Вопрос эксперту, Оборудование

Есть ли ограничение на расстояние по прокладке ВОЛС вдоль нефтепровода, который прокладывается для организации передачи данных, с последующим использованием в качестве чувствительного элемента системы обнаружения активности вдоль трубопровода? Какое минимальное расстояние в таком случае следует выбрать для прокладки кабеля?

10 ноября 2022

Да, ограничения по дистанции прокладки кабеля относительно оси трубопровода есть, и связаны они с несколькими факторами:

  1. Если назначение оптоволоконного кабеля — передача информации, то проектная документация и условия прокладки кабеля должны соответствовать требованиям для грунтовой прокладки ВОЛС вдоль трубопроводов. И в регламентах есть ограничения на наименьшее расстояние прокладки — около 10 м (точное значение определяется проектной документацией на основе характеристик трубопровода). Ближе этого расстояния нельзя прокладывать ВОЛС. Однако кабели локальной связи для обеспечения телеметрии и внутренних нужд связи — можно. Важно при этом правильно позиционировать прокладываемый кабель на основе его текущей и перспективной функции (если планируется его дооборудовать системами мониторинга).
  2. В то же время, для использования оптоволоконного кабеля в качестве сенсора для распределенных систем мониторинга виброакустической активности (DAS) — наоборот, необходимо сократить расстояние между трубопроводом и кабелем для обеспечения максимальной чувствительности. Допустимое расстояние (радиус работы системы мониторинга) сильно зависит от типа грунта, технологии прокладки кабеля, уровня внешних виброакустических шумов от дорог и промышленных объектов, а также от конструкции кабеля-датчика: от 3 м до 15 м радиуса обнаружения шагов человека. Более точная оценка радиуса работы определяется в ходе проектирования с учетом результатов анализа грунта, шумов и конструкции кабеля-датчика. Тем не менее дистанция 10 м допустима для современных фазочувствительных DAS в большинстве случаев (но важно помнить, что не во всех!). Важно при этом учитывать, что шаги человека — один из самых «тихих» классов событий, поэтому по нему и можно оценивать чувствительность. Тем не менее для классов событий «копка ручным инструментом» и «движение легкового автомобиля» радиус детектирования системой мониторинга будет шире: 5–20 м и 15–30 м соответственно в зависимости от характеристик трубопровода.
  3. Если необходимо найти компромисс и одновременно позиционировать кабель как ВОЛС (то есть проложить его примерно в 10 м) и дооборудовать его системой мониторинга, то необходимо при этом выбрать конструкцию кабеля, оптимизированную под виброакустический мониторинг DAS. Такие кабели называются кабель-датчиками содержат в себе любое необходимое для ВОЛС количество волокон, имеют сертификацию, подходящую для ВОЛС, но при их изготовлении используются материалы, конструкции и технологии изготовления, позволяющие минимизировать затухание и рассеяние виброакустических волн в броне кабеля, чтобы максимизировать их интенсивность на оптическом волокне, используемом для системы мониторинга. Тем самым повышается чувствительность работы DAS по такому кабель-датчику относительно работы DAS по обычному телеком-кабелю.
Технический директор направления комплексных решений по мониторингу ООО "Инкаб", к.ф.-м.н.