BRPI0809122A2 - Calibração dependente de localização para medições de sensor de temperatura distribuída - Google Patents

Calibração dependente de localização para medições de sensor de temperatura distribuída Download PDF

Info

Publication number
BRPI0809122A2
BRPI0809122A2 BRPI0809122-6A BRPI0809122A BRPI0809122A2 BR PI0809122 A2 BRPI0809122 A2 BR PI0809122A2 BR PI0809122 A BRPI0809122 A BR PI0809122A BR PI0809122 A2 BRPI0809122 A2 BR PI0809122A2
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
temperature
fiber
data
dts
length
Prior art date
Application number
BRPI0809122-6A
Other languages
English (en)
Inventor
Brooks A Childers
Travis S Hall
Original Assignee
Baker Hughes Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Baker Hughes Inc filed Critical Baker Hughes Inc
Publication of BRPI0809122A2 publication Critical patent/BRPI0809122A2/pt

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K11/00Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00
    • G01K11/32Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00 using changes in transmittance, scattering or luminescence in optical fibres
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K15/00Testing or calibrating of thermometers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
  • Radiation Pyrometers (AREA)
  • Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "CALIBRAÇÃO DEPENDENTE DE LOCALIZAÇÃO PARA MEDIÇÕES DE SENSOR DE TEMPERATURA DISTRIBUÍDA".
Antecedentes
Um problema comum com sistemas de sensoriamento de temperatura distribuída (DTS) envolve dificuldades em fazer medições de temperatura calibradas. Calibrações têm benefício muito limitado se a perda dependente espectral for não-linear (dependente de localização). No caso de atenuação espectral não-linear, uma solução admitida é implementar uma fibra de detecção DTS em uma configuração de dupla extremidade, a qual, quando interrogada a partir de ambas as direções por um sistema DTS na superfície, pode ser usada para corrigir os dados em função de erros por causa de atenuação espectral não-linear. Até esta data, uma técnica primária para alcançar uma configuração DTS de dupla extremidade tem sido usar tubulação de linha de controle (a qual pode ser, por exemplo, de aproximadamente 6,35 milímetros (% de polegada) de diâmetro externo) e um tubo em forma de U na extremidade distai do sistema que se conecta à tubulação e, então, bombear uma fibra ótica ao longo do comprimento total da tubulação (no caso de aplicações de fundo de poço, da superfície para o fundo de poço e de volta para a superfície).
Procedimentos de técnica anterior para calibrar dados DTS incluem calcular a média de seções totais de dados de temperatura ao longo de um comprimento da fibra. Por causa de várias inconsistências nos dados de temperatura gerados destes procedimentos, tais procedimentos são frequentemente não confiáveis. Falta de confiabilidade frequentemente chega na forma de picos de valor de temperatura e de outras inconsistências em várias localizações ao longo do comprimento da fibra, o que está aparente com referência à figura 1 de técnica anterior. Esta figura ilustra uma exibição de dados de temperatura 10 mostrando dados de temperatura calibrados usando procedimentos atuais. Tal como está demonstrado na figura 1, tais procedimentos de calibração DTS atuais resultam em imprecisões significativas nos dados de temperatura, tais como picos em várias localizações ao longo do comprimento da fibra e/ou seções de dados de temperatura formando inclinações ou gradientes ao longo de seções do comprimento da fibra.
Sumário
5 Um método para calibrar sistemas de sensoriamento de tempe
ratura distribuída (DTS) inclui: receber dados de temperatura associados a uma ou mais localizações ao longo de um comprimento de uma fibra ótica; calcular um conjunto de coeficientes de calibração exclusivos específico para cada uma de a uma ou mais localizações ao longo do comprimento de 10 fibra; e aplicar o conjunto de coeficientes de calibração específico para cada uma de a uma ou mais localizações ao longo do comprimento de fibra aos dados de temperatura para correção calibrada dos mesmos.
Um sistema para calibrar dados DTS inclui: uma fibra ótica tendo uma ou mais localizações de detecção ao longo de um comprimento de fi15 bra; e uma unidade DTS para receber dados de temperatura associados a uma ou mais localizações ao longo de um comprimento da fibra ótica. A unidade DTS inclui: um receptor para receber sinais dependentes de temperatura e gerar a partir daí os dados de temperatura; e um processador para calcular um conjunto de coeficientes de calibração exclusivos específico pa20 ra cada uma de a uma ou mais localizações ao longo do comprimento de fibra, e aplicar o conjunto de coeficientes de calibração específico para a uma ou mais localizações ao longo do comprimento de fibra aos dados de temperatura para correção calibrada dos mesmos.
Um furo de poço para fornecer dados DTS calibrados inclui: uma 25 fibra ótica tendo uma ou mais localizações de detecção ao longo de um comprimento de fibra; e uma unidade DTS para receber dados de temperatura associados com uma ou mais localizações ao longo de um comprimento da fibra ótica. A unidade DTS inclui: um receptor para receber sinais dependentes de temperatura e gerar a partir daí os dados de temperatura; e um 30 processador para calcular um conjunto de coeficientes de calibração exclusivos específico para cada uma de a uma ou mais localizações ao longo do comprimento de fibra, e aplicar o conjunto de coeficientes de calibração específico para a uma ou mais localizações ao longo do comprimento de fibra aos dados de temperatura para correção calibrada dos mesmos.
Breve Descrição dos Desenhos
Referindo-se agora aos desenhos, em que elementos iguais são numerados do mesmo modo nas diversas figuras:
