專(zhuān)利名稱(chēng)：：儲(chǔ)油層樣本監(jiān)管鏈的制作方法儲(chǔ)油層樣本監(jiān)管鏈相關(guān)申請(qǐng)本申請(qǐng)是2004年12月1日提交的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)系列號(hào)10/904，862的部分繼續(xù)。技術(shù)領(lǐng)城本發(fā)明涉及儲(chǔ)油層表征，尤其是有利于數(shù)據(jù)質(zhì)量、管理和一致性的儲(chǔ)油層流體和儲(chǔ)油層構(gòu)造(formation)樣本監(jiān)管鏈。背景技水術(shù)語(yǔ)流動(dòng)保證(flowassurance)被用于描述大量有關(guān)油和氣生產(chǎn)系統(tǒng)的可靠性和可操作性的問(wèn)題。此流動(dòng)保證工作流程由兩個(gè)流路(streams)組成，設(shè)計(jì)流和監(jiān)視流。設(shè)計(jì)流開(kāi)始于勘探和評(píng)估階段，終止于系統(tǒng)的試運(yùn)行。監(jiān)視流開(kāi)始于第一次生產(chǎn)并持續(xù)于油田的整個(gè)開(kāi)采期。監(jiān)視流是一個(gè)用于監(jiān)測(cè)和優(yōu)化生產(chǎn)系統(tǒng)性能的反饋回路。來(lái)自油氣層的流體樣本和其構(gòu)造對(duì)于了解即將生產(chǎn)的流體是必需的。油田開(kāi)發(fā)的許多決策，比如生產(chǎn)策略和流體處理設(shè)備的設(shè)計(jì)是基于來(lái)自探井的樣本的性能。了解儲(chǔ)油層中原始流體的信息和儲(chǔ)油層構(gòu)造是很重要的。在儲(chǔ)油層開(kāi)采期限的后期仍然需要流體樣本來(lái)評(píng)估在某個(gè)特定時(shí)間點(diǎn)或者經(jīng)過(guò)一些生產(chǎn)活動(dòng)后儲(chǔ)油層的條件，然而比較的基點(diǎn)還是原始儲(chǔ)油層特性。因此，重要的是獲得優(yōu)質(zhì)有代表性的儲(chǔ)油層樣本以及處理這些數(shù)據(jù)。
發(fā)明內(nèi)容鑒于上述的和其它的考慮，本發(fā)明涉及儲(chǔ)油層表征，尤其是確保從地下儲(chǔ)油層獲取有代表性的樣本。儲(chǔ)油層樣本可以是儲(chǔ)油層流體和/或儲(chǔ)油層構(gòu)造。在一個(gè)實(shí)施方式中，一種確保采集儲(chǔ)油層構(gòu)造的代表性樣本的方法包括以下步驟采集具有構(gòu)造樣本性能的儲(chǔ)油層構(gòu)造樣本；用技術(shù)檢測(cè)井筒中采集點(diǎn)的構(gòu)造樣本性能以獲得檢測(cè)的采集點(diǎn)性能；用技術(shù)檢測(cè)離采集點(diǎn)較遠(yuǎn)位置的構(gòu)造樣本性能以獲得檢測(cè)的較遠(yuǎn)位置構(gòu)造性能；以及通過(guò)比較檢測(cè)的采集點(diǎn)性能與檢測(cè)的較遠(yuǎn)位置的性能來(lái)驗(yàn)證構(gòu)造樣本。確保采集地下儲(chǔ)油層代表性樣本的一個(gè)實(shí)施方式包括以下步驟采集具有構(gòu)造樣本性能的儲(chǔ)油層構(gòu)造樣本；用技術(shù)檢測(cè)井筒中采集點(diǎn)的構(gòu)造樣本性能以獲得檢測(cè)的采集點(diǎn)構(gòu)造性能；用技術(shù)檢測(cè)離采集點(diǎn)較遠(yuǎn)位置的構(gòu)造樣本性能以獲得檢測(cè)的較遠(yuǎn)位置構(gòu)造性能；通過(guò)比較采集點(diǎn)構(gòu)造性能與檢測(cè)的較遠(yuǎn)位置的性能來(lái)驗(yàn)證構(gòu)造樣本；在數(shù)據(jù)檔案中記錄構(gòu)造樣本驗(yàn)證參數(shù)；采集井筒中的儲(chǔ)油層流體樣本；用技術(shù)檢測(cè)井底流體樣本的性能以獲得檢測(cè)的井底流體性能；用技術(shù)檢測(cè)離井筒較遠(yuǎn)位置的流體樣本的性能以獲得檢測(cè)的較遠(yuǎn)位置的流體性能；通過(guò)比較檢測(cè)的井底流體性能與檢測(cè)的較遠(yuǎn)位置的流體性能來(lái)驗(yàn)證流體樣本；以及在檔案中記錄流體樣本驗(yàn)證參數(shù)。驟采集井筒中^l儲(chǔ)油層流體;羊本；用技術(shù)檢測(cè)、井底^體樣本性能以獲得檢測(cè)的井底流體性能；重復(fù)用來(lái)獲得檢測(cè)的井底流體性能的檢測(cè)技術(shù)以用技術(shù)獲得離井筒較遠(yuǎn)位置的至少一個(gè)檢測(cè)的較遠(yuǎn)位置的流體性能；通過(guò)比較檢測(cè)的井底流體性能與至少一個(gè)檢測(cè)的較遠(yuǎn)位置的流體性能來(lái)驗(yàn)證流體樣本。參照下面的對(duì)本發(fā)明具體實(shí)施方式的詳細(xì)描述，結(jié)合附圖，將最好的理解本發(fā)明上面的和其它特征和方面，其中圖l是典型的流動(dòng)保證工藝的框圖；圖2是流動(dòng)保證工藝的設(shè)計(jì)工藝框圖；圖3是流動(dòng)保證工藝的監(jiān)視工藝框圖；圖4是本發(fā)明儲(chǔ)油層樣本監(jiān)管鏈的流程圖；圖5是本發(fā)明實(shí)驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)的示意圖；圖6是本發(fā)明改良測(cè)試系統(tǒng)的示意圖；圖7是本發(fā)明綜合實(shí)驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)的示意圖。具體實(shí)施例方式現(xiàn)在參考附圖，其中描迷的元件沒(méi)有必要按比例顯示，在這幾幅圖中相同的參考數(shù)字指示相同或者類(lèi)似的元件。流動(dòng)保證是一個(gè)必須在生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)程序早期就解決的關(guān)鍵性問(wèn)題，并對(duì)海上生產(chǎn)系統(tǒng)至關(guān)重要。圖1是典型的流動(dòng)保證工藝的框圖，一般以數(shù)字IO指示。流動(dòng)保證工藝10(如圖l所示)概括地闡述了包括取樣12、分析14、模擬16和設(shè)計(jì)18步驟的設(shè)計(jì)工藝11;以及監(jiān)視工藝20。此工藝開(kāi)始于勘探和評(píng)估階段，其中該階段檢測(cè)原地流體和構(gòu)造性能數(shù)據(jù)并且收回所選樣本用于更詳細(xì)的分析。可以在實(shí)驗(yàn)室中對(duì)流體和儲(chǔ)油層樣本進(jìn)行具體的流動(dòng)保證相關(guān)的研究。這些分析的范圍和類(lèi)型將取決于預(yù)期的問(wèn)題。接著將實(shí)驗(yàn)室數(shù)椐用在一系列工程軟件工具中以模擬生產(chǎn)系統(tǒng)中的不同情況。通過(guò)這個(gè)工藝確定每個(gè)系統(tǒng)及其適當(dāng)?shù)牧鲃?dòng)保證管理策略。一旦設(shè)計(jì)并建立好所選系統(tǒng)，該流動(dòng)保證管理工藝將在監(jiān)視工藝中監(jiān)控和優(yōu)化?？紤]到這些策略的最初設(shè)計(jì)很可能是保守的，就有代表性的良機(jī)去優(yōu)化該工藝。但是，失敗的巨大代價(jià)需要仔細(xì)監(jiān)控該系統(tǒng)，以在潛在的問(wèn)題導(dǎo)致突難性的失敗之前發(fā)現(xiàn)它們。