Digital Acoustic Sensing – förvandla telekomfibrer till mikrofon

Syfte

Seismisk aktivitet kan kartläggas och analyseras i både tids- och frekvensdomäner. DAS-tekniken kan t.ex. ge relevant information om berggrundens beskaffenhet genom att bestämma utbredningshastigheten för ytvågor. Fiberoptiska mätmetoder skapar distribuerade akustiska sensorer (DAS) för seismiska mätningar i stället för konventionella hydrofonkablar.

Fördelar med DAS-tekniken

• Små, robusta och korrosionsbeständiga
• Tål tuff miljö och är lämpliga vid installationer under mark eller på havsbotten. 
• Ingen elektrisk energi behöver tillföras
• Immuna mot elektromagnetiska störningar
• Hög spatial upplösning av seismiska data vilket ger mer detaljerade resultat för seismisk tomografi men även möjliggör analys av ytvågor. 
• Flexibla - mätområde och upplösning kan enkelt ändras under en pågående mätning.
• Kan kontinuerligt övervaka stora områden längs en optisk fiber, upp till flera kilometer, och gör det möjligt att mäta med en hög spatial upplösning (1–10 m) längs fibern (motsvarande för en geofon vid varje 1–10 meter).
• Alla mätinstrument kan placeras långt ifrån mätpunkterna på fibern vilket ökar säkerheten för operatörerna.
• DAS kan mäta vibrationer från några millihertz till tiotals kilohertz med en enda fiberoptisk kabelinstallation, och kräver endast åtkomst till ena änden av fibern. DAS-instrumentet kan därmed placeras flera kilometer från intresseområdet vilket ökar säkerheten för operatörerna och garanterar övervakningsmöjligheter under lång tid eftersom fibern kan installeras permanent i övervakningsområdet.

 Exempel på områden:

• Undervattenspassager
• Tunnlar av alla slag - tåg, bil, väg, kollektivtrafik
• Bergteknik generellt
• Undervattenskablar, hamnar

Metod

Vi stöttar kunder med att utföra avancerade mätningar på olika sätt:

1. Förundersökningar och förstudier
2. Mätningar i fält, med eller tillsammans med kunden
3. Vi kombinerar utrustning med vår expertis inom fiberoptik och fotonik

Leverans

En typisk leverans i ett "DAS-projekt" är en studie med mätprotokoll för att kunden bättre ska kunna bedöma seismologisk påverkan (tex), men det beror helt på användningsområdet  och leveransen diskuteras från fall till fall.

Installation av systemet kan göras under kortare period eller permanent.

Mer information

DAS är en passiv akustisk (seismisk) teknik, baserad på användning av optiska fibrer. Användningsområden är många inom bland annat seismologi - bergteknik såsom gruvor, tunnlar, men även i urbana sammanhang- överallt där vi behöver bättre data av hur bergmassor rör sig.

DAS möjliggör tex övervakning av passiva akustiska vibrationer, genererade av rörlig infrastruktur eller gruvdrift och är en kraftfull metod för att avläsa bergets kvalitet. Passiv datainsamling, där källan till den akustiska energin kommer från underjordiska aktiviteter, gör det möjligt att undersöka den djupare delen av bergvolymen.

I detta scenario är fördelarna med DAS-tekniken jämfört med traditionella seismiska sensorer den högre rumsliga upplösningen och förmågan att tillhandahålla flera mätpunkter i en enda och helt passiv optisk fiber som fungerar både som sensor och dataöverföringskabel. Möjligheten att installera fiberoptik i komplexa miljöer, till exempel i borrhål eller längs tunnlar, kommer sannolikt att förbättra 3D-karakterisering av bergvolymen även i dessa miljöer.