a figura 1 de técnica anterior é um gráfico de dados DTS calibrados usando métodos de calibração de técnica anterior;
a figura 2 é uma vista plana de uma configuração de teste DTS dependente de localização exemplar;
a figura 3 é um fluxograma fornecendo um método exemplar pa
ra calibrar dados DTS; e
a figura 4 é um gráfico de dados DTS calibrados, usando um método de acordo com a presente descrição, em que calibração é executada para dados de um arranjo de fibra DTS em etapas de 15o Celsius.
Descrição Detalhada de Modalidades Exemplares
Será feita agora detalhadamente referência a modalidades exemplares, cujos exemplos estão ilustrados nos desenhos anexos.
Referindo-se agora à figura 1, uma configuração de sensoriamento de temperatura distribuída (DTS) exemplar de teste está ilustrada de 20 uma maneira geral por 20. A configuração de teste DTS exemplar 20 inclui uma unidade DTS 22 tendo um canal 1, designado por 24, e um canal 2, designado por 26. Uma fibra ótica de dupla extremidade 28 é, em uma modalidade, conectada em uma extremidade ao canal 1 e na outra extremidade ao canal 2. Uma ou mais câmaras de estabilidade isoladas 30, 32 são forne25 cidas em localizações selecionadas ao longo da fibra 28.
A unidade DTS 22 pode ser qualquer dispositivo adequado para receber e/ou processar sinais eletromagnéticos dependentes de temperatura. Em um exemplo, a unidade DTS 22 inclui pelo menos um de uma fonte de radiação, tal como um laser pulsado, um acoplador direcional para aco30 piar um sinal a um receptor 23 para gerar dados de temperatura a partir dos sinais, e um processador 25 para processar um sinal recebido e determinar um valor de temperatura com base no sinal recebido. Em uma outra modalidade, a unidade DTS 22 é uma unidade DTS SensorTran.
Na presente modalidade, a fibra 28 é uma fibra de dupla extremidade, e é conectada aos dois canais 1 e 2 em cada extremidade. Entretanto, em outras modalidades, a fibra 28 é uma fibra de extremidade única, 5 ou uma fibra de dupla extremidade tendo uma única extremidade conectada à unidade DTS 22. Também, na presente modalidade, os dados de temperatura obtidos da fibra 28 são dados de temperatura de extremidade única. Em outras modalidades, dados são obtidos de uma ou de ambas as extremidades da fibra 28, e são processados como dados de única extremidade ou de 10 dupla extremidade.
Em uma modalidade, a fibra 28 é uma fibra de fundo de poço, pela qual medições de temperatura são executadas usando a fibra 28 em um furo de poço durante e/ou após perfuração de poço. Nesta modalidade, a configuração de teste DTS 20 pode ser incorporada em um furo de poço e/ou com ele.
A fibra 28 inclui uma pluralidade de localizações de detecção ao longo do comprimento da fibra 28, as quais podem ser submetidas a várias temperaturas, por exemplo, ao dispor uma ou mais partes selecionadas da fibra 28 em uma ou mais das câmaras de estabilidade 30, 32. As medições 20 DTS podem ser feitas em cada uma da pluralidade de localizações de detecção em uma parte selecionada, e a viabilidade de calibrações de medição DTS dependentes de localização pode ser avaliada. Nas modalidades exemplares ilustradas, a fibra 28 pode ser qualquer fibra utilizável com aplicações DTS, incluindo, por exemplo, uma fibra DTS Raman, a qual pode ser 25 considerada qualquer fibra ótica que possa produzir um nível suficiente de intensidade de espalhamento Raman para as medições distribuídas de temperatura. O núcleo da fibra 28 pode ser de qualquer tamanho conveniente, por exemplo, núcleo de 50 mícrons, núcleo de 62,5 mícrons, núcleo de 100 mícrons, etc. entre outros. A fibra 28 pode ser qualquer fibra monomodo ou 30 multimodo, e pode ser feita de qualquer material adequado, tal como um material de quartzo dopado. A fibra 28 pode ser uma fibra ótica tendo qualquer índice refrativo e que seja adequada para fornecer um nível suficiente de intensidade de espalhamento Raman para as medições distribuídas de temperatura.
Pelo menos uma câmara de estabilidade isolada 30, 32 é fornecida em uma ou mais localizações selecionadas ao longo do comprimento 5 da fibra 28. Cada câmara 30, 32 pode incluir um invólucro para encerrar uma parte selecionada da fibra 28 e um controlador de temperatura adequado para colocar a fibra 28 em uma temperatura conhecida desejada. Cada câmara 30, 32 pode ser um forno isotérmico, e também pode incluir um respectivo carretei 31, 33 disposto dentro dela para acomodar um comprimento 10 selecionado da fibra 28.
A primeira câmara de estabilidade 30, em uma modalidade, inclui um primeiro controlador de temperatura e um primeiro dispositivo de medição de temperatura independente, tal como um termopar 34. A segunda câmara de estabilidade 32, nesta modalidade, inclui um segundo controlador 15 de temperatura e um segundo dispositivo de medição de temperatura independente, tal como um termopar 36. Os termopares 34 e 36 podem ser acoplados em comunicação operável com a unidade DTS 22, um processador separado e/ou com um mostrador adequado.
Em uma modalidade, a fibra 28 pode ser dividida em duas ou 20 mais seções, ou pode incluir, de outro modo, duas ou mais fibras óticas que são acopladas conjuntamente. Por exemplo, a fibra 28 pode ser dividida para simular configurações de medição de temperatura de fundo de poço ou outras configurações antecipadas em que não seja possível ou não-prático instalar um único comprimento da fibra 28. As seções ou fibras podem ser 25 acopladas por meio de uma junção ou conector externo. Neste exemplo, cada seção pode ter uma câmara de estabilidade separada 30, 32 associada a ela. Embora a modalidade ilustrada mostre as duas câmaras de estabilidade 30, 32 e uma única fibra 28, a configuração de teste DTS 20 pode incluir qualquer número de fibras, seções de fibra e de câmaras de estabilidade.
Com esta configuração de teste exemplar, a parte selecionada
