FR2790835A1 - Correcting data is obtained by a downhole tool during well logging for anomalies that may be caused by environmental characteristics and/or intrinsic downhole tool parameters - Google Patents
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Abstract
Description
PROCEDE ET APPAREIL POUR ETALONNER LES INDICATIONS D'UNMETHOD AND APPARATUS FOR CALIBRATING INDICATIONS OF A
OUTIL DE FOND DE PUITSDOWNHOLE TOOL
ARRIERE-PLAN DE L'INVENTIONBACKGROUND OF THE INVENTION
1. Domaine de l'invention La présente invention concerne d'une façon générale l'étude des formations géologiques souterraines, et plus particulièrement un procédé de correction, sur des données établies par un outil de fond de puits, des anomalies qui proviendraient des caractéristiques ambiantes et/ou des paramètres intrinsèques de l'outil de fond de puits. L'invention a une application générale dans la technique de la diagraphie, mais elle est particulièrement utile sur un 1. Field of the Invention The present invention relates generally to the study of underground geological formations, and more particularly to a method of correcting, on data established by a downhole tool, anomalies which would come from the characteristics ambient and / or intrinsic parameters of the downhole tool. The invention has general application in the logging technique, but it is particularly useful on a
site de puits pendant la diagraphie. well site during logging.
2. Description de la technique apparentée 2. Description of the related technique
Un objectif principal de la diagraphie vise à porter au maximum la quantité d'hydrocarbures récupérée dans une formation géologique. En surveillant en continu la saturation en pétrole de la formation géologique, il est possible d'employer des techniques secondaires et tertiaires pour augmenter la récupération d'hydrocarbures. La saturation en pétrole est habituellement exprimée en pourcentage du volume de pétrole dans le volume des pores. Différents procédés ont été développés pour surveiller la saturation en A main objective of the logging aims to maximize the quantity of hydrocarbons recovered in a geological formation. By continuously monitoring the oil saturation of the geological formation, it is possible to use secondary and tertiary techniques to increase the recovery of hydrocarbons. Oil saturation is usually expressed as a percentage of the volume of oil in the volume of the pores. Different methods have been developed to monitor saturation in
pétrole pendant l'exploitation d'un puits. oil during the operation of a well.
Un procédé pour surveiller la saturation en pétrole est basé sur le fait que les hydrocarbures contiennent du carbone et que l'eau contient de l'oxygène. Un rapport carbone/oxygène ("COR") est employé pour calculer la saturation en pétrole. Le COR est calculé en appliquant une technique d'ajustement de spectre à un spectre inélastique de rayons gamma pour calculer le carbone, l'oxygène et d'autres éléments présents dans la formation. Cette approche propose un A method for monitoring oil saturation is based on the fact that hydrocarbons contain carbon and that water contains oxygen. A carbon / oxygen ratio ("COR") is used to calculate the oil saturation. COR is calculated by applying a spectrum fitting technique to an inelastic gamma ray spectrum to calculate carbon, oxygen and other elements present in the formation. This approach offers a
moyen de calcul du COR.COR calculation means.
En variante, le COR est obtenu en employant des comptes provenant des larges "fenêtres" des régions d'énergie, dans le spectre inélastique de rayons gamma en travers de la région des énergies dominantes des rayons gamma du carbone et de l'oxygène. Le COR s'obtient en faisant le rapport des taux de comptage dans les deux fenêtres d'énergie du spectre inélastique de rayons gamma. Ces mesures seront désignées ici par mesures de la "valeur du COR des fenêtres". Tous les rayons gamma de ces fenêtres ne proviennent pas seulement des éléments carbone (C) et oxygène (O) Cependant, cette valeur du COR des taux de comptage dans les fenêtres répond aux changements de la saturation en pétrole dans la formation, à condition que les autres propriétés de la formation et du sondage Alternatively, COR is obtained by using counts from the wide "windows" of the energy regions, in the inelastic gamma ray spectrum across the region of the dominant energies of the gamma rays of carbon and oxygen. The COR is obtained by making the ratio of the counting rates in the two energy windows of the inelastic gamma ray spectrum. These measurements will be designated here by measurements of the "COR value of the windows". All the gamma rays of these windows do not come only from the elements carbon (C) and oxygen (O) However, this COR value of the counting rates in the windows responds to changes in oil saturation in the formation, provided that the other properties of training and polling
restent constantes.remain constant.
La conversion entre la valeur du COR de l'ajustement spectral, la valeur du COR des fenêtres et la valeur de saturation en huile est typiquement déterminée en faisant plusieurs mesures avec un outil de fond de puits (appelé outil de "base de données" ou de "caractérisation"), dans des conditions standard, à l'intérieur de formations, simulées en laboratoire, dont on connaît précisément la porosité, la lithologie, la géométrie de conditionnement et la saturation. Cet ensemble de mesures de la base de données est communément appelé "caractérisation de l'outil". La caractérisation de l'outil peut aussi être obtenue par des techniques théoriques de modélisation, connues dans The conversion between the COR value of the spectral adjustment, the COR value of the windows and the oil saturation value is typically determined by making several measurements with a downhole tool (called the "database" tool or "characterization"), under standard conditions, inside formations, simulated in the laboratory, whose porosity, lithology, conditioning geometry and saturation are precisely known. This set of measurements from the database is commonly called "tool characterization". The characterization of the tool can also be obtained by theoretical modeling techniques, known in
la technique antérieure.the prior art.
