光纤技术点亮地下“迷宫” 中石化井下监测迈入高精度时代

来源：滚动播报

（来源：新华日报）

深夜的压裂监测指挥室，屏幕蓝光映着科研人员的脸庞。当5000米深井中第一组裂缝的扩展动态实时“直播”在屏上时，掌声打破凌晨寂静——这是中石化自主研发的首个分布式光纤实时监测系统“首秀”，从此，深埋地下的油气藏开发动态有了“实时影像”。

这项被称作“地下神经”的技术，如同敏感传感器，能捕捉数千米井下的细微振动、岩层形变与温度波动。如今，它已在中石化十余口重点井成功应用，标志着分布式光纤监测技术实现从“跟跑”到“并跑”的跨越，让井下监测迈入秒级延迟、米级误差的实时高精度时代，为油气勘探开发装上“智慧眼”。

曾经，井下光纤监测核心技术被国外垄断。数据采集环节，我们只能拿到过时设备；解读采集数据，不仅要付高昂服务费，解释过程与相关软件还被严格保密，数据解释权与安全命脉攥在别人手中。为打破封锁，研发团队踏上自研之路——这条跨学科的路，涉及数十项核心技术，国内既无现成数据，也缺参考资料，如同在无地图的荒漠中摸索。

他们跑遍高校、科研院所，在实验室完成数百次设备测试；跟光缆厂家逐字敲定性能参数与成缆方案；拉着工程队在地面反复模拟下井流程，连光缆弯曲角度都精确测算。面对海量光纤数据，团队从基础机理“啃”起，逐步破解信号处理、实时计算等难题。如今，采集处理的数据信噪比提升10dB以上，效果与国外持平。

过去，井下监测像“碎片化拼图”：勘探、开发各阶段由不同团队分散研究，技术不贯通，一根光纤用一次就废，重复部署既费钱又耗时。瞄准油气全生命周期监测这一关键目标，中石化物探院启动“揭榜挂帅”项目后，团队第一时间揭榜，带着“装备—工艺—算法—软件”同步研发的方案扎进现场。他们把实验室搬到压裂井旁，与油田企业一同盯数据、调参数，最终拿下30余件专利、4项软件著作权，建起从光纤布设到实时解释的完整技术链。

这套体系让一根光纤实现“从一而终”：勘探时开展DAS-VSP，开发时追踪压裂裂缝与流体动态，投产后监测返排和生产数据。相比过去的分段监测，不仅减少重复投入，项目周期缩短近20%，监测时效性提升10%，在川渝、苏北等地10余口井应用时，被油田企业称为“新一代监测利器”。

此前的井下监测，更像“盲人摸象”：数据滞后几分钟甚至几小时，裂缝扩展位置误差达数十米，实时看清5000米井下动态曾是奢望。这常导致压裂施工偏差、油藏开发决策失误，让勘探走了不少弯路。

团队“啃”下长水平井光纤精准布设、多物理场信号解耦等“硬骨头”，造出完全自主知识产权的井下“直播”系统。如今，5000米深井的压裂过程如“看电视”般实时可见，裂缝扩展误差控制在米级内，数据延迟缩至秒级，地下动态无所遁形。这项突破不仅让中石化井下监测精度跻身世界前列，更为智慧油田建设提供“自主方案”。

从被动受限到自主可控，从分散监测到全周期覆盖，这项光纤技术是中石化科技创新的里程碑。未来，它将继续向智能化升级，为保障国家能源安全注入更强劲的科技力量。 陈占国 张可曼