CN107532473A

CN107532473A - 标绘高级测井信息的方法

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Publication number: CN107532473A
Application number: CN201680023314.0A
Authority: CN
Inventors: N·J·里茨曼; S·斯奇姆沙尔
Original assignee: Ge (ge) Beck Hughes Ltd
Current assignee: Ge (ge) Beck Hughes Ltd
Priority date: 2015-04-27
Filing date: 2016-04-27
Publication date: 2018-01-02
Anticipated expiration: 2036-04-27
Also published as: GB2554305B; BR112017022730B1; US10378349B2; US20160312609A1; SA517390216B1; CN107532473B; NO347387B1; GB201719008D0; WO2016176257A1; BR112017022730A2; GB2554305A; NO20171768A1

Abstract

一种用于估计和显示地层和地层流体性质的设备的实施方案包括取样装置，其联接至钻孔流体，所述钻孔流体包括从所述地层包围所述钻孔的区段的区域释放的烃。所述设备还包括：分析单元，其被配置来分析多个取样时间中的每一个处的所述钻孔流体的所述样品并估计所述钻孔流体中的烃的量；以及处理装置，其被配置来估计每个取样时间处至少一种烃气体的量与至少另一种烃气体的量的一个或多个比，分析所述一个或多个比以估计与所述比相关联的烃流体的类型，并且自动地生成流体日志，所述流体日志显示所述多个取样时间中的每一个处的所述类型的指示。

Description

标绘高级测井信息的方法

相关申请的交叉引用

本申请要求2015年4月27日提交的美国申请第62/153122号的权益，所述美国申请通过引用整体并入本文。

背景

在地下钻探和完井操作期间，在钻探操作期间或之后，将管道或其他导管下入到地球地层中的钻孔中。这类管道通常被配置为多个管道分段以形成“管柱”，诸如钻管柱或生产管柱。当管柱下入到钻孔中时，通过诸如螺纹联接器的各种联接机构将另外的管道分段联接至管柱。

泥浆测井和/或气体测井是烃工业常用的服务，并且称为流体(例如，钻探泥浆)中的烃的提取和测量，所述烃可溶解在流体中、作为气泡或微气泡包含于流体中和/或以其他方式存在于流体中。测量是在钻探操作期间使用质谱仪、气相色谱仪、其组合、光学传感器、任何其他气体测量装置来进行，或者可从先前取得的流体样品获得。

简述

用于估计和显示地层和地层流体性质的设备的实施方案包括：取样装置，其联接至循环穿过地球地层中的钻孔的钻孔流体，所述钻孔流体包括从所述地层包围所述钻孔的区段的区域释放的烃，所述取样装置被配置来在井下操作期间于多个取样时间处对所述钻孔流体进行取样。所述设备还包括：分析单元，其被配置来分析每个取样时间处的所述钻孔流体的所述样品并估计所述钻孔流体中的烃的量；以及处理装置，其被配置来估计每个取样时间处至少一种烃气体的量与至少另一种烃气体的量的一个或多个比，分析所述一个或多个比以估计与所述比相关联的烃流体的类型，并且自动地生成流体日志，所述流体日志显示所述多个取样时间中的每一个处的所述类型的指示。

估计和显示地层和地层流体性质的方法的实施方案包括：在井下操作期间于多个取样时间处对循环穿过地球地层中的钻孔的钻孔流体进行取样，所述钻孔流体包括从所述地层包围所述钻孔的区段的区域释放的烃；以及通过分析单元分析每个取样时间处的所述钻孔流体的所述样品并估计所述钻孔流体中的烃的量。所述方法还包括：通过处理装置估计每个取样时间处至少一种烃气体的量与至少另一种烃气体的量的一个或多个比，分析所述一个或多个比以估计与所述比相关联的烃流体的类型，自动地生成显示所述多个取样时间中的每一个处的所述类型的指示的流体日志，并基于所述流体日志执行能源工业操作的方面。

