Патент
Прекратил действие
Изобретение № 2564303

ОБОРУДОВАНИЕ И СПОСОБ ОТБОРА ПРОБ В ПЛАСТЕ

Правообладатель: ГУШОР ИНК. (CA) Авторы: ЛАРТЕР Стефен Ричард (CA), БЕННЕТТ Барри (CA), СНОУДОН Ллойд Росс (CA)
Формула изобретения

1. Система для отбора проб подземного пласта, содержащая:прибор для отбора проб, содержащий цилиндрический элемент, который содержит закрытый удаленный конец и конечный элемент, который проходит от закрытого удаленного конца и выполнен с возможностью прохождения на первое расстояние за закрытый удаленный конец и проникновения в стенку подземного пласта на первую глубину; исистему отбора и извлечения проб, расположенную внутри цилиндрического элемента и выполненную с возможностью:проникновения через закрытый удаленный конец цилиндрического элемента в подземный пласт на вторую глубину, которая больше, чем первая глубина; иизвлечения пробы материала пласта или пластовых флюидов из пласта.

2. Система по п.1, отличающаяся тем, что цилиндрический элемент дополнительно содержит внутреннюю полость и система отбора и извлечения проб содержит по меньшей мере одно из следующего:долото, выполненное с возможностью проникновения через закрытый удаленный конец цилиндрического элемента и в подземный пласт на вторую глубину; иликанюля, выполненная с возможностью проникать через закрытый удаленный конец цилиндрического элемента в подземный пласт на вторую глубину.

3. Система по п.2, отличающаяся тем, что канюля содержит канюлю с боковым отверстием.

4. Система по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что:первая глубина больше толщины по меньшей мере одного из загрязненных слоев, покрывающих стенку или интрудированных в пласт; ипроба, по сути, свободна от загрязняющих веществ из загрязненного слоя.

5. Система по п.1, отличающаяся тем, что прибор для отбора проб выполнен с возможностью установки на инструменте, выполненном с возможностью опускания в буровую скважину, образованную в пласте.

6. Система по п.1, отличающаяся тем, что множество приборов для отбора проб выполнены с возможностью установки на инструменте, выполненном с возможностью опускания в буровую скважину, образованную в пласте.

7. Система по п.1, отличающаяся тем, что закрытый удаленный конец цилиндрического элемента выполнен с возможностью раскрывания наружу подобно цветку в пласте после пробуривания насквозь посредством долота для отбора проб.

8. Система по п.1, отличающаяся тем, что закрытый удаленный конец цилиндрического элемента имеет выходную область, которая может быть просверлена насквозь после пробуривания цилиндрического элемента в пласт.

9. Система по п.1, отличающаяся тем, что проба содержит тяжелую нефть, или битум, или пластовую воду, при этом система дополнительно содержит:устройство для извлечения, выполненное с возможностью извлекать тяжелую нефть или битум из пробы; иустройство анализа, выполненное с возможностью принимать извлеченную тяжелую нефть или битум и определять одно или более свойств извлеченных тяжелой нефти или битума.

10. Система по п.9, отличающаяся тем, что устройство для извлечения извлекает тяжелую нефть или битум на месте в буровой скважине, а устройство анализа определяет указанное одно или более свойств извлеченных тяжелой нефти или битума на месте.

11. Система по п.9, отличающаяся тем, что устройство анализа содержит вискозиметр или реометр, выполненный с возможностью определять абсолютную вязкость добываемых тяжелой нефти или раствора битума.

12. Система для отбора проб подземного пласта, содержащая:прибор для отбора проб, содержащий цилиндрический элемент, который содержит закрытый удаленный конец и конечный элемент, который проходит от закрытого удаленного конца и выполнен с возможностью прохождения на первое расстояние за закрытый удаленный конец и проникновения в стенку подземного пласта на первую глубину;пробозаборную трубку, расположенную внутри цилиндрического элемента;проникающее устройство, расположенное внутри пробозаборной трубки и выполненное с возможностью проникать через закрытый удаленный конец цилиндрического элемента и в подземный пласт на вторую глубину, которая больше, чем первая глубина, при этом удаленный конец обеспечивает защиту от загрязненного слоя;устройство для ввода растворителя, выполненное с возможностью проходить от пробозаборной трубки и вводить спектроскопически чистый полярный растворитель в пласт, при этом растворитель извлекает пробу флюида из пласта; инасос, выполненный с возможностью выводить флюид из пласта в устройство для ввода растворителя, при этом флюид содержит растворитель и пробу флюида.

13. Система по п.12, отличающаяся тем, что проба флюида содержит пробу нефти, пробу воды или пробу нефти и воды.

14. Система по п.12, отличающаяся тем, что проникающее устройство содержит долото для отбора проб или канюлю.

15. Система по п.12, дополнительно содержащая устройство анализа, функционально соединенное с устройством для ввода растворителя и выполненное с возможностью получать извлеченный флюид и определять одно или более свойств флюида на месте в пласте.