在此監(jiān)視工藝中，通過(guò)在不同地點(diǎn)的傳感器收集類(lèi)似溫度、壓力和流速的系統(tǒng)數(shù)據(jù)。利用在設(shè)計(jì)階段得到的流體或構(gòu)造性能數(shù)據(jù)的模型根據(jù)測(cè)定的系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整。這些模型現(xiàn)在可以用于確定系統(tǒng)的當(dāng)前狀態(tài)并通過(guò)一系列運(yùn)行優(yōu)化系統(tǒng)。設(shè)計(jì)和監(jiān)視工作流應(yīng)該一起無(wú)縫地配合，并且必須保持一致性。用于系統(tǒng)設(shè)計(jì)的相同的數(shù)椐設(shè)備和模型應(yīng)當(dāng)用于監(jiān)控和優(yōu)化。接下來(lái)，我們將更為詳細(xì)的描述工作流程工藝中的每個(gè)元件。圖2是本發(fā)明中設(shè)計(jì)工藝ii的框圖。地下取樣u是設(shè)計(jì)工藝n中的第一個(gè)步驟。流動(dòng)保證檢測(cè)已導(dǎo)致對(duì)有代表性樣本的需要的新認(rèn)識(shí)。任何取樣程序的目標(biāo)是帶回實(shí)驗(yàn)室的樣本與其在儲(chǔ)油層中的成分一致。不幸的是，許多導(dǎo)致流動(dòng)保證問(wèn)題的固體顆粒在取樣過(guò)程中從溶液中產(chǎn)生，如同它們?cè)谏a(chǎn)系統(tǒng)中產(chǎn)生一樣。壓力和溫度的變化可以引起導(dǎo)致樣本變化的相變。在釆集樣本的工藝中污染物的介入也會(huì)改變流體成分。污染物的最常見(jiàn)來(lái)源就是鉆井泥漿?？梢酝ㄟ^(guò)獲得來(lái)自儲(chǔ)油層構(gòu)造的井壁巖心來(lái)采集儲(chǔ)油層樣本。地下原位測(cè)試(在取巖心工具中進(jìn)行)提供了機(jī)會(huì)比較井底檢測(cè)與實(shí)驗(yàn)室中對(duì)巖心的檢測(cè)，這樣可以確定巖心的起源并決定巖心樣本自被獲取以來(lái)是否經(jīng)歷了轉(zhuǎn)化。理想的樣本是在恒溫恒壓下從儲(chǔ)油層中無(wú)污染地收集，然后保持其溫度和壓力原封不動(dòng)的運(yùn)到實(shí)驗(yàn)室里。以這種方式消除與相位變化、轉(zhuǎn)移或者污染相關(guān)的變化。事實(shí)上，這在當(dāng)今是不可能的。更現(xiàn)實(shí)的目標(biāo)是通過(guò)壓力和溫度補(bǔ)償減少相變的潛勢(shì)?？梢杂涗洏颖緮?shù)據(jù)，比如(但是并不限于)取樣的日期、序號(hào)、采樣號(hào)、日志文件、樣本深度、取樣方法和工具構(gòu)造、構(gòu)造壓力、構(gòu)造溫度、泥漿類(lèi)型、取樣瓶的類(lèi)型、裝瓶時(shí)樣本的溫度和壓力、流體樣本成分、氣油比例(G0R)、污染程度、密度、粘度、FhS濃度、飽和壓力、水pH、和樣本的光鐠指紋識(shí)別(可見(jiàn)近紅外線(VI-NIR)、焚光、反射率)。該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)22中。數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)22可以是一個(gè)基于軟件的電子系統(tǒng)在分析階段14，檢測(cè)與樣本流體性能有關(guān)的相應(yīng)的流動(dòng)保證。流體分析可以在井底、在野外和/或?qū)嶒?yàn)室里進(jìn)行。相應(yīng)的流體性能列表將根據(jù)流體的類(lèi)型和預(yù)期的系統(tǒng)操作條件變化。典型地采用分析程序設(shè)計(jì)的定相方法。首先進(jìn)行樣本整理和驗(yàn)證。這通常包括組分和基本流體性能。一旦鑒別出足夠優(yōu)質(zhì)的樣本，流動(dòng)保證篩選就完成了。以蠟、瀝青烯和水合物篩選為例進(jìn)行闡釋。對(duì)于蠟，在重油中進(jìn)行如下檢測(cè)正鏈烷烴分布、使用高溫氣相色語(yǔ)法(HTGC)、蠟出現(xiàn)溫度、粘度和傾點(diǎn)。如果這些參數(shù)顯示潛在蠟沉積物、升高粘度或凝膠化問(wèn)題，就需要包括在含氣石油(liveoil)管路狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)和化學(xué)評(píng)估的更全面的分析程序。對(duì)于瀝青烯，包括SARA(飽和芳香烴樹(shù)脂瀝青烯)和含蠟族溶劑(典型的正戊烷或正庚烷)滴定終點(diǎn)的重油表征數(shù)據(jù)用來(lái)篩分流體穩(wěn)定性因?yàn)闉r青烯的篩分和建模能力不如蠟的發(fā)展的好，所以通常還檢測(cè)至少一個(gè)含氣石油瀝青烯的沉淀壓力。如果幼青烯問(wèn)題確定了，確定補(bǔ)充研究以繪制作為溫度函數(shù)的瀝青烯相圖和估計(jì)化學(xué)品或涂料作為預(yù)防策略的有效性。以水合氣來(lái)說(shuō)，標(biāo)準(zhǔn)PVT或驗(yàn)證研究中的成分和水成分用于熱力學(xué)模型中，以獲得預(yù)期的水合物形成界面。如果成分?jǐn)?shù)據(jù)異?；驂毫蜏囟葪l件在模型的驗(yàn)證范圍外，就要進(jìn)行水合物形成條件的直接檢測(cè)。如果模型組合存在潛在問(wèn)題，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)被用來(lái)評(píng)價(jià)熱力學(xué)抑制劑和/或低劑量抑制劑(畫(huà))的性能。在分析階段14,可以在井底獲得各種儲(chǔ)油層構(gòu)造性能和/或地球化學(xué)性能。例如，通過(guò)在井壁巖心工具中進(jìn)行的y射線衰減可以獲得巖心質(zhì)量密度(massdensity)數(shù)據(jù)。通過(guò)檢測(cè)y射線衰減的能量依賴性特別是低Y射線能量可以在井底獲得巖心樣本的光電效果。別的井底巖心檢測(cè)可以包括NMR、聲學(xué)、光學(xué)以及電磁學(xué)。此外，可以在井底檢測(cè)通過(guò)巖心樣本的流體流量。儲(chǔ)油層構(gòu)造樣本性能的一些可能是構(gòu)造樣本的大量檢測(cè)以及一些可以提供空間依賴性信號(hào)。特別的，當(dāng)巖心擠過(guò)鉆管時(shí)，可以通過(guò)諸如探測(cè)對(duì)偶(detectorpair)的固定源來(lái)掃描它。因此，可以獲得作為沿著巖心的線性位置函數(shù)的巖心性能檢測(cè)。NMR檢測(cè)能令人信服地反映部分或全部巖心樣本。巖心性能的井底巖心分析(DCA)檢測(cè)提供了巖心的指紋。當(dāng)巖心到達(dá)表面或?qū)嶒?yàn)室時(shí)，可以檢測(cè)在同樣構(gòu)造下的同樣檢測(cè)。這使得在在實(shí)驗(yàn)室中檢測(cè)各式各樣巖心性能之前就能驗(yàn)證巖心樣本。此外，井底巖心分析DCA檢測(cè)與其在實(shí)驗(yàn)室中等價(jià)物的比較使得能決定巖心自井底取出以來(lái)是否經(jīng)歷了有害變化。如果DCA檢測(cè)與相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)顯著不同，那么巖心樣本可能已經(jīng)變的無(wú)效。例如，一旦所有圍限壓力降低，由于內(nèi)部壓力巖心可能破裂。如果DCA-實(shí)驗(yàn)室比較顯示有害轉(zhuǎn)變，那么對(duì)巖心的檢測(cè)將被視作不可信的。帶到表面的巖心典型的展示出受降低的圍限和降低的巖心壓力以及流體運(yùn)動(dòng)影響的效果。