光纤测井技术面面观

光纤传感技术是伴随光纤通信技术的发展而迅速发展起来的新型传感技术,不少光纤传感系统已实用化,成为替代传统传感器的商品。光纤传感器目前已能够进行井下参数(压力、温度、多相流)的监测、声波监测、激光光纤核测井等,在石油测井中得到了广泛的应用。     

光纤油井压力温度监测系统

介绍了光纤油井压力温度检测系统,并对下井过程中遇到的问题进行了剖析。运用该系统对胜利油田某注水井的温度、压力信息进行了实时在线测量,传感器下井井深1100m,测得的温度值为50℃左右,压力值为16MPa左右。描绘了油井井下温度压力信息变化曲线,为提高油田油井的采收率,了解井下信息提供了真实的数据依据。     

光纤传感技术在油田开发中的应用进展

相对于传统电学传感器,光纤传感器具有体积小、灵敏度高、耐酸碱腐蚀、抗电磁干扰能力强、不产生电火花以及可实现分布式、实时在线、永久性监测等特点,得到了众多科研工作者的广泛关注,并在油田开发中获得了广泛应用。对应用于油田开发中的光纤传感技术的原理和发展现状进行了介绍,主要包括用于温度、压力、流场、声波、应力等方面检测的光纤传感技术。阐述了各种光纤传感技术在油田开发中的具体应用,通过对各传感技术的优缺点进行分析,并与现有的传统传感技术比较,指出了光纤传感技术在油田开发应用中的巨大优势和广阔前景,并对光纤传感技术在油田勘探和开发中的进一步的应用和发展进行了展望。     

浅谈分布式光纤测量系统在石油测井工程中的应用

本文在对分布式光纤测量系统测井基本原理进行简单阐述后,对石油测井工程中的温度/压力分布式光纤测量系统实际应用的实现原理和测试效果进行了认真分析研究。最后,结合自我实践工作经验,探讨了石油测井技术的发展前景。     

DBR光纤激光器压力传感系统的研制

研制了一种基于正交偏振形式的双频分布式布拉格反射(Distributed Bragg Reflection,DBR)光纤激光器光纤压力传感器系统。当外部压力作用在光纤激光器谐振腔上时,光纤晶体双折射的变化会引起正交偏振方向上的激光频率发生变化,从而导致输出拍频频率改变。利用快速光电二极管将双频激光输出的拍频信号转换成射频电信号,通过一个射频混频电路将该信号与频率合成器产生的本地振荡信号混频并低通滤波放大整形,变为400 M以下的调频信号,再利用ECL定时计数电路系统记录拍频信息并通过USB接口送入计算机。实验表明,在0~1.5 N范围内线性拟合度高达99.97%,压力灵敏度为400 MHz·N-1。     

DBR光纤激光器压力传感系统的研制

研制了一种基于正交偏振形式的双频分布式布拉格反射(Distributed Bragg Reflection, DBR)光纤激光器光纤压力传感器系统。当外部压力作用在光纤激光器谐振腔上时,光纤晶体双折射的变化会引起正交偏振方向上的激光频率发生变化,从而导致输出拍频频率改变。利用快速光电二极管将双频激光输出的拍频信号转换成射频电信号,通过一个射频混频电路将该信号与频率合成器产生的本地振荡信号混频并低通滤波放大整形,变为400 M以下的调频信号,再利用ECL定时计数电路系统记录拍频信息并通过USB接口送入计算机。实验表明,在0～1.5 N范围内线性拟合度高达99.97 %,压力灵敏度为400 MHz·N^-1。     

基于传感器的测井技术在石油测井中的应用

分析当前我国石油测井技术面临的主要挑战,以及存在的主要困难和问题,探讨当前常用测井技术及其特点,对传感器在石油测井中的运用及石油测井技术发展趋势进行了研究。     

智能化光纤位移传感测试系统的设计

依据光纤反射调制原理进行了反射型光纤位移传感测试系统的设计，由位移测量装置、光纤位移传感器、并口数据采集卡PG812、PC机以及数据采集软件构成一个智能化的测试平台，通过PC机实时读取和处理测量数据．     

光纤光栅碳氢化合物泄漏传感系统的研发

介绍了光纤光栅传感器的理论模型以及计算和实验结果;通过研制各种丁基胶柱,开发了新型的具有温度补偿的光纤光栅传感系统.这对输油管道和储油罐及时定位的检测碳氢化合物泄漏具有很大的实际应用价值.     

