V minulosti bol ropný priemysel schopný ťažiť iba zásoby ropy a zemného plynu pomocou existujúcej technológie, pričom často nedokázal uspokojiť potrebu investovať do rýchleho zotavenia a maximalizácie ťažby ropy a plynu, čo malo za následok priemernú mieru ťažby ropy okolo 35%. Dodávatelia ťažných systémov predpovedajú, že využitie ropy možno zlepšiť o 50 až 60 percent pomocou technológie inteligentných studní.
Pred vývojom senzorov v studni bol jediným spôsobom, ako získať informácie o vrtných jamách, ťažba dreva. Aj keď metódy ťažby môžu poskytnúť cenné údaje, ich prevádzka je drahá a môže spôsobiť poškodenie studne. Na zlepšenie nenápadného monitorovania a riadenia prietoku je preto potrebná lepšia technológia zvodu.
Technológie, ktoré môžu spolupracovať na zlepšení obnovy ropy, zahŕňajú:
· Elektronické snímače závrtu poskytujú monitorovanie teploty a tlaku v pevnom bode;
· Senzor prietoku a vlhkosti;
· Vŕtať sa do elektrohydraulického systému riadenia toku;
· Na základe údajov o výkone nádrže v reálnom čase;
· Optimalizovaná simulácia nádrže;
· Vysokoteplotný snímač spodnej časti optických vlákien;
· Systém mokrého pripojenia studne s elektronickými a optickými vláknami.
V posledných niekoľkých rokoch sa senzorická technológia stále viac presúva z iných odvetví do pobrežných a podzemných oblastí, najmä do technológie senzorov s optickými vláknami, ktoré výrazne zlepšili spoľahlivosť vysokoteplotných systémov. V poslednej dobe veľkí dodávatelia zariadení na ťažbu nerastných surovín často spolupracujú so spoločnosťami špecializujúcimi sa na technológiu detekcie optických vlákien alebo ich získavajú, čím demonštrujú potenciál tejto technológie.
Rodina senzorov z optických vlákien obsahuje 3 vyspelé základné technológie a 1 technológiu, ktorú je potrebné vyvinúť:
· Distribuovaná detekcia teploty (DTS). Technológia využíva dĺžku optického vlákna na monitorovanie teplotných zmien na rôznych miestach. Rozlíšenie teploty 0,1 ° C, rozlíšenie polohy 1 m (dĺžka optického vlákna je väčšia ako 10 000 m).
· Optické vlákno je možné čítať aj priamo ako mechanický snímač bodového zdroja. V najjednoduchšej forme to môže byť len prázdna dutina. Dĺžka dutiny sa líši podľa vonkajšieho tlaku. Intenzita svetelného signálu dopadajúceho na dutinu klesá s nárastom dĺžky dutiny. Prenosové zariadenia s optickými vláknami umožňujú kombinovať viacero senzorov na jednom optickom vlákne na meranie rôznych fyzikálnych premenných.
· Chemické testovanie. Rozvoj a priemyselné využitie špeciálnych optických vlákien, ktoré sú citlivejšie na prítomnosť a množstvo chemikálií, rastie. Technológia ešte nie je veľmi pokročilá, ale má veľký potenciál.