[发明专利]对在井眼中使用的流体分析器进行校准的方法

说明书

技术领域

本公开总体涉及对地层流体进行取样和分析，并且更具体地涉及对在井眼中使用的流体分析器进行校准的方法。 

背景技术

井下流体成分分析通常用于提供地层或储层流体的成分的实时信息。这种实时信息可以有利地用于提高或优化地层测试工具在给定井中进行取样过程期间的效率(例如，井下流体成分分析允许减小和/或优化捕获并被带到地面用于进一步分析的样品的数量)。一些公知的井下流体分析工具(例如，实时流体分析器(LFA)和成分流体分析器(CFA))可以在井下条件下测量地层流体的吸收光谱，这两种流体分析器都可从Schlumberger Technology公司买得到。这些公知流体分析器中的每一个都提供十个通道，所述十个通道中的每一个都与不同的波长相对应，所述不同的波长对应于从可见波长到近红外波长的范围内的测量光谱。每一个通道的输出表示光密度(即，入射光强度与透射光强度的比的对数)，其中，0光密度(OD)对应于100％的光透射，而1OD对应于100％的光透射。通道合并的光密度输出提供可以用于确定地层流体的含水量与成分的光谱信息。 

为了确保流体分析器为地层流体提供合理准确的含水量和成分信息，通常对流体分析器进行校准过程，所述校准过程评价流体分析器通道在多个温度下的基线漂移或误差。通常在地面上(例如，在实验室中)实施校准过程，并且在可以大致与井下工具温度相对应的温度下执行所述校准过程。另外，校准过程可以包括使用空气、具有已知光学特征的油、和/或水。然而，上述公知的校准过程可能不能对以下测量误差进行校正：由执行校准的条件(通常为有限数量的温度数据点和/或有限的温度范围)与实际井下条件之间的差产生的测量误差，或与由流体分析器通道的不可重复的温度灵敏度(例如，对于不同温度周期的漂移迟滞)产生的流体分析器 的漂移或不准确性有关的测量误差。 

发明内容

为在井下工具中使用的流体分析器生成校准数据的示例性方法包括以下步骤：将包括流体分析器的井下工具下入到井眼内的位置；当流体分析器位于所述位置处时，通过流体分析器测量校准流体或真空的特征值；为在所述位置处的校准流体或所述真空获得预期特征值；以及比较测量特征值与预期特征值，以为流体分析器生成校准值。 

对在井下工具中使用的流体分析器进行校准的另一个示例性方法包括以下步骤：将包括流体分析器的井下工具下入到井眼内；当井下工具位于井眼内时，通过流体分析器测量校准流体或真空的特征；以及使用校准流体或真空的测量特征和预期特征，以对流体分析器进行校准。 

为流体分析器生成校准信息的又一个示例性方法包括以下步骤：在井眼内的位置处测量流体分析器对校准流体或真空的响应；比较流体分析器的测量响应与校准流体或真空的预期响应；以及根据测量响应与预期响应的比较生成校准信息。 

附图说明

图1示出了这里所述的可以使用的示例性流体分析器校准方法的井位系统； 

图2示出了根据这里所述的示例性方法可以用于提取并分析地层流体样品的示例性电缆测井仪； 

图3示出了可以用于图1的LWD测井仪和/或图2的电缆测井仪的示例性地层流体取样工具； 

图4是示出了公知的流体分析器校准方法的流程图； 

图5是示出了在室温下流体分析器响应于空气的基线输出的图表； 

图6是示出了与图5的图表相关联的流体分析器响应于J26油和水的输出的图表； 

图7是示出了与图5和图6的图表相关联的流体分析器响应于外界温度的范围的输出的图表； 

图8是示出了与图5-7的图表相关联的流体分析器响应于多个温度周期的输出的图表； 

图9是示出了与图5-8的图表相关联的流体分析器的一个通道在一定的温度变化范围内的输出的图表； 

图10是示例性流体分析器校准方法的流程图； 

图11是对于正在被校准的流体分析器的二十个通道示出了期望的光谱信息和测量的光谱信息的图表； 

图12是示出了图11中所示的光谱信息与预期的光谱信息之间的差的图表；以及 

图13是可以用于和/或进行编程以实施这里所述的所有示例性方法和设备中的任一个的示例性处理器平台的示意图。 

具体实施方式