da fibra 28 localizada nos fornos isolado 30, 32 pode ficar exposta às temperaturas selecionadas. Em uma modalidade, a parte selecionada é submetida a ciclos através de uma faixa de temperaturas, isto é, submetida a uma pluralidade de temperaturas em uma faixa selecionada. Tempos de integração podem ser estabelecidos com a unidade DTS 22 para obter conjuntos de dados no decurso de regiões de temperatura estável. Calibração de tais con5 juntos de dados pode então ser executada para corrigir os dados de temperatura de acordo com a localização ao longo da fibra 28. No presente método, cada um da pluralidade de pontos de detecção (por exemplo, localizações distintas) ao longo do comprimento da fibra 28 é considerado exclusivo, isto é, cada ponto de detecção é calibrado individualmente com o seu pró10 prio conjunto de coeficientes de calibração exclusivos. Esta coleção de calibrações pode então ser aplicada aos conjuntos de dados, e aos conjuntos de dados subsequentes, para corrigir exatamente dados DTS.
O presente pedido contempla calibrações de medição DTS de extremidade única ou de dupla extremidade. Também, embora uma única 15 fibra ótica esteja ilustrada na configuração DTS de dupla extremidade da figura 2, outras modalidades exemplares podem utilizar configurações de extremidade única ou configurações duplas, e adicionalmente podem usar fibras óticas que sejam dispostas em uma parte de fundo de poço de uma formação geológica, isto é, fibras de fundo de poço.
A figura 3 ilustra um método 40 para calibrar dados de tempera
tura, tais como dados de sensoriamento de temperatura distribuída (DTS). O método 40 inclui um ou mais estágios 41-44. O método 40 está descrito neste documento em conjunto com a configuração de teste DTS 20, e especificamente em conjunto com a parte da fibra 28 disposta dentro da câmara 30, 25 embora o método 40 possa ser executado em conjunto com qualquer número e configuração de fibras, câmaras, ferramentas de detecção e ferramentas de medição. Em uma modalidade, o método 40 inclui a execução de todos os estágios 41-44 na ordem descrita. Entretanto, certos estágios podem ser omitidos, estágios podem ser acrescentados, ou a ordem dos estágios 30 pode ser mudada. Além disso, o método 40 pode ser executado em conjunto com processos de medição de cabo de perfilagem, processos LWD ou MWD, e qualquer outra medição sísmica adequada ou outros processos de perfilagem.
No primeiro estágio 41, a câmara 30 é aquecida para uma temperatura conhecida selecionada, a qual é medida e gravada por meio do termopar 34. Uma parte selecionada da fibra 28 é disposta na câmara 30 e 5 é, por sua vez, aquecida para a temperatura selecionada.
No segundo estágio 42, a unidade DTS 22 emite radiação eletromagnética adequada para dentro da fibra 28 e recebe sinais de temperatura associados com uma ou mais localizações de detecção ao longo da fibra 28. Cada sinal de temperatura é processado para gerar um valor de 10 temperatura associado a cada uma de uma ou mais localizações de detecção.
Em uma modalidade, os sinais de temperatura incluem radiação de laser dispersa de volta como resultado de espalhamento Raman ao longo da fibra 28. A unidade DTS 22 recebe estes sinais de radiação espalhados 15 de volta e os processa para determinar valores de temperatura associados. Cada sinal de radiação e valor de temperatura associado é associado com uma localização de detecção. Em uma modalidade, a localização de detecção é determinada por meio de Reflectometria Ótica no Domínio do Tempo (OTDR), na qual a localização de detecção é determinada ao determinar 20 uma distância ao longo da fibra 28 a partir da unidade DTS 22 com base em uma duração de tempo entre geração de um pulso de laser e recebimento do sinal espalhado de volta pela unidade DTS 22.
Em uma outra modalidade, os estágios 41 e/ou 42 são repetidos para gerar uma pluralidade de valores de temperatura associados a cada 25 localização de detecção. A pluralidade de valores de temperatura é gerada para uma pluralidade de temperaturas conhecidas diferentes. Os dados de temperatura, para uma dada localização de detecção incluem um valor de temperatura separado associado com cada temperatura conhecida.
Em um exemplo, a parte selecionada da fibra 28 é submetida a temperaturas conhecidas variando de 50 a 170 graus Celsius, em etapas de graus. Em cada temperatura conhecida, um valor de temperatura é gerado para cada localização de detecção. Assim, neste exemplo, os dados de temperatura para cada localização de detecção incluem nove valores de temperatura.
Deve-se notar que cada localização de detecção pode ser um único ponto distinto, no qual uma única medição de temperatura é feita, ou 5 pode ser uma pluralidade de pontos ao longo de um comprimento selecionado na qual uma pluralidade de medições de temperatura pode ser feita e combinada (por exemplo, determinada a média). Tal como descrito neste documento, um "ponto" se refere a uma posição na fibra ou um dado comprimento da fibra, no qual uma única medição de temperatura é feita. No 10 presente exemplo, cada localização de detecção é separada por um etapa de um metro, embora outros etapas possam ser utilizados.
No terceiro estágio 43, dados de temperatura recebidos para cada localização de detecção são calibrados. Em uma modalidade, calibração inclui executar um ajuste de dados nos dados de temperatura, e deter15 minar um conjunto de coeficientes a partir do ajuste de dados. Exemplos de ajuste de dados incluem vários métodos de regressão, tais como regressão linear, ajuste de mínimos quadrados linear e não-linear, ajuste de linha e polinomial, regressão segmentada, modelagem linear hierárquica e outros.
Os coeficientes, isto é, os coeficientes de calibração, podem então ser aplicados aos dados de temperatura associados à localização de detecção atual. Este método é repetido para cada localização de detecção selecionada, de maneira que um conjunto individual e independente de coeficientes de calibração seja gerado para cada localização de detecção.