附图简述

以下描述无论如何都不应被认为是限制性的。参考所附图式，相似元件以相似方式来编号：

图1描绘井钻探和/或测井系统的示例性实施方案；

图2描绘图1中所示的井孔的一部分并且包括位于钻探泥浆中的气体的示例性位置和所述气体的可能来源；

图3描绘皮克斯勒(Pixler)图的实例；

图4a和图4b示出两个不同三角图；

图5a至图5c示出根据一个实施方案的连续日志；

图6示出霍沃思(Haworth)比的日志；

图7示出油指标的日志；并且

图8示出根据另一实施方案的连续日志。

详述

本文参考附图通过举例而非限制的方式呈现对所公开系统、设备和方法的一个或多个实施方案的详细描述。

本文公开基于对在钻探泥浆中输送或从地层获得的烃的分析来标绘信息的方法，所述分析使用像流体取样装置、试井等的其他方法进行。绘图可告知操作者(人类或计算机)是否需要改变以最优化钻探参数或方向、储层评估或其他能源工业操作。在一个实施方案中，提供以下系统、设备和方法，所述系统、设备和方法显示一个或多个取样时间(例如，多个取样时间或相继取样时间中的每一个)处的烃类型的指示(诸如，渗透率指数)，从而突显具有预期较高生产力的钻孔区段

参考图1，井钻探、测量、评估和/或生产系统10的示例性实施方案包括钻孔管柱12，所述钻孔管柱12被示出为设置在钻孔14中，在诸如钻探、测量和/或烃生产操作的井下操作期间，所述钻孔14穿透至少一个地球地层。在图1所示的实施方案中，钻孔管柱被配置为钻管柱。然而，系统10和钻孔管柱12不限于本文所描述的实施方案，并且可包括适合于下入到井孔中或适合于将钻具或井下工具连接至地面的任何结构。例如，钻孔管柱12可被配置为有线管道、连续油管、电缆或烃生产管柱。

在一个实施方案中，系统10包括安装在钻台18上的井架16，所述钻台18支撑通过原动机以所希望的旋转速度进行旋转的转盘20。钻管柱12包括一个或多个钻管道区段22或连续油管，并且连接至可通过钻管柱12或使用井下泥浆马达进行旋转的钻头24。系统10还可包括井底组件(BHA)26。

在钻探操作期间，来自例如泥浆池28的适合的钻探流体通过一个或多个泥浆泵30在压力下循环穿过钻管柱12。钻探流体进入钻管柱12中并在井孔底部处通过钻头24排放，并且借由通过钻管柱12与钻孔14的壁之间的环形空间向井上前进并穿过返回管路32而返回至地面。

各种传感器和/或井下工具可设置在地面处和/或钻孔14中，以测量系统10的部件的参数和或井下参数。这类参数包括例如钻探流体的参数(例如，流动速率、温度和压力)、环境参数诸如井下振动和孔大小、操作参数诸如旋转速率、钻压(WOB)和穿透速率(ROP)，以及部件参数诸如应力、应变和工具条件。其他参数可包括质量控制参数诸如按质量进行的数据分类，或与装备的状态有关的参数诸如操作小时数和所放出地层流体的组成。

例如，井下工具34沿钻管柱12并入任何位置中，并且包括用于测量钻管柱12和/或环形空间中的井下流体流量和/或压力以测量返回流体流量和/或压力的传感器。另外的传感器36可位于选定位置处，诸如注入流体管路和/或返回管路32。这类传感器可用于例如在钻探操作期间调节流体流量。井下工具和传感器可包括设置在井下的单个工具或多个工具，并且传感器可包括多个传感器，诸如分布式传感器或沿钻孔管柱排列的传感器。除井下传感器之外，地面处、例如地面装备中可包括传感器。

在一个实施方案中，井下工具34、BHA 26和/或传感器36与地面处理单元38通信。在一个实施方案中，地面处理单元38被配置为地面钻探控制单元，所述地面钻探控制单元控制各种生产和/或钻探参数诸如旋转速度、钻压、流体流动参数、泵送参数。地面处理单元38可被配置来接收并处理诸如测量数据和建模数据的数据，并显示所接收并处理的数据。诸如有线连接、光纤连接、无线连接和泥浆脉冲遥测的各种传输介质和连接中的任一者可利用来促进系统部件之间的通信。

井下工具34、BHA 26和/或地面处理单元38可根据需要包括提供用于存储和/或处理从其中的各种传感器收集的数据的部件。示例性部件包括但不限于至少一个处理器、存储设备、存储器、输入装置、输出装置等。