Les énergies des photons des rayons gamma sont détectées en fond de puits par emploi d'outils conventionnels de fond de puits comme le Reservoir Saturation Tool (RST), une marque de Schlumberger (voir le brevet U.S. NO 4 937 449, délivré au présent cessionnaire), ou d'un autre outil analogue. Pour effectuer les mesures du COR, les outils précédents sont placés en fond de puits pour irradier le sondage et la formation qui l'entoure par des neutrons à haute énergie. Des détecteurs sur des outils conventionnels de fond de puits emploient typiquement des cristaux à scintillation, comme de l'iodure de sodium activé au thallium (NaI), de l'iodure de césium activé au thallium ou activé au sodium, du germanate de bismuth (BGO), de l'oxyorthosilicate de gadolinium dopé au cérium (GSO), et analogues. Le ou les détecteur(s) de rayons gamma de l'outil mesure(nt) les photons des rayons gamma produits, pendant la salve de neutrons, par le carbone (C) et l'oxygène (O) du fait d'une dispersion inélastique par les noyaux de carbone (C) et d'oxygène (O) présents dans la formation et dans le sondage. En analysant le spectre d'énergie des photons des rayons gamma produits de manière inélastique, et en recherchant les photons caractéristiques des rayons gamma provenant d'éléments atomiques comme le carbone (C), l'oxygène (O), le silicium (Si), le calcium (Ca), le fer (Fe), et analogues, il est possible de quantifier la présence de ces éléments et leur abondance relative, dans la formation et dans les régions du sondage. Quand la salinité de l'eau de la formation est connue et supérieure à environ 20 000 parties par millions (20 kppm) de chlorure de sodium (NaCl), une technique différente de neutrons pulsés peut être employée pour mesurer le taux de capture des neutrons thermiques. Cette quantité, connue sous le nom de section efficace de capture des neutrons thermiques (Sigma ou X), est fortement influencée par l'affinité du chlore (Cl), pour l'absorption de neutrons thermiques. Les outils conventionnels à neutrons pulsés mesurent E en mesurant le taux de comptage des photons des rayons gamma produits par la capture des neutrons thermiques, après envoi d'une impulsion de neutrons The energies of the gamma ray photons are detected at the bottom of the well by the use of conventional well-bottom tools such as the Reservoir Saturation Tool (RST), a trademark of Schlumberger (see US Patent No. 4,937,449, issued to this assignee ), or another similar tool. To carry out COR measurements, the above tools are placed at the bottom of the well to irradiate the sounding and the formation that surrounds it with high energy neutrons. Detectors on conventional downhole tools typically use scintillation crystals, such as thallium-activated sodium iodide (NaI), thallium-activated or sodium-activated cesium iodide, bismuth germanate ( BGO), cerium-doped gadolinium oxyorthosilicate (GSO), and the like. The tool's gamma ray detector (s) measure (s) the photons of the gamma rays produced, during the neutron burst, by carbon (C) and oxygen (O) due to a dispersion inelastic by the carbon (C) and oxygen (O) nuclei present in the formation and in the borehole. By analyzing the energy spectrum of photons of gamma rays produced inelastically, and by looking for the photons characteristic of gamma rays coming from atomic elements like carbon (C), oxygen (O), silicon (Si) , calcium (Ca), iron (Fe), and the like, it is possible to quantify the presence of these elements and their relative abundance, in the formation and in the regions of the survey. When the salinity of the formation water is known and greater than about 20,000 parts per million (20 kppm) of sodium chloride (NaCl), a different pulsed neutron technique can be used to measure the rate of neutron capture. thermal. This quantity, known as the effective section for capturing thermal neutrons (Sigma or X), is strongly influenced by the affinity of chlorine (Cl), for the absorption of thermal neutrons. Conventional pulsed neutron tools measure E by measuring the photon counting rate of gamma rays produced by the capture of thermal neutrons, after sending a neutron pulse
dans la formation.in the formation.
Des emplois typiques des mesures du COR servent à détecter des réserves négligées et à les surveiller par des mesures répétées au cours de la durée du réservoir (surveillance pendant un laps de temps). Ces réservoirs comprennent typiquement des anciens puits ayant des environnements de salinité nouveaux ou inconnus. Dans cette application, la précision inhérente d'un outil à l'autre, obtenue avec des outils conventionnels de fond de puits est typiquement de +/- 10 u.s. (exprimée en unités de saturation, u.s., et en pourcentage du volume de pétrole dans les pores) des roches réservoirs. Pour les applications typiques mentionnées ci-dessus, cette précision est habituellement adéquate. Mais, certaines applications de la diagraphie du COR comme la surveillance pendant un laps de temps, dans des gisements très vastes, laquelle peut comprendre une Typical uses of COR measurements are to detect neglected reserves and to monitor them by repeated measurements over the life of the tank (monitoring for a period of time). These reservoirs typically include old wells with new or unknown salinity environments. In this application, the inherent precision from one tool to another, obtained with conventional downhole tools is typically +/- 10 u.s. (expressed in saturation units, u.s., and as a percentage of the volume of oil in the pores) of the reservoir rocks. For typical applications mentioned above, this accuracy is usually adequate. However, some applications of COR logging such as monitoring for a period of time, in very large deposits, which may include a
injection de vapeur, demandent une meilleure précision. steam injection, require better precision.
Ces grands projets de surveillance peuvent nécessiter These large monitoring projects may require
une diagraphie de 400-500 puits d'observation par an. a log of 400-500 observation wells per year.
Il faut évidemment employer de multiples outils de fond de puits. D'ailleurs, il ne peut pas être garanti que le même outil fera nécessairement la diagraphie du même puits, année après année. Puisque les mesures du COR sont employées en mode de laps de temps (différentiel), on a besoin d'une technique d'étalonnage ou de normalisation des indications que donnent les différents outils de fond de puits, par rapport à l'outil de la base de données. Autrement dit, on a besoin d'un procédé pour supprimer ou réduire les variations de précision ci-dessus de +/- 10 u.s. d'un Obviously, multiple downhole tools are required. Besides, it cannot be guaranteed that the same tool will necessarily log the same well, year after year. Since COR measurements are used in time lapse (differential) mode, a technique is needed to calibrate or normalize the indications given by the different downhole tools, relative to the database. In other words, there is a need for a method to suppress or reduce the above variations in accuracy by +/- 10 u.s. of a
outil à l'autre.tool to another.
Il existe typiquement quelques différences spectrales réelles, quantifiables entre les outils de fond de puits et l'outil de la base de données, car sinon, tous les outils donneraient les mêmes indications et on n'observerait pas les différences typiques de +/- 10 u.s. Cette variabilité de la précision d'un outil à l'autre peut résulter d'une accumulation de tolérances mécaniques, aussi bien que de propriétés légèrement différentes des cristaux à scintillation, des tubes photomultiplicateurs, des blindages, de l'électronique des détecteurs rapides et Typically there are some real, quantifiable spectral differences between the downhole tools and the database tool, because otherwise all the tools would give the same indications and we would not observe the typical differences of +/- 10 us This variability in precision from one tool to another can result from an accumulation of mechanical tolerances, as well as from slightly different properties of scintillation crystals, photomultiplier tubes, shields, electronics of fast detectors and
des boucles de régulation associées. associated control loops.
Une technique conventionnelle de terrain, employée dans l'industrie pour aider à augmenter la précision de ces mesures implique de prendre une indication du COR dans une formation "eau-sable connue" à l'intérieur d'un réservoir donné. Puisque l'indication du COR, présumé correcte est alors zéro, toute indication différente de zéro est notée et cette valeur unique ou "décalage du COR", est globalement retranchée de l'indication de la mesure du COR à chaque niveau de profondeur de la diagraphie. Cette technique conventionnelle suppose que le décalage du COR est le même pour toutes les conditions de la formation et du sondage - hypothèse qui risque plutôt de ne pas être A conventional field technique used in the industry to help increase the accuracy of these measurements involves taking an indication of the COR in a "known water-sand" formation inside a given reservoir. Since the indication of the COR, presumed correct is then zero, any indication other than zero is noted and this unique value or "shift of the COR", is generally subtracted from the indication of the measurement of the COR at each level of depth of the logging. This conventional technique assumes that the COR offset is the same for all training and survey conditions - an assumption that may rather not be
vraie.true.
