DTS-mittalaitteen käyttöönotto energiakaivoissa

Abstract

Insinöörityössä oli tavoitteena tuottaa ohje DTS-mittalaitteen käyttöönottoon, esitellä DTS-mittalaitteen toimintaa ja sen toiminnan periaatteita, sekä dokumentoida mittauskaapelien asennus työssä esiteltävään rakenteilla olevaan kohteeseen.

Energiakaivojen toiminnan seuraaminen on tärkeää niiden toimivuuden varmistamiseksi. Energiakaivojen seurantatapoja on erilaisia, joista tässä työssä keskityttiin DTS-mittaukseen, eli distributed thermal sensing –mittaukseen. Mittaustapa saa nimensä sen kyvystä mitata lämpötilaa koko sensorina toimivan valokuidun matkalta, mikä on hyödyksi energiakaivojen lämpötilajakauman ja sen eri kerrosten toiminnan selvittämisessä ja seuraamisessa.

DTS-mittauksen ymmärtäminen vaatii taustojen ymmärtämistä sekä energiakaivoista, että valokuiduista ja valon ominaisuuksista. Tässä työssä näitä osa-alueita käydään läpi sekä yleisestä näkökulmasta että mittalaitteen käytön näkökulmasta.

Osana tätä työtä tuotettiin ohje DTS-mittalaitteen käyttöönottoon, jota voidaan hyödyntää opetus ja tutkimuskäytössä. Itse ohje tehtiin lyhyenä ja mahdollisimman helposti seurattavana kokonaisuutena. Tämän lisäksi työssä käydään erikseen tarkemmin läpi jokainen käyttöönoton vaihe työn tekstiosassa, sekä laitteen kalibrointiin ja sen tarkkuuteen vaikuttavat tekijät.

The purpose of this bachelor’s thesis was to produce a manual for the initial configuration of a distributed temperature sensing (DTS) measuring device in an energy well environment, introduce the operation principles of DTS technology and energy wells, and explain the benefits of measuring the temperature of an energy well. The cable installation of an energy well was performed and documented as part of the final year project.

Since it is important to understand the principles of energy wells and DTS measurement to operate a DTS measuring device properly, the principles were introduced in the thesis. The thesis included a short and easy-to-follow manual for the initial configuration and calibration of a DTS measuring device. Additionally, a more in-depth look of all the parameters was given in the main text.

The manual is aimed to be used in educational situations to aid both the teachers and the students of Metropolia University of Applied Sciences to perform test measurements with the energy well that was installed during the making of this thesis. This whole project can also be used as a starting point for further studies that will be performed with the same energy well system.