Em uma modalidade exemplar, o ajuste de dados é um ajuste de mínimos quadrados. Diversos parâmetros afetando a leitura de temperatura são determinados, e uma equação polinomial apropriada é selecionada. A equação polinomial pode tomar a forma de:
T1 = a-ιΤ + a2T2 + ... anTn + an+i,
em que "T"' é a temperatura calibrada, "ar, "a2", "an" e "an+i" são os coeficientes de calibração e "T" é o valor de temperatura medido pela unidade DTS 22. Dependendo do número de parâmetros, a equação polinomial pode tomar qualquer forma adequada tendo um número desejado de coeficientes de calibração. Por exemplo, a equação pode ser uma equação linear (em que n = 1) da forma:
T' = a-ιΤ + a2,
a equação pode ser uma equação quadrática (em que n = 2) da forma:
T' = a^ + a2T2 + a3,
ou a equação pode ser uma equação cúbica (em que n = 3) da forma:
T1 = aiT + a2T2 + azlz + a4.
A equação também pode tomar a forma de equações polinomiais de maior ordem, em que n é maior do que 3.
No quarto estágio 44, os dados calibrados para cada localização
de detecção são armazenados e/ou exibidos para um usuário através de um formato adequado, assim como um gráfico, tal como mostrado na figura 4. Os dados calibrados podem ser exibidos pela unidade DTS 22 ou transmitidos para um outro computador ou processador para exibição.
Exemplo:
Referindo-se agora à figura 4, calibrações de teste exemplares foram executadas usando a configuração de teste exemplar da figura 2. A figura 4 mostra um conjunto de amostras de dados variando de 50 a 170 graus Celsius em etapas de 15 graus. As faixas de temperaturas específicas 20 e etapas de temperatura são meramente exemplares. As calibrações descritas neste documento podem ser executadas através de quaisquer faixas de temperaturas selecionadas e através de quaisquer etapas de temperatura selecionadas.
Neste exemplo, um comprimento da fibra 28 igual a aproxima25 damente 1.000 metros foi disposto na câmara 30, e foi aquecido para uma pluralidade de temperaturas conhecidas. Para cada temperatura conhecida, valores de temperatura foram obtidos de uma pluralidade de localizações de detecção, por exemplo, 1.000 localizações de detecção, cada uma localizada distante de aproximadamente um metro. Assim, para cada temperatura 30 conhecida, 1.000 pontos de dados foram gravados. Cada ponto de dados foi, então, calibrado, de acordo com o método indicado anteriormente, isto é, um exclusivo conjunto de coeficientes de calibração foi calculado para cada Iocalização, e os dados de temperatura correspondentes foram calibrados ao aplicar esse conjunto de coeficientes de calibração aos dados de temperatura correspondentes. Os conjuntos de dados resultantes estão mostrados na figura 4.
Na figura 4, uma pluralidade de conjuntos de dados está mos
trada em uma exibição de temperatura calibrada 50. Os conjuntos de dados 51-59 mostram os dados de temperatura calibrados sobre o comprimento selecionado (por exemplo, um quilômetro) da fibra 28 em temperaturas conhecidas. Por exemplo, o conjunto de dados 51 mostra dados de temperatu10 ra calibrados para uma fibra em um ambiente de 50° Celsius (C), e os conjuntos de dados 52, 53, 54 e 55 mostram dados de temperatura calibrados para uma fibra em ambientes de 65°C, 80°C, 95°C e 1100C, respectivamente. Igualmente, os conjuntos de dados 56, 57, 58 e 59 mostram dados de temperatura calibrados para uma fibra em ambientes de 125°C, 140°C, 15 155°C e 170°C, respectivamente. Tal como está prontamente evidente, os conjuntos de dados calibrados mostrados neste exemplo demonstram que resultados gerados pelo presente método são muito mais precisos do que aqueles de métodos de calibração de técnica anterior.
Em apoio aos preceitos neste documento, vários componentes de análise e/ou analíticos podem ser usados, incluindo sistemas digitais e/ou analógicos. O sistema pode ter componentes, tais como um processador, mídias de armazenamento, memória, entrada, saída, enlace de comunicações (com fio, sem-fio, lama pulsada, ótico ou outro), interfaces de usuário, softwares, processadores de sinal (digital ou analógico) e outros tais componentes (tais como resistores, capacitores, indutores e outros), para permitir operação e análise do aparelho e métodos revelados neste documento em qualquer uma das diversas maneiras bem percebidas na técnica. É considerado que estes preceitos podem ser, mas não necessitam ser, implementados em conjunto com um conjunto de instruções executáveis por computador armazenadas em uma mídia legível por computador, incluindo memória (ROMs, RAMs), ótica (CD-ROMs), ou magnética (discos, unidades rígidas), ou qualquer outro tipo que, quando executado, faça com que um computador implemente o método da presente invenção. Estas instruções podem permitir operação de equipamento, controle, coleta e análise de dados e outras funções supostas relevantes por um projetista de sistema, proprietário, usuário ou outro tal pessoal, além das funções descritas nesta descrição.
Os versados na técnica reconhecerão que os vários componen
tes ou tecnologias podem fornecer certa funcionalidade ou recursos necessários ou benéficos. Desta maneira, estas funções e recursos, tais como podem ser necessários no suporte das reivindicações anexas e variações das mesmas, são reconhecidos como estando inerentemente incluídos como uma parte dos preceitos neste documento e uma parte da invenção descrita.
Estará aparente para os versados na técnica que, enquanto modalidades exemplares foram mostradas e descritas, várias modificações e variações podem ser feitas ao método de calibração DTS dependente de localização descrito neste documento, sem divergir do espírito ou escopo da 15 invenção. Desta maneira, é para ser entendido que as várias modalidades foram descritas a título de ilustração e não de limitação.