16. Система по п.15, отличающаяся тем, что устройство анализа содержит:спектрометр или датчик, выполненный с возможностью определять концентрацию нефти или растворителя в пробе флюида; ивискозиметр, выполненный с возможностью определять вязкость нефти в пробе флюида.

17. Система по п.15, отличающаяся тем, что устройство анализа содержит вискозиметр, выполненный с возможностью определять вязкость нефти в пробе флюида.

18. Система по п.15, отличающаяся тем, что устройство анализа содержит:спектрометр или датчик, выполненный с возможностью определять спектральные свойства пробы флюида пласта и концентрацию нефти в пробе флюида.

19. Система по п.15, отличающаяся тем, что устройство анализа содержит:спектрометр, выполненный с возможностью определять спектральные свойства пробы флюида пласта.

20. Система по п.15, отличающаяся тем, что устройство анализа содержит спектрометр, выполненный с возможностью определять спектральные свойства пробы флюида пласта и концентрацию воды в пробе флюида.

21. Система по п.12, отличающаяся тем, что устройство для ввода растворителя содержит долото для отбора проб, выполненное с возможностью ввинчиваться в пласт.

22. Способ для отбора проб подземного пласта, осуществляемый при помощи системы по п.14, включающий в себя:в ответ на пробуривание долотом для отбора проб через закрытый удаленный конец цилиндрического элемента, раскрытие удаленного конца в пласте наружу подобно цветку.

23. Способ по п.22, дополнительно включающий:в ответ на пробуривание долотом для отбора проб через закрытый удаленный конец цилиндрического элемента, долото для отбора проб пробуривается через мягкий металл или компонент с полимерным концом.

24. Способ по п.22, дополнительно включающий определение свойства пробы флюида.

25. Способ по п.24, отличающийся тем, что свойство представляет собой по меньшей мере одно из следующего:вязкость тяжелой нефти или битума, полученных из пробы флюида;нефтенасыщенность тяжелой нефти или битума, полученных из пробы флюида;водонасыщенность в пласте;АНИ тяжелой нефти или битума, полученных из пробы флюида;газосодержание (GOR) тяжелой нефти или битума, полученных из пробы флюида;объемный коэффициент или другой параметр давления, объема, температуры тяжелой нефти или битума, полученных из пробы флюида;общая кислотность (TAN) тяжелой нефти или битума, полученных из пробы флюида;температура потери текучести тяжелой нефти или битума, полученных из пробы флюида; иликоксуемость по Конрадсону тяжелой нефти или битума, полученных из пробы флюида.

26. Способ по п.24, отличающийся тем, что определение свойства включает определение свойства с помощью многомерного анализа одного или нескольких спектральных откликов.

27. Способ по п.26, отличающийся тем, что указанный один или более спектральных откликов содержат один или более откликов, основанных на масс- или оптической спектроскопии, один или более откликов от «электронного носа» или один или более откликов от неспектроскопических датчиков.

28. Способ по п.24, отличающийся тем, что определение свойства включает определение свойства на месте в буровой скважине.

29. Способ по п.24, отличающийся тем, что определение свойства включает определение свойства на земной поверхности после извлечения пробы флюида из ствола скважины.

30. Способ по п.22, дополнительно включающий:определение концентрации в нефти компонентов сырой нефти, в том числе алканы или ароматические углеводороды с помощью многомерного анализа спектральных откликов.

31. Способ по п.22, дополнительно включающий:оценку по меньшей мере одного из множества участков пласта или внутрипластовых барьеров с помощью концентраций по меньшей мере одного из насыщенных углеводородов, ароматических углеводородов или тиоароматических соединений.

32. Способ по п.31, отличающийся тем, что ароматические углеводороды или тиоароматические соединения содержат по меньшей мере одно из соединений: алкилбензол, алкилнафталин, алкилбензотиофен, алкилдибензотиофен или алкилфенантрен.

33. Способ по п.22, дополнительно включающий извлечение пробы нефти из пласта с помощью гидрофобного растворителя.

34. Способ по п.22, дополнительно включающий извлечение пробы воды из пласта с помощью гидрофильного растворителя.

35. Способ по п.22, дополнительно включающий извлечение проб комбинированной нефти и воды из пласта с помощью смеси гидрофобного и гидрофильного растворителя.

36. Способ по п.22, дополнительно включающий извлечение проб комбинированной нефти и воды из пласта с помощью смеси дихлорметана и метанола.

37. Способ по п.22, дополнительно включающий по меньшей мере одно из следующего:извлечение пробы нефти из пласта с помощью по меньшей мере одного из веществ: гексана, толуола, дихлорметана (DCM), хлороформа, четыреххлористого углерода или сероуглерода; илиизвлечение пробы нефти из пласта с помощью изотопно-меченных углеводородов, которые имеют характерные спектрометрические свойства, отличные от свойств сырой нефти.

38. Способ по п.22, дополнительно включающий извлечение пробы воды из пласта с помощью по меньшей мере одного из простых спиртов, смеси спиртов или кетона, которые имеют характерные спектрометрические свойства, отличные от свойств воды.

показать больше
Спасибо! Мы перезвоним вам в ближайшее время!