DE2701782C2 - Vorrichtung zur Ermittlung von Erdöleigenschaften geologischer Sedimente - Google Patents
Vorrichtung zur Ermittlung von Erdöleigenschaften geologischer SedimenteInfo
- Publication number
- DE2701782C2 DE2701782C2 DE2701782A DE2701782A DE2701782C2 DE 2701782 C2 DE2701782 C2 DE 2701782C2 DE 2701782 A DE2701782 A DE 2701782A DE 2701782 A DE2701782 A DE 2701782A DE 2701782 C2 DE2701782 C2 DE 2701782C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- sample
- die
- hydrocarbons
- chamber
- tube
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 title claims description 14
- 239000013050 geological sediment Substances 0.000 title claims description 6
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 31
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 31
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 15
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 claims description 11
- 239000011368 organic material Substances 0.000 claims description 10
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 6
- 239000013049 sediment Substances 0.000 claims description 6
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 3
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 claims 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 21
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 12
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 12
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 7
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 6
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 6
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000035508 accumulation Effects 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 2
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 2
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 2
- 101100453960 Drosophila melanogaster klar gene Proteins 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000002547 anomalous effect Effects 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 description 1
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000007792 gaseous phase Substances 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 230000009897 systematic effect Effects 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/24—Earth materials
- G01N33/241—Earth materials for hydrocarbon content
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B49/00—Testing the nature of borehole walls; Formation testing; Methods or apparatus for obtaining samples of soil or well fluids, specially adapted to earth drilling or wells
- E21B49/005—Testing the nature of borehole walls or the formation by using drilling mud or cutting data
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V9/00—Prospecting or detecting by methods not provided for in groups G01V1/00 - G01V8/00
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
- Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
Description
- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ermittlung wenigstens einer Erdöleigenschaft geologischer Sedimente mit einer beheizbaren Kammer, einem in die Kammer einschiebbaren Probenträger, der mit einer Quelle nichtoxidierenden Gases verbunden ist, um die durch die Beheizung einer Probe der Sedimente freigesetzten Verbindungen mitzureißen und einer Ermittlungseinrichtung für die freigesetzten Kohlenwasserstoffe.
- Eine solche Vorrichtung ist beispielsweise durch die DE-OS 24 20 146 bekanntgeworden. Hier wird der gasförmige Strom der Kohlenwasserstoffe geteilt und in einem Zweig der Vorrichtung hinsichtlich sauerstoffhaltiger Verbindungen, im anderen Zweig hinsichtlich kohlenwasserstoffhaltiger Verbindungen. Die Ergebnisse werden ermittelt, integriert und beide kombiniert. Die nicht aus der Pyrolyse stammenden Produkte werden auf verschiedene Weise eliminiert.
- Durch die Maßnahme nach der Erfindung soll die Möglichkeit geschaffen werden, festzustellen, ob es sich um ein gutes Muttergestein für Erdöl oder beispielsweise um ein Kohlenwasserstoff enthaltendes Speichergestein handelt.
- Wegen des technologischen Hintergrundes wird zum besseren Verständnis kurz folgendes in Erinnerung gerufen:
- - die Erdölverbindungen, hauptsächlich die durch organische Lösungsmittel extrahierbaren Kohlenwasserstoffe, bilden sich aus dem unlöslichen organischen Material - oder Kerogen - unter der Wirkung einer Temperaturerhöhung, die aus der Ablagerung der Sedimente in einem Sedimentbecken resultiert;
- - die Kenntnis über lösliche organische Stoffe ( Kohlenwasserstoffe) einerseits und organische unlösliche Stoffe andererseits ist von großem Interesse auf dem Gebiet der Erdölexploration; es wurde nämlich gezeigt, daß:
- o die in den Sedimenten gebildete Kohlenwasserstoffmenge regelmäßig mit der Schichtentiefe zunimmt. Darum kann man den Evolutionsgrad des organischen in diesen Sedimenten enthaltenden Materials und insbesondere das Evolutionsintervall bewerten, welches der Hauptphase der Ölformation oder -bildung entspricht;
- o die Kohlenwaserstoffe nun unter gewissen Bedingungen aus dem Muttergestein, in dem sie gebildet wurden, ausgetrieben werden und zu Erdölansammlungen in den Speichergesteinen führen;
- o die Natur des unlöslichen organischen in den Gesteinen enthaltenen Materials das Erdölträgerpotential dieser Gesteine (das ist ihre mehr oder weniger große Fähigkeit, die Erdölverbindungen zu erzeugen) bestimmt.
- Man sieht also, daß die systematische Analyse dieser organischen Verbindungen es ermöglicht, unter den geologischen Sedimenten solche herauszufinden, die für den Geologen von dem größten Interesse sind:
- - geologische Sedimente, die zu Erdöl geführt haben ( Muttergesteine);
- - Sedimente, die dagegen dieses Erdöl gesammelt haben ( speichergesteine).
- Diese Erkenntnisse ermöglichen es den auf dem Bohrgebiet Tätigen, nur nach reiflicher Überlegung Kernbohr- oder Speicherversuchsbohroperationen durchzuführen, welche langwierig und teuer waren, insbesondere, wenn diese Ergebnisse gleichzeitig mit den Bohrvorgängen erreichbar waren.