Claims (20)

1. Método para calibrar sistemas de sensoriamento de temperatura distribuída (DTS), compreendendo: (a) receber dados de temperatura associados com uma ou mais localizações ao longo de um comprimento de uma fibra ótica; (b) calcular um conjunto de coeficientes de calibração exclusivos específico para cada uma de uma ou mais localizações ao longo do comprimento de fibra; e (c) aplicar o conjunto de coeficientes de calibração específico para cada uma de uma ou mais localizações ao longo do comprimento de fibra aos dados de temperatura para correção calibrada dos mesmos.
2. Método de acordo com a reivindicação 1, em que o conjunto de coeficientes de calibração exclusivos é calculado para cada uma de uma pluralidade de localizações ao longo do comprimento de fibra.
3. Método de acordo com a reivindicação 1, em que os coeficientes são calculados usando um cálculo de ajuste de dados.
4. Método de acordo com a reivindicação 3, em que o cálculo de ajuste de dados é um cálculo de ajuste polinomial.
5. Método de acordo com a reivindicação 3, em que os coeficientes são calculados através de uma faixa de temperatura com etapas de temperatura específicos.
6. Método de acordo com a reivindicação 5, em que os coeficientes são calculados através de uma faixa de temperatura entre cerca de 50 e170 graus Celsius.
7. Método de acordo com a reivindicação 1, em que a fibra ótica é uma fibra DTS Raman.
8. Método de acordo com a reivindicação 1, em que os dados de temperatura são recebidos de uma ou mais fibras de fundo de poço.
9. Método de acordo com a reivindicação 1, em que receber dados de temperatura inclui emitir radiação eletromagnética para dentro da fibra ótica, receber radiação dispersa de volta, e processar a dispersa dispersa de volta para gerar um valor de temperatura.
10. Sistema para calibrar dados de sensoriamento de temperatura distribuída (DTS), compreendendo: (a) uma fibra ótica tendo uma ou mais localizações de detecção ao longo de um comprimento de fibra; e (b) uma unidade DTS para receber dados de temperatura associados a uma ou mais localizações ao longo de um comprimento da fibra ótica, a unidade DTS incluindo: (c) um receptor para receber sinais dependentes de temperatura e gerar a partir daí os dados de temperatura; e (d) um processador para calcular um conjunto de coeficientes de calibração exclusivos específico para cada uma de uma ou mais localizações ao longo do comprimento de fibra, e aplicar o conjunto de coeficientes de calibração específico para uma ou mais localizações ao longo do comprimento de fibra aos dados de temperatura para correção calibrada dos mesmos.
11. Sistema de acordo com a reivindicação 10, compreendendo adicionalmente pelo menos uma câmara de estabilidade para encerrar o comprimento de fibra e colocar o comprimento de fibra em uma temperatura conhecida.
12. Sistema de acordo com a reivindicação 10, em que o conjunto de coeficientes de calibração exclusivos é calculado para cada uma de uma pluralidade de localizações ao longo do comprimento de fibra.
13. Sistema de acordo com a reivindicação 10, em que os coeficientes são calculados usando um cálculo de ajuste de dados.
14. Sistema de acordo com a reivindicação 13, em que o cálculo de ajuste de dados é um cálculo de ajuste polinomial.
15. Sistema de acordo com a reivindicação 13, em que os coeficientes são calculados através de uma faixa de temperatura com etapas de temperatura específicas.
16. Sistema de acordo com a reivindicação 15, em que os coeficientes são calculados através de uma faixa de temperatura entre cerca de50 e 170 graus Celsius.
17. Sistema de acordo com a reivindicação 10, em que a fibra ótica é uma fibra DTS Raman.
18. Sistema de acordo com a reivindicação 10, em que os dados de temperatura são recebidos de uma ou mais fibras de fundo de poço.
19. Sistema de acordo com a reivindicação 10, em que receber dados de temperatura inclui emitir radiação eletromagnética para dentro da fibra ótica, receber radiação dispersa de volta, e processar a radiação dispersa de volta para gerar um valor de temperatura.
20. Furo de poço para fornecer dados calibrados de sensoriamento de temperatura distribuída (DTS), compreendendo: (a) uma fibra ótica tendo uma ou mais localizações de detecção ao longo de um comprimento de fibra; e (b) uma unidade DTS para receber dados de temperatura associados a uma ou mais localizações ao longo de um comprimento da fibra ótica, a unidade DTS incluindo: (c) um receptor para receber sinais dependentes de temperatura e gerar a partir daí os dados de temperatura; e (d) um processador para calcular um conjunto de coeficientes de calibração exclusivos específico para cada uma de a uma ou mais Iocalizações ao longo do comprimento de fibra, e aplicar o conjunto de coeficientes de calibração específico para uma ou mais localizações ao longo do comprimento de fibra aos dados de temperatura para correção calibrada dos mesmos.
BRPI0809122-6A 2007-03-22 2008-03-20 Calibração dependente de localização para medições de sensor de temperatura distribuída BRPI0809122A2 (pt)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US89632707P 2007-03-22 2007-03-22
US60/896,327 2007-03-22
US12/051,984 2008-03-20
PCT/US2008/057662 WO2008116069A1 (en) 2007-03-22 2008-03-20 Location dependent calibration for distributed temperature sensor measurements
US12/051,984 US8757870B2 (en) 2007-03-22 2008-03-20 Location dependent calibration for distributed temperature sensor measurements

