1 西安石油大学 理学院，西安710065
2 中国石油测井有限责任公司 测井技术研究院，西安710005
3 西北大学 物理学院，西安710127
为了解决注水井下安装和维护传感器难度大和成本高的问题，设计和理论分析了一种基于杠杆-铰链结构的靶式光纤布喇格光栅（FBG）流量传感器，将传感器结构中的FBG1和FBG3分别粘贴在杠杆-铰链两端构成差动结构，使传感器具有低启动与大量程特性；通过温度补偿光栅FBG2实现了温度和流量的同时测量。对传感器的结构进行了仿真与优化，得出传感器的优化参数，并以此参数为基础进行流量测量、重复性、温度测量、温度补偿、稳定性等实验。实验结果表明，该传感器可以同时测量流体流量和温度，其温度灵敏度为17.94 pm/℃，流量分辨率为0.039 L/s。
光纤传感器 流量 温度 监测 石油测井 optical fiber sensor, flow, temperature, monitorin
1 北方夜视科技（南京）研究院有限公司，江苏 南京 211106
2 微光夜视技术国防科技重点实验室，陕西 西安 710065
高温光电倍增管是石油测井的关键器件，介绍了两种制备高温Na-K-Sb光电阴极的工艺，并比较了制备工艺对光电倍增管性能的影响。从测试结果可以看出，同蒸工艺制备的光电倍增管具有更高的量子效率、阴极积分灵敏度、能量分辨率以及更优异的坪特性，通过分析光谱响应曲线和高低温曲线可以得到性能提升的根本原因，即同蒸工艺制备的光电阴极的光电发射能力更强、热电子发射能力更弱，借助微观形貌表征分析得出同蒸工艺制备的光电阴极厚度更均匀、膜层更致密平滑、均匀性更好。针对高温光电倍增管的实际应用场景，测试评估高温光电倍增管的高温性能，并与国外同类产品性能进行对比。
探测器 光电倍增管 高温 光电阴极 制备工艺 石油测井 光学学报
2023, 43(23): 2304001
中国工程物理研究院应用电子学研究所, 四川 绵阳 621900
油井含水率是油田开发过程中的一个重要指标。光纤传感器具有体积小、重量轻、抗干扰能力强、实时、高效、准确等优点,将其应用于石油测井,有利于提高勘探效率。介绍测井应用中原油含水率计量仪的结构,分析了光纤传感器对混合液体含水率测量的基本原理。激光在弯曲光纤中的传输效率随外界混合介质折射率的变化而改变,根据光纤输出光功率的大小可以测量外界混合介质的组成成分。通过数值模拟,给出了光纤传感器中光束强度随混合液体含水率的变化现象,计算得到混合液体中含水率测量结果。结果表明,光纤传感器计量仪能实现0%~100%含水量的连续测量。最后基于数值模拟结果讨论了系统设计中的注意事项。
光学测量 光纤传感器 数值模拟 含水率 石油测井 optical measurement optical fiber sensor simulation water holdup petrol well logging
1 武汉工程大学理学院，湖北 武汉 430073
2 中国地质大学机械与电子信息学院，湖北 武汉 430074
光纤传感器具有体积小、重量轻、抗干扰能力强、实时、高效、准确等优点，将其应用于石油测井，有利于提高勘探效率。介绍了流量测量、温度测量、压力测量、含水(气)率测量、密度测量、声波测量、自然伽马测量、光学电视测量等光纤传感器在测井中应用的基本原理以及光纤传感技术在石油测井方面的应用进展，列举了利用非本征F－P腔型光纤传感器测量压力、温度，利用光纤传感器和纳米技术测定油井的含水率等石油测井技术，分析了其优缺点。
光纤传感器 石油测井 光纤光栅 optic fiber sensor petrol well logging fiber grating