- Obwohl gewisse dieser Analysen (Fluoreszenzvorgänge hinsichtlich der Indizes, Entgasung des Bohrkleins) direkt auf dem Bohrfeld durchgeführt wurden, so lieferten die erhaltenen unvollständigen und wenig genauen Ergebnisse nicht sämtliche der gewünschten Informationen und konnten auch nicht systematisch im Ausmaß des Hebens des Bohrkleins gegeben werden.
- Demgegenüber liefen die erwähnten im Labor stattfindenden Vorgänge betreffend die Analyse der verschiedenen organischen Verbindungen zu langsam ab und zu kostspielig, als daß sie bei den Bohrvorgängen innerhalb vernünftiger Zeiträume sich anwenden lassen.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung anzugeben, die es möglich macht, sehr schnell (in etwa 4 Minuten) Informationen betreffend die Erdöleigenschaften geologischer Sedimente ausgehend von Proben zu erhalten, deren Gewicht 100 mg nicht überschreitet und die, wenn sie aus dem Bohrklein einer Bohrung entnommen werden, keine weitere Vorbehandlung außer einem einfachen Waschen zur Entfernung des Bohrschlamms erfahren.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst.
- Vorzugsweise Weiterbildungsformen der Erfindung finden sich im Unteranspruch.
- Über der Heizvorrichtung nachgeschaltete Meß- bzw. Ermittlungseinrichtungen, beispielsweise Ionisationsflammendetektoren, oder allgemein Analyseeinrichtungen oder Einrichtungen zur Analyse mittels Chromatographie ergeben Signale oder Größen. Aus diesen Größen oder aus dem Verhältnis der gemessenen Größen oder nach einer weiteren aus dem Verhältnis dieser Größen in bezug auf die Tiefe kann direkt eine Aussage über Größe und Wert der Erdöleigenschaft abgelesen werden.
- Es kommt nur darauf an, daß einmal in einem niedrigen Temperaturbereich die Kohlenwasserstoffe erfaßt werden, die insgesamt in der Probe vorhanden sind (ohne jede Pyrolyse), zum anderen die Kohlenwasserstoffe, die (bei einer höheren Temperatur) aus der Pyrolyse herleitbar sind.
- Aus diesen beiden Werten ergeben sich dann direkt oder indirekt die für eine evtl. Produktion wichtigen Eigenschaften.
- Ausführungsformen der Erfindung sollen nun mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigt
- Fig. 1 schematisch eine erste Ausführungsform;
- Fig. 1A und 1B die Arbeitsweise dieser Vorrichtung;
- Fig. 2 die allgemeine Form eines Signals s;
- Fig. 3 ein Beispiel für Anwendung und Interpretation der am Bohrklein einer Bohrung vorgenommenen Messung;
- Fig. 4 eine andere Ausführungsform;
- Fig. 5 ein Anwendungsbeispiel der Vorrichtung nach der Erfindung; und
- Fig. 6 eine vereinfachte Ausführungsform.
- Eine erste Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung soll nun mit Bezug auf Fig. 1 näher erläutert werden. Diese Vorrichtung umfaßt ein Heizrohr 1 (oder Kammer) oder ist so ausgebildet, daß es beheizbar ist. Dieses Rohr ist beispielsweise im wesentlichen vertikal angeordnet. In dem in Fig. 1 dargestellten Fall umfaßt die Vorrichtung ein Organ 4 zur Beheizung des unteren Teils 2 des Rohres 1 sowie ein Organ 5 zur Beheizung des oberen Teils 3 des Rohres 1. Diese Heizorgane können von an sich bekannter Art sein und das Rohr 1 umgeben. Es ist aber auch möglich, das Rohr 1 aus zwei elektrisch leitfähigen, durch einen isolierenden Teil getrennte Teile herzustellen, wobei die Beheizung durch Einen elektrischen in den leitfähigen Teilen des Rohres 1 zirkulierenden Strom erhalten wird.
- Jedes Heizorgan umfaßt ein nicht dargestelltes Steuerorgan an sich bekannter Bauart.
- Das Heizorgan 4 ist so ausgebildet, daß es im unteren Teil 2 des Rohres 1 eine vorzugsweise konstante Temperatur aufrechterhält, deren Wert unterhalb 400°C, und genauer zwischen 200°C und 400°C liegt.
- Das Heizorgan 5 ist so ausgelegt, daß es im oberen Teil 3 des Rohres 1 eine vorzugsweise konstante Temperatur aufrechterhält, deren oberhalb 400°C liegender Wert zwischen 400°C und 700°C, genauer zwischen 550 und 600°C liegt.
- Das obere Ende 10 des Rohres 1 wird auf der gleichen Temperatur wie der Teil 3 des Rohres 1 gehalten, der über einen Kanal 10a kleinen Durchmessers mit der Vorrichtung 11 in Verbindung steht, die es ermöglicht, die Menge an aus dem Rohr 1 stammenden Kohlenwasserstoffen zu ermitteln und zu messen.