光纤传输光推动传感技术的研究开发与进展

论述了光纤传输光推动传感器的基本原理,主要特性,实现方法及其研究开发的现状与进展。     

油井分布式光纤测温及高温标定实验

在稠油热采中,分布式光纤测温技术与其他传统测温方式相比具有无可比拟的优势。该技术利用光纤拉曼散射原理和光时域反射（OTDR）定位原理为基础。为提高高温环境下的测量精度,在室内模拟井下温度环境进行温度标定实验,采用二次拟合的方法取得了较好的效果。系统温度范围：0-350℃,测温光纤长：0～1900m,测量温度精度：±2℃,距离定位精度：±2m,为油井井下温度测量提供了科学依据。     

光纤传感器在延长油田的应用研究

石油测井是石油勘探开发的重要环节,延长油田所辖油区地层特殊,传统测井手段易出现漏层,测量项目数据精确度不够。详细分析了光纤传感器工作原理,推导其在石油测井项目解析表达式,由此采用光纤传感器设计光纤传感系统,实验结果表明系统测井数据准确,能够很好地满足油井井下测井的需要。     

一种新型光纤油井井下压力传感器

井下的温度和压力是直接影响石油采收率的重要因素。文中介绍了一种光纤光栅油井井下压力传感器,该传感器的量程大于50 MPa,长期工作温度为-20～170℃,测量精度达到0.5％FS,经增敏后光纤光栅的压力系数为41.92 pm/MPa。本传感器可对油井井下的温度及压力长时间实时在线远距离监测,另外还具有结构简单、测量精度高、易于组网、本质安全等优点。在中国海油天津实验井实现了成功测井,突破了国内油井井下压力传感器的实验室研究界限,对油田提高采收率具有重要的意义。     

用测井资料确定地层含油、气的“敏感性”参数

本文采用测井信息及地质参数的各种组合、变换和数字放大技术,确定出14个评价和识别地层油、气的“敏感性”参数。它们可以拉开油、气、水层之间差异,从不同角度反映油、气、水层特点,从而为人工智能计算杌软件系统提供了基本参数,有良好的实用效果。     

轻质油的测录井综合识别方法

随着中东区块勘探开发程度的不断深入,诸多产油井相继发现了轻质油的存在。针对轻质油的密度小、气油比高、识别难度大的问题,通过分析对应的测井响应特征,寻找对油质敏感的测井曲线,并计算了可以反映流体挥发性的挥发指数;同时,将气测录井三角形图版数值化,并结合实际气测组分构成,优化烃比值计算方法,计算可以反映更多不同烃组分特征的三角形图版指数。将三角形图版指数和挥发指数相结合,建立了可以同时表征轻质油的挥发性及烃组分特征的测录井综合识别图版。结果表明:测录井综合识别图版对轻质油识别效果良好,对该地区后期的勘探开发以及油藏评价有很好的指导意义。     

低秩矩阵恢复模型改进及其在石油测井中的应用

传统的低秩矩阵恢复模型在去噪过程中通过将观测矩阵分解为低秩部分和稀疏部分达到噪声去除的目的,但该模型要求噪声矩阵必须是稀疏的。然而石油测井所获得的数据中噪声来源复杂,并不能完全保证噪声分布满足稀疏性的要求,使该模型在去噪时表现出一定的局限性,去噪效果不稳定,进而导致后续的数据处理准确率降低。为此,提出将加权范数的思想应用于传统的低秩矩阵恢复模型中,并在惩罚项中将F范数与待恢复矩阵的核范数相结合,构造改进的低秩矩阵恢复模型,使其能够在保证解的稳定性的同时,可以更好地挖掘观测矩阵的低秩性以及增强稀疏矩阵的稀疏性。通过非精确的拉格朗日乘子法分别对改进前后的模型进行求解,并对两种模型去噪后的测井数据分别采用支持向量机(SVM)和相关向量机(RVM)进行油气层识别,结果表明经改进的低秩矩阵恢复模型去噪后的测井数据在保证了油气层识别效率的同时,识别准确率上有了明显提升。     

井下光纤光栅温度压力传感器的研制

井下的温度和压力是油田开发中的重要参数.介绍了一种可用于油井井下长期监测的光纤温度压力传感器,该传感器采用布拉格光纤光栅测量原理,优化设计了特殊的封装结构,通过与油田现场测试技术的紧密结合,实现了国内光纤井下传感器无现场应用的突破.该传感器压力量程0～50 MPa,测试精度达到0.1% FS;温度量程0～150℃,测试...     

马赫-泽德光纤干涉仪的类别、特性及应用

马赫-泽德光纤干涉仪具有许多光电传感器无法比拟的优点，在国防军事，工业民用及高科技领域中都有着广泛的应用。本文介绍这类传感器的类别、特性及应用。     

几种典型湿度传感器的原理和概要分析

湿度是一个重要的物理量,航空航天、计量等许多环境中需要在高温下进行湿度的测量.目前用于低温下测量的湿敏传感器主要有3类:电解质湿度传感器、半导体陶瓷湿度传感器和有机高分子聚合物湿度传感器.对湿度传感器的几种典型原理作了简要介绍,概要分析了湿度传感器用于高温测量的发展趋势.