利用激光在光纤中传输时产生的背向喇曼散射信号和光时域反射原理来获取空间温度分布信息的监控系统,其核心技术采用了先进的激光、电子技术、高速DSP数据处理技术和先进的WDM光学波分技术及卫星拍照数字处理等技术。本文结合目前日益发展的电力系统建设以及对其越来越高的技术、信息方面的要求,浅述一下分布式光纤感温在线预警系统在变电站中的应用。     

分布式光纤测温技术研究现状及发展趋势

综述了分布式光纤测温技术。阐述了基于散射光的分布式测温系统的原理,简述了依据传输光的分布式测温技术,并对所涉及的技术进行了比较。介绍了各分布式光纤测温技术的研究现状,最后展望了分布式光纤测温技术的发展趋势。     

光纤测温技术的原理与技术特点

本文针对目前常规的井温测量方法中存在的不足,提出了利用光纤测温技术进行油田测井,论述了光纤测温的基本原理和系统组成,通过该技术在油田的应用,证明了该技术使用方便,可以在恶劣的环境下对复杂的温度场进行实时快速的检测和定位,具有传统井温测量方法无可比拟的优势,决定了其在油田测试领域具有广阔的应用前景。     

声表面波技术在压缩机轴承温度测量的应用

提出通过声表面波技术实现压缩机轴承温度的测量监控.利用声表面波器件原理设计无线测温系统,给出了其结构和安装要求.将无线测温系统与传统热电阻测温方式进行对比,结果表明:无线测温系统对转动设备的温度测量具有一定优势.     

油井产液分布式光纤声波传感监测的应用与研究进展

掌握井下产液状况是实施精准生产调控的关键,分布式光纤声波传感技术是一种实时、高效的产液监测新技术。本文从分布式光纤声波传感技术工作原理出发,介绍并讨论了基于分布式光纤声波传感数据的油井产液分析和机器学习的最新进展,同时指出了各种方法的局限性和研究的热点问题,为分布式光纤声波传感技术在我国油井产液监测中的应用提供技术参考。     

油页岩制油技术中的红外测温研究

针对油页岩制油气反应炉炉内温度场的分布、变化及反应炉布料图像的实时监测问题,提出一种基于红外测温和红外图像处理的反应炉温度场检测方法,探索反应炉炉内温度场与炉外温度场之间的变化关系和变化机理,揭示反应炉内的温度变化规律,实现对油页岩反应炉不同位置温度场变化的实时监控。通过反应炉不同位置、时段温度场的分析和再现,实现对油页岩及相关物料的最佳优化利用,达到对现有工艺条件、工艺过程进行有效监控和改进,实现油页岩反应炉温度检测的自动化,温度分析处理的及时化、可视化。     

分布式光纤测温系统在管道泄漏检测中的应用

管道运输是我国能源存储领域的一种重要方式,采用有效方式进行管道泄漏检测是保障管道安全运行的重要保障。文中阐述了分布式光纤测温系统监测管道泄漏的工作原理:光的散射和光时域反射定位;分析了不同功能运输管道光纤的安装工艺方式:缠绕、双层布置、内置和外置等;列举了光纤测温系统在管道测漏实际工程中的应用案例。分析认为,分布式光纤测温系统具有检测距离长、成本低、操作简单和实时监测等特点,在管道运输泄漏检测的实际工程应用中具有技术可行性。