L'invention vise à supprimer, ou au moins à réduire les effets d'un ou plusieurs des problèmes The invention aims to eliminate, or at least reduce the effects of one or more of the problems
exposés ci-dessus.set out above.
Résumé de l'invention Selon un premier aspect de l'invention, un procédé est proposé pour étalonner les indications d'un outil de fond de puits pendant la diagraphie d'un puits, le procédé comprenant la collecte des données représentatives des énergies des photons des rayons gamma, détectées par un outil de fond de puits pendant la diagraphie d'un puits, un spectre des énergies des photons des rayons gamma, détectées par l'outil de fond de puits ayant une dérivée par rapport aux énergies des photons des rayons gamma. Le procédé comprend aussi l'étalonnage des indications de l'outil de fond de puits en employant au moins un coefficient prédéterminé de correction, basé sur la dérivée du spectre des énergies des photons des rayons gamma, détectées par Summary of the Invention According to a first aspect of the invention, a method is proposed for calibrating the indications of a downhole tool during the logging of a well, the method comprising collecting data representative of the energies of the photons. gamma rays, detected by a downhole tool during well logging, a spectrum of the energies of the gamma ray photons, detected by the downhole tool having a derivative with respect to the energies of the ray photons gamma. The method also includes calibrating the indications of the downhole tool by using at least a predetermined correction coefficient, based on the derivative of the gamma ray photon energy spectrum, detected by
l'outil de fond de puits.the downhole tool.
Selon un autre aspect de l'invention, il est proposé un dispositif de mémoire de programmes, lisible par ordinateur, dans lequel sont enregistrées des instructions qui, lors de leur exécution par un ordinateur, appliquent un procédé d'étalonnage des indications d'un outil de fond de puits, le procédé comprenant la collecte des données représentatives des énergies des photons des rayons gamma, détectées par un outil de fond de puits pendant la diagraphie d'un puits, un spectre des énergies des photons des rayons gamma, détectées par l'outil de fond de puits ayant une dérivée par rapport aux énergies des photons des rayons gamma. Le procédé comprend aussi l'étalonnage des indications de l'outil de fond de puits en employant au moins un coefficient de correction, prédéterminé, basé sur la dérivée du spectre des énergies des photons des According to another aspect of the invention, there is provided a computer-readable program memory device in which instructions are recorded which, when executed by a computer, apply a method for calibrating the indications of a downhole tool, the method comprising collecting data representative of the energies of the gamma ray photons, detected by a downhole tool during the logging of a well, a spectrum of the energies of the gamma ray photons, detected by the downhole tool having a derivative relative to the energies of the gamma ray photons. The method also includes calibrating the indications of the downhole tool by using at least one predetermined correction coefficient based on the derivative of the photon energy spectrum of the
rayons gamma, détectées par l'outil de fond de puits. gamma rays, detected by the downhole tool.
Selon un autre aspect encore de l'invention, un ordinateur programmé pour appliquer un procédé d'étalonnage des indications d'un outil de fond de puits est prévu, le procédé comprenant la collecte de données représentatives des énergies des photons des rayons gamma, détectées par un outil de fond de puits pendant la diagraphie d'un puits, un spectre des énergies des photons des rayons gamma, détectées par l'outil de fond de puits ayant une dérivée par rapport aux énergies des photons des rayons gamma. Le procédé comprend aussi l'étalonnage des indications de l'outil de fond de puits en employant au moins un coefficient de correction, prédéterminé, basé sur la dérivée du spectre des énergies des photons des rayons gamma, According to yet another aspect of the invention, a computer programmed to apply a method for calibrating the indications of a downhole tool is provided, the method comprising the collection of data representative of the energies of photons of gamma rays, detected by a downhole tool during the well logging, a spectrum of the energies of the gamma ray photons, detected by the downhole tool having a derivative with respect to the energies of the gamma ray photons. The method also includes calibrating the indications of the downhole tool by using at least a predetermined correction coefficient, based on the derivative of the gamma ray photon energy spectrum,
détectées par l'outil de fond de puits. detected by the downhole tool.
Brève description des dessinsBrief description of the drawings
D'autres aspects et avantages de l'invention Other aspects and advantages of the invention
apparaîtront à la lecture de la description détaillée, will appear on reading the detailed description,
et en référence aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 illustre schématiquement un spectre inélastique de rayons gamma, établi par un outil de and with reference to the accompanying drawings in which: FIG. 1 schematically illustrates an inelastic gamma ray spectrum, established by a
fond de puits.well bottom.
la figure 2 illustre schématiquement une dérivée du spectre inélastique de rayons gamma, représenté sur FIG. 2 schematically illustrates a derivative of the inelastic gamma ray spectrum, represented on
la figure 1, selon l'invention.Figure 1, according to the invention.
la figure 3 illustre schématiquement des fonctions d'étalonnage spectral (en traits pointés), établies dans huit formations pour un détecteur de fond de puits ainsi que la fonction d'étalonnage spectral établie FIG. 3 schematically illustrates spectral calibration functions (in dotted lines), established in eight formations for a downhole detector as well as the spectral calibration function established
dans une cuve à eau (en trait gras). in a water tank (in bold line).
la figure 4 illustre schématiquement un procédé d'étalonnage des indications d'un outil de fond de FIG. 4 schematically illustrates a method for calibrating the indications of a downhole tool
puits selon l'invention.well according to the invention.
la figure 5 illustre schématiquement un système de diagraphie employant un procédé d'étalonnage des indications d'un outil de fond de puits selon l'invention. FIG. 5 schematically illustrates a logging system employing a method for calibrating the indications of a downhole tool according to the invention.
Description détaillée de modes de réalisation Detailed description of embodiments
spécifiques Pour plus de clarté, toutes les dispositions de la mise en oeuvre réelle ne sont pas décrites dans la spécification. On remarquera que le développement d'une telle mise en oeuvre réelle quelconque pourrait être complexe et long, mais qu'il représenterait cependant un exercice de routine pour un spécialiste de la specific For the sake of clarity, all the provisions of the actual implementation are not described in the specification. It will be noted that the development of any such real implementation could be complex and long, but that it would however represent a routine exercise for a specialist in
technique bénéficiant de ce descriptif. technique benefiting from this description.
Les techniques d'étalonnage de données, décrites ici, sont applicables à des données de rayons gamma obtenues au moyen d'outils conventionnels de fond de The data calibration techniques described here are applicable to gamma ray data obtained using conventional background tools.
puits, comme ceux que décrit le brevet référencé '446. wells, such as those described in the patent referenced '446.