通常，巖心變千改變了可濕性、粘土性等等。DCA的目的是驗(yàn)證這種效果。對(duì)巖心的監(jiān)管鏈將會(huì)努力監(jiān)視任何這些轉(zhuǎn)變是否可能已經(jīng)發(fā)生。流動(dòng)保證檢測(cè)的區(qū)域仍是新技術(shù)有規(guī)律的獲得的正在發(fā)展的領(lǐng)域。這具有積極的和消極的兩種結(jié)果。對(duì)于積極面，持續(xù)改進(jìn)了檢測(cè)和解釋流體和構(gòu)造行為變化的能力。這可獲得既優(yōu)化效果又降低流動(dòng)保證危險(xiǎn)的更好的設(shè)計(jì)。然而，檢測(cè)技術(shù)的動(dòng)力學(xué)本質(zhì)已經(jīng)導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)的缺乏以及檢測(cè)和模型之間的不一致。在數(shù)據(jù)管理22中，所有取樣和井底樣本分析數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在中央數(shù)據(jù)庫(kù)中，例如基于網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫(kù)可以包括取樣日志、轉(zhuǎn)移和運(yùn)輸信息，以及所有井底、野外和實(shí)驗(yàn)室性能檢測(cè)。數(shù)據(jù)庫(kù)管理提供了幾個(gè)功能數(shù)椐的管理和對(duì)客戶的數(shù)據(jù)管理服務(wù)；客戶數(shù)據(jù)和報(bào)告的基于網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)；通過(guò)容易的比較在取樣、處理和分析工藝期間進(jìn)行的多個(gè)檢測(cè)和通過(guò)追蹤樣本歷史(這是監(jiān)管鏈服務(wù))追蹤樣本質(zhì)量的能力；以及它能直接向儲(chǔ)油層性能模型轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)。模型步驟16可以包括儲(chǔ)油層性能模型和工藝模型。儲(chǔ)油層性能模型包括(但是不限于)熱力學(xué)的、沉積作用和多相流動(dòng);f莫型。性能沖莫型是分析的樣本數(shù)據(jù)和工程應(yīng)用之間的連接。所有的這些模型使用在儲(chǔ)油層性能數(shù)據(jù)庫(kù)中可獲得的檢測(cè)數(shù)據(jù)。在熱力學(xué)模型中，流體性質(zhì)和相態(tài)行為的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)被栽入熱力學(xué)程序包中。將狀態(tài)參數(shù)的方程式調(diào)整到與檢測(cè)值匹配。然后把模型參數(shù)和用來(lái)獲得它們的樣本性能一起存儲(chǔ)在數(shù)椐庫(kù)中。沉積作用和多相流動(dòng)模型直接使用數(shù)據(jù)庫(kù)中的樣本性能數(shù)據(jù)。再一次，記住模型是采用存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中的相同類(lèi)型的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)建立的，這是很重要的。也就是說(shuō)，樣本的類(lèi)型、質(zhì)量和分析技術(shù)以及數(shù)據(jù)的程序都必須與用來(lái)建立模型的一致。采用本發(fā)明的數(shù)據(jù)管理程序和綜合方法，保證了這樣。儲(chǔ)油層性能模型被嵌入工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)工程程序包中。用來(lái)設(shè)計(jì)生產(chǎn)系統(tǒng)的程序包包括(但不限于)儲(chǔ)油層模擬程序；井鉆孔模擬程序；出油管線模擬程序和工藝或設(shè)備模擬程序。對(duì)于跨越不同類(lèi)型模擬程序的流體性能模型的相同組的結(jié)合直接作了很大努力。這樣，在生產(chǎn)系統(tǒng)的不同部分可以一致地模擬儲(chǔ)油層性能。在設(shè)計(jì)步驟18中，模型用于工程設(shè)計(jì)的前進(jìn)料和進(jìn)料階段中，用來(lái)選擇生產(chǎn)系統(tǒng)的類(lèi)型和建立操作程序。在這個(gè)階段，將開(kāi)發(fā)解決常見(jiàn)流動(dòng)保證問(wèn)題的預(yù)防和補(bǔ)救策略。該研究的部分可以包括啟動(dòng)和關(guān)閉程序。在這個(gè)具體設(shè)計(jì)的階段，模型可被修訂和調(diào)整以反映最后系統(tǒng)設(shè)計(jì)》圖3是本發(fā)明流動(dòng)保證工藝的監(jiān)視工藝2Q的框圖。監(jiān)視20開(kāi)始于第一次生產(chǎn)，貫穿于油田的生產(chǎn)期。它起初基于使用于設(shè)計(jì)工藝11中的數(shù)椐和模型。這些模型和數(shù)椐可以隨時(shí)間變化以反映系統(tǒng)中的變化。數(shù)椐獲得26來(lái)自兩個(gè)源頭。系統(tǒng)中的傳感器24檢測(cè)有關(guān)系統(tǒng)效果的數(shù)據(jù)(實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù))。這些檢測(cè)可以是實(shí)時(shí)的或者定期的。當(dāng)前可使用多種傳感器24,這對(duì)于流動(dòng)保證監(jiān)視很重要。它們包括離散的壓力點(diǎn)，離散和分布的溫度，相態(tài)流速和化學(xué)噴射速度。這些檢測(cè)結(jié)果存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)28中。數(shù)據(jù)的第二個(gè)來(lái)源是在設(shè)計(jì)階段11之前收集的和保持在靜態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器22中的儲(chǔ)油層性能和流動(dòng)保證數(shù)據(jù)(靜態(tài)數(shù)據(jù))。在設(shè)計(jì)流ll中，靜態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器22中的儲(chǔ)油層性能數(shù)據(jù)必須是完整的并與用于監(jiān)視的模型保持一致。這意味著在系統(tǒng)安裝好之前，就必須考慮如何監(jiān)視30和優(yōu)化32流動(dòng)保證策略。鉆井時(shí)獲取所有所需數(shù)據(jù)和易于獲取代表性樣本，這是至關(guān)重要的。一旦系統(tǒng)投入生產(chǎn)，要在海底區(qū)域收集高質(zhì)量的流動(dòng)保證樣本就更加困難和代價(jià)高昂。如果流體成分隨時(shí)間變化，靜態(tài)流體性能數(shù)據(jù)仍然可以是定期更新的。成分會(huì)在損耗中變化。例如，當(dāng)一種氣體冷凝物降到飽和壓力水平以下，冷凝物產(chǎn)量和蠟出現(xiàn)溫度都會(huì)下降。在成分等級(jí)的積累中，當(dāng)產(chǎn)生遠(yuǎn)離最初樣本點(diǎn)區(qū)域的流體時(shí)，成分可能會(huì)變化。新的油田或地帶被帶入現(xiàn)有的生產(chǎn)系統(tǒng)也會(huì)改變系統(tǒng)中的流體樣本的性能。必須更新流體性能數(shù)據(jù)集以反映這些變化。