[发明专利]跟踪管道中的对象

权利要求书

1. 一种跟踪管道中的对象的移动的方法，包含：

通过询问沿着所述管道的路径定位的光纤以提供分布式声感测，取得对应于信号返回的数据；以及

处理来自多个分立纵向感测部分中的每一个的返回以检测与所述管道中的所述对象的移动相关联的声特征且确定所述声特征的来源。

2. 根据权利要求1所述的方法，其中检测声特征的步骤包含检测由管道中的对象的行进所造成的压力脉冲。

3. 根据权利要求2所述的方法，其中所述声特征包含一系列重复的压力脉冲。

4. 根据任一前述权利要求所述的方法，其中检测声特征的步骤包含检测由管道中的对象的行进所造成的通过管道传播的压力波。

5. 根据权利要求4所述的方法，其中所述声特征包含在管道中在相反的方向上彼此远离传播的第一和第二压力声干扰。

6. 根据权利要求5所述的方法，其中第一和第二声干扰具有基本相同的速度。

7. 根据权利要求4至6中任一项所述的方法，其中处理返回的步骤包含以下步骤：针对沿着管道的多个测试位置中的每一个：

形成对应于来自与在测试位置一侧上的管道部分对应的分立感测部分的多个数据帧的第一数据子集；

形成对应于来自与在测试位置相反一侧上的管道部分对应的分立感测部分的多个数据帧的第二数据子集；以及

处理第一和第二子集以确定远离测试位置传播的第一和第二子集中的声干扰的存在。

8. 根据权利要求7所述的方法，其中处理第一和第二子集包含针对每个测试位置向第一和第二子集中的每一个应用线性回归。

9. 根据权利要求8所述的方法，包含识别具有最低残差的一个或更多测试位置。

10. 根据权利要求8或权利要求9所述的方法，包含识别测试位置的步骤，其中第一集合的线性拟合具有第一预期范围内的梯度且第二集合的线性拟合具有第二预期范围内的梯度。

11. 根据权利要求7至10中任一项所述的方法，包含识别测试位置的步骤，其中用于第一子集的线性拟合的梯度的幅度基本等于用于第二子集的线性拟合的梯度的幅度。

12. 根据任一前述权利要求所述的方法，其中处理返回的步骤包含应用前缘检测步骤以识别由分立感测部分检测的任何声干扰的前缘。

13. 根据任一前述权利要求所述的方法，其中至少部分光纤位于所述管道内部。

14. 根据任一前述权利要求所述的方法，其中至少部分光纤与所述管道相邻定位。

15. 根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述分布式光纤光学传感器的空间分辨率小于或等于25m。

16. 根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述分布式光纤光学传感器的长度大于或等于20km。

17. 根据任一前述权利要求所述的方法，其中该方法包含实时跟踪对象的移动且如果对象停止移动和/或下降到速度阈值以下则生成警报。

18. 根据任一前述权利要求所述的方法，包含记录其中生成任何显著声信号的对象位置的步骤。

19. 根据权利要求4或者直接或间接从属于权利要求4的任何权利要求所述的方法，其中该方法包含：在多个分立纵向感测部分中的每一个处感测对所述压力波的响应；以及从所述多个测量中导出管道状况轮廓。

20. 根据权利要求19所述的方法，包含针对至少部分管道将在对象通过之前获得的管道状况轮廓与在对象通过之后获得的管道状况轮廓进行比较的步骤。

21. 根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述管道是管线且所述对象是清管器。

22. 根据任一前述权利要求所述的方法，包含询问所述光纤的步骤。

23. 根据权利要求22所述的方法，其中询问所述光纤包括重复地发射多个光脉冲到光纤中且检测从所述光纤瑞利反向散射的辐射。

24. 一种计算机程序，当运行在合适的计算机上时执行任一前述权利要求的方法。