- Die spezifische Meßvorrichtung für kohlenwasserstoffhaltige Produkte umfaßt beispielsweise einen Ionisationsflammendetektor, wie er üblicherweise bei den Chromatographieanalysen in gasförmiger Phase verwendet wird.
- Der Detektor 11 liefert ein signal s, welches repräsentativ für die Mengen an gemessenen Kohlenwasserstoffprodukten ist. Dieses Signal kann an einer Aufzeichnungsvorrichtung 12 übertragen und gegebenenfalls sichtbar gemacht werden.
- Der Geräteaufbau umfaßt eine Kapsel 7, in der eine zu analysierende Probe angeordnet wird. Diese Kapsel kann verschoben und in das Rohr 1 unter der Wirkung einer geeigneten Vorrichtung eingeschoben werden, beispielsweise eines Kolbens 6, der Einrichtungen 6 a zur selbsttätigen Verschiebung oder Verschiebung von Hand zugeordnet ist, wobei letztere aus einem Zylinder bestehen können, der mit dem Kolben 6 eine doppelt wirkende Zylinderanordnung bildet und mit einer Fluidquelle verbunden ist; kann aber auch aus einem Zahnrad (oder Ritzel) bestehen, welches in Drehung versetzbar ist und welches mit einer fest mit dem Kolben 6 verbundenen Zahnstange zusammenwirkt.
- Beispielsweise ist der Kolben 6 hohl ausgebildet. Er ist an seinem unteren Ende mit einem Kanal 8 verbunden, der ein Trägergas liefert, bei dem es sich um ein nicht-oxydierendes Gas wie ein inertes Gas (Stickstoff, Helium . . .) oder Wasserstoff handelt.
- Eine Vorrichtung 9 sorgt für Isolierung und Abdichtung um den Kolben 6. Diese Vorrichtung kann gegebenenfalls verschiebbar sein, um das Einführen der Probe in die Kapsel 7 zu erleichtern.
- Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist unten angegeben.
- In die Kapsel 7 wird die zu analysierende Probe eingeführt. Diese Probe, die vorzugsweise von geringen Abmessungen ist und deren Gewicht 100 mg nicht überschreitet, hat vorher keinerlei Behandlung erfahren, selbst wenn sie aus Bohrklein stammt, kann aber auch gewisse Behandlungen erfahren haben wie Trocknung in geringem Ausmaß, Mahlen etc. . . . Die Vorrichtung befindet sich dann in der Stellung nach Fig. 1. Die Heizorgane 4 und 5 werden mit Energie gespeist und, wenn jeder der Teile 3 und 2 die gewünschte Temperatur erreicht hat, führt man im Augenblick t 0 die Kapsel in das Rohr 1 und zunächst in den unteren Teil 2 (Fig. 1A) ein.
- Unter der Wirkung der Temperatur, die auf einem Wert zwischen 200 und 400°C festgelegt ist, wird die Gesamtheit der in der Probe enthaltenen Kohlenwasserstoffe verdampft, dann erfaßt und durch die Vorrichtung 11 gemessen.
- Im Augenblick t 1, wenn fast die gesamten Kohlenwasserstoffe verdampft sind, wird der Kolben 6 schnell nach oben (Fig. 1) zugeführt und die Kapsel 7 im Teil 3 des Rohres 1 (Fig. 1B) positioniert. Die Schnelligkeit der Verschiebung ist derart, daß der Probekörper einer Temperaturänderung von wenigstens 20°C pro Minute ausgesetzt ist. Unter der Wirkung der erhöhten Temperatur (zwischen 500 und 600°C) erfolgt die Pyrolyse des gesamten organischen in der Probe enthaltenen Materials. Wenn im Augenblick t 2 die Gesamtheit der aus dieser Pyrolyse resultierenden Kohlenwasserstoffprodukte erfaßt und durch die Vorrichtung 11 gemessen wurde, kann der Kolben 6 in seiner Ausgangslage (Fig. 1) geführt werden.
- Fig. 2 zeigt die allgemeine Form des von der Vorrichtung 11 zwischen den Augenblicken t 0 und t 2 gelieferten Signals "s" als Funktion der Zeit t. Ersichtlich umfaßt dieses Signal im wesentlichen zwei verschiedene Spitzen oder Maxima P 1 und P 2. Die erste, von der Amplitude H 1, erscheint im Zeitintervall (t 0 - t 1) und entspricht den in der Probe vorhandenen Kohlenwasserstoffen. Die zweite, von der Amplitude H 2 , erscheint im Zeitintervall (t 1 - t 2) und entspricht den aus der Pyrolyse des organischen Materials der Probe stammenden kohlenwasserstofförmigen Produkten. Wenn die Einrichtungen 6 a zur Bewegung des Kolbens 6 von selbsttätiger Bauart sind, können sie durch das Signal s ausgelöst werden. Wenn beispielsweise im Augenblick t 1 dieses Signal, in dem es abnimmt, einen unteren Grenzwert erreicht, verschieben die Einrichtungen 6 a den Kolben 6 nach oben in Fig. 1 und bringen die Kapsel 7 in den Teil 3 des Rohres 1.
