针对在高寒地区输油管道冰堵检测定位技术存在的问题,对分布式光纤传感技术展开了深入的研究,首次提出了一种基于光纤传感器的管道冰堵检测与定位技术。该方法不仅能检测到埋地管道冰堵情况并对冰堵点定位,而且输油管道安全的异常事件的发生进行预警。本论文提出的利用分布式光纤检测管道冰堵的方法,采用光纤干涉仪原理设计了分布式光纤传感器。对检测系统的灵敏度及影响灵敏度的因素进行研究,提出了解决方法,设计了高灵敏度的传感光缆结构。基于分布式光纤传感器的管道冰堵检测系统的设计,并对检测系统的组件进行了探讨和分析。依据分布式光纤传感器检查原理,提出了利用分布式光纤传感器的检测信号的时间差对管道事故地点进行定位,用相关函数来计算传感器检测信号的时间差。通过相关时间差测量法,减少检测信号时间差的计算量,提高检测系统的定位实时性和准确性。研究了检测信号特性分析及处理技术。通过分析小波阈值消噪的原理和方法,利用小波阈值消噪对检测信号进行消噪处理。提出了将基于小波包分析的“能量—模式”特征向量提取方法用于对管道沿线检测信号的特征提取。分析了虚拟仪器技术的特点,基于虚拟仪器技术设计了管道冰堵分布式光纤检测软件系统,完成信号的采集、处理、存储及相关计算功能。目前我国的石油管道正处于全面维护更新阶段,本文提出的基于分布式光纤传感技术,能够对管道冰堵进行检测并准确定位。另外,在石油化工业的强电磁干扰、易燃、易爆、强腐蚀的环境中,光纤本身具有的电绝缘性好、本质安全可靠、耐腐蚀等特点,使得分布式光纤传感检测系统具有广泛的应用前景。