可以選擇單通道或多通道,每個通道對一口油井進行監測,探測光纖的長度由實際情況決定。
2.3感溫光纜的鋪設
對光纖測溫係統而言,光纖本身既是傳感介質也是傳輸介質,在測量時,不需要溫度探頭和電纜設備,主要的施工方式有兩種:移動方式和固定方式。
移動方式:移動方式與常規的電纜測井施工方法類似,即將光纖放入井中,所不同的是無須掛接測量儀器。主要用於注蒸汽井注水井的注入剖麵、自噴井產出剖麵、套管井的井況測試。固定方式:將外披鋼絲光纖與生產管柱捆綁後下入井下,直到下一次作業時起出,傳感光纖在較長的一段時間內固定於井下,這種工作方式主要用於對重要的油氣井的井下溫度分布進行長期不間斷的監測,尤其是在注蒸汽熱采井中,通常使用固定式。可用於深井泵、螺杆泵、采油井、高凝油井、稠油井的生產動態剖麵測試。
2.4數據處理及分析(DTS軟件)
光纖分布式溫度監測係統的采集文件被轉換並輸出到文件夾中。表格的每一欄都代表了電纜線路上一個地理位置點的不同溫度值。每一行都顯示了一個獲取數據的空間溫度曲線分布。不同的獲取的數據點的空間分辨率是1米。以這個表格為基礎,繪製兩種類型的圖表用做進一步的分析。一種是顯示光纜線路上溫度與空間分布曲線圖,另一種顯示某一特定點的溫度隨時間變化曲線圖。
根據溫度空間分布曲線圖可得到溫度最大值MxФ(x)、溫度算術平均值MyФ((x)、溫度最小值miФ((x)、溫度變化值ΔФ(x)、標準偏差值δ(x)等參數。
溫度變化值ΔФ(x)用於檢測存取期間,每一點上的溫度變化。標準偏差值ΔФ(x)用來確定利用DTS計算得出值的可靠性。根據實際工程的不同,SOSC還可以進行二次開發,使DTS溫度監測係統軟件擁有友好的中文操作界麵、強大的數據庫功能,更直觀的顯示待測物的溫度分布。
3.總結
近年來,分布式光纖傳感市場以每年60%以上的速度遞增,越來越得到各個領域人士的認可。目前,在國內,在隧道火災自動報警、電纜溫度監測中,分布式光纖傳感係統都已經有了不少的應用案例。油井溫度是生產測井中必不可少的一個測量參數,準確的井溫測量對於地質資料解釋和油井監測等都具有十分重要的意義,DTS可以提供幾近完美的解決方案。
基於拉曼散射的DTS研究起步較早,技術上趨於成熟,應用到油井溫度監測中,突出的優勢主要表現在:
①實現了分布式的在線監測,大大降低了漏報、誤報的可能性;②根據油井的不同,可對報警溫度自行設定,且可進行分區,每個區的閾值均可改變;③利用一台DTS設備可以實現對多個油井的監測,性價比高;④係統傳感部分完全不帶電,全光型,不存在安全隱患。
參考文獻
[1]陳新宇,周鋒,王麗華.設備遠程實時監測係統的研究.電氣傳動.2005,35(2): 48~50
[2]李建文,朱名銓.監測設備網上實時監測研究.航空精密製造技術.2003,39(1): 36~39
[3]周有利.RS485總線的使用和解決方案的探討.電腦知識與技術,2009, 5(5):1242~1243
[4]範越,許凱華,劉玉華.基於RS485總線的自動化檢測係統的研製.自動化技術.2007, (7): 142~144