传感器和井下工具配置不限于本文所描述的那些。传感器和/或井下工具34可被配置来提供关于测量、与地面或井下处理器的通信以及控制功能的数据。这类传感器可在钻探之前、期间或之后通过例如电缆、随钻测量(“MWD”)或随钻测井(“LWD”)部件来部署。可量测或监视的示例性参数包括电阻率、密度、孔隙度、渗透率、声学性质、核磁共振性质、地层压力、井下流体的性质或特性以及包围钻孔14的地层的其他所希望的性质。系统10还可包括用于确定BHA的一个或多个性质(诸如，振动、弯曲力矩、加速度、振荡、回旋、粘滑等)和钻探操作参数诸如钻压、流体流动速率、压力、温度、穿透速率、方位角、工具面、钻头旋转等的多种多样的其他传感器和装置。

如本文所描述，“井上”指的是相对于管柱12设置在钻孔中时的参考位置在开始钻探处的点附近的位置，并且“井下”指的是相对于参考位置沿着钻孔远离开始钻探处的点的位置。应理解，在不脱离本文公开的范围的情况下，井上末端可在井下末端下方。

如本文所描述，“钻管柱”或“管柱”指的是适合于将工具下入穿过钻孔或将钻头连接至地面的任何结构或载体，并且不限于本文所描述的结构和配置。例如，管柱可被配置为钻管柱、烃生产管柱或地层评估管柱。如本文所使用的术语“载体”意味着以下任何装置、装置部件、装置的组合、介质和/或构件：其可用于运输、容置、支撑另一装置、装置部件、装置的组合、介质和/或构件或以其他方式促进其使用。示例性非限制性载体包括连续油管类型的钻管柱、接合管道类型的钻管柱以及其任何组合或部分。其他载体实例包括套管管道、电缆、电缆探头、滑线探头、熔滴弹丸(drop shot)、井下短节、BHA和钻管柱。

现在参考图2，描述标准钻探过程。具体来说，并且如以上简要描述的，所述过程包括使钻探泥浆40循环穿过钻孔14，以便发生井控制、切屑移除和钻头冷却。当钻探穿过含有气体、冷凝物或油的介质时，烃可从所穿透区段释放。所释放烃随后在钻探泥浆内被输送至地面。另外的气体可由于从地面下到地面的改变的PVT(压力体积温度)条件而从油或冷凝物组分释放至泥浆中。未结合或捕集在切屑之中或之上的所释放气体的量(例如，质量或体积)取决于地层的孔隙度、渗透率和烃饱和度。泥浆和烃混合物随后从地面被泵送穿过提取和取样系统，并且所提取气体将被记录。

在图2中，泥浆40包括其中可存在气体的若干不同位置。例如，泥浆可包括泥浆40中的呈气泡相的气体42和/或钻探泥浆15中的溶解气体44。气体也可存在于切屑46中，其中低渗透率和隔离孔隙可防止烃迁移至泥浆中。在图2中，元件48指示产生气体的地层部分。由于钻探诱导裂缝或使用现有天然裂缝，气体可例如通过在正常钻探操作中使地层破碎放出。

泥浆测井/气体测井是烃工业常用的一种服务，并且称为钻孔流体中的烃的提取和测量，所述烃可作为气泡或微气泡溶解和/或包含于诸如钻探泥浆的流体中。测量可在钻探操作期间使用质谱仪、气相色谱仪、其组合、光学传感器、任何其他气体测量装置来进行，或者可从先前取得的流体样品获得。泥浆测井可在地面处或井下进行。例如，可取得流体样品并通过地面分析器进行分析，或者可在井下取得流体样品并通过诸如井下气体分析器的井下测量装置进行分析。应注意，本文所描述的实施方案不限于用于对来自钻孔流体的烃进行取样或分析的任何特定方法或技术，诸如流体取样装置、试井等。

与工业特别相关的是从所穿透岩石单元释放并且一旦在大气条件下蒸发成气相就被记录的烃。这类烃在本文中称为气态烃或简称为气体。理想地，烃仅源自于所铣削地层，并且因此可提供在与对应深度相关时以及在针对诸如重循环气体、渗入气体和/或起下钻气体的假象进行校正时非常有价值的信息。

常规烃提取是通过气体捕集器或可用于提取烃的其他装置来实现。例如，提取是通过将泥浆馈送穿过具有机械搅拌器的容器并将所蒸发烃从捕集器的顶部空间朝向测量单元抽吸来实现。任何适合的装置或系统可用于提取烃并且不限于本文所描述的实例和实施方案。