- Eine Untersuchung der Werte H 1 und H 2 der Spitzen P 1 und P 2 ermöglicht es, das Gestein in der folgenden Weise zu charakterisieren:
- 1o. Die erhöhten Werte von H 2 weisen auf ein Muttergestein guter Qualität hin, das um so mehr Kohlenwasserstoffe enthält, als gleichzeitig der Wert H 1 steigt,
- 2o. die mittleren Werte von H 2 charakterisieren ein Muttergestein mittlerer Qualität, da um so mehr Kohlenwasserstoffe enthält, als gleichzeitig der Wert von H 1 zunimmt,
- 3o. während die geringen Werte von H 2 charakterisieren:
- a) ein Gestein, das von keinerlei Interesse im Hinblick auf Erdöl ist, wenn gleichzeitig die Werte von H 1 gering sind,
- b) Indizes für Kohlenwasserstoffe, wenn gleichzeitig H 1 einen mittleren Wert hat, und
- c) ein mit Kohlenwasserstoffen gefüllten Speichergestein, wenn gleichzeitig die Werte von H 1 hochliegen.
- Man kann natürlich anstatt der Maximalwerte H 1 und H 2 die Spitzen P 1 und P 2 auch die Integralwerte dieser Spitzen betrachten.
- Fig. 3 zeigt beispielsweise einen Sonderfall der Anwendung der Vorrichtung nach der Erfindung im Zuge eines Bohrvorgangs.
- Wie vorher nimmt man die Messungen an Proben vor, die aus Bohrklein bestehen, welche im Bohrschlamm enthalten sind. Für jede analysierte Probe zeichnet die Vorrichtung 12 in zwei unterschiedlichen Diagrammen die Werte von H 1 und H 2 als Funktion der Tiefe P, aus der die Probe stammt, auf, wobei diese Tiefe durch irgendeine bekannte Vorrichtung 12 abestimmt wird, die im folgenden nicht genauer beschrieben wird und die in Zuordnung zu dem in Fig. 1 gezeigten Gerät am Aufzeichner 12 ein Signal liefert, welches repräsentativ für die Tiefe, aus der die Probe stammt, ist.
- Man erhält dann ein doppeltes in Fig. 3 wiedergegebenes Diagramm, auf dem man in der vorher angegebenen Weise leicht genau lokalisieren kann:
- - die geologischen Formationen, die für den Erdölfachmann ohne jegliches Interesse sind (Zonen I, III, VII und IX),
- - die geologischen aus Muttergestein mittlerer Qualität zusammengesetzten Formationen (Zone II),
- - die geologischen Formationen, die aus guten Muttergesteinen zusammengesetzt sind, in welchen die Kohlenwasserstoffe sich befinden (Zone IV) oder teilweise sich befinden (Zone V),
- - die geologischen Formationen, welche keinerlei Anzeichen für Öl liefern (Zone VIII).
- Nach Erhalt aller dieser Informationen kann der Ölfeldgeologe eine genaue Kenntnis der Erdöleigenschaften der durchsetzten geologischen Formationen erhalten.
- Fig. 4 zeigt schematisch eine modifizierte Vorrichtung. Außer den bereits beschriebenen Organen umfaßt dieses Gerät einen Kreis 13 zur Behandlung von in der Vorrichtung 12 aufgezeichneten Signalen. Die Vorrichtung 13 liefert ein Signal s, welches repräsentativ für das Übertragene und in der Vorrichtung 14 aufgezeichnete Verhältnis H 1/H 2 ist, wobei die Vorrichtung gleichzeitig ein zweites für eine bestimmte Größe repräsentatives Signal empfängt.
- In dem in Fig. 4 dargestellten Fall ist diese zweite Größe der Wert H 2 der Spitze P 2 (Fig. 2), die direkt von der Vorrichtung 12 auf die Vorrichtung 14 übertragen wird.
- Das Wertepaar H 1/H 2 ermöglicht es, die Erdöleigenschaften in folgender Weise zu bestimmen:
- - die mittleren erhöhten Werte von H 2 charakterisieren die Muttergesteine von guter bzw. mittlerer Qualität, wobei diese Muttergesteine um so mehr Kohlenwasserstoffe enthalten, je größer der Wert des Verhältnisses H 1/H 2 ist,
- -die geringen Werte von H 2 charakterisieren
- - Gesteine, die vom Erdölstandpunkt aus von keinerlei Interesse sind, wenn gleichzeitig der Wert des Verhältnisses H 1/H 2 gering ist,
- - Anzeichen für Erdöl, wenn gleichzeitig der Wert des Verhältnisses H 1/H 2 mittelgroß ist,
- - mit Kohlenwasserstoffen gefüllte Speichergesteine, wenn gleichzeitig der Wert des Verhältnisses H 1/ H 2 groß ist.
- Selbstverständlich ist es möglich, die untersuchten Gesteine zu charakterisieren, indem das Wertepaar H 1/H 2 und H 1 untersucht werden.
- Wie vorher läßt sich diese Variante mit Vorteil an der Bohrstelle während des Fortschritts des Bohrwerkzeugs anwenden; die die Tiefe des gebohrten Loches messende Vorrichtung 12 a ist dann mit der Aufzeichnereinrichtung 14, wie gestrichelt in Fig. 4 angegeben, verbunden.