En général, ces types d'outils de fond de puits sont employés pour évaluer des formations au moyen de sondages tubés afin de déterminer la saturation en hydrocarbures dans la formation, avec possibilité de proposer des mesures supplémentaires des phases fluides à l'intérieur du sondage. Dans différents modes de réalisation présentés à titre d'exemples, des mesures statistiquement très précises de la formation peuvent être effectuées au moyen d'un outil de fond de puits et d'un outil de base de données particuliers, et les différences spectrales fines entre ces deux procédés peuvent être quantifiées, canal par canal. Ces différences spectrales fines peuvent ensuite être transformées en une fonction d'étalonnage spectral multi-canaux qui peut être employée pour modifier le spectre de l'outil de fond de puits donné pendant la diagraphie. Ce procédé fait que le spectre modifié correspond de plus près au spectre de l'outil de la base de données, et par conséquent conduit à des rapports carbone-oxygène correspondant de In general, these types of downhole tools are used to evaluate formations using cased soundings to determine the saturation of hydrocarbons in the formation, with the possibility of proposing additional measurements of the fluid phases inside the borehole. . In different embodiments presented by way of example, statistically very precise measurements of the formation can be carried out using a downhole tool and a specific database tool, and the fine spectral differences between these two methods can be quantified, channel by channel. These fine spectral differences can then be transformed into a multi-channel spectral calibration function which can be used to modify the spectrum of the downhole tool given during logging. This process makes the modified spectrum more closely match the spectrum of the database tool, and therefore leads to corresponding carbon-oxygen ratios of
plus près au spectre de l'outil de la base de données. closer to the spectrum of the database tool.
Différents modes de réalisation de cette technique Different embodiments of this technique
d'étalonnage ou de normalisation sont décrits ci- are described below.
dessous à titre d'illustration.below for illustration.
Les techniques d'étalonnage de l'invention considèrent les détails fondamentaux fins du spectre, canal par canal, alors que considérés collectivement ils entraînent des différences entre les indications du COR Pour comparer précisément ces détails fins des spectres de plusieurs outils de fond de puits, deux opérations sont effectuées. Premièrement, les spectres sont d'abord correctement alignés en énergie, c'est à dire que les pics des spectres de chaque outil sont ajustés de manière à apparaître exactement dans les mêmes canaux. L'opération est effectuée en déterminant ce que l'on appelle le "gain" spectral et le "décalage" spectral. Deuxièmement, les spectres sont adaptés en résolution (c'est à dire que la résolution du "meilleur" détecteur est dégradée (amoindrie) pour correspondre à la résolution du plus "mauvais" détecteur). Une manière de déterminer le gain, le décalage et la dégradation de la résolution emploie un dispositif de résolution non linéaire qui réduit au minimum la différence statistiquement pondérée des comptes de spectre entre deux spectres. Par exemple, un tel dispositif de résolution pourrait être une procédure de variété de Marquardt (qui effectue un ajustement adaptatif entre une recherche de gradient (descente la plus raide) et une recherche de grille). Ce procédé de résolution fonctionne bien quand les seules différences entre les spectres sont le gain, le décalage et la dégradation de la résolution. Mais ce n'est pas toujours le cas. Il peut y avoir un ou plusieurs composants supplémentaires, conduisant à des différences spectrales supplémentaires entre des outils typiques de fond de puits et l'outil de la base de données. Il en résulte que la résolution non linéaire risque de ne pas aligner correctement les énergies ou de ne pas adapter les pics des spectres avec la The calibration techniques of the invention consider the fine fundamental details of the spectrum, channel by channel, while considered collectively they cause differences between the indications of the COR. To compare these fine details of the spectra of several downhole tools precisely, two operations are performed. First, the spectra are first correctly aligned in energy, that is to say that the peaks of the spectra of each tool are adjusted so as to appear exactly in the same channels. The operation is performed by determining what is called spectral "gain" and spectral "offset". Second, the spectra are adapted in resolution (that is to say that the resolution of the "best" detector is degraded (reduced) to correspond to the resolution of the most "bad" detector). One way to determine the gain, offset, and degradation of the resolution is using a non-linear resolution device that minimizes the statistically weighted difference in spectrum counts between two spectra. For example, such a resolution device could be a Marquardt variety procedure (which performs an adaptive adjustment between a gradient search (steepest descent) and a grid search). This resolution process works well when the only differences between the spectra are the gain, the offset and the degradation of the resolution. But it's not always the case. There may be one or more additional components, leading to additional spectral differences between typical downhole tools and the database tool. As a result, the nonlinear resolution risks not correctly aligning the energies or not adapting the peaks of the spectra with the
precision voulue.desired precision.
Une solution à ces défauts consiste à employer les One solution to these faults is to use the
formes des spectres plutôt que les spectres eux-mêmes. forms of the spectra rather than the spectra themselves.
Les formes sont déterminées en prenant la dérivée de chaque spectre, canal par canal et puis en adaptant ces dérivées en gain, en décalage et en adaptation de résolution au moyen d'un dispositif de résolution non linéaire, par exemple. On obtient ainsi une meilleure technique d'alignement en énergie et d'adaptation de la résolution. Ensuite, les termes de gain, de décalage et d'adaptation de la résolution par dégradation déduits The shapes are determined by taking the derivative of each spectrum, channel by channel and then by adapting these derivatives in gain, in offset and in resolution adaptation by means of a non-linear resolution device, for example. A better energy alignment and resolution adaptation technique is thus obtained. Then, the terms of gain, offset and adaptation of the resolution by degradation deduced
de la dérivée sont renvoyés aux spectres mesurés eux- of the derivative are returned to the spectra measured themselves
mêmes. Ce procédé égalise les spectres et permet de comparer leur validité. Finalement, le rapport des deux spectres: quotient du spectre de l'outil de la base de données par l'autre spectre de l'outil de fond de puits est calculé canal par canal. Il en résulte une "fonction d'étalonnage spectral" qui établit un coefficient de gain pour chacun des canaux d'énergie des rayons gamma ou pour chaque créneau. Pendant la diagraphie, un spectre d'outil de fond de puits donné est multiplié par cette fonction d'étalonnage spectral, same. This process equalizes the spectra and makes it possible to compare their validity. Finally, the ratio of the two spectra: quotient of the spectrum of the database tool by the other spectrum of the downhole tool is calculated channel by channel. This results in a "spectral calibration function" which establishes a gain coefficient for each of the gamma ray energy channels or for each slot. During logging, a given downhole tool spectrum is multiplied by this spectral calibration function,
canal par canal, à chaque niveau de profondeur. channel by channel, at each depth level.
L'application précédente de la fonction d'étalonnage spectral renforce (augmente) le spectre de l'outil de fond de puits, légèrement dans les régions o le spectre de l'outil de fond de puits donné indique une valeur inférieure à celle du spectre de la base de données. De même, cette application de la fonction d'étalonnage spectrale supprime (diminue) le spectre de l'outil de fond de puits donné, légèrement dans les régions o l'outil de fond de puits donné indique une valeur supérieure à celle du spectre de la base de données. Cette fonction d'étalonnage est vraiment insensible aux conditions différentes de la formation The previous application of the spectral calibration function strengthens (increases) the spectrum of the downhole tool, slightly in the regions where the spectrum of the given downhole tool indicates a value lower than that of the spectrum of the database. Likewise, this application of the spectral calibration function removes (decreases) the spectrum of the given downhole tool, slightly in the regions where the given downhole tool indicates a value greater than that of the spectrum. the database. This calibration function is really insensitive to different training conditions
et du sondage.and the survey.