用于設(shè)計(jì)系統(tǒng)的相同工程模型18用來(lái)說(shuō)明系統(tǒng)的效果。模型必須符合檢測(cè)數(shù)椐。系統(tǒng)可用的數(shù)據(jù)越少，調(diào)節(jié)和調(diào)整也越少受抑制，這樣增加了與條件模型的不唯一性相關(guān)的不確定性。考慮下面簡(jiǎn)單的例子。出油管的一部分的輸入和輸出溫度與模型中預(yù)期的不同。沿管的長(zhǎng)度的總熱轉(zhuǎn)化系數(shù)U值是否均與假定值不同，或者沿著出油管是否有較小部分其中絕緣失效和在別處假定的U值是適當(dāng)?shù)?？這也許牽連著蠟沉積作用。如果熱轉(zhuǎn)化系數(shù)在出油管的短部顯著地較高，則在這個(gè)區(qū)域具有低得多的壁溫，這就會(huì)導(dǎo)致提高的蠟沉淀速度。沿著出油管的分布溫度檢測(cè)(每少數(shù)幾米的溫度)會(huì)能提供更多細(xì)節(jié)，而且能夠排除或確認(rèn)這種可能性。因此，溫度數(shù)據(jù)的額外分析得到具有更少不確定性的受控模型。圖4是本發(fā)明儲(chǔ)油層樣本監(jiān)管鏈的流程圖。監(jiān)管鏈?zhǔn)侵斧@得流體樣本和檢測(cè)性能以得到儲(chǔ)油層開(kāi)發(fā)中有價(jià)值情報(bào)的工藝。這個(gè)工藝包括在收集樣本和實(shí)驗(yàn)室分析過(guò)程之間和過(guò)程中的不同階段監(jiān)視流體性能檢測(cè)。本發(fā)明的更明確的一個(gè)目的是連接井底、海底、井場(chǎng)(wellsite)、地表設(shè)備和實(shí)驗(yàn)室分析得到單一數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，并有利于質(zhì)量控制和質(zhì)量保證。一個(gè)儲(chǔ)油層樣本監(jiān)管鏈方法開(kāi)始于采集34儲(chǔ)油層構(gòu)造的流體樣本和/或巖心樣本。流體樣本可以從儲(chǔ)油層深度(井底)、井口或者在分離器取得。對(duì)流體樣本的選捧的物理和化學(xué)性能進(jìn)行原位檢測(cè)36。利用諸如井壁巖心工具的工具在儲(chǔ)油層深度獲得了儲(chǔ)油層構(gòu)造樣本。在巖心工具中在井底進(jìn)行對(duì)構(gòu)造的選擇的物理和化學(xué)性能的原位檢測(cè)36。當(dāng)在采集點(diǎn)收集和分析樣本時(shí)，在電子可用數(shù)據(jù)庫(kù)中產(chǎn)生檔案38,包括監(jiān)管鏈頁(yè)面、鏈接到日志文件的井底檢測(cè)結(jié)果(概要和圖解顯示)的顯示、指示儲(chǔ)油層樣本位置的石油物理記錄的示意圖顯示，以及質(zhì)量保證頁(yè)面。樣本的井場(chǎng)驗(yàn)證和分析40是在地表進(jìn)行的，包括容器的狀況和容器開(kāi)啟壓力。在這個(gè)階段重復(fù)用于采集點(diǎn)的檢測(cè)技術(shù)以在降低的不確定性下檢測(cè)檢測(cè)中的任何異常。在樣本數(shù)據(jù)庫(kù)檔案42中輸入和存檔井場(chǎng)的檢測(cè)和分析。如果在井底(原位)樣本檢測(cè)和井場(chǎng)樣本檢測(cè)之間注意到異常，該工藝可以重新開(kāi)始44。然后將驗(yàn)證的樣本傳送到實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)行分析46。重復(fù)基礎(chǔ)分析，并且可進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的研究。盡管可以用不同的物理技術(shù)在采集點(diǎn)檢測(cè)樣本性能，但是對(duì)于井底樣本，在井場(chǎng)和/或?qū)嶒?yàn)室重復(fù)在井底環(huán)境下使用的相同的程序以評(píng)估樣本質(zhì)量、井底設(shè)備、以及取樣和處理程序。所有收集的數(shù)據(jù)輸入數(shù)據(jù)庫(kù)中的樣本檔案中用來(lái)對(duì)比和驗(yàn)證，步驟48。任何誤差或異常可以記錄在用于流動(dòng)保證建立模型的檔案中。在工藝的每個(gè)階段，檢查樣本的指紋。下面進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明的方法。數(shù)椐庫(kù)便于監(jiān)視程序以確保獲得的信息的質(zhì)量。在不同階段的儲(chǔ)油層性能檢測(cè)結(jié)果顯示在用于樣本質(zhì)量追蹤和分析的基于網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)中。還定義程序用來(lái)處理矛盾的檢測(cè)結(jié)果和調(diào)查引起誤差的原因。這些指導(dǎo)方針用作監(jiān)管鏈程序的評(píng)估和審核基礎(chǔ)以保證樣本和檢測(cè)結(jié)果，并且更確信的選擇用于儲(chǔ)油層研究的儲(chǔ)油層性能值。許多方法可以用來(lái)得到井底流體樣本們。來(lái)自Schlumberger公司的模構(gòu)造動(dòng)力學(xué)測(cè)試器(MDT)廣泛地用于采集井底流體樣本，并且通過(guò)最近發(fā)展進(jìn)行了基于光譜學(xué)方法的井底流體，該方法能夠早期識(shí)別可以影響優(yōu)質(zhì)樣本采集的流體特性。井底流體分析的優(yōu)點(diǎn)是流體在接近儲(chǔ)油層條件的狀態(tài)下檢測(cè)，其中流體具有離初始狀態(tài)最小的干擾。同樣的，在獲取樣本之前，研究地質(zhì)積聚中不同深度的流體性能有利于確定最佳取樣深度。除吸收光語(yǔ)法之外，也可以用其它物理技術(shù)檢測(cè)井鉆孔環(huán)境中的流體性能，比如，但是不局限于采用電動(dòng)機(jī)械系統(tǒng)的粘度和光密度，采用熒光光譜法的結(jié)露檢測(cè)，采用聲學(xué)法的泡點(diǎn)壓力，采用傳感器的硫化氫濃度，采用光反射的氣體檢測(cè)，采用化學(xué)試劑和電阻率的pH檢測(cè)。在樣本采集期間或之后立即，設(shè)定測(cè)井電纜取樣工具數(shù)據(jù)通道來(lái)提取記錄的和經(jīng)分析的采集點(diǎn)流體樣本的物理化學(xué)性能，比如，但不局限于"基礎(chǔ)信息"-日期、瓶序號(hào)、樣本號(hào)、日志文件名稱(chēng)、深度、取樣工具構(gòu)造、構(gòu)造壓力、記錄的最高溫度或者構(gòu)造溫度、泥漿類(lèi)型、樣本類(lèi)型、瓶的類(lèi)型、瓶的開(kāi)啟時(shí)間、瓶的關(guān)閉時(shí)間、瓶的開(kāi)啟壓力、瓶的關(guān)閉壓力、樣本體積、樣本收集時(shí)的最小壓力、樣本收集時(shí)的最低溫度；"樣本組成"C02、C,、C2-5、C"、H2S的重量％,氣油比率(G0R)、瓶中的水分、以及表觀烴密度；"流體性能"-粘度、密度、泡點(diǎn)壓力、瀝青烯起始?jí)毫?、相變、和電阻率?污染"0BM污染、C0!凈化、C,凈化、C2—5凈化、和C"凈化；"相變指示"-熒光曲線、氣體檢測(cè)曲線、SDS、SAS、和光學(xué)井底照相機(jī)；和"質(zhì)量保證參數(shù)"-光學(xué)吸收光語(yǔ)、熒光光語(yǔ)、粘度、密度、泡點(diǎn)壓力和氣體檢測(cè)器?？梢栽诰撰@得各種儲(chǔ)油層構(gòu)造性能和/或地球化學(xué)性能。例如，通過(guò)在井壁巖心工具中進(jìn)行的y射線衰減可以獲得巖心質(zhì)量密度數(shù)據(jù)。通過(guò)檢測(cè)Y射線衰減的能量依賴性特別是低Y射線能量可以在井底獲得巖心樣本的光電效果。