西北油田：分布式光纤管线检测法完成实验

  “今天在三号联合站埋下分布式光纤振动管线监测仪，后期只要长期跟踪，数据分析，很快就能够察觉到管线腐蚀变化情况，及时消除管线安全隐患和保护环境起到了预防作用。”

   6月3日，西北油田首次采用分布式光纤振动管线监测实验在采油三厂三号联合站水区完成实验，为油田管线监测漏点填补了空白，在油田十分具有推广应用经济价值。

   据了解，西北油田位于塔里木河北岸。由于传输数据的要求，大部分管线之前已经安装了光缆。油田属于稠油区块，单井管道损坏的主要原因是采出液成分高腐蚀，富含硫化氢和二氧化碳,集输过程加温（温度较高）输送，电化学反应加剧，生产方式引入溶解氧，盐水注水或者扫线，加剧腐蚀能力。

   利用已有光纤体系，探索在沙漠地区进行多口单井温度同时监测的可行性。使用原有布置好的单井传感光缆上，安装配置多通道温度传感光缆信号采集系统，主要采集传感光缆的温度信号，实现对管道实际运行状况的监测，对管道泄露做精确的定位，为管道抢修节约时间，减少环境污染和停产维修给带来的损失。用已经敷设单井光纤网络，增加附加的监测功能，为数字化和智能化油田提供新的数据源以及判断和分析方法，开发基于温度异常变化的新的应用。（例如停产井统计、产量波动预警等），实现一个主机多口井监测，降低监测成本。

   油田地面管道的主要存在问题：由于管线距离长，跨越地形复杂，其他传统方式很难连续的进行系统的进行监测，人工巡检的周期长，无法及时发现，泄露后存在安全隐患和环境污染的风险，管道的监测技术分类内部监测和外部监测两大类，分布式光纤泄露属于外部泄露监测。

   此次监测实验，采用国内领先的独特的分布式光纤探测技术，对沿光纤传输路径上的空间分布和随时间变化信息，进行任一点测量的新型传感器，根据脉冲激光在光纤里的传播的检测物理效应，通过对振动、温度、应变三种物理量的监测，可以得到管线周边环境对光纤的影响。

   前期该站采用音波监测管线腐蚀泄露情况，效果十分不理想，自从引进分布式光纤检测法，利用沿管道敷设的传感光缆监测管道的温度、振动、应力等参数。需要沿管道敷设传感光缆；测量距离远；定位精度准确；无盲区连续测量，范围内无需供电；能对第三方破坏进行预警。

   通过布设DTS或BOTDA+DAS的分布式光纤监测系统预计可以在油田地面管道实现：从油田管道埋设环境的温度、振动、应变三个角度，实时、长期的进行监测，通过短期和长期的异常变化趋势的分析，得到油田管道综合信息。运行监测油田管道的基础温度、振动环境信息，建立光纤布设范围的温度、振动、应变常规模型，对管道周边异常温度、振动、应变变化，进行重点位置区分和状态预警，提供管道巡检的重要指导信息。根据温度、振动、应变的实际发生事件的对应分析，逐步确定分类异常事件的预警和报警机制。逐步实现从区分异常点、提供异常检测，到预警和报警的功能，最终完成油田地面管道的多角度管道外部健康监测系统。

    油田生产是从地下油气藏到地面生产、集输、炼化的综合的复杂体系。分为地下油藏监测和地面监测，随着数字化油田、智能油田的建设，光纤通讯网络也成为油田生产的广泛性的通讯骨架。

    根据其原理，预计埋地管线腐蚀穿孔现象就能很好进行预测和分析，帮助管线穿上“防护服”，积极保护管线油气集输生产不受影响，也有利于对管线的风险防控，降低管线泄露频率，实现降本增效，有效保护油田环境，为西北油田打造绿色大油田做出积极贡献。