[发明专利]用于智能井的光纤多点温度与压力测量方法及其装置

摘要

本发明涉及用于智能井的光纤多点温度与压力测量方法及其装置，属于智能井技术领域，该方法包括：在光缆上分布有多个光纤温度传感器与光纤压力传感器，该传感器分别反射的逆向光转化为光谱数据，再传输到处理器，分别得到所有传感器的反射光谱，将最大反射率对应的波长值，作为相应温度传感器的特征参量；计算出各个压力传感器的空腔腔长，作为对应的传感器的特征参量；再与特征参量标定曲线对比，得到光纤传感器的温度或压力读数。该装置包括宽带光源、模块化光谱仪、数据传输线、数据处理器、第一、第二段光纤、光纤耦合器、光缆及光纤温度与压力二参量传感器组。本发明解决了光纤光栅技术用于压力传感器时存在的压力漂移和温度串扰问题。

主权项

1.一种用于智能井的光纤多点温度与压力测量方法，其特征在于，包括以下步骤：1)从宽带光源发出的光经光纤耦合器注入构成光缆的光纤中；该光缆上分布有多个光纤温度传感器与光纤压力传感器，并使该多个光纤温度传感器与光纤压力传感器处于智能井的不同深度，所述光纤温度传感器采用光纤光栅传感器，所述光纤压力传感器由分别插入毛细管内部的相隔一定距离的两根光纤，及两根光纤的两个端面形成的空腔组成；2)所述光纤温度传感器与光纤压力传感器分别反射的逆向光通过光缆由光纤耦合器注入光谱仪；该光谱仪将输入光谱转化为光谱数据，并传输至数据处理器；3)所述数据处理器对接收的光谱数据进行分离处理，分别得到包含所有光纤温度传感器的反射光谱的叠加光谱、各个光纤压力传感器的反射光谱；4)从该包含所有光纤温度传感器的反射光谱的叠加光谱中，找出每一个光纤温度传感器相应的最大反射率对应的波长值，作为对应的光纤温度传感器的特征参量；5)从各个光纤压力传感器的反射光谱，计算出各个光纤压力传感器的去除温度串挠的空腔腔长值，作为对应的光纤压力传感器的特征参量；6)该数据处理器将得到的每一个光纤传感器的特征参量与存储在数据处理器中的每一个光纤传感器的特征参量标定曲线对比，从而得到每一个光纤传感器的温度或压力读数。