別的井底巖心檢測(cè)可以包括麗R、聲學(xué)、光學(xué)以及電磁學(xué)。此外，可以在井底檢測(cè)通過(guò)巖心樣本的流體流量。儲(chǔ)油層構(gòu)造樣本性能的一些可能是構(gòu)造樣本的大量檢測(cè)以及一些可以提供空間依賴性信號(hào)。特別的，當(dāng)巖心擠過(guò)鉆管時(shí)，可以通過(guò)諸如探測(cè)對(duì)偶(detectorpair)的固定源來(lái)掃描它。因此，可以獲得作為沿著巖心的線性位置函數(shù)的巖心性能檢測(cè)。NMR檢測(cè)能令人信服地反映部分或全部巖心樣本。程序算法數(shù)據(jù)的輸出是能夠容易的上傳到數(shù)據(jù)庫(kù)的"綜合報(bào)告"。由于樣本采集和井底分析信息是儲(chǔ)油層表征工藝中的第一步，因此它們初始化了數(shù)椐庫(kù)中用于被樣本化的特定儲(chǔ)油層的新檔案。一旦在井場(chǎng)、地表設(shè)備或在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的連續(xù)的檢測(cè)結(jié)果是可利用的，就把它們輸入這個(gè)檔案中。"監(jiān)管鏈"頁(yè)也在樣本檔案中初始化，顯示不同階段(井底、海底、井場(chǎng)、地表、實(shí)驗(yàn)室)的驗(yàn)證參數(shù)以便利樣本追蹤和工藝追蹤。由于井底數(shù)據(jù)的圖形顯示有助于與實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)的分析和比較，因此把它們也栽入數(shù)據(jù)庫(kù)中。有用的顯示包括流體成分、光學(xué)密度、質(zhì)量密度、GOR、流動(dòng)壓力和溫度與時(shí)間的對(duì)照、OBM污染監(jiān)視、與時(shí)間相對(duì)的熒光和瓦斯表征油氣標(biāo)識(shí)、光通道、巖心質(zhì)量密度、以及識(shí)別取樣位置的石油物理日志?？梢栽诮o定的取樣位置獲得一個(gè)或多個(gè)樣本。在后面的階段，對(duì)于監(jiān)管鏈來(lái)說(shuō)通過(guò)用于可追溯的序列號(hào)正確的識(shí)別每個(gè)樣本是很重要的。數(shù)據(jù)庫(kù)有利于在同樣深度采集的樣本之間的比較，這可以用作另一種質(zhì)量控制檢查。當(dāng)樣本到達(dá)地表，可以通過(guò)來(lái)自Schlumberger的PVT速遞或其它分析機(jī)械裝置在井場(chǎng)進(jìn)行基礎(chǔ)的壓力-體積-溫度(PVT)實(shí)驗(yàn)室-質(zhì)量分析，同時(shí)如果必要井底流體分析儀可以采集更多的樣本。笫一步所做的是通過(guò)檢測(cè)樣本瓶開(kāi)啟壓力來(lái)驗(yàn)證樣本。考慮到溫度的變化，一個(gè)在指示樣本瓶關(guān)閉壓力之下的值意味著在樣本采集期間一些瓶?jī)?nèi)容納物可能已經(jīng)泄漏。進(jìn)行了類(lèi)似的測(cè)試來(lái)驗(yàn)證獲得的巖心樣本。如果瓶的開(kāi)啟壓力驗(yàn)證是滿意的，那么井場(chǎng)流體分析將繼續(xù)，否則當(dāng)有計(jì)劃時(shí)樣本將會(huì)轉(zhuǎn)移到實(shí)驗(yàn)室。將檢測(cè)流體成分、G0R和0BM污染并與井底檢測(cè)結(jié)果作比較。如果井底和井場(chǎng)或者實(shí)驗(yàn)室的流體性能不一致，并且如果沒(méi)有檢測(cè)到泄漏(瓶開(kāi)啟和關(guān)閉壓力的不同)，就可能調(diào)查相變(即，用于檢測(cè)的子樣不具備代表性)。如果沒(méi)有檢測(cè)到相變，在實(shí)驗(yàn)室中重復(fù)井底的檢測(cè)結(jié)果，以排除由于工具標(biāo)定造成的問(wèn)題。所有這些驗(yàn)證過(guò)程將存儲(chǔ)和注釋在數(shù)據(jù)庫(kù)中。基本上，存在五種情況可能導(dǎo)致樣本的無(wú)效，也就是掉色(組分損失或者相變)、油氣損失、組分損失、光散射和光譜的通道與通道比較的不一致性。井底條件和在實(shí)驗(yàn)室中所得的光譜比較給出所有的信息，因此，使用恰當(dāng)?shù)膹?fù)原子樣，在井場(chǎng)或者在實(shí)驗(yàn)室中重復(fù)同樣的檢測(cè)對(duì)于監(jiān)管鏈?zhǔn)呛苤匾?。在?shí)驗(yàn)室或者井場(chǎng)復(fù)制井底技術(shù)，并且將其顯示在數(shù)據(jù)庫(kù)里的質(zhì)量保證部分中。實(shí)驗(yàn)室將通過(guò)氣和液相色語(yǔ)分析法或者其它成分檢測(cè)裝置來(lái)檢測(cè)流體成分。不同技術(shù)的結(jié)果的比較是非常有指導(dǎo)性的。而且，采用井底分光計(jì)的復(fù)制品或者不同的分光計(jì)可以在實(shí)驗(yàn)室中或者井場(chǎng)檢測(cè)光學(xué)吸收頻謙。在實(shí)驗(yàn)室中或者丼場(chǎng)重復(fù)井底檢測(cè)不僅能確認(rèn)樣本和保證監(jiān)管鏈的一致性，而且會(huì)有助于其它問(wèn)題的識(shí)別和早期糾正，如軟件故障、解釋問(wèn)題、和不適當(dāng)?shù)娜印颖局刂煤?或樣本的轉(zhuǎn)移技術(shù)。為了在實(shí)驗(yàn)室中重復(fù)并底光學(xué)檢測(cè)，把樣本重置到儲(chǔ)油層壓力和溫度。對(duì)于已經(jīng)在存儲(chǔ)中的樣本，在分析的五天前進(jìn)行重置。在這個(gè)期間，用加熱套升高溫度。在包含在瓶中流體樣本的作用下，瓶;波攪動(dòng)從而均質(zhì)化了容納物。圖5是用于重復(fù)光學(xué)檢測(cè)的檢測(cè)系統(tǒng)IOO的示意圖。采用諸如UV-Vis-NIR分光計(jì)的分光計(jì)102和常規(guī)制作的光學(xué)板104進(jìn)行光學(xué)檢測(cè)，該光學(xué)板用來(lái)通過(guò)5毫米的光纖106把來(lái)自分光計(jì)102的光束引導(dǎo)到高壓高溫(HPHT)的光學(xué)元件108，在那包含樣本并且透射光以類(lèi)似的模式返回到分光計(jì)。光學(xué)元件108具有類(lèi)似于井底工具的藍(lán)寶石窗和特定徑長(zhǎng)(pathlength)。光學(xué)元件108置于恒溫箱110中，在那溫度被調(diào)整到用于該特定樣本井底檢測(cè)的溫度。出油管112把光學(xué)元件108和連接到高壓水壓泵116的樣本容器U4連接起來(lái)。樣本容器114設(shè)置于加熱套118中。第二出油管120把光學(xué)元件108連接到真空泵122和凈化閥124上。為了進(jìn)行檢測(cè)，用連接閥在近位置把樣本容器U4連接到啟動(dòng)上。水壓泵116以恒壓模式運(yùn)行并維持在相應(yīng)的用于該樣本井底檢測(cè)的壓力。一旦用真空泵122對(duì)光學(xué)元件108和出油管112，114抽真空，打開(kāi)連接到容器114的閥126以讓流體樣本進(jìn)入光學(xué)元件108中。檢測(cè)系統(tǒng)中出油管的死體為大約5立方厘米。在這個(gè)過(guò)程中會(huì)發(fā)生樣本在元件108和出油管中的閃蒸，因此系統(tǒng)IOO必須被凈化。在這個(gè)操作期間用分光計(jì)102對(duì)光學(xué)元件108的容納物進(jìn)行周期的檢測(cè)并且在樣本已經(jīng)凈化以確保檢測(cè)的穩(wěn)定性之后進(jìn)行更多的光學(xué)吸收檢測(cè)。