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光纖傳感器對于油井井下溫度、壓力監測

作者:ISweek

随着石油天然氣資源的大量使用,在油氣井勘探、鑽井和生産階段,井下的壓力和溫度都在逐漸上升,勘探與開發的深度也随之增加,壓力和溫度是油氣井下的重要參數,均需要實時監測。

光纖傳感器對于油井井下溫度、壓力監測

高溫高壓井與普通井不同,首先在溫度方面。一般來說,油井井底溫度超過150℃,井口壓力超過70MPa,井底壓力接近或大于105MPa。高溫高壓井由于其特點,需要比正常井更好的裝置,導緻作業困難和風險因素顯著增加,安全事件顯著增加。高溫環境下的電學傳感器不再具有明顯優勢。針對油氣井下的惡劣環境,提出了兩種基于光纖溫度壓力傳感器,可以在高溫高壓環境下長期工作,對油氣井下溫度和壓力的長期監測提出了一種有效的解決方案。

光纖油井高溫高壓監測技術是采用光纖光栅和光纖F-P腔原理研制的全光纖的井下溫度壓力監測技術,和傳統的電子類傳感器相比,具有耐高溫、耐腐蝕、長期穩定、資料實時等優點。實時線上的了解油氣井井下的溫度壓力資訊,對于優化采油生産工藝、指導采油生産具有重要的意義。加拿大FISO光纖溫度傳感器- FOT-L-SD是一類非常适合在j端環境下測量溫度的光纖溫度傳感器,這種極端環境包括低溫、核環境、微波和高強度的RF等。FOT-L集所有您期望從理想傳感器器身擷取的優良特性于一體。是以,即使在極端溫度和不利的環境下,這類傳感器依然能夠提供高精度和可靠的溫度測量。兩種FOT-L溫度傳感器的主要特征都是完全不受EMI和RFl影響,同時,它們的尺寸小、針對危險環境内置安全裝置、耐高溫、耐腐蝕并且具備較高的精度。

光纖傳感器技術在油井監測中大量應用的另一個領域是壓力監測在高深度油井工業過程中,壓力監測非常重要,傳統的油井監測技術一般使用銅等多種傳感器,但是這些傳感器在高溫和高壓環境下會受到損壞,光纖傳感器技術在高溫和高壓環境下能夠工作,能夠持續監測油井的壓力,通過分析光電信号的變化來制定适當的調控政策,進而較好地維護油井的安全性

光纖傳感器對于油井井下溫度、壓力監測

光纖壓力傳感器的應用是非常廣泛的,特别是對于惡劣環境下的壓力測量,能夠顯示出它的優越性。油井的壓力檢測,用光纖壓力傳感器就非常友善。加拿大FISO 光纖壓力傳感器 - FOP-C主要用于惡劣和危險環境下的一般工業應用,通常這種惡劣和危險環境中存在很高的壓力。而且FOP-C光纖壓力傳感器具備尺寸、精度高、不受EMI/RFI影響和耐腐蝕的優點。

光纖傳感器對于油井井下溫度、壓力監測

FOP-C光纖壓力傳感器基于公認的法布裡-珀羅(Fabry-Perot)幹涉原理 。傳感器的獨特設計基于對不鏽鋼隔膜的無觸點偏析測量,這一點與傳統的壓力測量技術截然不同。壓力的改變會引起Fabry-Perot幹涉腔長度的變化,而此時,即使溫度、EMI、濕度和震蕩的環境異常惡劣,我們的光纖信号調理器都可以持續高精度地測量幹涉腔的長度。傳感器的全焊不鏽鋼結構以及無環氧基樹脂、密封膠和其他任何形式的高分子材料使其穩健性得到了保證。FOP-C光纖壓力傳感器的最高測壓達10000psi,這使它成為任何存在高壓場合的科研領域的理想産品。在這些極端環境下,我們可以提供不同長度和種類的光纖鉛皮線纜。

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