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BRPI0809122A2 true BRPI0809122A2 (pt) 2014-08-26

Family

ID=39766454

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BRPI0809122-6A BRPI0809122A2 (pt) 2007-03-22 2008-03-20 Calibração dependente de localização para medições de sensor de temperatura distribuída

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8757870B2 (pt)
BR (1) BRPI0809122A2 (pt)
CA (1) CA2680013A1 (pt)
GB (1) GB2459426B (pt)
NO (1) NO20092972L (pt)
RU (1) RU2009138708A (pt)
WO (1) WO2008116069A1 (pt)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007248288A (ja) * 2006-03-16 2007-09-27 Fujitsu Ltd 温度特性補正方法及びセンサ用増幅回路
US9194973B2 (en) * 2010-12-03 2015-11-24 Baker Hughes Incorporated Self adaptive two dimensional filter for distributed sensing data
US8740455B2 (en) * 2010-12-08 2014-06-03 Baker Hughes Incorporated System and method for distributed environmental parameter measurement
US8638444B2 (en) 2011-01-11 2014-01-28 Baker Hughes Incorporated Sensor array configuration for swept-wavelength interferometric-based sensing systems
US8592747B2 (en) 2011-01-19 2013-11-26 Baker Hughes Incorporated Programmable filters for improving data fidelity in swept-wavelength interferometry-based systems
JP5673830B2 (ja) * 2011-08-15 2015-02-18 富士通株式会社 温度分布測定装置及び温度分布測定方法
US9574949B2 (en) 2012-02-17 2017-02-21 Roctest Ltd Automated system and method for testing the efficacy and reliability of distributed temperature sensing systems
CN102620861B (zh) * 2012-03-21 2014-03-12 中国计量学院 分布式光纤温度传感器中的定标温度测量装置
CN103792025B (zh) * 2013-02-26 2016-04-06 中国石油天然气股份有限公司 一种光纤标定装置
US9746434B2 (en) 2013-03-28 2017-08-29 Exxonmobil Research And Engineering Company Method and system for determining flow distribution through a component
US9778115B2 (en) 2013-03-28 2017-10-03 Exxonmobil Research And Engineering Company Method and system for detecting deposits in a vessel
US9880035B2 (en) 2013-03-28 2018-01-30 Exxonmobil Research And Engineering Company Method and system for detecting coking growth and maldistribution in refinery equipment
US9488531B2 (en) * 2013-08-27 2016-11-08 Baker Hughes Incorporated Loss compensation for distributed sensing in downhole environments
US10316643B2 (en) * 2013-10-24 2019-06-11 Baker Hughes, A Ge Company, Llc High resolution distributed temperature sensing for downhole monitoring
US10429542B2 (en) * 2013-12-23 2019-10-01 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Depth correction based on optical path measurements
US10634536B2 (en) * 2013-12-23 2020-04-28 Exxonmobil Research And Engineering Company Method and system for multi-phase flow measurement
JP5975064B2 (ja) * 2014-05-13 2016-08-23 横河電機株式会社 光ファイバ温度分布測定装置
US10337932B2 (en) * 2015-09-25 2019-07-02 Oracle International Corporation Adaptive method for calibrating multiple temperature sensors on a single semiconductor die
CN105651421B (zh) * 2015-12-30 2018-05-22 太原理工大学 一种分布式光纤温度传感器定标校准恒温装置
CN108257364B (zh) * 2017-12-29 2020-08-14 北京航天控制仪器研究所 一种提高分布式光纤监测***报警可靠性的方法
US10782191B2 (en) 2018-03-06 2020-09-22 Kidde Technologies, Inc. Method to isolate individual channels in a multi-channel fiber optic event detection system
US10801918B2 (en) 2018-03-09 2020-10-13 Viavi Solutions Inc. Mult-wavelength pulsed optical test instrument
CN109211325B (zh) * 2018-10-24 2021-05-04 南京大学 一种分布式传感光纤(缆)的应变和温度同步标定装置及方法
CN109682968B (zh) * 2018-11-08 2022-03-11 上海艾瑞德生物科技有限公司 一种荧光免疫试条定量检测测试信号温度矫正方法
CN109556739A (zh) * 2018-12-07 2019-04-02 南京铁道职业技术学院 一种分布式测温装置
CN113412424A (zh) * 2019-02-06 2021-09-17 松下知识产权经营株式会社 厚度测量方法、厚度测量装置、缺陷检测方法以及缺陷检测装置

Family Cites Families (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3467189A (en) * 1968-03-04 1969-09-16 Mobil Oil Corp Method for determining the approach of a combustion front adjacent a production well
US4111048A (en) * 1977-03-21 1978-09-05 Zuckerman Robert E Fluid parameter sensing apparatus
US4242907A (en) * 1979-02-12 1981-01-06 Kazmierowicz Casimir W Apparatus for monitoring and controlling a flat zone in a furnace