La figure 1 présente un exemple de spectre 100 inélastique typique d'un outil de fond de puits mesurant le COR par rayons gamma. Les énergies des rayons gamma (correspondant aux numéros des canaux) sont représentées sur l'axe horizontal, et les taux de comptage des détecteurs sont représentés sur une Figure 1 shows an example of an inelastic spectrum 100 typical of a downhole tool measuring COR by gamma rays. The energies of the gamma rays (corresponding to the channel numbers) are represented on the horizontal axis, and the counting rates of the detectors are represented on a
échelle logarithmique, le long de l'axe vertical. logarithmic scale, along the vertical axis.
La figure 2 présente la fonction dérivée correspondante. La dérivée est beaucoup plus structurée que le spectre de sa primitive, et se prête beaucoup mieux que le spectre à l'adaptation du gain, du décalage et de la résolution. Par exemple, des pics de plus grande énergie à peine visibles sur le spectre des taux de comptage (figure 1) apparaissent très Figure 2 shows the corresponding derived function. The derivative is much more structured than the spectrum of its primitive, and lends itself much better than the spectrum for the adaptation of gain, offset and resolution. For example, barely visible higher energy peaks on the count rate spectrum (Figure 1) appear very
clairement sur la fonction dérivée. clearly on the derived function.
Un mode de réalisation du procédé d'étalonnage selon l'invention a été vérifié en laboratoire de la manière suivante. Sept outils de fond de puits employés dans un grand projet de surveillance en Amérique du Nord, ainsi qu'un outil de base de données, ont été soigneusement testés dans plusieurs environnements différents de formation/sondage. Des formations de pétrole et de sable-eau, de grande porosité [environ 33 u. p., en unités de porosité ou pourcentage du volume de la formation qui est rempli de fluides comme l'air, un gaz ou un liquide] ayant un sondage de 25,4 cm (10 pouces), ont été conditionnées par un tubage en acier cémenté de 17,78 cm (7 pouces), et de 23 livres/pied avec en alternance de l'eau fraîche et du pétrole dans le trou de sondage. Des formations de chaux-pétrole et de chaux-eau, de porosité moyenne (environ 18 u.p.) conditionnées par un sondage non tubé de 15,24 cm (6 pouces), contenant alternativement de l'eau fraîche et du pétrole ont également été employées. Ces formations et ces conditionnement correspondent aux environnement couramment rencontrés pendant une diagraphie du COR au moyen d'outils de fond de puits conventionnels. Des accumulations de données de deux heures ont été effectuées dans ces huit conditions différentes de formation/sondage afin de déterminer précisément les différences spectrales fines entre chacun des sept spectres des outils de fond de puits et ceux de l'outil An embodiment of the calibration method according to the invention has been verified in the laboratory as follows. Seven downhole tools used in a large monitoring project in North America, as well as a database tool, have been thoroughly tested in several different training / survey environments. Oil and sand-water formations, of great porosity [about 33 u. p., in units of porosity or percentage of the volume of the formation which is filled with fluids such as air, gas or liquid] having a borehole of 25.4 cm (10 inches), were conditioned by casing in 17.78 cm (7 inch) case-hardened steel, 23 lbs / ft with alternating fresh water and petroleum in the borehole. Lime-petroleum and lime-water formations, of average porosity (about 18 up) conditioned by a cased bore of 15.24 cm (6 inches), containing alternately fresh water and petroleum were also used . These formations and conditioning correspond to the environment commonly encountered during COR logging using conventional downhole tools. Two-hour data accumulations were performed under these eight different training / sounding conditions in order to precisely determine the fine spectral differences between each of the seven spectra of the downhole tools and those of the tool.
de la base de données. Le procédé d'étalonnage ci- of the database. The calibration process below
dessus a été appliqué pour générer des fonctions d'étalonnage, dans chacune des huit formations, pour above was applied to generate calibration functions, in each of the eight formations, to
chacun des sept outils.each of the seven tools.
Les résultats ont montré qu'il n'était pas nécessaire d'avoir des formations du type rocheux pour développer un étalonnage efficace. On a encore déterminé que l'emploi d'une cuve à eau de type courant dans laquelle est inséré un manchon en polyéthylène servant de sondage, aboutissait à une bonne adaptation avec des fonctions d'étalonnage obtenues dans des formations réelles du type rocheux. Cet équipement se trouve couramment sur les emplacements des gisements et la construction de formations de type rocheux partout au monde risque de nécessiter une logistique prohibitive. La figure 3 présente un exemple de fonctions d'étalonnage spectral (courbes pointées 350) établies dans les huit formations pour le détecteur d'un outil particulier de fond de puits ainsi que la fonction d'étalonnage spectral, établie dans la cuve à The results showed that it was not necessary to have rock-like formations to develop an effective calibration. It has also been determined that the use of a common type water tank into which a polyethylene sleeve serving as sounding is inserted, results in a good adaptation with calibration functions obtained in real rock-type formations. This equipment is commonly found on the sites of deposits and the construction of rock-type formations around the world may require prohibitive logistics. Figure 3 shows an example of spectral calibration functions (dotted curves 350) established in the eight formations for the detector of a particular downhole tool as well as the spectral calibration function, established in the tank.
eau (en trait gras 300).water (in bold line 300).
En employant la fonction d'étalonnage spectral, établie dans la cuve à eau, la variation de la précision du COR moyen, d'un outil à l'autre, pour les sept outils de gisement dans les huit formations, a été réduite de +/10 u.s. et ramenée à 1,5 u.s. seulement, à la fois par le procédé d'adaptation spectrale et par le procédé des fenêtres. L'erreur de 1,5 u.s. est exactement identique à l'écart type (statistiques de Poisson), pour une mesure de deux heures dans les formations. Donc, avec la précision statistique, les sept outils de gisement donnent en moyenne les mêmes By using the spectral calibration function, established in the water tank, the variation in the precision of the mean COR, from one tool to another, for the seven deposit tools in the eight formations, has been reduced by + / 10 us and reduced to 1.5 u.s. only, both by the spectral adaptation process and by the window process. The error of 1.5 u.s. is exactly the same as the standard deviation (Poisson statistics), for a measurement of two hours in training. So, with statistical precision, the seven deposit tools give on average the same
indications que l'outil de la base de données. indications that the database tool.