基于所测量烃组成，可确定存在于地下的流体的类型以及诸如气体/油、油/水和气体/水接触面的特征。

本文所描述的实施方案在按时间和/或按深度的基础上使用用于比率图的几何分析的算法，这可用于自动地生成连续日志。随后可例如使用来自地层流体样品的岩心、NMR、压力温度体积(PVT)分析等的所测量渗透率来对这些图进行进一步校准。与某些比率图(例如，皮克斯勒和三角)有关的信息可显示在日志中，并且用于得出诸如储层区段的渗透率指数的性质。如本文所描述，“连续日志”是呈现由分析工具在多个相继取样时间中的每一个处测量的数据的日志或显示。

在一个实施方案中，对气体含量信息的分析自动地执行并且转换成一维连续日志。在一些情况下，可生成多维日志。如本文所描述的自动分析和日志创建避免了通常涉及创建单独气体分析图的常规技术(气体分析方法)的不足。这类常规技术是耗时的，并且解释图的量可能很快地导致混乱。

不管气体进入泥浆的方式如何，泥浆测井/气体测井是烃工业常用的一种服务，并且称为存在于钻探泥浆中的烃的提取和测量。测量是在钻探操作期间使用例如质谱仪、气相色谱仪或其组合对从泥浆池28提取的、在井下取样的或从钻孔14返回的泥浆进行。

存在可集合与气体含量有关的信息的若干不同方式。气体含量信息集合至组合许多可能的显示的简单用户可读单一格式显示中。

评估泥浆或其他钻孔流体中所使用的一种手段包括分别确定甲烷(C1)与乙烷(C2)、丙烷(C3)、丁烷同位素(C4)和戊烷同位素(C5)及更重同位素(C6+)的比。这些比(例如，甲烷与乙烷的摩尔或体积比)可与流体类型相交标绘或相关以形成所谓的皮克斯勒图。例如，图3示出由迹线301、302和303表示的三个不同区段的皮克斯勒图的实例。迹线301来自气体区带并且迹线302和303来自油区带。每条迹线由四个不同比中的每一个的值限定，但是可使用任何数目和类型的气体比。在这个图中，比如下：

第一皮克斯勒比(C1C2)指示存在于选定区段中的流体类型，其中低值是对较重烃的指示并且高值是对较轻烃的指示。每条曲线的不同比之间的斜率的陡度给出所分析区段的渗透率的指数。一般来说，斜率越缓和，区段越可能是可渗透的。另外，皮克斯勒图的比率线中的至少一个负趋势(如使用迹线102所展示)指示水浸/充满区带的高可能性。

根据皮克斯勒比，可标绘出三角比，如图4a和图4b所示。图4a表示产油区带并且图4b表示产气区带。指示比的渗透率可基于气体含量的比和/或基于三角比加以计算。例如，以下三角/生产力比计算如下：

在以上比中，“n”指的是正构(直链)异构体。在图4a和图4b中，迹线401a、402a和403a以及401b、402b和403b分别由以上的所计算生产力比中的一个和相对的三角形拐角限定。例如，迹线401a起源于三角形底边上的对应于TRpr3的值的点处，并且延伸至相对的三角形拐角。在一些情况下，已知或凭经验估计什么值确定潜在生产性(可渗透)区段。在图4a和图4b中，这由椭圆形405示出。每个图形上的三条迹线在三角形内的一个点处相交。这个交点给出选定区段是否潜在地能生产的指示(例如，如果在椭圆形405内，则所述选定区段是生产性的)。可以从三角图收集的下一条信息是正在研究的区段是可渗透的较重烃区带还是可渗透的轻烃区带。为此，如下找出流体类型三角比：

第一流体类型三角比：

第二流体类型三角比：

第三流体类型三角比：

其中TG＝总气体(所有单独组分的总和)。这三条线将在三角形之内或之外的三个点处相交，从而限定相交三角形406a和/或406b。如果相交三角形向上指向，则区段是含轻烃的(例如像气体)(如图4a所示)；如果相交三角形向下指向，则所述相交三角形指示较重流体类型(例如像油)(如图4a所示)。此外，相交三角形的大小给出关于流体密度的指示。对于向下指向的三角形，相交三角形越大，油密度越大。对于向上指向的三角形，相交三角形越大，气体密度越小。

