Лабораторное тестирование распределенной оптоволоконной системы измерения температуры (DTS)

П.А. Дергач* (1,2), А.А. Дучков (1,2), С.В. Головин (1), И.В.Сычев (3) (1 - НГУ, 2 - ИНГГ СО РАН, 3 - ООО «Киплайн»)

В последние годы распределенные оптоволоконные системы измерения температуры (DTS) активно используются западными компаниями для решения задач скважинной термометрии. К таким задачам относят контроль миграции флюида вдоль стволов скважин, мониторинг захоронений CO2 и т.д. Несомненным преимуществом DTS перед традиционно используемыми точечными датчиками температуры является то, что измерения производятся с шагом в несколько метров, а длина измерительного кабеля может достигать нескольких километров, что позволяет проводить детальные измерения вдоль всего ствола скважины. В данной работе приведены результаты лабораторного тестирования системы DTS, на примере устройства, произведенного Российской компанией ООО «Киплайн». Основными задачами исследования являлись: определение разрешающей способности системы по температуре и расстоянию вдоль измерительного кабеля, определение оптимального интервала времени осреднения рефлектограмм для получения показаний прибора с максимальной точностью, а также контроль стабильности измерений в течение длительного времени. Все эти характеристики имеют большое значение при планировании скважинных термометрических измерений для решения производственных задач. По результатам тестирования была определена оптимальная длительностью одиночных измерений с целью получения показаний прибора с максимальной точностью (15 минут). При более длительных измерениях точность получаемых термограмм не повышается. Разброс показаний вдоль кабеля на коротких интервалах записи не превысил 0.2-0.3℃, а абсолютная погрешность изменений температуры составила ±0.2℃. Разрешающая способность системы DTS по длине измерительного кабеля составила около 6-8 метров.