Bien que différents modes de réalisation illustrant les procédés selon l'invention aient été Although various embodiments illustrating the methods according to the invention have been
décrits dans leur emploi pour une diagraphie carbone- described in their use for a carbon log-
oxygène, les procédés de diagraphie selon l'invention ne se limitent pas à cette application. D'autres modes de réalisation des techniques selon l'invention peuvent aussi être mis en ouvre dans des applications non nucléaires, à chaque fois que et partout o un "enregistrement selon l'axe X" et une "adaptation de oxygen, the logging methods according to the invention are not limited to this application. Other embodiments of the techniques according to the invention can also be implemented in non-nuclear applications, whenever and everywhere o a "recording along the X axis" and an "adaptation of
forme" sont adéquats et appropriés. form "are adequate and appropriate.
La figure 4 illustre un mode de réalisation particulier d'un procédé 400 appliqué selon l'invention. la figure 5 illustre un appareil FIG. 4 illustrates a particular embodiment of a method 400 applied according to the invention. Figure 5 illustrates a device
particulier 500 permettant d'appliquer le procédé 400. particular 500 for applying the process 400.
Pour plus de clarté, et pour mieux faire comprendre l'invention, le procédé 400 sera présenté en considérant l'appareil 500. Mais, l'invention n'est pas limitée à ce cas et admet d'importantes variantes, For clarity, and to better understand the invention, the method 400 will be presented by considering the apparatus 500. However, the invention is not limited to this case and admits important variants,
comme cela sera discuté ici.as will be discussed here.
Sur les deux figures 4 et 5, un outil de fond de puits 510, comme ceux que décrit le brevet '446, cité, est employé pendant une diagraphie dans un sondage (non représenté) sous une surface 505. L'outil de fond de puits 510 a, entre autres, un ensemble neutronique et électronique 515 qui peut comprendre un générateur de neutrons rapides (non représenté), au moins un détecteur de photons des rayons gamma (non représenté), un contrôleur (non représenté) et un dispositif de communication (non représenté). Le générateur de neutrons rapides de l'ensemble neutronique et électronique 515 génère, pendant la diagraphie, des neutrons rapides (ayant des énergies cinétiques d'environ 14 MeV) qui se dispersent de manière inélastique en dehors des noyaux atomiques des matériaux entourant l'outil de fond de puits 510. Des photons inélastiques des rayons gamma générés par des collisions inélastiques entre des neutrons rapides et les noyaux atomiques des matériaux entourant l'outil de fond de puits 510 peuvent être détectés par un ou plusieurs détecteurs de photons des rayons gamma, prévu(s) dans l'ensemble neutronique et électronique 515. Le contrôleur de l'ensemble neutronique et électronique 515 commande le générateur de neutrons rapides et le ou les détecteur(s) de photons des rayons gamma. Le dispositif de communication de l'ensemble neutronique et électronique 515 communique par une In both Figures 4 and 5, a downhole tool 510, such as those described in the '446 patent, cited, is used during a logging in a borehole (not shown) under a surface 505. The downhole tool well 510 has, inter alia, a neutron and electronic assembly 515 which may include a fast neutron generator (not shown), at least one gamma ray photon detector (not shown), a controller (not shown) and a device for communication (not shown). The fast neutron generator of the neutron and electronic assembly 515 generates, during the logging, fast neutrons (having kinetic energies of about 14 MeV) which disperse inelastically outside the atomic nuclei of the materials surrounding the tool downhole 510. Inelastic gamma ray photons generated by inelastic collisions between fast neutrons and the atomic nuclei of materials surrounding the downhole tool 510 can be detected by one or more gamma ray photon detectors, provided in the neutron and electronic assembly 515. The controller of the neutron and electronic assembly 515 controls the fast neutron generator and the gamma ray photon detector (s). The communication device of the neutron and electronic assembly 515 communicates by a
ligne 520 (comme une ligne de données bi- line 520 (as a bi-data line
directionnelle) avec un système d'ordinateur 530. Le dispositif de communication de l'ensemble neutronique et électronique 515 peut recevoir des instructions du système d'ordinateur 530. Le dispositif de communication de l'ensemble neutronique et électronique 515 peut aussi envoyer au système d'ordinateur 530 des données collectées, représentatives des énergies des photons des rayons gamma, détectées par le ou les détecteurs de photons des rayons gamma de l'ensemble directional) with a computer system 530. The communication device of the neutron and electronic assembly 515 can receive instructions from the computer system 530. The communication device of the neutron and electronic assembly 515 can also send to the system computer 530 of the collected data, representative of the energies of the gamma ray photons, detected by the gamma ray photon detector (s) of the set
neutronique et électronique 515, pendant la diagraphie. neutronics and electronics 515, during logging.
Le procédé 400 de la figure 4 commence, comme l'indique le bloc 420, par un relevé d'indications au moyen de l'outil de fond de puits 510 pendant une diagraphie. Le relevé des indications peut inclure l'emploi de l'ensemble neutronique et électronique 515 pour générer des neutrons rapides pendant la diagraphie et pour collecter des données représentatives des énergies des photons des rayons gamma, détectées par l'outil de fond de puits 510 pendant la diagraphie. Un spectre des énergies inélastiques des photons des rayons gamma inélastiques, détectées par l'outil de fond de puits 510 pendant la diagraphie peut ressembler au spectre inélastique de rayons gamma 100, représenté The method 400 of FIG. 4 begins, as block 420 indicates, with a reading of indications by means of the downhole tool 510 during a logging. The reporting of indications may include the use of the neutron and electronic assembly 515 to generate fast neutrons during logging and to collect data representative of the gamma ray photon energies detected by the downhole tool 510 during the log. A spectrum of inelastic energies of inelastic gamma ray photons detected by the downhole tool 510 during logging may resemble the inelastic gamma ray spectrum 100, shown
sur la figure 1.in figure 1.
Le procédé 400 de la figure 4 se poursuit, comme l'indique le bloc 430, en établissant une fonction d'étalonnage spectral pour l'outil de fond de puits 510. Par exemple, la fonction d'étalonnage spectral peut être établie comme cela a été décrit ci-dessus The process 400 of Figure 4 continues, as shown in block 430, by establishing a spectral calibration function for the downhole tool 510. For example, the spectral calibration function can be established like this has been described above
et/ou par un quelconque des procédés suivants. and / or by any of the following methods.
Dans divers modes de réalisation de l'invention, la fonction d'étalonnage spectral peut être établie en comparant au moins une partie de la dérivée du spectre des énergies des photons des rayons gamma, détectées par l'outil de fond de puits avec des dérivées antérieures mémorisées des spectres des énergies des photons des rayons gamma, détectées par un outil de la base de données. La dérivée du spectre des énergies des photons des rayons gamma, détectées par l'outil de fond de puits 510 pendant la diagraphie peut ressembler à la dérivée du spectre inélastique des rayons gamma 200, In various embodiments of the invention, the spectral calibration function can be established by comparing at least part of the derivative of the spectrum of the energies of the gamma ray photons, detected by the downhole tool with derivatives previously stored spectra of gamma ray photon energies, detected by a database tool. The derivative of the gamma ray photon energy spectrum detected by the downhole tool 510 during logging may resemble the derivative of the inelastic gamma ray spectrum 200,
représentée sur la figure 2.shown in figure 2.