在圖5的檢測(cè)系統(tǒng)中已經(jīng)意識(shí)到了光學(xué)元件108中窗移動(dòng)和當(dāng)轉(zhuǎn)移到真空系統(tǒng)時(shí)流體樣本的汽化的缺陷。在圖6和7的檢測(cè)系統(tǒng)中對(duì)檢測(cè)系統(tǒng)IOO進(jìn)行了改性以解決這些缺陷。圖6是解決這些缺陷的代表性的改性。真空泵122已經(jīng)從系統(tǒng)中除去并用加壓惰性氣體128替換。在改性系統(tǒng)中，出油管充滿了處于高于樣本飽和壓力的壓力的諸如氮?dú)獾亩栊詺怏w。諸如氮?dú)獾亩栊詺怏w，因此在感興趣的波長(zhǎng)段不顯示光吸收特性。對(duì)監(jiān)管鏈理想的光語(yǔ)檢測(cè)應(yīng)當(dāng)與別的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室工作程序結(jié)合以流線化實(shí)驗(yàn)室操作。圖7中闡釋了全面檢測(cè)系統(tǒng)的一個(gè)例子。在全面檢測(cè)系統(tǒng)130中，檢測(cè)系統(tǒng)IOO的光學(xué)元件108用諸如帶有藍(lán)寶石窗的PVT/瀝青烯元件代替。在從容器114轉(zhuǎn)移流體樣本前元件132必須用超高純度的氣體(如所述的氮?dú)?在儲(chǔ)油層壓力預(yù)先加壓并在儲(chǔ)油層溫度加熱。同樣，連接容器114和元件108的出油管在進(jìn)行檢測(cè)之前和期間的所有時(shí)間必須處于溫度控制下。這種改性通過(guò)在潛在的瀝青烯包膜上維持大量流體降低了滴出的瀝青烯在元件108的藍(lán)寶石元件窗上的沉積。前述的同樣的光學(xué)排列將會(huì)把來(lái)自分光計(jì)102的入射光通過(guò)元件藍(lán)寶石窗引導(dǎo)到元件108中的樣本上并把透射光引導(dǎo)回分光計(jì)102?，F(xiàn)在一般參照?qǐng)D5至7來(lái)說(shuō)明檢測(cè)的程序。HPHT元件必須被清潔、正確的裝配并加壓以確保藍(lán)寶石窗的適當(dāng)就位。光學(xué)分級(jí)參照烴(n-庚烷)的光譜[300-2500納米]必須在標(biāo)準(zhǔn)玻璃比色杯中和在處于室壓力和溫度的HPHT藍(lán)寶石元件中進(jìn)行檢測(cè)。在兩種情況下儀器基線都被設(shè)定為空元件或比色杯。潔凈的元件放在恒溫箱中并連接到引導(dǎo)到樣本瓶和超高純度氮?dú)獾某鲇凸苌?。系統(tǒng)被加熱到預(yù)期的溫度，用超高純度氮?dú)獬錆M并且壓力升高到樣本儲(chǔ)油層壓力之上。打開(kāi)樣本容器的閥，流體進(jìn)去出油管和元件。在排放氮?dú)馇皺z測(cè)元件容納物的光語(yǔ)兩次。把兩個(gè)出油管體積從系統(tǒng)沖走，再次檢測(cè)光譜。PVT元件132中的VIS-NIR光謙學(xué)檢測(cè)如圖7中所示?？梢园褜?shí)驗(yàn)室分光計(jì)連接到PVT元件上以在常規(guī)PVT分析期間進(jìn)行光語(yǔ)檢測(cè)。PVT元件配備有已知徑長(zhǎng)的光學(xué)窗，其可以用常規(guī)制作的光學(xué)設(shè)備連接到研究級(jí)分光計(jì)上。光譜數(shù)椐的處理以下列順序進(jìn)行(1)反射損失的校正；(2)徑長(zhǎng)校正；(3)井底信號(hào)中散射的消除；(4)G0R計(jì)算；以及(5)成分計(jì)算(對(duì)于GOR〉500scf/stb)。下面描述了各個(gè)步驟。反射損失。光學(xué)檢測(cè)的基線用空樣本容器(HPHT藍(lán)寶石元件或玻璃比色杯)標(biāo)記。對(duì)于HPHT元件的情況，當(dāng)它用樣本(流體A)填滿時(shí)，藍(lán)寶石-空氣界面被藍(lán)寶石-流體A代替。新流體具有與空氣不同的折射率，一些光被從每個(gè)界面反射。采用用于非偏振光垂直入射的Fresnel公式可以把這些反射或Fresnel損失計(jì)算到第一級(jí)近似<formula>formulaseeoriginaldocumentpage18</formula>式(l)其中n,和n!是兩種材料(例如藍(lán)寶石和流體A)的折射率。每個(gè)樣本容器有兩個(gè)界面(例如藍(lán)寶石-流體-藍(lán)寶石)，因此總反射損失是2*RF。對(duì)于單一的n-庚烷(n=1.388)和石英玻璃(n-1.544)界面，RF=反射到每個(gè)界面上的光的0.0028或0.28%。對(duì)于兩個(gè)樣本容器界面2*RF=0.0057。這轉(zhuǎn)化為-0.025的光密度。相反，在元件中采用空氣，以術(shù)語(yǔ)1o表示的零階反射損失在第一界面是4.6%以及在第二界面是4.4%,給出~9.0%的總損失，相應(yīng)的OD是0.041。充滿空氣的元件與充滿n-庚烷的元件之間的差異是~0.04。因此，當(dāng)減去充滿空氣的光傳時(shí)，由于其指數(shù)匹配元件對(duì)于充滿流體的元件來(lái)說(shuō)基線是負(fù)的。OZ)=-log(1-2at/F)式(2)對(duì)于n-庚烷和藍(lán)寶石(n=1.74)0D=-0.11。可以在預(yù)期沒(méi)有吸收的波長(zhǎng)測(cè)定光語(yǔ)中的實(shí)際反射損失。我們使用n-C7光語(yǔ)在1000-1300納米范圍的最低吸收值來(lái)定義反射損失。該檢測(cè)值與玻璃(石英)比色杯的計(jì)算值非常相關(guān)并且低于OD--0.06的HPHT元件(藍(lán)寶石)。對(duì)于藍(lán)寶石-空氣，反射損失為每個(gè)界面~7.3%,給出0.066的OD-再次得到充滿流體元件的負(fù)的基線?？梢栽陬A(yù)期沒(méi)有吸收的波長(zhǎng)測(cè)定光傳中的實(shí)際反射損失。n-庚烷光語(yǔ)在1000-1300納米范圍的吸收的最小負(fù)值用來(lái)定義反射損失。反射損失不與徑長(zhǎng)成比例，因此在進(jìn)行徑長(zhǎng)校正前必須把它們從光語(yǔ)數(shù)椐中減去。徑長(zhǎng)計(jì)算。井底分光計(jì)(含油氣(live)流體分析儀(LFA)或組成流體分析儀(CFA))和實(shí)驗(yàn)室中用的光學(xué)元件具有不同的徑長(zhǎng)。為了比較，我們必須把實(shí)驗(yàn)室光鐠轉(zhuǎn)化成井底工具的徑長(zhǎng)。對(duì)于LFA每種工具在徑長(zhǎng)上有變化，然而在CFA的情形中記錄于DLIS文件中的OD被校正為2毫米的徑長(zhǎng)。(美國(guó)專(zhuān)利6，956，204)。根據(jù)工具校準(zhǔn)計(jì)算用于分析的每個(gè)樣本的LFA徑長(zhǎng)。在室壓力和溫度下檢測(cè)礦物油(J26)的吸收光傳是工具校準(zhǔn)的一部分?？梢栽趯?shí)驗(yàn)室中在標(biāo)準(zhǔn)2毫米徑長(zhǎng)的比色杯中檢測(cè)J26吸收。在校正反射損失的兩個(gè)光鐠之后可以計(jì)算LFA的徑長(zhǎng)為/，(叫廣0一*:(〃"'.式(3)在實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)的情況下，每當(dāng)其被設(shè)定為質(zhì)量檢查點(diǎn)時(shí)必須計(jì)算HPHT元件的徑長(zhǎng)。這可以通過(guò)檢測(cè)室溫下光傳分級(jí)n-庚烷在2毫米的比色杯和在HPHT元件中的吸收光語(yǔ)進(jìn)行。校正兩個(gè)光語(yǔ)的反射損失，元件徑長(zhǎng)計(jì)算為〃AM"'〃--7"^^^厶"labcell7-'■■、.