以上手段虽然有用，但在一些情况下可能难以阅读。本文提供将气体比信息诸如皮克斯勒和三角信息组合至可容易阅读的示图中的方法，所述可容易阅读的示图的实例在集体地称为图5的图5a、图5b和图5c中示出。在一个实施方案中，与气体比有关的曲线显示在日志上。

在一个实施方案中，日志包括由一个或多个皮克斯勒图生成的一条或多条曲线。一条曲线表示在按深度的基础上通过皮克斯勒比拟合的回归线的陡度。这条曲线在图5b和图5c中被示出为迹线501a和501b。另一种途径是检查C1C2比与其他比(例如，C1C2与C1C3、C1C2与C1C4、C1C2与C1C5)相比的斜率陡度。

在一个实施方案中，日志包括从一个或多个三角图得出的一条或多条曲线。例如，曲线502a和502b表示三角图中的迹线的交点(诸如图4a和图4b所示的迹线之间的相交处)与表示潜在地可渗透的区段的区域(例如，椭圆形405)的中心之间的距离。

使用来自以上的相同部件的另一种手段包括计算霍沃思比。霍沃思比如以下所述地计算。霍沃思比产生关于流体特性的信息并且指示区段是否可能是生产性的。数据可显示在连续日志上，如图6所示的实例中所展示。

湿度比：

平衡比：

特性比：

在图6的实例中，湿度比(Wh)被示出为迹线601，平衡比(Bh)被示出为迹线602，并且特性比(Ch)被示出为迹线603。

可使用的其他指标包括如以下所述地计算的油指标和逆油指标。这些指标产生关于流体类型的信息并且指示区段是否可能是生产性的。数据可显示在连续日志上，如由图7所示的实例所展示。

油指标：

逆油指标：

在图7的实例中，油指标被示出为迹线701并且逆油指标被示出为迹线702。

[41]中的值结合三角图、皮克斯勒比和霍沃思比可在按深度的基础上标绘在连续日志上，如图8所示。

第一列801包括三角比的解释。如果曲线标绘在左侧，则所述曲线指示轻烃(向上指向的三角形)。如果曲线标绘在右侧，则所述曲线指示重烃(向下指向的三角形)。曲线向图的左侧或右侧延伸得越远，三角形将越大(指示流体密度)。

下一列802组合以上提到的其他比(例如，油指标(OI)、霍沃思比(HW)、皮克斯勒比)的解释。自动解释将所述比分类成5类：气体、冷凝物、轻油、中油和重油。另外，显示出水的指示。第一子列803显示油指标(给出关于气体、冷凝物和油的指示)的解释。第二列804显示霍沃思比(指示流体特性)的解释。后三个子列805、806、807是从皮克斯勒比提取的。子列805包括C1C2比(指示气体、轻油、中油和低重力油)的解释。因为冷凝物范围与油和气体范围重叠，所以已引入显示冷凝物指示的另外一列806。另外，已添加包括潜在的水指示的另一列807。这个信息是从皮克斯勒图的斜率提取的(其中负斜率指示水充满)。

根据以上实施方案描述的流体类型估计和/或日志可用于执行各种动作，诸如控制和/或促进能源工业操作的方面的执行。能源工业操作的实例包括钻探、增产、地层评估、测量和/或生产操作。例如，流体类型和/或比信息用于规划钻探操作(例如，轨道、钻头和装备类型、泥浆组成、穿透速率等)，并且可用于实时监视操作并调整操作参数(例如，钻头旋转速度、流体流量)。在另一实例中，信息用于例如通过规划或调整诸如流体注入参数和注入位置的操作参数来规划、监视和/或控制生产操作。这种动作的另一实例是生产性能(例如，正在生产的烃的量和类型和/或生产速率)的评估，所述评估可用于关于生产的充分性和/或关于对生产参数的修改做出确定。

实施方案1：一种用于估计和显示地层和地层流体性质的设备，其包括：取样装置，其联接至循环穿过地球地层中的钻孔的钻孔流体，所述钻孔流体包括从所述地层包围所述钻孔的区段的区域释放的烃，所述取样装置被配置来在井下操作期间于多个取样时间处对所述钻孔流体进行取样；分析单元，其被配置来分析每个取样时间处的所述钻孔流体的所述样品并估计所述钻孔流体中的烃的量；以及处理装置，其被配置来估计每个取样时间处至少一种烃气体的量与至少另一种烃气体的量的一个或多个比，分析所述一个或多个比以估计与所述比相关联的烃流体的类型，并且自动地生成流体日志，所述流体日志显示所述多个取样时间中的每一个处的所述类型的指示。