Dans plusieurs des modes de réalisation présentés à titre d'illustration, la fonction d'étalonnage spectral peut être établie en comparant une partie substantielle de la dérivée du spectre des énergies des photons des rayons gamma, détectées par l'outil de fond de puits avec les dérivées antérieures mémorisées des spectres des énergies des photons des rayons gamma, détectées par un outil de fond de puits. Dans plusieurs autres des modes de réalisation présentés à titre d'illustration, la fonction d'étalonnage spectrale peut être établie en comparant substantiellement toute la dérivée du spectre des énergies des photons des rayons gamma, détectées par l'outil de fond de puits avec les dérivées antérieures mémorisées des spectres des énergies des photons des rayons gamma, détectées par un In several of the embodiments presented by way of illustration, the spectral calibration function can be established by comparing a substantial part of the derivative of the spectrum of the energies of the gamma ray photons, detected by the downhole tool with the previously stored derivatives of gamma ray photon energy spectra detected by a downhole tool. In several other of the embodiments presented by way of illustration, the spectral calibration function can be established by substantially comparing all of the derivative of the gamma ray photon energy spectrum detected by the downhole tool with the memorized previous derivatives of the gamma ray photon energy spectra detected by a
outil de la base de données.database tool.
Le procédé 400 de la figure 4 se poursuit, comme l'indique le bloc 440, en appliquant la fonction d'étalonnage spectral pour étalonner les indications de l'outil de fond de puits 510, en employant au moins un coefficient de correction, prédéterminé. Le ou les coefficient(s) de correction, prédéterminé(s) peut/peuvent être prédéterminé(s) comme cela a été décrit ci-dessus. L'étalonnage des indications de l'outil de fond de puits 510 peut comprendre le choix du coefficient de correction prédéterminé, au moins un, selon la fonction d'étalonnage spectral pourl'outil de fond de puits 510 comme décrit ci-dessus. L'étalonnage des indications de l'outil de fond de puits 510 peuvent également comprendre le choix d'au moins un facteur de correction prédéterminé, selon la position du ou des détecteur(s) sur l'outil de fond de puits employé, selon que des formations lithologiques de pierre à sable (contenant beaucoup de dioxyde de silicium) ou de pierre à chaux (contenant beaucoup de carbonate de calcium) sont présentes, et selon que l'on emploie des conditionnements de sondage non tubé ou de sondage tubé. Dans différents modes de réalisation présentés à titre d'illustration, l'étalonnage des indications de l'outil de fond de puis 510 en employant au moins un coefficient de correction prédéterminé, basé sur la dérivée du spectre 200 des énergies des photons des rayons gamma, détectées par l'outil de fond de puits 510 peut comprendre le calcul de la dérivée du spectre des énergies des photons des rayons gamma, détectées par l'outil de fond de puits, dans chacun des multiples canaux d'énergie des photons des rayons gamma, canal par canal. Dans plusieurs de ces modes de réalisation présentés à titre d'illustration, la dérivée du spectre des énergies des photons des rayons gamma, détectées par l'outil de fond de puits peut être adaptée en gain en décalage et en résolution avec une dérivée d'un spectre (non représenté) des énergies des photons des rayons gamma, détectées par un outil de la base de données (non représenté) pour obtenir des termes de gain, de décalage et de dégradation de The process 400 of FIG. 4 continues, as indicated in block 440, by applying the spectral calibration function to calibrate the indications of the downhole tool 510, using at least a predetermined correction coefficient. . The predetermined correction coefficient (s) can be predetermined as described above. The calibration of the indications of the downhole tool 510 can comprise the choice of the predetermined correction coefficient, at least one, according to the spectral calibration function for the downhole tool 510 as described above. The calibration of the indications of the downhole tool 510 may also include the choice of at least a predetermined correction factor, depending on the position of the detector (s) on the downhole tool used, according to that lithological formations of sand stone (containing a lot of silicon dioxide) or limestone (containing a lot of calcium carbonate) are present, and depending on whether one uses uncased or cased conditionings. In various embodiments presented by way of illustration, the calibration of the indications of the bottom tool from then 510 using at least one predetermined correction coefficient, based on the derivative of the 200 spectrum of the energies of the gamma ray photons , detected by the downhole tool 510 may include the calculation of the derivative of the spectrum of energies of the gamma ray photons, detected by the downhole tool, in each of the multiple energy channels of the photons of the rays gamma, channel by channel. In several of these embodiments presented by way of illustration, the derivative of the spectrum of the energies of the gamma ray photons, detected by the downhole tool can be adapted in gain in offset and in resolution with a derivative of a spectrum (not shown) of the energies of gamma ray photons, detected by a database tool (not shown) to obtain gain, offset and degradation terms
résolution déduits de la dérivée. resolution deducted from the derivative.
Une fonction d'étalonnage spectral peut ensuite être établie et exprimée sous la forme d'une formule, d'une table de consultation, d'une base de données relationnelles, et analogue regroupant les termes de gain, de décalage et de dégradation de la résolution, déduits de la dérivée et ainsi obtenus. Dans plusieurs des modes de réalisation présentés à titre d'illustration, par exemple, les termes de gain, de décalage et de dégradation de la résolution déduits de la dérivée, ainsi obtenus peuvent être appliqués aux données collectées, représentatives des énergies des photons des rayons gamma, détectées par l'outil de fond de puits 510 pendant la diagraphie, ce qui conduit à une fonction d'étalonnage spectral de l'outil de fond de puits 510 pour corriger le spectre 100 des énergies des photons des rayons gamma, détectées par l'outil de fond de puits 510 dans chacun des multiples canaux d'énergie des photons des rayons gamma, canal par A spectral calibration function can then be established and expressed in the form of a formula, a look-up table, a relational database, and the like grouping the terms of gain, shift and degradation of the resolution, deducted from the derivative and thus obtained. In several of the embodiments presented by way of illustration, for example, the terms of gain, offset and degradation of the resolution deduced from the derivative, thus obtained can be applied to the data collected, representative of the energies of the photons of the rays. gamma, detected by the downhole tool 510 during logging, which leads to a spectral calibration function of the downhole tool 510 to correct the spectrum 100 of the photon energies of gamma rays, detected by downhole tool 510 in each of the multiple energy channels of gamma ray photons, channel by
canal.channel.
