Införd:
09/24/2012 08:47 AM

Hög vetenskaplig kvalitet på masteruppsats

Hög vetenskaplig kvalitet på masteruppsats utförd i samarbete mellan BTH och University of Alberta

Daniel Oloumi student på masterprogrammet i elektroteknik med inriktning radiokommunikation blev under sommaren klar med sitt exjobb "Oil Well Monitoring by Ultra-wideband Ground Penetrating Synthetic Aperture Radar" i somras. Examensarbetet har initierats tillsammans med en av de stora utrustningsleverantörerna till oljeföretagen, och har redan hunnit presenteras på en av de största vetenskapliga konferenserna inom området.

Olja är en av det absolut viktigaste råvarorna i vårt moderna samhälle. Det används i allt från drivmedel till mängder av olika typer av plastprodukter. Även ifall drivmedelsanvändningen skulle reduceras kommer olja att vara en mycket viktig naturresurs även i framtiden. Den oljan som används idag pumpas uteslutande upp från berggrunden genom djupa borrhåll. För en effektiv oljeutvinning krävs att man har kontroll över borrhållet så att inte den porösa massan runt hålet täpps igen av olika restprodukter som finns i oljan (t.ex. asfalt). Idag används akustiska metoder och komplicerade röntgenmetoder (joniseradestrålning) för avbildning av borrhålen och gemensamt för metoderna är att de måste penetrera borrhållets omgivning varför optiska (fotografiska) metoder är omöjliga.

Aperture

 SAR bearbetning

Den övre bilden visar rådata, och den nedre bilden visar en hur det ser ut efter att man använt sig av SAR-tekniken för att förbättra upplösningen.

Ny metod studeras
Exjobbet studerar en ny typ av metod för att avbilda borrhål i samband med oljeutvinning. Tanken är att använda en penetrerade radar. Radarn har högavståndsupplösning men har p.g.a. borrhållets begränsade diameter relativt begränsad upplösning i dom andra riktningarna. Därför undersöks i exjobbet möjligheten att använda s.k. SAR-teknik för att öka upplösningen. I exjobbet har en SAR processor tagits fram för borrhål samt en bredbandig antenn utvecklats och faktiskt även tillverkats. Slutligen har väldigt lovande simuleringar gjorts vilka visar att radar och SAR teknik kan förbättra avbildningen avsevärt och därmed öka oljeutvinningen.  
Simuleringarna baseras på mätningar av elektromagnetiska storheter även de   utförda av exjobbaren.

Antenn

Bredbandig antenn utvecklad och tillverkad i projektet.

Exjobbet har initierats tillsammans med en av de stora utrustnings leverantörerna till oljeföretagen, Schlumburger DBR Technology center(http://manascisaac.com/projects/schlumberger). Schlumburger DBR Technology center har även stått för direkt ekonomisk försörjning av projektet. Även NSERC (Natural Science and Engineering research council of Canada) har bidragit med medel.

Hög vetenskaplig kvalitet
Exjobbet är ett ovanligt starkt vetenskapligt arbete samtidigt som det görs i ett område med stora kommersiella intressen. Redan har det presenterats på en av de största vetenskapliga konferenserna i området "IEEE International Symposium on Antennas and Propagation and USNC-URSI National Radio Science Meeting". Mötet hölls i juli 2012 i Chicago, USA.
Vidare har två tidskriftsartiklar genererats om avbildningen och de har skickats in till de välrenommerade tidskrifterna "IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing" och "IEEE Transactions on Antenna and Propagation". Skulle artiklarna accepteras så ligger exjobbet nästan i nivå av en doktorsavhandling.

Framgångsrikt samarbete
Arbetet har utförts i ett samarbete mellan BTH och University of Alberta. BTH har stått för kompetensen inom SAR processningen och Universitetet i Alberta för antennkonstruktion samt mätutrustningen för att bestämma t.ex. asfalts elektriska egenskaper. Daniel har varit på plats både på BTH och i Alberta en längre tid. Det är därför exjobbet har varit så ovanligt framgångsrikt.

Länk till uppsatsen: http://www.bth.se/fou/cuppsats.nsf/1d345136c12b9a52c1256608004f0519/973ceecc9db50753c1257a69005be607!OpenDocument

Källa:
Sektionen för ingenjörsvetenskap

Redigera
Share Dela