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關于對光纖光柵的特性研究及分析

點擊次數(shù):1828 發(fā)布時間:2013-11-06

通過檢測透過濾波器后光的強度變化,就可以推知波長的移動值。FBG信號檢測原理。應力和溫度是FBG能夠直接傳感測量的兩個基本的物理量,與各種傳統(tǒng)的光纖溫度、應力傳感器相比,采用FBG進行溫度、應變測量具有分辨率高、線性度好、動態(tài)范圍大、可測量、可定位、對光學系統(tǒng)強度變化不敏感、適合于傳感器陣列復用進行多點分布測量等諸多優(yōu)點。對應力、溫度的傳感測量可以間接衍生出對其它物理量的傳感測量。

光纖光柵信號的波長編碼特點決定它很適合建立分布式傳感網(wǎng)絡,利用光波分復用技術(WDM)對不同的測量點使用不同的波長,在接收端將不同波長的信號分離出來分別進行處理,這種功能在多點同時測量中極有優(yōu)勢。多點分布式傳感與檢測方案。光纖Bragg光柵在石油領域中應用傳感器在石油領域具有很廣的應用,物探和測井中要用到許多儀器,針對如溫度、壓力、流量、振動等物理量進行傳感測量。但由于石油儀器所使用的環(huán)境較特殊,所以石油領域中的傳感器相對其它領域傳感器有特殊之處。例如井下存在溫度高、壓力大等環(huán)境因素,井下儀中的傳感器就需要克服高溫、高壓的影響,而且儀器耐腐蝕性要求高,結構也要小巧。依據(jù)上述光纖光柵傳感器的特點。生產(chǎn)單位也希望能有一些精度高的新型儀器出現(xiàn),這就為光纖光柵應用在石油領域提供了機遇。對于這方面研究國內(nèi)相關報道較少,但在國外已有機構對此進行了研究。美國Cidra公司已有基于光纖光柵進行的井下流量測量和地震波檢測的報道。

流量測量在石油領域中,需要進行流量測量的場合主要有地面輸油管道的流量測量以及生產(chǎn)井井下流量參數(shù)的測量。地面站需要知道每單位時間內(nèi)的輸油量,實現(xiàn)對地面管道總體的管理。對于井下,無論產(chǎn)油井還是注入井(包含注水井和注氣井等),都需要確定產(chǎn)出剖面及注入剖面,分析注入狀況,檢查井內(nèi)改造措施的效果。而流量是確定井內(nèi)生產(chǎn)特性重要的參數(shù),生產(chǎn)單位很希望得到一個的井下流量狀況,便于更詳實地判斷油層,從而對生產(chǎn)井進行更的檢測以助于提高其采油率,科學合理安排生產(chǎn),盡量延長每口井的壽命。

 

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