- Es wurde so für eine gegebene Sondierungsbohrung gefunden, daß das Verhältnis H 1/H 2 regelmäßig mit der Schichttiefe (Fig. 5) zunimmt, unabhängig von der Art des organischen Materials der untersuchten Proben, und in dem Ausmaß, indem diese Proben nicht durch Wanderungsphänomene beeinflußt werden. In diesem Fall erlauben es die vom Verhältnis H 1/H 2 angenommenen Werte, die Zonen der Öl- und Gasformation in den Sondierungsbohrungen zu begrenzen: die Gaszonen sind durch Werte von H 1/H 2 größer als 0,5 und die Ölzonen durch Werte kleiner als 0,5 charakterisiert.
- Was die Wanderungsphänomene angeht, so stellen diese sich in Form anormaler Werte von H 1/H 2, bezogen auf diejenigen der mittleren Kurve der Fig. 5 dar, insbesondere:
- - Werte von H 1/H 2, die klar über dem Verhältnis der mittleren Kurve (Niveau A in Fig. 5) liegen und mit Öl imprägnierte Speicher charakterisieren (diese Speicherniveaus sind im übrigen durch ihren geringen Wert des Parameters H 2 zu erkennen);
- - Werte von H 1/H 2, die geringfügig höher liegen (Niveau B der Fig. 5) entsprechen geringen Ölansammlungen (Anzeichen von Öl);
- - dagegen kennzeichnen Werte von H 1/H 2, die kleiner als die der mittleren Kurve (Niveau C in Fig. 5) sind, Schichtniveaus, welche Kohlenwasserstoffe durch Drainage verloren haben (diese Schichtenniveaus entsprechen im allgemeinen Muttergesteinen, die im übrigen einen erhöhten Wert von H 2 aufweisen).
- Fig. 6 zeigt schematisch eine erste vereinfachte Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung, wie sie in Fig. 1 dargestellt ist oder ihrer in Fig. 4 dargestellten Variante.
- In Fig. 6 sind die gleichen Bezugszeichen zur Bezeichnung der gleichen, die Vorrichtung bildenden Organe bezeichnet. In dieser Ausführungsform verwendet man ein einziges Element 5, das den oberen Teil 3 des Rohres 1 auf eine Temperatur erwärmt, bei der die Pyrolyse des unlöslichen organischen Materials der Probe stattfinden kann. Diese Temperatur, deren Wert über 400°C liegt, liegt im allgemeinen zwischen 400° und 700°C, und insbesondere zwischen 550° und 600°C; er kann gegebenenfalls im wesentlichen konstant gehalten werden. Im übrigen ermöglicht ein nicht dargestelltes Organ es, eine Zone des unteren Teils 2 des Rohres 1 zu lokalisieren, in der die Temperatur unterhalb 400°C, und vorzugsweise zwischen 200° und 400°C, liegt.
- Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist die folgende:
- In die Kapsel 7 führt man die zu analysierende Probe ein. Die Vorrichtung befindet sich dann in der in ausgezogenen Linien in Fig. 6 gezeigten Stellung. Das Heizorgan 5 wird mit Energie gespeist, damit im oberen Teil 3 des Rohres 1 die gewünschte Temperatur zwischen 400° und 700°C herrscht. Mit Hilfe des nicht dargestellten Meßorgans, beispielsweise eines Thermometers, markiert man im unteren Teil 2 des Rohres 1 die Zone, deren Temperatur zwischen 200°C und 400°C liegt.
- Im Augenblick t 0 verschiebt man die Kapsel 7, um sie sehr genau in dieser Zone zu positionieren (Stellung der Kapsel ist strichpunktiert angedeutet). Im Augenblick t 1, wenn sämtliche Kohlenwasserstoffe in der Probe verflüchtigt sind, verschiebt man die Kapsel 7 von neuem und führt sie in den oberen Teil des Rohres 3, wo unter der Wirkung der erhöhten Temperatur die Pyrolyse fast des gesamten organischen Materials der Probe erfolgt (Stellung der Kapsel gestrichelt dargestellt).
- Wenn im Augenblick t 2 die Gesamtheit aus dieser Pyrolyse stammender kohlenwasserstoffhaltiger Produkte erfaßt und durch die Vorrichtung 11 gemessen ist, kann der Kolben 6wieder in seine Augangslage gebracht werden.
- Die Zone des unteren Teils 2 des Rohrs 1, wo die ausreichende Temperatur bleibt, um die in der Probe vorhandenen Kohlenwasserstoffe zu verdampfen, ohne zur Pyrolyse des organischen Materials dieser Probe zu führen, läßt sich vor der Analyse jeder Probe lokalisieren; es ist jedoch auch möglich, sie durch Vorversuche entsprechend einer Eichung der Vorrichtung zu bestimmen.
