油气田勘探开发时极易产生剧毒硫化氢（H2S）气体,这种酸性气体不仅严重威胁到开发人员的人身安全,还对勘探开发工具、输气管线等设备有强烈的腐蚀作用。因此,精确的、实时的监测油气田开发现场的H2S气体浓度,具有重大的现实意义。本研究基于红外光谱吸收的原理,采用光纤消逝波吸收差分检测油气田H2S气体浓度的方法。该方法结合了光纤传感和光谱吸收的双重优点,特别适合于油气田、矿井和隧道等高危环境下的气体检测,具有广泛的应用前景。首先,从对各项同性的阶跃型光纤传输的理论分析出发,研究了光纤消逝波的产生条件及其功率分布特性,结合beer-lambert吸收理论,给出光纤消逝波吸收检测气体浓度的理论模型。进行了 H2S气体红外光谱吸收的特性研究和双光路差分检测技术研究,为后续的传感探针设计、系统结构设计和浓度检测打下理论基础。再者,由于光纤消逝波传感探针的结构尺寸会对对检测灵敏度产生很大影响。因此,本研究分析了传感探针的长度及剩余包层直径与灵敏度之间的关系,寻找出传感探针的最佳尺寸条件。完成了物理研磨法去除光纤包层的机理研究,进行了光纤包层研磨的实验研究。研究了化学腐蚀法去除光纤包层的机理,进行了光纤包层腐蚀实验。通过实验研究得出传感探针的输出光功率随腐蚀时间的变化关系,以及传感探针消逝波功率比与剩余包层直径之间的变化关系。采用HF酸腐蚀法制备得消逝波功率比分别为5%,10%,15%和20%的传感探针,为后续进行传感探针消逝波功率比对气体浓度检测的影响实验做准备。最后,进行了光纤消逝波传感检测系统设计与H2S气体浓度检测实验研究。在确定了检测系统的整体结构设计的基础上,针对检测光源、气体浓度配置平台、传感气室、以及光电探测和数据处理模块进行了详细设计,分析了检测系统的噪声来源和抑制系统噪声的手段。成功搭建了 H2S气体浓度检测的实验平台,用消逝波功率比分别为5%,10%,15%和20%的传感探针进行了气体浓度检测实验,分析了解调仪输出信号与气体浓度之间的关系,初步探究了温度变化对于气体检测的影响。实验结果表明,本研究所设计的检测系统灵敏度、重复性和响应时间等性能良好。