实施方案2：如任何先前实施方案所述的设备，其中所述一个或多个比包括轻烃的量与一种或多种较重烃的量的比。

实施方案3：如任何先前实施方案所述的设备，其中所述烃由于钻探所述钻孔而从所述地层的所述区域释放。

实施方案4：如任何先前实施方案所述的设备，其中所述处理装置被配置来使所述一个或多个比的值与流体类型相关，并将所述值中的至少一个的指标和所述流体类型显示在所述流体日志中。

实施方案5：如任何先前实施方案所述的设备，其中所述处理装置被配置来基于所述一个或多个比计算渗透率指数。

实施方案6：如任何先前实施方案所述的设备，其中所述渗透率指数是基于通过标绘钻孔区段的多个气体比的值形成的迹线的斜率来计算。

实施方案7：如任何先前实施方案所述的设备，其中所述处理装置被配置来估计多个气体比的三角图上的迹线，并基于所述迹线之间的交点计算所述渗透率指数。

实施方案8：如任何先前实施方案所述的设备，其中所述处理装置被配置来：估计多个气体比，每个气体比是一种烃气体类型与总气体的比；将每个气体比标绘在三角图上；并且估计所述区段是表示可渗透的较重烃区带还是可渗透的较轻烃区带。

实施方案9：如任何先前实施方案所述的设备，其中所述渗透率指数是基于烃气体的霍沃思比的值来计算。

实施方案10：如任何先前实施方案所述的设备，其中所述渗透率指数是基于油指标的值来计算，所述油指标是基于多种重烃组分的总和与轻烃组分的比来计算。

实施方案11：一种用于估计和显示地层和地层流体性质的方法，其包括：在井下操作期间于多个取样时间处对循环穿过地球地层中的钻孔的钻孔流体进行取样，所述钻孔流体包括从所述地层包围所述钻孔的区段的区域释放的烃；通过分析单元分析每个取样时间处的所述钻孔流体的所述样品并估计所述钻孔流体中的烃的量；通过处理装置估计每个取样时间处至少一种烃气体的量与至少另一种烃气体的量的一个或多个比，并分析所述一个或多个比以估计与所述比相关联的烃流体的类型；自动地生成流体日志，所述流体日志显示所述多个取样时间中的每一个处的所述类型的指示；以及基于所述流体日志执行能源工业操作的方面。

实施方案12：如任何先前实施方案所述的方法，其中所述一个或多个比包括轻烃的量与一种或多种较重烃的量的比。

实施方案13：如任何先前实施方案所述的方法，其中所述烃由于钻探所述钻孔而从所述地层的所述区域释放。

实施方案14：如任何先前实施方案所述的方法，其中生成所述流体日志包括：使所述一个或多个比的值与流体类型相关，并将所述值中的至少一个的指标和所述流体类型显示在所述流体日志中。

实施方案15：如任何先前实施方案所述的方法，其中分析包括：基于所述一个或多个比计算渗透率指数。

实施方案16：如任何先前实施方案所述的方法，其中所述渗透率指数是基于通过标绘钻孔区段的多个气体比的值形成的迹线的斜率来计算。

实施方案17：如任何先前实施方案所述的方法，其中分析包括：估计多个气体比的三角图上的迹线，并基于所述迹线之间的交点计算所述渗透率指数。

实施方案18：如任何先前实施方案所述的方法，其中分析包括：估计多个气体比，每个气体比是一种烃气体类型与总气体的比；将每个气体比标绘在三角图上；并且估计所述区段是表示可渗透的较重烃区带还是可渗透的较轻烃区带。

实施方案19：如任何先前实施方案所述的方法，其中所述渗透率指数是基于烃气体的霍沃思比的值来计算。

实施方案20：如任何先前实施方案所述的方法，其中所述渗透率指数是基于油指标的值来计算，所述油指标是基于多种重烃组分的总和与轻烃组分的比来计算。

本领域技术人员将认识到，各种部件或技术可提供某些必要的或有益的功能性或特征。因此，这些功能和特征在支持所附权利要求书及其变型时可能需要时被认识为内在地包括为本文教义的一部分和所公开的本发明的一部分。

