光纤传感器在石油测井中的应用研究

光纤传感器在石油测井中的应用研究
摘要:光纤传感器在应用时,与传统传感器展开对比分析时,无论是对温度、压力以及声波等都可以展开精准的测量和分析。这些指标在油田井的开发中具有至关重要的影响和作用,会直接对油田井的施工效果以及油井的开采量产生决定性的影响和作用。因此,通过对光纤传感器的合理利用,可以保证现有测量指标精准度的提升,为油田的开采效果提升提供保证。
关键词:光纤传感器在;石油测井;应用
引言
在石油工业中石油测井属于非常重要的步骤,工作完成的好坏直接会影响到石油工业的后续进程,所以有必要重视石油测井工作。在石油测井过程中,需要利用先进的技术手段对相关参数进行测量和监控,比如流量、温度和压力等。由于技术手段的不断发展和更新,普通电子基传感器已经不能适用于高要求的物理量测量,随之产生了光纤传感器,这种传感器具有更加稳定的测量结果,对电磁的干扰非常小,所以该技术应用于石油测井中能够获得更加准确的物理量。
1光纤传感器在石油测井中的应用原理
1.1流量测量
光的特性在光纤传输中具有非常重要的影响和作用,由于受到流量因素的影响,导致其自身呈现出明显的变化趋势。所以通过对光的检测,可以促使其逐渐转变成为一种电信号,对流体流量展开准确有效的测量和分析,这也是光纤流量计测量流量在使用时的主要工作原理。与传统流量传感器展开对比分析时,通过对光纤流量计的合理利用,可以对流量展开有针对性的测量,保证测量的精准度以及灵敏度得到有效提升,具有非常高的安全性、稳定性,同时还具有抗干扰能力等特征。对流量展开测量时,光纤传感器的种类具有非常明显的差异性,多种不同类型的顶流光纤流量计在应用时,可以对不同量进行测量和分析,包括温度、流量等诸多因素。对现有的诸多信息数据进行准确的测量和分析,以此来得到流体的对应流量。光纤多普勒流速计在应用时,并不需要与流体接触就可以实现操作,通过对高精准度对流量的测量和系,现有的光纤传感器多普勒效应的应用基础上,对测量频差进行分析,以此来得到流体速度。光纤涡流流量计是在现有传统流量计的基础上进行适当的改进和优化,将其中涉及到多模光纤替代内磁式的传感器应用在实践中,这样
才能够形成相对良好的抗干扰能力。现有的诸多光纤传感器在应用时,由于在不同测量流量背景下的特点具有明显的不同,与传统的流量测量方式对比,其最终的结果具有准确性、可靠性。
1.2流体含水率和密度测量
结合目前油田测井现状,对流体的含水率以及密度等展开更加深入的了解,这样能够对产层特性进行准确合理的评价,保证油气产量得到有效提升。传统形势下的测量仪器在应用时,无法对高含水等问题进行分辨,光纤持率以及密度传感器等都可以根据实际要求,将其合理地应用在油田测井中,以此来实现对现有诸多问题的妥善处理,具有非常高的测量精准度。对混合流体来说,由于其中涉及到的每一种流体所呈现出的折射率存在明显的差异性,因此,综合折射率也会随着油、水、气等不同的比例呈现出不同的变化形势。由此可以看出,光纤传感器目前在油田测井中,其自身的测量密度以及含水率等,都是以U型弯曲光纤传输功率为基本原理,随着混合介质折射率呈现出的不同而发生一系列的变化。由于受到这种变化规律的影响,可以通过光纤传感器,实现对流体含水率以及密度准确的测量和分析处理。
2光纤传感器在石油测井中的应用策略
2.1光纤传感器在含水率测量中的应用
光纤传感器在应用时,对油田测井当中的含水率进行准确的测量和分析,与传统的电容测量法展开对比分析时,能够保证最终测量结果的准确性、可靠性。除此之外,光纤传感器在应用时的功能越来越多,对含水率进行测量的同时,还可以针对油和气的持率进行精准测量。在油田测井当中,对含水率的精准测量,有利于油田开发和利用,避免油田开发带来严重的危害影响。因此,在油田测井中对光纤传感器进行合理利用,有利于保证测量结果的准确性和可靠性。光纤传感器在应用时具有一定的复杂性,对含水率进行测量时,光源使用半导体激光器,与此同时,以聚焦纤维透镜进行操作,将光注入到光纤当中,系统在运行过程中,会直接结合光纤自身的弯曲损耗原理,对油田测井当中的含水率进行精准的计算和分析。
2.2光纤传感器在持气率测量中的应用阿米福汀
持气率一直以来都是油田测井中非常重要的一部分,是油田生产剖面评价中非常重要的流
动参数之一,能够对产水层位进行定位,促使油气产量得到有效提升。由此可以看出,持气率的测量结果相对比较重要。通过对光纤传感器的合理利用,持气率是单位体积内非常重要的液体流动气体体积。在对持气率进行测量时,以光纤传感器为基础,对液体光学指标敏感传感器进行合理利用,保证油田测井工作的有序开展。根据光纤传感器在石油测井中的应用情况,光源是发光二极管发射为主,进入到一根光纤当中,最终可以传送到对应的蓝宝石探头中。在该系统应用中,可以直接以光纤传感器为基础,与其他测量方式进行对比分析时,不仅安装方面相对比较简单,而且成本比较低,有利于保证持气率测量的准确性得到提升。
2.3光纤传感器在温度、压力测量中的应用
光纤传感器在应用时,其中涉及到的光纤Bragg光栅会直接将Bragg波长光进行反射,所以该光栅可以有对应的Bragg的反射滤波片进行合理利用,将其作为最基本的用途,避免受到其他波长光的影响。Bragg波长本身存在的特点就是与外界温度以及压力变化呈现出正比关系,外界温度以及压力一直在不断增加,Bragg波长势必会有所增加。由于受到这种特点的影响,所以针对油田测井当中的温度以及压力进行准确测量。通过这种类型传感器
的合理利用,可以直接应用在油田测井中,该类型方法最为明显的优势特定就是Bragg波长光纤应变存在对应的关系,可以通过现有特点进行准确的测量,保证应变结果测量的准确性。比如,某一个峰值的波长可以直接设置在1535.05mm,此时温度会直接从25℃不断上升到35℃。传感器的峰值波长也会逐渐上升,一直增加到1535.15mm为止,由此可以看出,波长与温度之间呈现出明显的变化趋势。
2.4光纤传感器在声波测量中的应用
邓森人体光纤传感器在应用时,该仪器设备中现有的光纤水听器在应用时,可以实现在声波测量中的合理利用。需要注意的是光纤水听器的种类并不只是单纯的一种,涉及到的干涉型光纤水听器测量中,其自身具有非常良好的灵敏度,所以将其合理的应用在油田测井中具有至关重要的影响和作用。光纤声波传感器在应用时,还可以体现出其他明显的优势特点,比如可以促使声波探测的径向深度以及轴向测量分辨率等得到有效提升,保证声波测量的可靠性水平得到有效提升,以此来实现多探列阵探测等功能作用。但是需要注意的是该类型传感器在使用时,由于其自身涉及到的探测频率控制在50Hz至3kHz的范围,所以光纤声波传感器在应用时,必须要对其展开更加详细的设计和研究。
护理安全
结束语
传统的石油测井方式得到的结果准确度较低,而且不稳定、成本大、效率低。为了解决这些问题,研发了一种光纤传感器,这种传感器具有体积小、稳定性强、准确率高、效率快、重量轻等优势,于是能够提高石油测井的效果。
苏辙改对显才华参考文献
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