Capteur à base de fibres optiques pour la surveillance d'infrastructures

FEBUS Optics est une société innovante basée à Pau (France) qui commercialise une nouvelle génération de systèmes de capteurs à base de fibres optiques, en particulier pour la maintenance et la surveillance des infrastructures.

SISMIQUE & SISMOLOGIE

surveillance phenomenes et aleas naturels  Surveillance des phénomènes et aléas naturels

imagerie sous-sol vsp sismique de surface  Imagerie du sous-sol (VSP, sismique de surface)

optimisation exploitation reservoirs CO2 hydrocarbures  Optimisation de l'exploitation des réservoirs (CO2, hydrocarbures...)

detection evenements et generation alertes  Détection d'événements et génération d'alertes en cas de danger

recherche academique

Recherche académique

industrie petrole gaz

Industrie du pétrole & du gaz

industrie miniere

Industrie minière

La mesure distribuée par fibre optique procure d'importants avantages par rapport aux technologies traditionnelles. Seul le déploiement d'une fibre optique est nécessaire pour lancer la campagne d'acquisition et le câble peut rester en place après l'opération.

La mesure par fibre optique répartie offre une densité de données inégalée et une réduction des coûts de maintenance en limitant les équipements nécessaires à l'acquisition.

Les interrogateurs FEBUS permettent d'effectuer des mesures :

En temps réel et en continu, des données distribuées, fiables et localisées avec précision sont obtenues.

Les solutions FEBUS Optics présentent des avantages uniques :

  • la possibilité d'adapter la longueur de jauge après l'acquisition
  • la fourniture de données brutes ou traitées en temps réel grâce à des outils intégrés mis à disposition de l'utilisateur
  • une très large étendue fréquentielle couverte (de 0 à 400 kHz)
  • Localiser des réservoirs et optimiser leur exploitation

ACQUISITION SISMIQUE

  • Détecter et étudier en temps réel les glissements de terrain, les événements volcanologiques, sismologiques, glaciologiques...

RISQUES NATURELS

  • Optimiser la production et prévenir un éventuel impact environnemental provoqué par l'exploitation

EXPLOITATION MINIÈRE

ACQUISITION SISMIQUE

Dans le milieu industriel, il est particulièrement avantageux de pouvoir effectuer une imagerie du sous-sol pour localiser ou suivre dans le temps des réservoirs.

Les coûts de localisation et de caractérisation des réservoirs sont optimisés avec la mesure distribuée par fibre optique.

Le FEBUS A1 (DAS - Distributed Acoustic Sensing) permet d'analyser les différents trains d'onde enregistrés par la fibre optique lors des campagnes d'acquisition sismique 2D, 3D et 4D.

L'intérêt de forer un emplacement défini est ainsi confirmé.

De plus, la sismique 4D permet de visualiser l'évolution des réservoirs durant leurs années d'exploitation.

febus a1-r plancher de bruit

Le FEBUS A1 (DAS - Distributed Acoustic Sensing) permet aussi de réaliser des mesures du Profil Sismique Vertical (VSP - Vertical Seismic Profile) soit par du déploiement de fibre type wireline ou slickline soit avec une fibre installée de façon permanente.

vsp puits vauvert

VSP effectuée par le FEBUS A1 (Vauvert, France) par wireline

Déployer un câble à fibre optique dans le puits offre l'avantage d'une installation permanente et des mesures distribuées sont obtenues sur toute la longueur de la structure :

  • des mesures fiables,
  • des données à très haute résolution,
  • des coûts de déploiement et de maintenance maîtrisés.

Grâce à la qualité des appareils FEBUS et au bon couplage de la fibre optique dans le puits, le temps d'arrivée des ondes P et S est détecté.

De plus, le caractère non intrusif et distribué de la mesure par fibre optique permet d'ajuster la résolution spatiale des mesures selon la géométrie des formations géologiques ciblées.

Enfin, la sensibilité à l'état de l'art du FEBUS A1 (DAS) permet d'assurer une surveillance continue de la sismicité locale autour du puits.

Pour faciliter le traitement des données, FEBUS Optics fournit des fichiers au format standard souhaité : HDF5, SEGY, miniSEED...

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RISQUES NATURELS & SISMOLOGIE

Les applications aux sciences de la Terre couvertes par les instruments FEBUS de mesures distribuées par fibre optique sont nombreuses : vulcanologie, suivi des tremblements de terre, observation des interactions Océan-Terre solide, surveillance de l'évolution des glaciers, des glissements de terrain...

De plus, notre solution peut fonctionner en connectant nos interrogateurs sur une fibre déjà installée, par exemple un câble télécom ("dark fiber").

seisme febus a1-r le teil france

Seisme de magnitude 2.1 détecté par le FEBUS A1 (Le Teil, France)
Publication :
Rapid response to the Mw 4.9 earthquake of November 11.2019 in Le Teil, Lower Rhône Valley, France - C. Cornou, et al. ; 2021 ; Comptes-Rendus. Géoscience, Online first

Le FEBUS A1 (DAS - Distributed Acoustic Sensing) présente des performances à l'état de l'art pour répondre aux exigences de ce domaine :

  • un plancher de bruit de 3 pε/√Hz
  • une longueur de jauge adaptable avant ou après acquisition
  • une grande sensibilité à très basse fréquence permettant de détecter des événements très lointains (téléseismes)
  • la possibilité d'adresser plus de 200 km avec un seul appareil (version longue portée, en conservant une qualité sismique)
  • la possibilité d'augmenter la portée en couplant le FEBUS A1 (DAS) au FEBUS REM (Range Extension Module).