Claims (2)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR7601765A FR2339173A1 (fr) | 1976-01-20 | 1976-01-20 | Methode et dispositif pour determiner des caracteristiques petrolieres de sediments geologiques sur la base de faibles prelevements |
FR7634402A FR2370979A2 (fr) | 1976-11-12 | 1976-11-12 | Methode et dispositif pour determiner des caracteristiques petrolieres de sediments geologiques sur la base de faibles prelevements |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2701782A1 DE2701782A1 (de) | 1977-07-21 |
DE2701782C2 true DE2701782C2 (de) | 1987-05-14 |
Family
ID=26219261
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2760375A Expired - Lifetime DE2760375C2 (de) | 1976-01-20 | 1977-01-18 | |
DE2701782A Expired DE2701782C2 (de) | 1976-01-20 | 1977-01-18 | Vorrichtung zur Ermittlung von Erdöleigenschaften geologischer Sedimente |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2760375A Expired - Lifetime DE2760375C2 (de) | 1976-01-20 | 1977-01-18 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US4153415A (de) |
DE (2) | DE2760375C2 (de) |
DK (2) | DK154529C (de) |
GB (1) | GB1557931A (de) |
IT (1) | IT1085853B (de) |
NL (1) | NL183677C (de) |
NO (1) | NO149863C (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4039791A1 (de) * | 1990-12-13 | 1992-06-17 | Univ Halle Wittenberg | Verfahren zur quantitativen verbrennung von organischen fluessigkeiten fuer elementaranalytische bestimmungen und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens |
DE10150475B4 (de) * | 2001-10-16 | 2005-08-04 | Elementar Analysensysteme Gmbh | Reaktor und Verfahren zur Elementar-Analytik |
Families Citing this family (35)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DK154529C (da) * | 1976-01-20 | 1989-04-10 | Inst Francais Du Petrole | Fremgangsmaade til bestemmelse af olieegenskaber hos geologiske sedimenter paa basis af mindre proeveudtagninger |
US4248599A (en) * | 1979-09-19 | 1981-02-03 | Shell Oil Company | Process for determining the API gravity of oil by FID |
FR2472754A1 (fr) * | 1979-12-28 | 1981-07-03 | Inst Francais Du Petrole | Methode et dispositif pour determiner notamment la quantite de carbone organique contenue dans un echantillon |
US4357836A (en) * | 1980-12-19 | 1982-11-09 | Phillips Petroleum Company | Sample injection system for chemical analyzer and method of sample analysis |
US4344917A (en) * | 1980-12-19 | 1982-08-17 | Phillips Petroleum Company | Sample inlet for analysis instrument and method of sample analysis |
GB2133894A (en) * | 1983-01-21 | 1984-08-01 | Anno Marco Limited | Determining condensable content in drilling rock samples |
US4485071A (en) * | 1983-05-16 | 1984-11-27 | Union Oil Company Of California | Field source rock evaluation apparatus |
US4578356A (en) * | 1983-05-16 | 1986-03-25 | Union Oil Company Of California | Field source rock evaluation method |
US4549815A (en) * | 1983-11-21 | 1985-10-29 | Mobil Oil Corporation | Measurement of ignition characteristics of distillate fuels |
FR2580078B1 (de) * | 1985-04-05 | 1988-05-27 | Geoservices | |
US4610169A (en) * | 1985-06-21 | 1986-09-09 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Variable temperature trap |
GB8518821D0 (en) * | 1985-07-25 | 1985-08-29 | British Petroleum Co Plc | Rock analyser |
US5178837A (en) * | 1985-07-25 | 1993-01-12 | The British Petroleum Company P.L.C. | Rock analyzer |
JPH068813B2 (ja) * | 1985-12-05 | 1994-02-02 | 動力炉・核燃料開発事業団 | 核燃料酸化物の酸素対金属原子数比の測定方法 |
US4904604A (en) * | 1987-11-23 | 1990-02-27 | Kivlen John A | Hydrocarbon mixture analysis |
DE3808888A1 (de) * | 1988-03-17 | 1989-09-28 | Riede Hermann Strassen Tiefbau | Verfahren zur ermittlung des bindemittelgehalts von bituminoesen baustoffen |
JPH084592Y2 (ja) * | 1989-01-14 | 1996-02-07 | 株式会社堀場製作所 | 試料分析装置 |
FR2650893B1 (fr) * | 1989-08-14 | 1991-10-31 | Inst Francais Du Petrole | Dispositif de laboratoire et methode pour le traitement d'echantillons de roche |
US5201219A (en) * | 1990-06-29 | 1993-04-13 | Amoco Corporation | Method and apparatus for measuring free hydrocarbons and hydrocarbons potential from whole core |
US5266496A (en) * | 1992-04-10 | 1993-11-30 | Dacruz Amelia L | Headspace analysis |
FR2722296B1 (fr) * | 1994-07-05 | 1996-08-30 | Inst Francais Du Petrole | Methode amelioree permettant l'evaluation rapide d'au moins une caracteristique petroliere d'un echantillon de roche application a un gisement comportant des huiles lourdes |