US4440509A (en) * 1982-03-29 1984-04-03 The Babcock & Wilcox Company Detection of hot and cold spots in chemical reactors
US5696863A (en) * 1982-08-06 1997-12-09 Kleinerman; Marcos Y. Distributed fiber optic temperature sensors and systems
GB9314487D0 (en) * 1993-07-12 1993-08-25 Secr Defence Sensor system
JP3392936B2 (ja) * 1994-03-29 2003-03-31 株式会社チノー 温度校正装置
EP0731906A1 (en) * 1994-10-03 1996-09-18 York Sensors Limited Monitoring wall temperatures of reactor vessels
US5857777A (en) * 1996-09-25 1999-01-12 Claud S. Gordon Company Smart temperature sensing device
US6009216A (en) * 1997-11-05 1999-12-28 Cidra Corporation Coiled tubing sensor system for delivery of distributed multiplexed sensors
AU2197900A (en) * 1998-12-17 2000-07-03 Chevron U.S.A. Inc. Apparatus and method for protecting devices, especially fibre optic devices, in hostile environments
US6191399B1 (en) * 2000-02-01 2001-02-20 Asm America, Inc. System of controlling the temperature of a processing chamber
US7095496B2 (en) * 2001-12-12 2006-08-22 Tokyo Electron Limited Method and apparatus for position-dependent optical metrology calibration
US6807324B2 (en) * 2002-05-21 2004-10-19 Weatherford/Lamb, Inc. Method and apparatus for calibrating a distributed temperature sensing system
US20030234921A1 (en) * 2002-06-21 2003-12-25 Tsutomu Yamate Method for measuring and calibrating measurements using optical fiber distributed sensor
GB2394041B (en) * 2002-10-07 2006-03-01 Sensor Highway Ltd A method to monitor temperature in a vessel
WO2004104536A1 (en) * 2003-05-23 2004-12-02 Sensor Highway Limited Distributed temperature sensing system with remote reference coil
ATE405725T1 (de) * 2003-08-11 2008-09-15 Shell Int Research Verfahren zur installation einer doppelseitigen faseroptischen sensoranordnung durch eine führungshülle
US7641395B2 (en) * 2004-06-22 2010-01-05 Halliburton Energy Serives, Inc. Fiber optic splice housing and integral dry mate connector system
US7279659B2 (en) * 2004-09-01 2007-10-09 Western Industries, Inc. Non-food warmer appliance
US8016757B2 (en) * 2005-09-30 2011-09-13 University Of Washington Non-invasive temperature estimation technique for HIFU therapy monitoring using backscattered ultrasound
US7628533B2 (en) * 2006-03-13 2009-12-08 SensorTran, Inc Systems and methods for detecting corrosion
US7628531B2 (en) * 2006-03-13 2009-12-08 SensorTran, Inc Methods and apparatus for dual source calibration for distributed temperature systems
US7379631B2 (en) * 2006-06-12 2008-05-27 Baker Hughes Incorporated Multi-core distributed temperature sensing fiber
US7539361B2 (en) * 2006-10-05 2009-05-26 Harris Corporation Fiber optic device for measuring a parameter of interest
US7509008B2 (en) * 2006-10-06 2009-03-24 Halliburton Energy Services, Inc. Method and apparatus for locating a localized temperature change in a workspace
US7466209B2 (en) * 2007-01-05 2008-12-16 Sirf Technology, Inc. System and method for providing temperature correction in a crystal oscillator
CA2619317C (en) * 2007-01-31 2011-03-29 Weatherford/Lamb, Inc. Brillouin distributed temperature sensing calibrated in-situ with raman distributed temperature sensing
US7744292B2 (en) * 2007-08-02 2010-06-29 Baker Hughes Incorporated Optical fiber landing indicator with distributed temperature sensor calibration
DE102007042546B4 (de) * 2007-09-07 2010-01-14 Ulrich Glombitza Verfahren zur ortsaufgelösten Temperaturmessung in einem Rohr- oder Kanalsystem
CA2696782C (en) * 2007-09-06 2016-11-15 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. High spatial resolution distributed temperature sensing system
US7769252B2 (en) * 2008-02-08 2010-08-03 Weatherford/Lamb, Inc. Location marker for distributed temperature sensing systems
US20120143522A1 (en) * 2010-12-03 2012-06-07 Baker Hughes Incorporated Integrated Solution for Interpretation and Visualization of RTCM and DTS Fiber Sensing Data
US8740455B2 (en) * 2010-12-08 2014-06-03 Baker Hughes Incorporated System and method for distributed environmental parameter measurement

