本发明涉及原油储罐界面监测，特别涉及一种基于光频域反射的光纤原油储罐界面监测装置和方法。
背景技术：
1、油田生产油井产出的原油含水率较高，一般在70％到90％左右，因此开采出的原油需要经过破乳、脱水、脱气、沉降、去杂、油水分离、油气分离等多重工序，才能得到符合提炼标准的石油。原油在原油储罐(简称油罐)内沉降时，油罐中气、油、水等多种介质由于密度不同会分布在油罐的不同区域，因此从油罐顶部到底部依次可分为气层、泡沫层、油层、乳化层和水层。在石油实际生产过程中，需要定期排水以降低原油含水率。因此，准确测量油罐内各层之间的分界面所在位置，有助于实现对于排水量的精确控制，起到降低能耗、节约成本以及提高生产自动化的作用。
2、现有的一种监测油罐内界面的方案是，通过设置于油罐内的引导光纤引导光信号从油罐内的气体入射至液体，从而在气-液界面上产生强反射峰，通过定位强反射峰的位置确定气-液界面的位置。
3、这种方案的问题在于，无法监测油罐内其他界面(例如油层和乳化层的界面，乳化层和水层的界面)，难以精确控制排水量。
技术实现思路
1、针对上述现有技术的缺点，本发明提供一种基于光频域反射的光纤原油储罐界面监测装置和方法，以便监测油罐内多种介质的界面。
2、本申请第一方面提供一种基于光频域反射的光纤原油储罐界面监测装置，包括：测量组件，测量光缆，上位机和加热组件；
3、所述测量组件至少包括光学组件，信号处理组件；
4、所述测量光缆的第一端位于原油储罐的罐口，第二端位于所述原油储罐的罐底；
5、所述光学组件和所述测量光缆的第一端连接，所述信号处理组件和所述光学组件连接；
6、所述光学组件用于产生入射所述测量光缆的光束；
7、所述信号处理组件用于获得与所述测量光缆产生的背向瑞利散射光相关联的温度数据，所述温度数据表征所述测量光缆各个位置的温度信息，所述背向瑞利散射光与所述测量光缆各个位置的温度相关；
8、所述加热组件至少包括加热套管和蒸汽发生器；
9、所述测量光缆设置于所述加热套管内；
10、所述蒸汽发生器用于向所述加热套管内提供蒸汽，以加热所述测量光缆；
11、所述上位机用于在所述测量光缆从指定温度开始降温的过程中，根据所述温度数据确定所述原油储罐内不同介质的分界面的位置。
12、本申请第二方面提供一种基于光频域反射的光纤原油储罐界面监测方法，应用于包含测量光缆的基于光频域反射的光纤原油储罐界面监测装置，所述测量光缆的第一端位于原油储罐的罐口，第二端位于所述原油储罐的罐底，所述方法包括：
13、向所述测量光缆所在的加热套管内输送指定温度的蒸汽，使所述测量光缆被加热至所述指定温度；
14、在所述测量光缆从所述指定温度降温的过程中，获得与所述测量光缆产生的背向瑞利散射光相关联的温度数据，所述温度数据表征所述测量光缆各个位置的温度信息，所述背向瑞利散射光与所述测量光缆各个位置的温度相关，所述背向瑞利散射光在光束入射所述测量光缆后产生；
15、根据所述温度数据确定所述原油储罐内不同介质的分界面的位置。
16、本方案的有益效果在于：
17、根据光束入射测量光缆时产生的背向瑞利散射光，获得贯穿原油储罐中的测量光缆降温时各个位置的温度数据，根据温度数据确定出原油储罐内不同介质之间分界面的位置，相比于现有方案，本方案能够获得每一分界面处测量光缆的温度数据，因而能够确定出原油储罐内多个分界面(例如油层和乳化层的界面，乳化层和水层的界面)的位置，从而有利于更精确地控制原油储罐的排水量。
1.一种基于光频域反射的光纤原油储罐界面监测装置，其特征在于，包括：测量组件，测量光缆，上位机和加热组件；
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述测量光缆包括保护套管，第一测量光纤和第二测量光纤；
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述光学组件包括线性扫频光源，光隔离器，第一参考光纤，第二参考光纤，第一环形器，第二环形器，第一光纤耦合器，第二光纤耦合器，第三光纤耦合器，第四光纤耦合器和第五光纤耦合器；
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，还包括第一传感光纤和第二传感光纤；
5.一种基于光频域反射的光纤原油储罐界面监测方法，其特征在于，应用于包含测量光缆的基于光频域反射的光纤原油储罐界面监测装置，所述测量光缆的第一端位于原油储罐的罐口，第二端位于所述原油储罐的罐底，所述方法包括：
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述获得与所述测量光缆产生的背向瑞利散射光相关联的温度数据，包括：
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一背向瑞利散射光和所述第二背向瑞利散射光获得温度数据，包括：
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一拍频干涉光信号，所述第二拍频干涉光信号，所述第三拍频干涉光信号和所述第四拍频干涉光信号获得温度数据，包括：
