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光纤温压法实现油井动液面的实时监测

Real-time Monitoring of Oil-well Dynamic Liquid-level with Pressure and Temperature Based on Optical Fiber Sensor

作     者:张洪涛 付威 王春骞 张广玉 王振龙 ZHANG Hong-tao;FU Wei;WANG Chun-qian;ZHANG Guang-yu;WANG Zhen-long

作者机构:哈尔滨工业大学机电工程学院黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨工业大学机械工程博士后流动站黑龙江哈尔滨150001 大庆油田试油试采分公司黑龙江大庆163513 大庆油田第五采油厂规划设计研究所黑龙江大庆163513 

出 版 物:《哈尔滨理工大学学报》 (Journal of Harbin University of Science and Technology)

年 卷 期:2018年第23卷第6期

页      面:1-6页

学科分类:070207[理学-光学] 07[理学] 0702[理学-物理学] 

基  金:国家自然科学基金(51574098) 

主  题:光纤传感 光纤压力计 温度剖面 偏心推杆 实时动液面监测 

摘      要:针对油井动液面不能实时监测的问题,采用一种将压力测量和温度剖面测量相结合的方法对油井动液面进行实时监测。设计了基于偏心推杆结构的光纤压力计,采用多模光纤测量温度剖面,根据温度剖面上的拐点确定动液面初始位置,通过初始压强及动液面初始位置计算井中液体密度,之后仅利用压力计随后测得的数据即可求出动液面的实时位置。实验结果表明,光纤压力计有很好的线性度和重复性,其线性度为0. 999,压力灵敏度达到230. 9 pm/MPa,满足井下压力测量要求,同时多模光纤所测温度剖面拐点明显,易于读取,将两种方法结合可对油井动液面数据进行实时准确的监测。

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