"高分辨率光纤油气层监测系统"(High-reso1utionFiber-opticSeismicSystem,HR-FOSS)是以光纤加速度传感器阵列为基础的新一代地震波探测系统,用于油田油气层结构和迁移的高精度实时探测。HR-FOSS技术将逐步取代传统技术成为石油探采和生产的配套设备,是目前几个石油探釆大国的研究热点,是未来几年石油探采的趋势和方向。本论文研制了一个小规模HR-FOSS样机系统,为今后对商用化高分辨率光纤油气层监测系统的研制奠定技术及工艺基础。除了检波器数量为64个外,小规模HR-FOSS的其他技术要求与大规模系统基本一致,包括了多波长激光光源模块、光学调制解调模块、光学传感模块、数据处理模块、系统控制电脑和系统电源模块6个模块。在整个系统中,本文主要设计并制作了光学调制解调模块和光学传感模块,研究了离散式相位调制解调法和一种波分时分混合复用技术。研究了传统石油数据与本系统输出数据差异,设计并编写了用以规范数据格式的数据读写动态链接库。本项目采用离散式相位调制解调法,采集输出的三个干涉光强信号,计算出振动信号引起的光信号相位变化。光束相位与振动信号具有很好的一致性。传感系统采用波分时分混合复用技术,解复用时利用延时错位耦合的方式降低系统串扰。项目研发过程中对64个检波器和由其构成的传感网络进行测试,测试表明:检波器灵敏度为1028rad/g@60Hz,线性度为0.997,共振频率为300Hz-350Hz,高于工作频率不影响探测性能;除4个检波器外,其余检波器的起振时间均相同。光纤传感系统野外噪声约为50ng√Hz@200Hz,时分复用串扰均小于-76dB,波分复用串扰均小于为-59dB。实验证明本系统可以实现地震波的探测,同时具有探测灵敏度高、环境噪声小、系统间串扰小等优点。