-t厶U(OZ)l7W-OD,柳h薩式(w最后實(shí)驗(yàn)室光讒(沒(méi)有Fresnel損失)被乘以比率h^/h根椐實(shí)驗(yàn)室光譜模擬的并底響應(yīng)計(jì)算。井底分光計(jì)具有特定波長(zhǎng)的檢波器。每個(gè)檢波器具有相關(guān)的帶寬來(lái)引起光語(yǔ)移動(dòng)。相反，實(shí)驗(yàn)室中的研究分級(jí)分光計(jì)被設(shè)定來(lái)記錄流體在具有2納米的光譜帶寬的1納米間隔的光吸收光譜。為了把實(shí)驗(yàn)室光語(yǔ)轉(zhuǎn)化成等價(jià)的井底光諳，過(guò)濾被應(yīng)用到實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)上。Gaussian過(guò)濾具有好的使用效果^"、z::>'""""-'%)式(5)其中OD,是在波長(zhǎng)k，具有帶寬n時(shí)的模擬井底響應(yīng)，以及中0Dub是實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)結(jié)果。數(shù)據(jù)也可以在可透性(transmissibi1ity)范圍中過(guò)濾式(6)散射計(jì)算。測(cè)繪井底和實(shí)驗(yàn)室光譜前的最后步驟是計(jì)算井底信號(hào)中的散射。當(dāng)正被分析的流體攜帶有可能在分光計(jì)窗上形成涂層的泥漿和固體粒子時(shí)通常井底數(shù)據(jù)存在大量散射。散射可能是波長(zhǎng)依賴性的(更難從信號(hào)中提取出來(lái))。大的散射橫截面與波長(zhǎng)獨(dú)立相關(guān)；這里我們假定它是波長(zhǎng)獨(dú)立的。在解釋了Fresnel損失和校正了徑長(zhǎng)后，下面的關(guān)系適用于正確保藏的樣本叫H=Li'+s膽,式(7)G0R計(jì)算。采用LFA算法計(jì)算了G0R(參見(jiàn)美國(guó)專(zhuān)利5，939，717和6，956,204):尺"""'0—V"幽0.125-0.741*R0.59*R0。-1.177式(8)式(9)〃i式(io)原油在其在NIR中的吸收光語(yǔ)中顯示出指數(shù)式表減。(參見(jiàn)Mullins,O，C.，瀝青烯的結(jié)構(gòu)和動(dòng)力學(xué)中的"原油和瀝青烯中芳族部分的光學(xué)詢問(wèn)，，(O.C.MullinsandE.Y.Sheu，ed)Plenum出版社，紐約，1998。在重?zé)N中這種行為相當(dāng)影響GOR計(jì)算，因此在計(jì)算GOR前必須被解決(去色)。(美國(guó)專(zhuān)利6，274,865)。具有入〈1600納米以及0D<3.G的光通道適合于下面的方程以獲得系數(shù)C和Eo。、"式(ll)其中人是波長(zhǎng)以及10一/入是波數(shù)。那么用于GOR計(jì)算的三個(gè)通道(入-1600,1670,1725納米)在應(yīng)用LFA算法前被校正為10'7'式(12)CFA算法GOR=5.61*1776*(0.625*Cl+0.250*C2+0.227*C02)/C6;其中C1，C2-C5，C6+是甲烷、乙烷-戊烷、以及己烷之上的部分密度。成分計(jì)算。根據(jù)光嫌X(jué)按照Y-bX計(jì)算流體成分Y。流體成分至少為甲烷、乙烷到戊烷的組、以及諸如C6+的較重組份。在一些條件下，也可以確定C02濃度。根據(jù)光學(xué)數(shù)據(jù)用于計(jì)算流體成分的數(shù)學(xué)程序記栽于美國(guó)專(zhuān)利7，095,012中，通過(guò)參考將其結(jié)合于此。流體顏色?？梢杂脦追N方式限定流體顏色。它可以是在給定波長(zhǎng)的光學(xué)吸收值。它可以是對(duì)于給定光學(xué)吸收值的截止波長(zhǎng)，或者它可以是NIR吸收邊沿的適宜參數(shù)(方程11中的系數(shù)C和Eo)。用于樣本驗(yàn)證的監(jiān)管鏈的說(shuō)明。下面的說(shuō)明標(biāo)準(zhǔn)是基于五個(gè)檢測(cè)結(jié)果的應(yīng)用井底G0R、實(shí)驗(yàn)室光謙GOR、實(shí)驗(yàn)室G0R、實(shí)驗(yàn)室顏色、井底顏色。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>可能的標(biāo)度問(wèn)題在用同樣的DFA分析的別的樣本上重復(fù)實(shí)驗(yàn)室和井底顏色以確定趨向。如果工具標(biāo)度問(wèn)題被丟棄，那么重組份可能已經(jīng)損失，盡管上面的算法中用了相同符號(hào)，但是必須記住為了比較應(yīng)當(dāng)考慮根據(jù)不同的工具和技術(shù)以及固有檢測(cè)誤差用于該分析過(guò)程的確切涵義。根據(jù)前面發(fā)明的具體實(shí)施方式的詳細(xì)說(shuō)明，顯而易見(jiàn)已經(jīng)公開(kāi)了一種新的監(jiān)管鏈工藝。雖然這里以特定的細(xì)節(jié)公開(kāi)了發(fā)明的具體實(shí)施方式，但是它的目的僅僅是用來(lái)說(shuō)明發(fā)明的各種特征和部分，并且不是用來(lái)限定發(fā)明的范圍。在不脫離如隨后所附的權(quán)利要求書(shū)限定的本發(fā)明精神和范圍的情況下，可以對(duì)公開(kāi)的實(shí)施方式進(jìn)行各種替代、調(diào)整、和/或變化，包括但不限于那些這里可能已經(jīng)暗示了的執(zhí)行變化，這是可以預(yù)期的。權(quán)利要求1、一種確保從井筒采集儲(chǔ)油層構(gòu)造的代表性樣本的方法，包括以下步驟采集具有構(gòu)造樣本性能的儲(chǔ)油層構(gòu)造樣本；用技術(shù)檢測(cè)井筒中采集點(diǎn)的構(gòu)造樣本性能以獲得檢測(cè)的采集點(diǎn)性能；用技術(shù)檢測(cè)離采集點(diǎn)較遠(yuǎn)位置的構(gòu)造樣本性能以獲得檢測(cè)的較遠(yuǎn)位置的性能；以及通過(guò)比較檢測(cè)的采集點(diǎn)性能與檢測(cè)的較遠(yuǎn)位置的性能來(lái)驗(yàn)證構(gòu)造樣本。2、權(quán)利要求l的方法，其中儲(chǔ)油層構(gòu)造樣本是井壁巖心。3、權(quán)利要求l的方法，其中構(gòu)造樣本性能是質(zhì)量密度。4、權(quán)利要求1的方法，其中檢測(cè)的較遠(yuǎn)位置的性能是通過(guò)重復(fù)用來(lái)獲得檢測(cè)的采集點(diǎn)性能的檢測(cè)技術(shù)獲得的。5、權(quán)利要求l的方法，其中檢測(cè)技術(shù)包括Y射線表減、核磁共振、聲學(xué)、光學(xué)或電磁學(xué)中的至少一種。6、權(quán)利要求l的方法，其中驗(yàn)證步驟包括確認(rèn)構(gòu)造樣本的出處，確認(rèn)檢測(cè)的較遠(yuǎn)位置的性能與檢測(cè)的采集點(diǎn)性能的一致性，或自構(gòu)造樣本采集以來(lái)的構(gòu)造樣本的變化中的至少一個(gè)。7、權(quán)利要求l的方法，另外包括步驟在電子數(shù)據(jù)庫(kù)檔案中記錄檢測(cè)的采集點(diǎn)性能；在檔案中記錄檢測(cè)的較遠(yuǎn)位置的性能；以及通過(guò)檔案顯示用于構(gòu)造樣本的驗(yàn)證參數(shù)提供監(jiān)管鏈頁(yè)。