Monitorowanie ciśnienia wody w odwiertach naftowych za pomocą rozproszonego światłowodowego pomiaru temperatury (DTS (Biblioteka DTS) oraz rozproszone światłowodowe wykrywanie wibracji akustycznych (DAS) technologie-INNO

Zasada i zalety DTS (Biblioteka DTS

Rozproszony światłowodowy system pomiaru temperatury jest wrażliwy na temperaturę w oparciu o zasadę optycznego odbicia w dziedzinie czasu i efekt rozpraszania Ramana w celu monitorowania temperatury. Cały system wykorzystuje światłowód jako nośnik do wykrywania wrażliwych informacji i transmisji sygnału, który ma cechy ciągłego pomiaru temperatury, rozproszony pomiar temperatury, pomiar temperatury w czasie rzeczywistym, Odporność na zakłócenia elektromagnetyczne, Iskrobezpieczeństwo, zdalne monitorowanie, wysoka czułość, łatwa instalacja, i długa żywotność. Znajduje szerokie zastosowanie w takich branżach jak miejskie kompleksowe galerie rurowe, rurociągi, Tunele, kable, ropa naftowa i petrochemia, i kopalnie węgla.

Jak monitorować ciśnienie w szybach naftowych

Szczelinowanie hydrauliczne jest kluczową technologią pozwalającą na efektywną eksploatację niekonwencjonalnych złóż ropy i gazu oraz gorących, suchych skał. Poprzez zastosowanie szczelinowania hydraulicznego do przekształcenia złoża i uformowania struktury sieci szczelin w złożu, można skutecznie zwiększyć wydobycie ropy i gazu w odwiertach naftowych i gazowych oraz produkcję ciepła w systemie geotermalnym (EGS) można wzmocnić. Więc, sztuczne szczeliny powstałe w wyniku szczelinowania hydraulicznego są bezpośrednim odzwierciedleniem efektywności transformacji szczelinowania złóż i ważną podstawą oceny zdolności produkcyjnej odwiertów szczelinowania hydraulicznego. Obecnie, metody takie jak monitorowanie mikrosejsmiczne i rejestrowanie produkcji są powszechnie stosowane do monitorowania procesu szczelinowania hydraulicznego i procesu produkcyjnego po szczelinowaniu. Metody te charakteryzują się wysokimi kosztami wdrożenia i skomplikowanymi operacjami, co utrudnia dokładne monitorowanie procesu szczelinowania i procesu wytwarzania sztucznych pęknięć wieloetapowych. Ponadto, Monitoring mikrosejsmiczny należy do monitoringu pola dalekiego, który jest narażony na wiele zewnętrznych czynników zakłócających i ma słabą dokładność. Więc, szczególnie ważne jest poszukiwanie metody monitorowania bliskiego pola, która umożliwia jednoczesne monitorowanie procesu szczelinowania hydraulicznego i procesu produkcyjnego po szczelinowaniu.

Wraz z rozwojem rozproszonego światłowodowego monitoringu temperatury (DTS (Biblioteka DTS) i rozproszone monitorowanie dźwięku światłowodowego (DAS) Technologii, zapewnia ważne środki monitorowania w czasie rzeczywistym procesów szczelinowania hydraulicznego i monitorowania produkcji po szczelinowaniu. Główną zasadą technologii DTS jest wykorzystanie zasady odbicia włókien optycznych i wrażliwości temperaturowej odwrotnego rozpraszania rzymskiego włókien optycznych, opierając się na ilościowej zależności pomiędzy rozchodzeniem się światła w światłowodzie a zmianami temperatury wokół ośrodka światłowodowego w celu określenia temperatury w miejscu ośrodka światłowodowego. Główną zasadą technologii DAS jest wykorzystanie zasady spójnego optycznego pomiaru odbicia w dziedzinie czasu w celu wstrzyknięcia spójnego lasera o krótkim impulsie do światłowodu. Kiedy zewnętrzne wibracje działają na światłowód, wewnętrzna struktura rdzenia włókna zostanie nieznacznie zmieniona ze względu na elastyczny efekt optyczny, co powoduje zmiany w sygnale tylnego rozproszenia Rayleigha i zmiany w natężeniu odbieranego światła odbitego. Poprzez wykrywanie zmian intensywności sygnału świetlnego rozpraszającego Rayleigha przed i po zdarzeniu w odwiercie, można wykryć i dokładnie zlokalizować bieżące zdarzenie związane z przepływem płynu w odwiercie, umożliwiając w ten sposób monitorowanie dynamiki wydobycia w odwiercie w czasie rzeczywistym. Ze względu na swoje właściwości przeciwzakłóceniowe elektromagnetyczne, Odporność na korozję, i dobrą wydajność w czasie rzeczywistym, Światłowody mają większe zalety w dynamicznym monitorowaniu w czasie rzeczywistym produkcji podziemnej.

