國(guó)內(nèi)測井光纖傳感器關鍵技術待突破

随着石油測井技術的(de)深入發展，在油田勘探過程中對井下參數監測的(de)可(kě)靠性、準确性、實時性提出了更高(gāo)的(de)要求。由于井下環境具有高(gāo)溫、高(gāo)壓、化學(xué)腐蝕以及強電磁幹擾等特點，傳統的(de)測量傳感器難以适應井下的(de)惡劣環境。測井光纖傳感器是20世紀70年(nián)代發展起來的(de)一(yī)種基于光導纖維的(de)新型傳感器，與傳統的(de)測量傳感器相比，其具有電絕緣性能好、抗電磁幹擾能力強、靈敏度高(gāo)、易于實現對被測信号的(de)遠距離(lí)監控、能夠承受井下極端條件等優點，在井下參數測量中發揮了極大的(de)優勢，具有廣闊的(de)市場前景。

筆(bǐ)者在本文中對測井光纖傳感器在全球範圍內(nèi)專利申請情況進行了統計分析。

國(guó)外企業占主導

筆(bǐ)者在德溫特世界專利索引數據庫進行專利文獻檢索發現，截至2015年(nián)5月31日，測井光纖傳感器全球專利申請共429件。

從全球專利申請數量的(de)變化趨勢可(kě)将測井光纖傳感器的(de)發展分為(wèi)兩個階段。1975年(nián)至1991年(nián)是萌芽期。作為(wèi)一(yī)種新型傳感技術，光纖傳感技術伴随着光纖通信技術的(de)問世得到迅速發展，但在該階段的(de)技術研究仍處于萌芽期，專利數量較少。1991年(nián)至今是發展期。随着光纖傳感器的(de)優勢逐漸突顯，世界各大石油生産公司、測井服務公司以及光纖傳感器研發機構和(hé)企業開始了測井光纖傳感器的(de)研究和(hé)開發，拓展了其應用領域，該階段專利申請數量逐步增加，處于活躍的(de)技術創新發展階段。

筆(bǐ)者對測井光纖傳感器專利申請區域分布情況進行統計發現，測井光纖傳感器的(de)研發主要集中在美國(guó)、加拿大、英國(guó)等國(guó)家，其中，美國(guó)的(de)專利申請數量排名第一(yī)，占全球專利申請總量的(de)24％。美國(guó)作為(wèi)技術強國(guó)，在測井光纖傳感器的(de)研發方面具有極大優勢，擁有較多的(de)核心專利。

此外，該領域專利總量排名前十位的(de)專利權人大多為(wèi)國(guó)外企業，排名第一(yī)位的(de)專利權人是斯倫貝謝公司（SCHLUMBERGER），擁有測井光纖傳感器專利77件。該領域關鍵技術主要被國(guó)際大型石油公司和(hé)技術服務公司掌控，這些公司在測井光纖傳感器技術的(de)發展中起主導作用。

筆(bǐ)者通過專利統計分析發現，當前測井光纖傳感器的(de)研究熱點主要集中在随鑽測量與數據傳輸、井下參數監測、組合測井等方面，上述技術領域的(de)專利數量約占測井光纖傳感器專利總量的(de)42．6％。

技術難題待解決

我國(guó)測井光纖傳感器的(de)專利申請始于21世紀初期，主要以企業自(zì)主研發為(wèi)主、高(gāo)校研發為(wèi)輔。雖然國(guó)內(nèi)測井光纖傳感器的(de)研發起步較晚，但是經過十餘年(nián)的(de)研究和(hé)發展，專利申請量一(yī)直處于穩步上升趨勢，具有廣闊的(de)發展空間。

目前，光纖傳感器在測井領域得到廣泛應用，但是仍存在一(yī)些問題亟待解決。由于井中流體與光纖傳感器接觸過程中有可(kě)能對光纖性能産生影響，如(rú)何通過改善光纖性能進而提高(gāo)井下光纖傳感器的(de)穩定性具有極大的(de)現實意義。此外，進一(yī)步降低(dī)光信号損耗也是日後研究的(de)重點。同時，光纖接頭和(hé)導管懸挂器連接頭的(de)設計也有待進一(yī)步優化。

近年(nián)來，測井光纖傳感器的(de)優良特性已引起了行業的(de)廣泛關注，許多科研單位和(hé)企業已着手進行技術研究，國(guó)內(nèi)測井光纖傳感器的(de)研發正處于蓬勃發展階段。但由于相關研究起步較晚，在該領域也存在着專利數量不足、專利轉化少的(de)困境。筆(bǐ)者建議，國(guó)內(nèi)企業應結合市場需求，有針對性地(dì)研發特色技術，并加大專利申請力度，完善專利布局，以盡快形成測井光纖傳感器專利保護網，提升企業的(de)國(guó)際競争力。