Also Published As

Publication number Publication date
NO20092972L (no) 2009-10-21
GB0915516D0 (en) 2009-10-07
US20080232425A1 (en) 2008-09-25
WO2008116069A1 (en) 2008-09-25
GB2459426B (en) 2012-09-05
US8757870B2 (en) 2014-06-24
CA2680013A1 (en) 2008-09-25
RU2009138708A (ru) 2011-04-27
GB2459426A (en) 2009-10-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BRPI0809122A2 (pt) Calibração dependente de localização para medições de sensor de temperatura distribuída
He et al. Distributed temperature sensing for soil physical measurements and its similarity to heat pulse method
US20160168980A1 (en) Dual-ended distributed temperature sensor with temperature sensor array
CA2652901C (en) Location marker for distributed temperature sensing systems
AU2011338909B2 (en) System and method for distributed environmental parameter measurement
US7215416B2 (en) Method for measuring using optical fiber distributed sensor
US7529434B2 (en) Brillouin distributed temperature sensing calibrated in-situ with Raman distributed temperature sensing
EP2587238B1 (en) Optical fibre temperature distribution measurement apparatus
CN101278177A (zh) 传感器及使用该传感器的干扰测定方法
US20200032644A1 (en) Temperature-corrected distributed fiber-optic sensing
CN104501996A (zh) 一种基于内空型温控件的多温区定标方法
JP2008249515A (ja) 温度分布測定システム及び温度分布測定方法
JP2004028748A (ja) 温度測定方法及び温度測定装置
US10830658B2 (en) Multi-cavity all-glass interferometric sensor for measuring high pressure and temperature
CN109060191A (zh) 一种光纤测温***参数标定方法、装置及参数***
CN104568228B (zh) Dts***衰减系数不同时标定方法
CA2577160C (en) Method for measuring and calibrating measurements using optical fiber distributed sensor
CN117451214A (zh) 一种分布式光纤温度传感器的校准方法以及装置

Legal Events

Date Code Title Description
B08F Application dismissed because of non-payment of annual fees [chapter 8.6 patent gazette]

Free format text: REFERENTE AS 6A E 7A ANUIDADES.

B08K Patent lapsed as no evidence of payment of the annual fee has been furnished to inpi [chapter 8.11 patent gazette]

Free format text: EM VIRTUDE DO ARQUIVAMENTO PUBLICADO NA RPI 2343 DE 01-12-2015 E CONSIDERANDO AUSENCIA DE MANIFESTACAO DENTRO DOS PRAZOS LEGAIS, INFORMO QUE CABE SER MANTIDO O ARQUIVAMENTO DO PEDIDO DE PATENTE, CONFORME O DISPOSTO NO ARTIGO 12, DA RESOLUCAO 113/2013.