Podczas szczelinowania hydraulicznego, duża ilość niskotemperaturowego płynu szczelinującego dostaje się do formacji wysokotemperaturowej, co powoduje spadek temperatury w okolicach przedziału pękania; W tym samym czasie, gdy płyn szczelinujący przedostaje się do warstwy szczelinującej, tworząc pęknięcia, przedłużyć złamania, i płynięcie w pęknięciach, powstaje duża ilość hałasu. Im większe są pęknięcia utworzone przez warstwę pękającą, im większy spadek temperatury i większa amplituda hałasu. Zastosowanie bardzo czułej i precyzyjnej rozproszonej światłowodowej technologii wykrywania temperatury i dźwięku umożliwia monitorowanie w czasie rzeczywistym położenia i ilości pęknięć warstwy gruntu, jak również objętość płynu szczelinującego wchodzącego do formacji szczelinującej, i w ten sposób wyprowadzić przybliżone parametry geometryczne pęknięć.
W procesie postprodukcji, duża ilość płynu w zbiorniku wpływa do odwiertu przez pęknięcia zamiast przez matrycę złoża. Gdy płyn przepływa przez gęstą matrycę zbiornika i przez pęknięcia wypełnione propantami, Różne częstotliwości hałasu powstają w wyniku fizycznych różnic w ośrodku, a intensywność hałasu jest powiązana z natężeniem przepływu; W dodatku, ze względu na różnicę temperatur w zbiorniku, właściwości termiczne oleju i wody, i gęstość oleju i wody, płyny o różnym natężeniu przepływu i składzie będą wykazywać różne różnice w temperaturze i prędkości dźwięku podczas wpływania do odwiertu i do niego z pęknięć w różnych miejscach. Dzięki zastosowaniu wysokiej czułości i precyzji rozproszona temperatura światłowodu i technologię wykrywania dźwięku, tę różnicę temperatury i prędkości dźwięku można dostrzec, a następnie połączone z odpowiednimi modelami matematycznymi w celu interpretacji, można uzyskać profil produkcyjny szczelinowanego odwiertu, można określić efektywne odstępy między spękaniami i ocenić efekt pękania.

Charakterystyka rozproszonego światłowodowego systemu hosta do wykrywania wibracji akustycznych DAS

Rozproszony światłowodowy system wykrywania wibracji akustycznych DAS może dokładnie zlokalizować miejsce zdarzenia, z dużą dokładnością, szybki czas reakcji, odporność na zakłócenia elektromagnetyczne, izolacja elektryczna, charakter światłowodowy, i właściwości przeciwwybuchowe. Więc, można go bezpośrednio stosować w środowiskach o różnym poziomie potrzeb w zakresie bezpieczeństwa obwodowego.

Światłowodowy system wykrywania bezpieczeństwa na obwodzie DAS składa się z rozproszonych hostów światłowodowych, kable optyczne do wykrywania, itd. Rozproszony system wykrywania jest szeroko stosowany i niedrogi.

Funkcje produktu systemu hosta z rozproszonym światłowodem i wibracjami akustycznymi DAS

1. Może monitorować wibracje na duże odległości, charakteryzujących się dużą dokładnością pozycjonowania i stabilną pracą systemu;

2. 24-godzinne monitorowanie online w czasie rzeczywistym bez konieczności wykonywania czynności ręcznych, automatyczny alarm lub aktywacja urządzenia w przypadku przekroczenia górnej i dolnej granicy ostrzeżenia, osiągnięcie wysokiej wydajności;

3. Krótki czas szkolenia i wygodna obsługa oprogramowania;

Charakterystyka rozproszonych światłowodowych produktów hosta DAS do wykrywania wibracji akustycznych

1. Demodulator światłowodowy FJINNO DAS wykorzystuje niezależnie opracowane zaawansowane chipy, które mają dużą prędkość przetwarzania, wysoka niezawodność, i niskie zużycie energii;

2. Same czujniki światłowodowe charakteryzują się takimi właściwościami, jak izolacja elektryczna i odporność na zakłócenia elektromagnetyczne, i może być bezpośrednio stosowany w materiałach niebezpiecznych, takich jak produkty petrochemiczne;

3. Niełatwo ulega wpływowi środowiska zewnętrznego.

Tradycyjne czujniki temperatury łatwo ulegają wpływom piorunów, zwłaszcza w przypadku elektrycznych czujników temperatury. Rozproszone czujniki światłowodowe są całkowicie izolowane elektrycznie i są odporne na działanie wysokiego napięcia i dużego prądu;

4. Gęstość ułożenia czujników światłowodowych można ustawić niezależnie, aby dostosować ją do rzeczywistych potrzeb różnych punktów pomiaru temperatury;

Obszar zastosowania rozproszonych światłowodowych produktów wibracyjnych DAS

Monitoring on-line nieszczelności rurociągów gazu ziemnego

Monitorowanie online wycieków z rurociągów naftowych, itd.