分布式光纤管道预警系统的应用.pdf

《分布式光纤管道预警系统的应用.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、深槽及浅槽，均匀相间排布，卡瓦材质选用球墨铸铁，表面进行淬火处理，硬度达到62HRC。分布式光纤管道预警系统的应用于清澄(中油辽河工程有限公司，辽宁盘锦124008)摘要：基于光时域反射(OTDR)技术的分布式光纤管道预警系统，利用与管道同沟敷设的光缆中的一芯，可以有效检测管道图3优化桥塞卡瓦结构三维实体模型沿线的振动情况，采用模式识别的方式鉴别振动事件的类型，3.2 优化后卡瓦的锚定、坐封试验可以有效检测管道沿线所发生的泄漏和异常情况，对危害管道将优化后的SCY型桥塞组装好，放入实验套管中，置于拉安全的事件进行预警和定位。压试验机上。使用拉压试验机加压，当加压至10

2、KN左右时，出关键词：OTDR；管道预警；模式识别；振动类型现第一次声响，持续加压至150KN左右时停止，期间多次出现断裂的响声。停止加压后，将试验装置从拉压试验机中取下，与0引言试压泵的试压接头连接，进行密封性能试验。启动试压泵，打本文介绍基于光时域反射(OTDR)原理的分布式光纤管压至30MPa，稳压10min后，实验装置无渗漏现象，压力不降，道预警技术，可以检测管道沿线的振动信号，不仅可以检测出此后以5MPa为一个台阶继续打压，每次稳压10min，加压至管道发生泄漏情况，还可以对管道沿线发生的危害事件进行60MPa，观察实验装置无明显渗漏现象，压力基本不降，该步

3、骤重复打压5次，无明显渗漏，说明胶筒的密封性及卡瓦的坐封预警。性能良好。1光纤预警系统原理实验结束后将实验套管割开，观察卡瓦均匀分为5瓣(如1.1OTDR检测原理图4所示)，套管壁有明显的咬合痕迹。基于OTDR原理的分布式光纤管道预警系统，利用管道伴行光缆中的一芯作为分布式振动传感器，利用高功率的激光发射器向所连接的光缆发射激光脉冲，光脉冲在光纤中向前传输，同时会产生后向的瑞丽散射和菲涅耳反射。反射光反射到入射端经过定向光耦合分路器、滤波器射向光电探测器，转换为电信号，经过信号处理和分析，可以得到沿线光纤每个位置的损耗特性。光纤的弯曲和抖动会导致膜间能量耦合发生变化，

4、反射回入射端光的相位和强度就会发生变化。当管道发生泄漏或管道图4结构优化卡瓦实验后分瓣情况附近有机械施工、人为破坏等时间时，都会对光纤施加作用力，该位置光纤的损耗特性就会变化。4结论1.2定位原理整体式卡瓦的结构设计不合理会影响桥塞的坐封力和锚定效果，试验结果表明，对SCY型桥塞封隔器的卡瓦结构进利用光时域反射技术进行定位，根据发射光脉冲到背向散行优化，在温度120℃工况下，密封压力可达60MPa，整体卡瓦射光被反射回来所用的事件，以及光在光纤中传输的速度，可在深槽处裂开，均匀分为5瓣，咬合在套管内壁上，锚定力达到得计算距离的公式：690KN，满足油田的现场施工要求。

5、ctL=——参考文献：2n式中：L为光纤长度；c为光在真空中的速度；n为光纤线芯中[1]汪于博，陈远林，李明，等.可钻式复合桥塞多层段压的折射率；t为信号从发射到返回的事件。裂技术的现场应用[J].钻采工艺，2013,36(3)：45-48.根据以上公式，在t时刻测量得到的是离光纤入射端距离[2]孙海成，汤达祯，罗勇，等.压裂改造技术在页岩气储L处的损耗，可以确定光纤故障点、断点或损耗变化点的位置。层中的应用[J].石油钻采工艺，2011,33(4)：75-80.[3]张俊亮，刘汝福，李丽云，等.整体式卡瓦牙型结构优2光纤预警系统组成化及试验研究[J].石油机械，20

6、12,40(6)：83-86.基于OTDR运用拉曼散射和瑞利散射原理的光纤管道预2015年03月 

7、 163理论·实践警系统主要有以下设备构成：对于异常的、模式类型中未包括的振动事件(如管道泄漏、(1)探测光缆：敷设在石油管线沿线，既作为探测光缆，同河水冲刷)进行报警，由人工进行判断等。时也作为数据传输链路。3系统应用(2)探测单元(IU)：即分布式光纤智能侦测主机，用于激光在西气东输二线苏浙沪段的芙蓉站-上海站120km的管脉冲发射和采集、实时感应周围压力、振动等情况，将收集到的线上，实验应用了上海波汇科技有限公司基于OTDR技术的管信息传输给处理服务器进行分析。道

8、光纤预警系统。该段管道地处江南水网，土质为黑色软淤泥，(3)处理服务器(PS)：分析和处理来自探测单元的数据信光缆为同沟敷设的硅管光缆，沿线有多处厂房、桥梁、公路、楼号，完成基本的信号处理工作。群等施工工地，管道多次穿越公路、河流、高铁，应用现场环境(4)控制单元(CU)：用于参数配置的软件控制，相当于工复杂。程师级用户界面。芙蓉站-上海站段管道光纤预警系统安装3年来，不断完(5)综合监控平台：由MaxView服务器及数据库服务器善振动模式库，应用效果良好，多次发现第三方事件入侵，有效(选配)构成。管理用户权限，保存日志信息，呈现报警信息作为的保护了