8、權(quán)利要求3的方法，其中儲(chǔ)油層構(gòu)造樣本是井壁巖心。9、權(quán)利要求6的方法，其中儲(chǔ)油層構(gòu)造樣本是井壁巖心。10、權(quán)利要求7的方法，其中儲(chǔ)油層構(gòu)造樣本是井壁巖心。11、權(quán)利要求1的方法，其中儲(chǔ)油層構(gòu)造樣本是井壁巖心；構(gòu)造樣本性能是質(zhì)量密度；以及檢測(cè)的較遠(yuǎn)位置的性能是通過(guò)重復(fù)用來(lái)獲得檢測(cè)的采集點(diǎn)性能的檢測(cè)技術(shù)獲得的。12、權(quán)利要求1的方法，另外包括步驟在電子數(shù)據(jù)庫(kù)檔案中記錄檢測(cè)的采集點(diǎn)性能；在檔案中記錄檢測(cè)的較遠(yuǎn)位置的性能；以及通過(guò)檔案顯示用于構(gòu)造樣本的驗(yàn)證參數(shù)提供監(jiān)管鏈頁(yè)。13、一種確保從井筒采集地下儲(chǔ)油層代表性樣本的方法，該方法包括以下步驟采集具有構(gòu)造樣本性能的儲(chǔ)油層構(gòu)造樣本；用技術(shù)檢測(cè)井筒中采集點(diǎn)的構(gòu)造樣本性能以獲得檢測(cè)的采集點(diǎn)構(gòu)造性能；用技術(shù)檢測(cè)離采集點(diǎn)較遠(yuǎn)位置的構(gòu)造樣本性能以荻得檢測(cè)的較遠(yuǎn)位置構(gòu)造性能；通過(guò)比較檢測(cè)的采集點(diǎn)性能與檢測(cè)的較遠(yuǎn)位置的性能來(lái)驗(yàn)證構(gòu)造樣本；在數(shù)椐庫(kù)檔案中記錄構(gòu)造樣本驗(yàn)證參數(shù)；采集井筒中的儲(chǔ)油層流體樣本；用技術(shù)檢測(cè)井底流體樣本的性能以獲得檢測(cè)的井底流體性能；用技術(shù)檢測(cè)離井筒較遠(yuǎn)位置的流體樣本的性能以獲得檢測(cè)的較遠(yuǎn)位置的流體性能；通過(guò)比較檢測(cè)的井底流體性能與檢測(cè)的較遠(yuǎn)位置的流體性能來(lái)驗(yàn)證流體樣本；以及在檔案中記錄流體樣本驗(yàn)證參數(shù)。14、權(quán)利要求13的方法，另外包括步驟在檔案中記錄檢測(cè)的采集點(diǎn)構(gòu)造性能；在檔案中記錄檢測(cè)的較遠(yuǎn)位置的構(gòu)造性能；在檔案中記錄檢測(cè)的井底流體性能；以及在檔案中記錄檢測(cè)的較遠(yuǎn)位置的流體性能。15、權(quán)利要求13的方法，另外包括通過(guò)檔案顯示構(gòu)造樣本驗(yàn)證參數(shù)和流體樣本驗(yàn)證參數(shù)提供監(jiān)管鏈頁(yè)的步驟。16、權(quán)利要求13的方法，其中數(shù)椐庫(kù)檔案是基于網(wǎng)絡(luò)的。17、權(quán)利要求15的方法，其中數(shù)據(jù)庫(kù)檔案是基于網(wǎng)絡(luò)的。18、權(quán)利要求13的方法，其中檢測(cè)的井底流體性能包括井底氣-油比；以及檢測(cè)的較遠(yuǎn)位置的流體性能包括實(shí)驗(yàn)室光讒氣-油比和實(shí)驗(yàn)室氣-油比。19、權(quán)利要求13的方法，其中流體樣本驗(yàn)證參數(shù)包括檢測(cè)的井底流體性能與檢測(cè)的較遠(yuǎn)位置的流體性能之間的基本一致性或確定支持檢測(cè)技術(shù)趁勢(shì)之一。20、權(quán)利要求18的方法，其中如果實(shí)驗(yàn)室氣-油比不基本等于檢測(cè)的井底氣-油比，驗(yàn)證流體樣本的步驟包括確定檢測(cè)技術(shù)趨勢(shì)的步驟。21、一種驗(yàn)證獲自井筒儲(chǔ)油層流體樣本的方法，該方法包括以下步驟采集井筒中的儲(chǔ)油層流體樣本；用技術(shù)在井底檢測(cè)流體樣本的性能以獲得檢測(cè)的井底流體性能；重復(fù)用來(lái)獲得檢測(cè)的井底流體性能的檢測(cè)技術(shù)以用技術(shù)在離井筒較遠(yuǎn)位置獲得至少一個(gè)檢測(cè)的較遠(yuǎn)位置流體性能；以及通過(guò)比較檢測(cè)的井底流體性能與該至少一個(gè)檢測(cè)的較遠(yuǎn)位置流體性能來(lái)驗(yàn)證流體樣本。22、權(quán)利要求21的方法，另外包括步驟在基于網(wǎng)絡(luò)的檔案中記錄驗(yàn)證的流體樣本性能；以及通過(guò)檔案顯示驗(yàn)證的流體樣本性能提供監(jiān)管鏈頁(yè)。23、權(quán)利要求21的方法，其中如果檢測(cè)的井底流體性能與該至少一個(gè)檢測(cè)的較遠(yuǎn)位置流體樣本性能的至少其中之一不基本一致，驗(yàn)證步驟包括確定檢測(cè)技術(shù)趨勢(shì)的步驟。24、權(quán)利要求21的方法，其中檢測(cè)的井底流體性能是氣-油比以及該至少一種檢測(cè)的較遠(yuǎn)位置流體性能包括實(shí)驗(yàn)室氣-油比和實(shí)驗(yàn)室光語(yǔ)氣-油比。25、權(quán)利要求24的方法，其中如果實(shí)驗(yàn)室氣-油比不基本等于檢測(cè)的井底氣-油比，驗(yàn)證流體樣本的步驟包括確定檢測(cè)技術(shù)趨勢(shì)的步驟。26、權(quán)利要求21的方法，其中重復(fù)步驟包括把較遠(yuǎn)位置檢測(cè)技術(shù)的徑長(zhǎng)轉(zhuǎn)化到基本匹配井底檢測(cè)技術(shù)的徑長(zhǎng)的步驟。27、權(quán)利要求21的方法，其中重復(fù)步驟包括把較遠(yuǎn)位置檢測(cè)技術(shù)的光鐠數(shù)椐校正到與井底檢測(cè)技術(shù)一致的步驟。28、權(quán)利要求21的方法，其中校正光譜數(shù)據(jù)的步驟包括以下步驟校正反射損失；校正徑長(zhǎng)；以及消除井底檢測(cè)技術(shù)中的散射。29、權(quán)利要求21的方法，其中重復(fù)步驟包括提供較遠(yuǎn)位置的檢測(cè)系統(tǒng)，其具有功能性連接到具有藍(lán)寶石窗的多重檢測(cè)元件上的分光計(jì)；連接檢測(cè)系統(tǒng)中的流體樣本；把流體樣本復(fù)原到儲(chǔ)油層壓力和溫度；用處于儲(chǔ)油層壓力和溫度的惰性氣體來(lái)加栽檢測(cè)系統(tǒng)；從系統(tǒng)中排出惰性氣體；把流體樣本引入該元件；以及用分光計(jì)獲得該至少一種檢測(cè)的較遠(yuǎn)位置的流體性能。全文摘要本發(fā)明涉及儲(chǔ)油層樣本監(jiān)管鏈，其提供了一種確保獲得地下儲(chǔ)油層的有代表性的構(gòu)造和/或流體樣本的方法。一種驗(yàn)證獲自井筒的儲(chǔ)油層流體樣本的方法，包括如下步驟在井筒中采集儲(chǔ)油層流體樣本；用技術(shù)在井底檢測(cè)流體樣本的性能以獲得檢測(cè)的井底流體性能；重復(fù)用來(lái)獲得檢測(cè)的井底流體性能的檢測(cè)技術(shù)以在離井筒較遠(yuǎn)的位置用技術(shù)獲得至少一種檢測(cè)的較遠(yuǎn)位置的流體性能；通過(guò)比較檢測(cè)的井底流體性能和至少一種檢測(cè)的較遠(yuǎn)位置的流體性能來(lái)驗(yàn)證流體樣本。文檔編號(hào)E21B47/00GK101182769SQ20071016945公開(kāi)日2008年5月21日申請(qǐng)日期2007年11月16日優(yōu)先權(quán)日2006年11月17日發(fā)明者A·漢馬米,B·拉胡拉曼,G·古斯塔夫森,J·A·奈斯萬(wàn)德,L·賴德,O·C·穆林斯,S·G·馬休斯,S·S·貝坦庫(kù)爾特,T·達(dá)維斯申請(qǐng)人:普拉德研究及開(kāi)發(fā)有限公司