虽然已参考示例性实施方案描述了本发明，但是本领域技术人员将理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可进行各种改变并且等效物可取代其元件。另外，本领域技术人员将了解许多修改以使特定仪器、情形或材料适应本发明的教义，而不脱离本发明的本质范围。因此，本发明旨在不限于作为预期实行本发明的最佳模式公开的特定实施方案。

Claims

1.一种用于估计和显示地层和地层流体性质的设备，其包括：

取样装置，其联接至循环穿过地球地层中的钻孔(14)的钻孔流体，所述钻孔流体包括从所述地层包围所述钻孔(14)的区段的区域释放的烃，所述取样装置被配置来在井下操作期间于多个取样时间处对所述钻孔流体进行取样；

分析单元，其被配置来分析每个取样时间处的所述钻孔流体的所述样品并估计所述钻孔流体中的烃的量；以及

处理装置，其被配置来估计每个取样时间处至少一种烃气体(42)的量与至少另一种烃气体(42)的量的一个或多个比，分析所述一个或多个比以估计与所述比相关联的烃流体的类型，并且自动地生成流体日志，所述流体日志显示所述多个取样时间中的每一个处的所述类型的指示。

2.如权利要求1所述的设备，其中所述一个或多个比包括轻烃的量与一种或多种较重烃的量的比。

3.如权利要求1所述的设备，其中所述烃由于钻探所述钻孔(14)而从所述地层的所述区域释放。

4.如权利要求1所述的设备，其中所述处理装置被配置来使所述一个或多个比的值与流体类型相关，并将所述值中的至少一个的指标和所述流体类型显示在所述流体日志中。

5.如权利要求1所述的设备，其中所述处理装置被配置来基于所述一个或多个比计算渗透率指数。

6.如权利要求5所述的设备，其中所述渗透率指数是基于通过标绘钻孔(14)区段的多个气体比的值形成的迹线(102、301、302、303、601、602、603、701、702)的斜率来计算。

7.如权利要求5所述的设备，其中所述处理装置被配置来估计多个气体比的三角图上的迹线(401a、402a、403a、401b、402b、403b、501a、501b)，并基于所述迹线(401a、402a、403a、401b、402b、403b、501a、501b)之间的交点计算所述渗透率指数。

8.一种估计和显示地层和地层流体性质的方法，其包括：

在井下操作期间于多个取样时间处对循环穿过地球地层中的钻孔(14)的钻孔流体进行取样，所述钻孔流体包括从所述地层包围所述钻孔(14)的区段的区域释放的烃；

通过分析单元分析每个取样时间处的所述钻孔流体的所述样品并估计所述钻孔流体中的烃的量；

通过处理装置估计每个取样时间处至少一种烃气体(42)的量与至少另一种烃气体(42)的量的一个或多个比，并分析所述一个或多个比以估计与所述比相关联的烃流体的类型；

自动地生成流体日志，所述流体日志显示所述多个取样时间中的每一个处的所述类型的指示；以及

基于所述流体日志执行能源工业操作的方面。

9.如权利要求8所述的方法，其中所述一个或多个比包括轻烃的量与一种或多种较重烃的量的比。

10.如权利要求8所述的方法，其中分析包括：基于所述一个或多个比计算渗透率指数。

11.如权利要求10所述的方法，其中所述渗透率指数是基于通过标绘钻孔(14)区段的多个气体比的值形成的迹线(102、301、302、303、601、602、603、701、702)的斜率来计算。

12.如权利要求10所述的方法，其中分析包括：估计多个气体比的三角图上的迹线(401a、402a、403a、401b、402b、403b、501a、501b)，并基于所述迹线(401a、402a、403a、401b、402b、403b、501a、501b)之间的交点计算所述渗透率指数。

13.如权利要求10所述的方法，其中分析包括：估计多个气体比，每个气体比是一种烃气体(42)类型与总气体(42)的比；将每个气体比标绘在三角图上；并估计所述区段是表示可渗透的较重烃区带还是可渗透的较轻烃区带。

14.如权利要求10所述的方法，其中所述渗透率指数是基于烃气体的霍沃思比的值来计算。

15.如权利要求10所述的方法，其中所述渗透率指数是基于油指标的值来计算，所述油指标是基于多种重烃组分的总和与轻烃组分的比来计算。