【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及地震勘探开发，更具体地，涉及一种基于光缆的定向系统。
技术介绍
1、近百年来，地震技术在油气勘探、开发中得到了越来越广泛的应用，地震采集仪器和传感设备的技术水平也在不断提高，新装备和传感设备的发展推动着地震物探开发技术的不断进步。在上世纪八十年代光纤技术发展开始后，光纤传感技术在油气勘探开发中也开始应用起来，尤其从本世纪初开始，分布式光纤传感技术有了长足发展，在油气勘探、开发领域开始应用，给地震信号的接收和采集带来了革命性的变化。现在分布式光纤在油气领域的应用主要有das、dts和dss。
2、分布式光纤声波传感技术(distributed fiber acoustic sensing，das)：利用相干瑞利散射光的相位而非光强来探测音频范围内的声音或振动等信号，不仅可以利用相位幅值大小来提供声音或振动事件强度信息，还利用线性定量测量值来实现对声音或振动事件相位和频率信息的获取。
3、分布式应变和温度传感技术(distributed fiber temperature sensing，dts)：是基于光纤拉曼散射和光时域反射原理来进行温度测量的。在光纤中注入一定能量和宽度的激光脉冲信号，其在光纤中传输所产生的散射信号是连续的，通过获取背向拉曼散射光波强度与入射光脉冲信号之间的时间间隔，解调出散射点的温度变化和位置信息，即可获得整条光纤的温度分布情况。
4、分布式光纤应变传感dss(distributed fiber strain sensing，dss)是基于光纤布里渊散射散射和
5、随着勘探和开发目标的变化，地震物探技术也向不同方向发展，对地震采集装备接收系统的要求也发生了很大的变化。最近一段时期，das、dts和dss应用于石油勘探、石油与页岩气压裂声波振动过程监测等相关领域，在地震勘探、油气生产、开发等方面展示了良好的应用前景。
6、在现阶段，安装在套管外的埋置式光缆的采集和处理技术较为成熟，可以应用于油气井全生命周期的开发和监测。然而，安装在套管外的埋置式光缆还有很多地方需要改进，如何改进光缆结构，能够长期多次快速精准检测光缆位置，简化施工流程，降低施工难度和成本，提高光缆布设成功率，是当前急需解决的难题。
7、公开于本专利技术
技术介绍
部分的信息仅仅旨在加深对本专利技术的一般
技术介绍
的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
1、本专利技术提出了一种基于光缆的定向系统，通过在井筒中测量定位装置发射的振动信号或者磁性信号，确定光缆所在的位置，为后期射孔提供精确方位信息，从而保证在射孔施工过程中避开光缆，确保光缆内光纤芯不被射断，以便在后期的油气开发和开采中进行监测和测量。
2、为了实现上述目的，本公开实施例提供了一种基于光缆的定向系统，包括：包括光缆和定位装置，其中，所述光缆包括：
3、光纤单元；
4、包裹所述光纤单元的保护套管；
5、钢丝绳，设置在所述保护套管两侧；
6、导线，所述导线与所述定位装置通讯连接，作为提供传输电能和传输命令的通道；
7、聚合物，将所述保护套管、导线、钢丝绳粘结在一起；
8、所述定位装置用于产生振动信号或者电磁信号，以及发送定位信号。
9、可选方案中，所述光纤单元包括多根光纤芯，所述光纤芯为单模光纤或多模光纤，或单模光纤和多模光纤的组合。
10、可选方案中，所述光纤单元和所述保护套管之间填充有光纤膏。
11、可选方案中，所述定位装置包括控制单元、连接光缆、信号转换接口和多个定位信号发生单元，
12、其中，所述光缆与所述定位信号发生单元通过所述导线通讯连接；
13、所述光缆通过所述信号转换接口与所述连接光缆相连；
14、所述连接光缆连接于所述控制单元；
15、所述控制单元用于为所述定位信号发生单元提供电源以及发布命令，并接收所述定位信号发生单元的同步信号；
16、所述定位信号发生单元基于所述控制单元发布的命令，产生相应频率的振动信号或者电磁信号，外部信号采集系统采集所述振动信号或者电磁信号，实现信号的定位。
17、可选方案中，所述控制单元包括：
18、主控制器、显示模块、输入模块、定位卫星接收模块、同步通讯模块、同步通讯接口、下行通讯模块、信号调制解调模块、电源输入接口、井下设备供电模块、能量转换模块、高频混合模块、输出接口模块；