FR2739694B1 (fr) * | 1995-10-05 | 1997-11-14 | Inst Francais Du Petrole | Methode et dispositif pour determiner des caracteristiques petrolieres de sediments geologiques |
FR2753271B1 (fr) * | 1996-09-12 | 1998-11-06 | Inst Francais Du Petrole | Methode et dispositif d'evaluation d'une caracteristique de pollution d'un echantillon de sol |
US5866814A (en) * | 1997-09-30 | 1999-02-02 | Saudi Arabian Oil Company | Pyrolytic oil-productivity index method for characterizing reservoir rock |
FR2786568B1 (fr) * | 1998-11-30 | 2000-12-29 | Inst Francais Du Petrole | Methode pour interpreter des caracteristiques petrolieres de sediments geologiques |
US7356390B2 (en) * | 1999-06-29 | 2008-04-08 | Space Data Corporation | Systems and applications of lighter-than-air (LTA) platforms |
WO2002087112A2 (en) * | 2001-04-18 | 2002-10-31 | Space Data Corporation | Unmanned lighter-than-air safe termination and recovery methods |
FR2843996B1 (fr) | 2002-08-28 | 2004-10-15 | Inst Francais Du Petrole | Methode pour estimer le rapport volumique du gaz a l'huile (gor) dans les fluides d'un puits en cours de forage |
FR2869688B1 (fr) * | 2004-04-28 | 2006-07-14 | Inst Francais Du Petrole | Methode et dispositif pour determiner des caracteristiques petrolieres de sediments geologiques |
EP2122460B1 (de) * | 2007-02-16 | 2016-02-10 | Saudi Arabian Oil Company | Verfahren zur bestimmung des volumens einer organischen materie in einem reservoirfelsen |
FR2937737B1 (fr) * | 2008-10-29 | 2010-11-12 | Inst Francais Du Petrole | Methode et dispositif pour la caracterisation et la quantification rapides de soufre dans des roches sedimentaires et dans des produits petroliers |
US9222350B2 (en) | 2011-06-21 | 2015-12-29 | Diamond Innovations, Inc. | Cutter tool insert having sensing device |
EP2878947A1 (de) * | 2013-12-02 | 2015-06-03 | Geoservices Equipements | Isothermes Analysesystem und Verfahren |
CN105699411A (zh) * | 2016-04-18 | 2016-06-22 | 中国石油大学(华东) | 泥页岩储层岩石洗油效果评价方法 |
US20220282605A1 (en) * | 2021-03-04 | 2022-09-08 | Saudi Arabian Oil Company | Accelerated programed source rock pyrolysis |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2686211A (en) * | 1952-07-12 | 1954-08-10 | Allegheny Ludlum Steel | Combustion furnace |
US3049409A (en) * | 1959-07-27 | 1962-08-14 | Warren Automatic Tool Company | Testing for gas in well drilling fluid |
US3033287A (en) * | 1959-08-04 | 1962-05-08 | Pure Oil Co | Geochemical process |
US3574549A (en) * | 1967-02-20 | 1971-04-13 | Shell Oil Co | Microanalyzer for thermal studies |
US3527567A (en) * | 1967-09-15 | 1970-09-08 | Shell Oil Co | Analytical distillation by gas chromatography |
US3661527A (en) * | 1970-02-24 | 1972-05-09 | Shell Oil Co | Method and apparatus for volatility and vapor pressures measurement and for distillation analysis |
US3898041A (en) * | 1971-03-01 | 1975-08-05 | Envirotech Corp | Fluid sampler apparatus and method |
US3703355A (en) * | 1971-12-10 | 1972-11-21 | Envirotech Corp | Pyrolysis and analysis system |
US3834122A (en) * | 1972-11-02 | 1974-09-10 | Texaco Inc | Method and apparatus for separating hydrocarbons |
US3861874A (en) * | 1973-03-07 | 1975-01-21 | Shell Oil Co | Total recovery thermal analysis system |
FR2227797A5 (de) * | 1973-04-27 | 1974-11-22 | Inst Francais Du Petrole | |
FR2260799A1 (en) * | 1974-02-08 | 1975-09-05 | Inst Francais Du Petrole | Rapid determination of hydrocarbons in small geological samples - by heating and measuring the amt of hydrocarbons evolved |
DK154529C (da) * | 1976-01-20 | 1989-04-10 | Inst Francais Du Petrole | Fremgangsmaade til bestemmelse af olieegenskaber hos geologiske sedimenter paa basis af mindre proeveudtagninger |
NL7611006A (nl) * | 1976-10-06 | 1978-04-10 | Stamicarbon | Werkwijze en laboratoriuminrichting voor het bepalen van het thermisch kraakgedrag van kool- waterstofvoedingen voor kraakovens. |
-
1977
- 1977-01-18 DK DK017677A patent/DK154529C/da not_active IP Right Cessation
- 1977-01-18 NL NLAANVRAGE7700496,A patent/NL183677C/xx not_active IP Right Cessation
- 1977-01-18 DE DE2760375A patent/DE2760375C2/de not_active Expired - Lifetime
- 1977-01-18 DE DE2701782A patent/DE2701782C2/de not_active Expired
- 1977-01-19 GB GB2135/77A patent/GB1557931A/en not_active Expired
- 1977-01-19 IT IT19436/77A patent/IT1085853B/it active
- 1977-01-19 US US05/760,524 patent/US4153415A/en not_active Expired - Lifetime
- 1977-01-19 NO NO770164A patent/NO149863C/no unknown
-
1978
- 1978-09-08 US US05/940,753 patent/US4229181A/en not_active Expired - Lifetime
-
1988
- 1988-06-24 DK DK351088A patent/DK351088D0/da unknown
