一、光纤传感技术原理

光纤实际是指由透明材料作成的纤芯和在它周围采用比纤芯的折射率稍低的材料作成的包层所被覆，并将射入纤芯的光信号，经包层界面反射，使光信号在纤芯中传播前进的媒体。近年来，随着光纤传感技术的发展，温度漂移和光纤的氢损问题一直困扰着人们，成为光纤传感发展的技术瓶颈。目前，阻碍光纤传感技术在油田领域应用的两大难题已经成功解决。根据传输模式光纤主要分为以下几种类型：

DTS光纤分布测温原理

当激光耦合入传感光纤后，在高能脉冲向前传播的同时，产生后向喇曼散射，通过采集光谱中的Stokes和Antistokes两个光谱，其中Antistokes光的强度与温度相关，通过相关算法解调出分布温度值。相关公式如下：

光纤分布测温的解调方式是属于强度解调，采集的数据信号非常弱，采集频率非常高，通常达到200M，通过数万次采集的数据叠加，从噪声中提取数据。因此，DTS光纤分布测温解调原理致使光纤分布温度存在温度漂移现象

三、光纤传感技术特点

光纤温度测试系统具有以下几大特点：

1、传感光纤与测量介质非接触，因此系统抗恶劣环境，使用寿命非常好。

2、属于本质安全型，抗电磁干扰，耐高温。

3、采用高温防氢暗光纤设计，光缆使用寿命更长。

4、光纤测试通过地面的先导测试，保证测井深度的可靠性。

光纤界面测试系统特点

1、连续井段永久测试，非接触长期有效。

2、节省测试费用，保证溶腔安全和溶腔的有效体积。

3、无人值守，远程测控。

光纤介质界面测试系统原理

光纤介质界面测试系统是利用不同介质其热容不同，而对温度的感受不同来设计的测试系统。将感温光缆与电加热单元集成的复合光缆下入井中，先测试井下每0.5米的原始温度场，然后对复合光缆

进行加热，由于介质的热容不同，其升温速度或降温速度不同，必然在界面位置产生温度梯度，通过计算得到其准确的界面深度