[发明专利]对密封腔室中流体试样的非入侵的可压缩性和原位密度测试

权利要求书

1.一种方法，包括：

改变施加到密封试样腔室内的活塞上的液压压力，所述试样腔室含有流体试样；

用所述试样腔室外面的压力传感器测量所述液压压力；

用磁性传感器测量与所述活塞相关的距离；以及

根据距离和测得的液压压力，计算所述密封试样腔室内所含的所述流体试样的可压缩性。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括重复以下的各个步骤：改变液压压力、测量液压压力，以及测量与每个如此压力下的所述活塞相关的距离。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，计算可压缩性包括：根据多个与对应压力下的所述活塞相关的测得距离，计算可压缩性。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在测量液压压力之前，提高液压压力，直到探测到活塞运动为止。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：在改变液压压力、测量液压压力、测量距离以及计算可压缩性之前，将所述试样腔室下降到井下。

6.一种方法，包括：

在接纳井下流体试样之前，对试样腔室进行称重；

将井下流体试样采集到所述试样腔室内；

对带有所述流体试样的所述试样腔室进行称重；

根据采集所述流体试样之前和之后的试样腔室的重量，计算所述流体试样的质量；

使用磁场传感器和井下泵填充传感器中的一个传感器，确定所述流体试样的体积，所述磁场传感器确定试样腔室内所含活塞的位置，而所述井下泵填充传感器在泵填充试样腔室时确定所采集试样的体积；以及

根据所述流体试样的所述质量和体积，计算所述流体试样的原位密度。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述活塞包括磁体，其中，确定所述流体试样的体积包括：使磁场传感器在所述试样腔室外和所述试样腔室长度上掠扫，以定位活塞并测量与活塞相关的距离。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，确定所述体积包括：根据所述距离计算所述体积。

9.一种测试流体试样的系统，流体试样装在含有流体试样的密封试样腔室内，所述系统包括：

控制单元；

具有液压管线的液压单元，所述液压单元电气地偶联到所述控制单元；

偶联到所述液压管线和所述控制单元的压力传感器，所述压力传感器产生正比于所述液压管线压力的压力信号；以及

偶联到所述控制单元的线性位置装置，所述线性位置装置包括可动的磁场传感器，所述磁场传感器敏感于从所述试样腔室内所含磁体发出的磁场，所述线性位置装置产生位置信号，所述位置信号指示所述可动的磁场传感器的位置；

其中，所述控制器：

致使所述液压单元改变所述液压管线中的压力，由此在密封试样腔室内移动活塞；

接收来自所述压力传感器的压力信号和来自所述线性位置装置的位置信号；以及

根据压力信号和位置信号，计算流体试样的可压缩性。

10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述可动的磁场传感器产生输出的电信号，所述电信号提供给控制单元，控制单元使用所述电信号来定位试样腔室内的磁体的位置。

11.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述控制单元根据来自线性位置装置的位置信号，来计算流体试样的体积。

12.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述控制单元根据来自线性位置装置的位置信号，来确定密封试样腔室内的流体试样的原位密度。

13.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述控制单元还根据多个压力下试样腔室内磁体的多个位置，来计算流体试样的可压缩性。