19、所述主控器分别连接于所述定位卫星接收模块、显示模块、输入模块、下行通讯模块、同步通讯模块、井下设备供电模块；
20、所述电源输入接口连接于所述井下设备供电模块，井下设备供电模块将输入电源通过所述能量转换模块将直流电压转换为高频交流信号传到所述高频混合模块；
21、所述信号调制解调模块连接于所述下行通讯模块和所述高频混合模块；
22、所述下行通讯模块将主控制器发出的命令传输到信号调制解调模块转化为模拟调制信号，传输到高频混合模块，与无线供电交流信号混合，形成复合调制信号，所述复合调制信号经输出接口模块输出，向井中的定位信号发生单元供电和发送命令；
23、所述同步通讯接口与所述同步通讯模块双向通讯连接，所述同步通讯接口用于与外部信号采集系统进行通讯，输出或者接收同步信号。
24、可选方案中，所述定位信号发生单元包括：
25、控制器和依次连接的通讯模块、高频调制解调模块、无线能量收集模块、储能模块、电源转换模块、电源接口；
26、相互连接的信号发生模块和信号输出模块，所述信号发生模块连接于所述控制器；
27、天线，连接于所述高频调制解调模块和无线能量收集模块。
28、可选方案中，控制单元的工作流程如下：
29、第一步，上电初始化；
30、第二步，判断是否在进行人工输入信息，如果是，接着执行第三步，否则，转到第五步；
31、第三步，接收输入模块人工输入信息；
32、第四步，判断人工输入信息是否完成，如果没有，转第二步，如果完成，接着运行第五步；
33、第五步，判断是否检测设备序号，如果是，则转至第十一步；否则，接着运行第六步。
34、第六步，判断是否准备产生信号，如果不是，则转至第二步，否则，接着运行下一步；
35、第七步，开始对信号发生单元供电，接着运行下一步；
36、第八步，判断供电是否完成，如果完成，接着运行下一步，否则继续等待运行第七步；
37、第九步，判断是否产生信号，如果不是，则继续运行第九步，如果是，则接着运行下一步。
38、第十步，发送启动命令，然后转第二步；
39、第十一步，运行设备序号检测程序，然后转第二步。
40本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于光缆的定向系统，其特征在于，包括光缆和定位装置，其中，所述光缆包括：
2.根据权利要求1所述的基于光缆的定向系统，其中，所述光纤单元包括多根光纤芯，所述光纤芯为单模光纤或多模光纤，或单模光纤和多模光纤的组合。
3.根据权利要求1所述的基于光缆的定向系统，其中，所述光纤单元和所述保护套管之间填充有光纤膏。
4.根据权利要求1所述的基于光缆的定向系统，其中，所述定位装置包括控制单元、连接光缆、信号转换接口和多个定位信号发生单元，
5.根据权利要求4所述的基于光缆的定向系统，其中，所述控制单元包括：
6.根据权利要求4所述的基于光缆的定向系统，其中，所述定位信号发生单元包括：
7.根据权利要求4所述的基于光缆的定向系统，其中，控制单元的工作流程如下：
8.根据权利要求4所述的基于光缆的定向系统，其中，所述定位信号发生单元的工作流程如下：
9.根据权利要求4所述的基于光缆的定向系统，其中，所述导线的长度与所述光缆的长度相同，且每隔设定距离设置一组高频天线，且所述设定距离小于或等于相
...【技术特征摘要】
1.一种基于光缆的定向系统，其特征在于，包括光缆和定位装置，其中，所述光缆包括：
2.根据权利要求1所述的基于光缆的定向系统，其中，所述光纤单元包括多根光纤芯，所述光纤芯为单模光纤或多模光纤，或单模光纤和多模光纤的组合。
3.根据权利要求1所述的基于光缆的定向系统，其中，所述光纤单元和所述保护套管之间填充有光纤膏。
4.根据权利要求1所述的基于光缆的定向系统，其中，所述定位装置包括控制单元、连接光缆、信号转换接口和多个定位信号发生单元，
5.根据权利要求4所述的基于...
【专利技术属性】
技术研发人员：李守才，董健，袁昊，郑明，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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