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4039791A1 (de) * | 1990-12-13 | 1992-06-17 | Univ Halle Wittenberg | Verfahren zur quantitativen verbrennung von organischen fluessigkeiten fuer elementaranalytische bestimmungen und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens |
DE10150475B4 (de) * | 2001-10-16 | 2005-08-04 | Elementar Analysensysteme Gmbh | Reaktor und Verfahren zur Elementar-Analytik |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB1557931A (en) | 1979-12-19 |
NL183677C (nl) | 1988-12-16 |
US4229181A (en) | 1980-10-21 |
DK154529B (da) | 1988-11-21 |
DE2701782A1 (de) | 1977-07-21 |
DK154529C (da) | 1989-04-10 |
US4153415A (en) | 1979-05-08 |
NO770164L (no) | 1977-07-21 |
IT1085853B (it) | 1985-05-28 |
DK351088A (da) | 1988-06-24 |
DE2760375C2 (de) | 1990-11-29 |
DK351088D0 (da) | 1988-06-24 |
NO149863C (no) | 1984-07-04 |
DK17677A (da) | 1977-07-21 |
NL183677B (nl) | 1988-07-18 |
NO149863B (no) | 1984-03-26 |
NL7700496A (nl) | 1977-07-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2701782C2 (de) | Vorrichtung zur Ermittlung von Erdöleigenschaften geologischer Sedimente | |
DE60027603T2 (de) | Verfahren zur abschätzung von petrophysikalischen gesteinsparametern unter verwendung von temperaturmodifizierten nmr-daten | |
DE69015778T2 (de) | Verfahren und Gerät zur Spontanpotential-Bohrlochmessung. | |
DE69711308T2 (de) | Bestimmung der Siedepunktkurven eines Rohöls oder einer Fraktion | |
DE2758470C2 (de) | ||
DE3314042A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur bestimmung volumetrischer fraktionen und stroemungsraten | |
DE2718396A1 (de) | Verfahren zur in-situ-bestimmung des muttergestein-lagerstaettenpotentials von gesteinsschichten | |
DE3048807A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur bestimmung insbesondere der menge an in einer probe enthaltenem organischen kohlenstoff | |
DE3418587A1 (de) | Verfahren zum feststellen der gegenwart natuerlicher kohlenwasserstoffe beim niederbringen eines bohrloches | |
DE2329105A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur messung von konzentrationen in einem material, insbesondere einem erz | |
EP2956758B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur bestimmung einer konzentration einer fluoreszierenden substanz in einem medium | |
DE3007555A1 (de) | Verfahren fuer die in-situ-berechnung der kationenaustauschkapazitaet von unterirdischen erdformationen | |
DE68902950T2 (de) | Verfahren zum berechnen des organischen gehalts in sedimenten aus aufgezeichneten daten, welche durch bohrlochmessgeraete erzeugt wurden. | |
DE3244447A1 (de) | Verfahren zum feststellen von potentiellen lagerstaetten von kohlenwasserstoffen mit niedrigem wasseranteil in einer geologischen formation | |
DE69515295T2 (de) | Flüssigkeitsnachweisvorrichtung | |
DE1915170C3 (de) | Verfahren und Anordnung zur Bestimmung der Wanderungsgeschwindigkeit und/oder Konzentration von Zonen bei der Elektrophorese | |
DE2716120C2 (de) | Verfahren zur Bestimmung des Gehaltes an organischem Kohlenstoff von Rohgestein usw. | |
DE2508785B2 (de) | Vorrichtung zur elektrophoretischen Analyse von Ionen u.a. elektrisch geladenen Teilchen | |
DE2057632B2 (de) | Verfahren und vorrichtung zur bestimmung des spontanen potentials von erdformationen | |
DE2330813A1 (de) | Einrichtung und verfahren zur analyse von schwingungsvorgaengen | |
DE69019243T2 (de) | Verfahren zur chromatographischen Trennung. | |
DE19726813C2 (de) | Verfahren zur Bestimmung der Verlagerung von im Bodenwasser gelösten Stoffen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens | |
DE2720300A1 (de) | Verfahren und geraet zur untersuchung von gasen | |
DE1948982A1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zum Trennen und Analysieren von Stoffgemischen durch Verschiebungselektrophorese | |
DE1623121C (de) | Verfahren zur Ermittlung von wahrscheinlich bewegliche Kohlewasserstoffe führenden Erdformationen |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8125 | Change of the main classification |
Ipc: G01N 33/28 |
|
8172 | Supplementary division/partition in: |
Ref country code: DE Ref document number: 2760375 Format of ref document f/p: P |
|
Q171 | Divided out to: |
Ref country code: DE Ref document number: 2760375 |
|
AH | Division in |
Ref country code: DE Ref document number: 2760375 Format of ref document f/p: P |
|
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
AH | Division in |
Ref country code: DE Ref document number: 2760375 Format of ref document f/p: P |