[发明专利]一种实时监测井筒冻结壁温度、受力及变形的系统及其布设方法

摘要

一种实时监测井筒冻结壁温度、受力及变形及的系统及其布设方法，属于检测仪器设备技术领域，用于对井筒冻结法施工的冻结壁温度、受力及变形进行实时和自动监测。该系统包括：需要监测的冻结法施工井筒的冻结壁、工程监测位置、变形监测传感设备及仪器、监测数据软件分析系统。解决的问题是：由于冻结法施工井筒冻结壁的变形和破坏将直接关系到冻结法施工的井筒工程能否正常施工，如何在冻结法施工井筒冻结壁出现超过允许变形或破坏之前发现征兆是减小灾害的关键问题。本发明的有益效果在于：该实时和自动监测井筒冻结壁温度、受力及变形监测变形系统将能在冻结法施工的井筒冻结壁出现超过允许变形或破坏之前提供预警预报以减小的灾害和损失。

主权项

一种实时监测井筒冻结壁温度、受力及变形的系统，包括工程监测设备和处理监测信息的计算机软件系统，其特征在于，所述工程监测设备包括植入在冻结壁内用于监测冻结壁的温度、受力及变形分布式光纤、FBG传感器，所述分布式光纤、FBG传感器通过光缆分别连接光纤应变分析仪、光纤光栅应变采集系统以实现数据采集；所述计算机软件系统包括数据库、数据分析系统、预警预报系统和监测报告生成系统；所述数据库用于收集光纤应变分析仪和光纤光栅应变采集系统监测到的数据，所述数据分析系统通过数据分析软件对数据库中监测数据进行分析和预测，所述预警预报系统在数据分析系统对数据进行分析和预测后，在冻结壁超过允许变形或破坏之前对冻结壁的变形情况提供实时预警预报；所述监测报告生成系统以向导的形式自动生成的各类报表和报告；整个计算机软件系统主要实现数据接收、原始曲线和数据查询、动态直方显示，温度值、受力值及变形值自动识别和曲线报表和报告综合处理，并具有打印输出功能。