一种用于稠油热采井温度监测的多点测温系统的制作方法

本发明涉及稠油热采井温度监测，具体涉及一种用于稠油热采井温度监测的多点测温系统。

背景技术：

1、对稠油热采井进行温度监测可以有效控制开采过程、保护油层、提升能源利用效率、保证稠油质量和开采效率。稠油热采井的开采方式主要有蒸汽吞吐和蒸汽驱，开采过程中，需要通过稠油热采井来注入蒸汽，并对井下温度等参数进行监测，以此来优化开采流程，同时确保安全。

2、目前，用于稠油热采井温度监测的传感器包括热电偶温度传感器、热敏电阻温度传感器、光纤温度传感器，其中，热电偶温度传感器利用热电效应，将温度变化转换为电势变化，在稠油热采井中，可以将热电偶通过油管下入到油层的不同深度，实时测量井下温度，但热电偶温度传感器容易受到腐蚀和损坏，需要定期维护；热敏电阻温度传感器的阻值随温度变化而变化，将热敏电阻安装在井下的特定位置，通过测量其阻值变化来确定温度，但精度相对较差，高温环境不稳定；光纤温度传感器利用光纤的光特性随温度变化的原理来测量温度，在油井中，光纤可以沿着油管或套管铺设，实现分布式温度监测，能够精确地测量油层不同位置的温度变化，但成本相对较高，安装和维护需要专业技术人员。

技术实现思路

1、针对现有技术中的问题，本发明提供一种用于稠油热采井温度监测的多点测温系统，目的在于降低温度传感器的成本并保证较高的灵敏度。

2、一种用于稠油热采井温度监测的多点测温系统，包括dfb激光器，dfb激光器经环形器后一路与光开关连接，另一路与光电转换器连接；

3、其中，光开关的若干个通道均连接有光纤sd传感结构，光纤sd传感结构的尾端设置有反射端面，dfb激光器作为窄带光源输出光信号，从环形器的1端口进，在环形器的2端口经过光纤sd传感结构后，通过反射端面反射并再次经光纤sd传感结构回到环形器的3端口；

4、光电转换器的输出端与单片机连接，光电转换器将环形器3端口内输出的光信号转化为电信号并经单片机解调后获得相应的温度数值。

5、进一步为：光纤sd传感结构为由一段单模光纤和一段色散补偿光纤通过光纤熔接机熔接而成的级联结构，单模光纤与光开关连接，对色散补偿光纤的自由端端部进行切割并形成反射端面。

6、进一步为：将单模光纤上用于和色散补偿光纤连接的一端端部的涂覆层进行剥除，并将色散补偿光纤的全部涂覆层进行剥除，将单模光纤的裸露部分与剥除涂覆层的色散补偿光纤放入光纤熔接机进行熔接，并使单模光纤裸露部分的长度为5mm；对剥除涂覆层的色散补偿光纤进行切割后使该色散补偿光纤的长度范围为大于7mm并小于9mm。

7、进一步为：色散补偿光纤的长度为7mm或8mm。

8、进一步为：光电转换器为pd光电转换器，其转换波长为1100-1700nm。

9、进一步为：单片机与显示器相连，将dfb激光器、环形器、光电转换器、单片机、显示器和光开关均封装在一起并形成显示终端，并在显示终端上设置有用于光纤sd传感结构的法兰接口。

10、进一步为：光开关为电控模式并实现自主扫描。

11、进一步为：dfb激光器设置有驱动模块并作为窄带光源输出光，驱动模块具有温控功能。

12、本发明的有益效果：光纤sd传感结构是由普通单模光纤和色散补偿光纤熔接而成，结构简单，具有抗电磁干扰，耐腐蚀等优点，设计基于反射端面的测温系统，成本低，可以实现多点、分布式测温：本发明在高温下能表现出较好的性能，灵敏度也比较高，其特性完美适配监测稠油热采井温度的要求。

技术特征：

1.一种用于稠油热采井温度监测的多点测温系统，其特征在于：包括dfb激光器，dfb激光器经环形器后一路与光开关连接，另一路与光电转换器连接；

2.根据权利要求1所述的用于稠油热采井温度监测的多点测温系统，其特征在于：光纤sd传感结构为由一段单模光纤和一段色散补偿光纤通过光纤熔接机熔接而成的级联结构，单模光纤与光开关连接，对色散补偿光纤的自由端端部进行切割并形成反射端面。

3.根据权利要求2所述的用于稠油热采井温度监测的多点测温系统，其特征在于：将单模光纤上用于和色散补偿光纤连接的一端端部的涂覆层进行剥除，并将色散补偿光纤的全部涂覆层进行剥除，将单模光纤的裸露部分与剥除涂覆层的色散补偿光纤放入光纤熔接机进行熔接，并使单模光纤裸露部分的长度为5mm；对剥除涂覆层的色散补偿光纤进行切割后使该色散补偿光纤的长度范围为大于7mm并小于9mm。

4.根据权利要求3所述的用于稠油热采井温度监测的多点测温系统，其特征在于：色散补偿光纤的长度为7mm或8mm。

5.根据权利要求1所述的用于稠油热采井温度监测的多点测温系统，其特征在于：光电转换器为pd光电转换器，其转换波长为1100-1700nm。

6.根据权利要求1所述的用于稠油热采井温度监测的多点测温系统，其特征在于：光开关为电控模式并实现自主扫描。

7.根据权利要求1所述的用于稠油热采井温度监测的多点测温系统，其特征在于：dfb激光器设置有驱动模块并作为窄带光源输出光，驱动模块具有温控功能。

技术总结本发明提供一种用于稠油热采井温度监测的多点测温系统，包括DFB激光器，DFB激光器经环形器后一路与光开关连接，另一路与光电转换器连接；其中，光开关的若干个通道均连接有光纤SD传感结构，光纤SD传感结构的尾端设置有反射端面，DFB激光器作为窄带光源输出光信号，从环形器的1端口进，在环形器的2端口经过光纤SD传感结构后，通过反射端面反射并再次经光纤SD传感结构回到环形器的3端口；光电转换器的输出端与单片机连接，光电转换器将环形器3端口内输出的光信号转化为电信号并经单片机解调后获得相应的温度数值。本发明在高温下能表现出较好的性能，灵敏度也比较高，其特性完美适配监测稠油热采井温度的要求。技术研发人员：贾硕,翰爽爽,黄馨琳,张烁,王芳,王涛,王旭,刘玉芳受保护的技术使用者：新乡市中星电子科技有限公司技术研发日：技术公布日：2025/1/6