過(guò)去，石油工業(yè)只能利用現有的技術(shù)開(kāi)采油氣儲量，常常無(wú)法滿(mǎn)足快速投資回收和最大化油氣采收率的需求，并導致原油采收率平均只有35%左右。井下系統供應商預測，通過(guò)利用智能井技術(shù)可以使原油采收率提高到50%~60%。在開(kāi)發(fā)井中傳感器之前，收集井下信息的唯一方法是測井。測井方法雖然能提供有價(jià)值的數據，但作業(yè)成本高，并有可能對井產(chǎn)生損害。因此，需要更好的井下技術(shù)提高無(wú)干擾流動(dòng)監測和控制。
可以共同石油提高采收率的技術(shù)：
·電子井下傳感器，提供定點(diǎn)溫度和壓力監測；
·流量和含水量傳感器；
·井下電-液壓操控流動(dòng)控制系統；
·基于實(shí)時(shí)油藏動(dòng)態(tài)數據；
·優(yōu)化油藏模擬；
·高溫光纖井下傳感器；
·電子與光纖井口濕式連接系統。
近年來(lái)，傳感器在朝著(zhù)靈敏、精確、適應性強、小巧和智能化的方向發(fā)展。在這一過(guò)程中，光纖傳感器這個(gè)傳感器家族的新成員倍受青睞。光纖具有很多優(yōu)異的性能，例如：抗電磁干擾和原子輻射的性能，徑細、質(zhì)軟、重量輕的機械性能；絕緣、無(wú)感應的電氣性能；耐水、耐高溫、耐腐蝕的化學(xué)性能等，光纖傳感器應用范圍：絕緣子污穢、磁、聲、壓力、溫度、加速度、陀螺、位移、液面、轉矩、光聲、電流和應變等物理量的測量。
光纖傳感器在石油井下探測的作用圖
光纖傳感器工作原理
光纖傳感器的基本工作原理是將來(lái)自光源的光經(jīng)過(guò)光纖送入調制器，使待測參數與進(jìn)入調制區的光相互作用后，導致光的光學(xué)性質(zhì)（如光的強度、波長(cháng)、頻率、相位、偏正態(tài)等）發(fā)生變化，稱(chēng)為被調制的信號光，再經(jīng)過(guò)光纖送入光探測器，經(jīng)解調后，獲得被測參數。
光纖傳感器優(yōu)點(diǎn)：
一、靈敏度較高；
二、幾何形狀具有多方面的適應性，可以制成任意形狀的光纖傳感器；
三、可以制造傳感各種不同物理信息（聲、磁、溫度、旋轉等）的器件；
四、可以用于高壓、電氣噪聲、高溫、腐蝕、或其它的惡劣環(huán)境；
五、而且具有與光纖遙測技術(shù)的內在相容性。
光纖傳感器的分類(lèi)
按光纖在光纖傳感器中的作用可分為傳感型和傳光型兩種類(lèi)型。
1、傳感型光纖傳感器
傳感型光纖傳感器的光纖不僅起傳遞光作用，同時(shí)又是光電敏感元件。由于外界環(huán)境對光纖自身的影響，待測量的物理量通過(guò)光纖作用于傳感器上，使光波導的屬性(光強、相位、偏振態(tài)、波長(cháng)等)被調制。傳感器型光纖傳感器又分為光強調制型、相位調制型、振態(tài)調制型和波長(cháng)調制型等。
2、傳光型光纖傳感器
傳光型光纖傳感器是將經(jīng)過(guò)被測對象所調制的光信號輸入光纖后,通過(guò)在輸出端進(jìn)行光信號處理而進(jìn)行測量的，這類(lèi)傳感器帶有另外的感光元件對待測物理量敏感，光纖僅作為傳光元件，必須附加能夠對光纖所傳遞的光進(jìn)行調制的敏感元件才能組成傳感元件。光纖傳感器根據其測量范圍還可分為點(diǎn)式光纖傳感器、積分式光纖傳感器、分布式光纖傳感器三種。其中，分布式光纖傳感器被用來(lái)檢測大型結構的應變分布，可以快速無(wú)損測量結構的位移、內部或表面應力等重要參數。
楚星自研光纖光柵型傳感器測井技術(shù)可以幫助技術(shù)人員在油氣勘探和開(kāi)發(fā)中，實(shí)時(shí)跟蹤和監測油氣井生產(chǎn)隨時(shí)間變化情況，獲得全生命周期的生產(chǎn)動(dòng)態(tài)數據，實(shí)現產(chǎn)出和注入剖面、井筒完整性檢測、油藏動(dòng)態(tài)監測、CCUS和壓裂效果評價(jià)，為后期增產(chǎn)措施方案的調整提供準確的數據依據，同時(shí)也是未來(lái)實(shí)現油氣田智能流場(chǎng)調控，實(shí)現技術(shù)產(chǎn)業(yè)升級的基礎。
在油田旳開(kāi)發(fā)過(guò)程中,需要知道在產(chǎn)液或注水過(guò)程中有關(guān)井內流體旳持性與狀態(tài)旳具體資料,而老式旳電子基傳感器無(wú)法在井下惡劣旳環(huán)境諸如高溫、高壓、腐蝕、地磁地電干擾下工作。楚星研發(fā)的光纖光柵型傳感器可以克服這些困難，其對電磁干擾不敏感并且能承受極端條件，涉及高溫、高壓(60兆帕以上)以及強烈旳沖擊與振動(dòng)，可以高精度地測量井筒和井場(chǎng)環(huán)境參數同步。同時(shí)光纖光柵型傳感器橫截面積小，外形短，在井筒中占據空間很小。
楚星光纖光柵型傳感器以其獨特的優(yōu)勢，可以廣泛應用于石油天然氣井下的儲層參數監測（包括溫度、壓力和多相流）、聲波檢測和激光光纖核測井之中，極大地豐富了石油和天然氣公司對儲層的了解，便于優(yōu)化油氣田開(kāi)采和維護。
