本文针对长输油管线的温度和压力测量，系统研究了光纤光栅传感实用化的几个关键性技术。论文主体由以下几部分组成：光纤光栅增敏技术；光纤光栅封装技术；光纤光栅传感器在油气管线上的波分复用技术。首先针对裸光纤光栅对压力、温度响应灵敏度低的问题，分析研究了不同的增敏技术。提出了基于金属贴片式和管式封装的温度增敏技术，试验结果表明，在0—90℃温度范围内其响应灵敏度约为裸光纤光栅的3倍。根据输油管线温度和压力测量要求，设计了基于悬臂梁和波登管相结合的一种灵敏度和测量范围可调的光纤光栅压力传感器。在0—10MPa的压力条件下，其压力响应灵敏度最大为0.188nm／MPa，是裸光栅的63倍。封装增敏后的温度、压力传感器具有良好的线性度和重复性。其次针对一般封装工艺封装的光纤光栅容易出现啁啾现象以及传感器的线性度、灵敏度等传感性能波动行为，设计了一种可调预应力架，很大程度上改进了现有工艺的缺陷。对改进封装后的44个光栅进行了温度传感测试，实验表明无论是封装在管式结构还是封装在片式结构上的传感器都实现了温度增敏，且具有良好的线性度，其中43个传感器的线性度可达0.99以上。温度的响应灵敏度系数在1.94×10^-5～2.21×10^-5／℃之间，与理论值(2.08×10^-5／℃)非常吻合，完全实现了封装工艺对光纤光栅传感器的灵敏度、重复性以及线性度等性能指标的有效控制。最后针对波分复用技术对传感器性能的要求以及信噪比和波长带宽等因素对复用的传感器数目限制问题，根据输油管线温度、压力变化范围，通过温度、压力、应变传感器灵敏度的优化配置和封装工艺的改进，进一步提高了封装后的传感器在带宽、反射率方面的稳定性，在带宽为45nm的范围内，实现了一条光纤上可复用20个光纤光栅传感器的准分布式温度、压力、应变传感网络技术。