longueur onde adaptable

Pouvoir adapter la longueur d'onde après l'acquisition pour améliorer la qualité des données
Publication :
On the impact of the gauge length value on Distributed Acoustic Sensing data quality - C. Jestin, et al. ; 2020 ; Conference Proceedings, 82nd EAGE Conference and Exhibition

Le FEBUS A1 (DAS) permet entre autres :

  • de surveiller l'activité volcanique
  • de recenser et de mesurer l'activité sismique d'une région
  • d'observer l'activité basse fréquence d'une région (pics microsismiques, téléséismes, etc...)
  • de visualiser tant les ondes P que les ondes S
  • d'effectuer une imagerie passive du sous-sol par tomographie de bruit
  • de détecter les glissements de terrain et de surveiller l'évolution des glaciers

sismologie passive FEBUS A1-R

Acquisition FEBUS A1 : 41 km, 6000 capteurs (Toulon, France)
Publications :
Distributed sensing of earthquakes and ocean-solid Earth interactions on seafloor telecom cables - A. Sladen, et al. ; 2019 ; Nature Communication
Preliminary assessment of ship detection and trajectory evaluation using Distributed Acoustic Sensing on an optical fiber telecom cable - D. Rivet, et al. ; 2021 ; The Journal of the Acoustical Society of America

sismique offshore febus a1-r

Acquisition sismique en océan profond effectuée par le FEBUS A1 (données non moyennées, non filtrées : un seul tir)

Des données à haute résolution, précises, fiables, continues, en temps réel et localisées avec précision sont obtenues.

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EXPLOITATION MINIÈRE

L'exploitation d'une mine peut provoquer de la sismicité induite dans son environnement proche et présente aussi des risques importants au niveau des canaux et barrages de résidus miniers. Assurer une surveillance en temps réel et en continu de l'ensemble du site est donc essentiel. Si un certain niveau d'alerte est atteint, en être informé au plus vite est primordial.

canaux et barrages de residus miniers

Le FEBUS A1 (DAS - Distributed Acoustic Sensing) permet :

  • d'optimiser la production,
  • d'optimiser les coûts d'exploitation,
  • de prévenir un susceptible impact environnemental.

Surveillance continue

Mesures fiables et précises Très haute résolution de données Alertes en temps réel
surveillance continue mesures fiables et precises tres haute resolution de donnees alertes en temps reel

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Augmenter la portée des campagnes d'acquisition sismique et sismologique en couplant l'interrogateur FEBUS A1 (DAS) au FEBUS REM (Range Extension Module).

rem module extension portee grande couverture

MISE EN OEUVRE ET SERVICE FEBUS OPTICS

Les experts techniques FEBUS Optics sont à la disposition du client pour apporter un support et proposer des solutions opérationnelles adaptées à chaque projet.

  • Ils viennent sur site installer nos solutions dédiées et réaliser les acquisitions. Nos experts sont également disponibles à distance pour offrir une assistance durant les opérations.
  • Ils configurent le système et assurent de la qualité de la mesure grâce à des procédures prédéfinies (contrôle profondeur, position géographique, rapport signal à bruit).
  • Ils permettent de se connecter à distance pour surveiller la qualité de l'acquisition durant la campagne.
  • Ils livrent les données dans le format standard souhaité (SEGY, miniSEED...).

FEBUS Optics délivre une formation et assure un support pendant toute la durée du projet : soutien au traitement et à l'interprétation des données, ajustement des paramètres de mesure...

De plus, FEBUS propose un contrat de maintenance afin de garantir une continuité de service de grande qualité. En option, l'alimentation en pièces de rechange, en appareils de secours, les déplacements sur site pour réaliser les réparations sont assurés. Le dispositif de maintenance peut être entièrement personnalisé pour répondre aux impératifs des clients.

POURQUOI CHOISIR FEBUS POUR VOS CAMPAGNES D'ACQUISITION SISMIQUE ET SISMOLOGIQUE ?

Grande sensibilité (niveau de bruit à l'état de l'art) haute sensibilite niveau de bruit Une imagerie du sous-sol d'une qualité comparable aux capteurs sismiques traditionnels (géophones, hydrophones) est réalisée.
Grande portée de nos appareils grande portée Les événements sont détectés et observés même à très grande distance.

Longueur de jauge adaptable après acquisition

longueur jauge adaptable apres acquisition Les données sont exploitées au mieux avec des paramètres optimisés pour l'étude en cours.

Remise de données brutes ou à des formats standards (HDF5, SEGY, miniSEED...)

donnees brutes ou formats standards hdf5 segy miniseed Les fichiers sont traités avec le logiciel habituel du client.
Mesures sur câble déjà installé branchement cable telecom Un potentiel infini de capteurs est à disposition grâce au réseau de télécommunication par fibre optique existant.
Surveillance continue et en temps réel surveillance continue temps reel Une réponse est mise en oeuvre le plus rapidement possible.

Localisation précise de l'alerte localisation precise alerte L'intervention s'organise sur le lieu exact de l'événement.
Durabilité des équipements (fibre optique & interrogateur) durabilite equipements Les coûts de maintenance sont optimisés.

Logiciel de détection automatique d'événements et d'alertes

logiciel detection precoce La détection et la génération d'alertes se font de manière précoce grâce à l'adaptation de nos solutions aux besoins spécifiques du projet.

Contrat de maintenance

contrat de maintenance La disponibilité du système de mesure est optimisée.
Accompagnement FEBUS Optics accompagnement febus optics Le projet se déroule dans la sérénité. Nos équipes sont joignables par mail, par téléphone et via notre solution de support.

Certification ISO

certification iso La qualité de nos produits, de nos services et de notre accompagnement est reconnue.

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