Différents modes de réalisation présentés à titre d'illustration d'un procédé selon l'invention peuvent aussi se prêter à un étalonnage et/ou une compensation des indications relevées pendant d'autres types de diagraphie en plus d'une diagraphie carbone-oxygène, comme une diagraphie par spectroscopie des rayons gamma inélastique, une diagraphie par spectroscopie à capture des rayons gamma, une diagraphie par spectroscopie naturelle des rayons gamma, une diagraphie par spectroscopie à activation des rayons gamma, et analogues. Le système d'ordinateur 530 de la figure 5 peut être programmé pour exécuter l'un quelconque mode de réalisation d'un procédé selon l'invention. La façon dont se font cette programmation et cette exécution est Different embodiments presented by way of illustration of a method according to the invention may also lend themselves to calibration and / or compensation of the indications recorded during other types of logging in addition to a carbon-oxygen logging, such as inelastic gamma ray spectroscopy logging, gamma ray capture spectroscopy logging, natural gamma ray spectroscopy logging, gamma ray activation spectroscopy logging, and the like. The computer system 530 of Figure 5 can be programmed to execute any embodiment of a method according to the invention. The way this programming and execution is done is
en général spécifique de la mise en oeuvre. in general specific to the implementation.
Dans le mode de réalisation de la figure 5, une base de données 535 peut mémoriser plusieurs coefficients de correction qui pourraient éventuellement être appliqués, selon les fonctions d'étalonnage spectral qui sont établies. Ce mode de réalisation particulier, nécessite donc, une connaissance a priori des fonctions d'étalonnage spectral qui pourraient être définies. Le système d'ordinateur 530 extrait alors dans la base de données 535 des coefficients de correction, un ou des coefficient(s) de correction approprié(s) à appliquer aux indications spectrales mesurées non corrigées. Si la base de données 535 ne contient pas de coefficient(s) de correction approprié(s), les indications spectrales mesurées non corrigées peuvent être ignorées ou bien le système d'ordinateur 530 peut essayer d'établir un coefficient, s'il a été programmé à cet effet. La base de données 535 peut être mémorisée sur tout type de support de mémoire de programmes, lisible par ordinateur comme un disque optique 540, une disquette 545, ou un disque dur (non représenté) du système d'ordinateur 530. La base de données 535 peut aussi être mémorisée sur un système d'ordinateur différent (non représenté) qui communique avec le In the embodiment of FIG. 5, a database 535 can store several correction coefficients which could possibly be applied, according to the spectral calibration functions which are established. This particular embodiment therefore requires a priori knowledge of the spectral calibration functions which could be defined. The computer system 530 then extracts from the database 535 correction coefficients, one or more appropriate correction coefficient (s) to be applied to the uncorrected measured spectral indications. If the database 535 does not contain an appropriate correction coefficient (s), the uncorrected measured spectral indications can be ignored or else the computer system 530 can try to establish a coefficient, if it has has been programmed for this purpose. The database 535 can be stored on any type of program memory medium, readable by computer such as an optical disk 540, a floppy disk 545, or a hard disk (not shown) of the computer system 530. The database 535 can also be stored on a different computer system (not shown) which communicates with the
système d'ordinateur 530.computer system 530.
L'étalonnage des indications spectrales mesurées, non corrigées peut être mis en oeuvre différemment dans d'autres modes de réalisation. Par exemple, le système d'ordinateur 530 peut être programmé en employant une forme d'intelligence artificielle pour analyser les sorties des capteurs et les entrées du contrôleur de l'outil de fond de puits 510 afin de développer un/des coefficient(s) de correction appropriés, "au vol", dans une mise en oeuvre en temps réel. Cette approche constituerait un supplément utile pour différents modes de réalisation illustrés sur la figure 5, et décrits ci-dessus, lorsqu'il existe une/des indication(s) spectrale(s) mesurée(s) non corrigée(s) pour lesquelles la base de données 535 ne contient pas de The calibration of the measured, uncorrected spectral indications can be implemented differently in other embodiments. For example, the computer system 530 can be programmed using a form of artificial intelligence to analyze the sensor outputs and the controller inputs from the downhole tool 510 in order to develop coefficient (s) corrective "on the fly" fixes in real-time implementation. This approach would constitute a useful supplement for the various embodiments illustrated in FIG. 5, and described above, when there is an uncorrected measured spectral indication (s) for which the database 535 does not contain any
coefficient(s) de correction approprié(s). appropriate correction coefficient (s).
Certaines variantes de modes de réalisation peuvent employer une forme de rétroaction pour perfectionner l'étalonnage d'une/des indication(s) spectrale(s) mesurée(s) non corrigée(s). La mise en oeuvre de cette rétroaction dépend de plusieurs faits distincts, dont les fonctions de détection de l'outil de diagraphie 510 et le point de vue économique. Pour cette mise en oeuvre une technique serait de surveiller au moins un effet de la mise en oeuvre de l'étalonnage d'une/des indication(s) spectrale(s), mesurée(s) non corrigée(s) et de mettre à jour la correction d'une/des indications spectrales mesurées non corrigées en se basant sur l'effet ou les effets surveillé(s). La mise à jour peut dépendre aussi de la correction d'une/des Certain variant embodiments can employ a form of feedback to perfect the calibration of one or more uncorrected measured spectral indication (s). The implementation of this feedback depends on several distinct facts, including the detection functions of the logging tool 510 and the economic point of view. For this implementation, a technique would be to monitor at least one effect of the implementation of the calibration of one or more spectral indications, measured, uncorrected, and to put at update the correction of one or more non-corrected measured spectral indications based on the monitored effect (s). The update may also depend on the correction of one or more
indication(s) spectrale(s) mesurée(s) non corrigée(s). uncorrected measured spectral indication (s).
Par exemple, un étalonnage linéaire d'une/des indication(s) spectrale(s) mesurée(s) non corrigée(s) peut nécessiter une mise à jour différente de celle d'un étalonnage non linéaire d'une/des indication(s) spectrale(s) mesurée(s) non corrigée(s), tous les For example, a linear calibration of an uncorrected measured spectral indication (s) may require a different update than that of a non-linear calibration of an indication ( s) measured spectral (s) not corrected, every
autres paramètres restant identiques. other parameters remain the same.
Comme le montre la discussion ci-dessus, certaines dispositions de l'invention sont mises en oeuvre dans le logiciel. Par exemple, les actions indiquées dans les blocs 420-440 de la figure 4 sont, dans le mode de réalisation illustré, totalement ou partiellement mises en oeuvre dans le logiciel. Ainsi, certaines dispositions de l'invention sont mises en oeuvre sous forme d'instructions, codées sur un support de mémorisation de programmes, lisible par ordinateur. Le support de mémorisation des programmes peut être d'un type quelconque, approprié à la mise en oeuvre particulière. Mais le support de mémorisation des programmes sera typiquement magnétique, par exemple, une disquette 545 ou le disque dur 530 (non représenté) de l'ordinateur, ou optique, comme le disque optique 540. Quand ces instruction sont exécutées par un As the discussion above shows, certain provisions of the invention are implemented in the software. For example, the actions indicated in blocks 420-440 of FIG. 4 are, in the illustrated embodiment, totally or partially implemented in the software. Thus, certain provisions of the invention are implemented in the form of instructions, coded on a program storage medium, readable by computer. The program storage medium can be of any type, suitable for the particular implementation. However, the program storage medium will typically be magnetic, for example, a floppy disk 545 or the hard disk 530 (not shown) of the computer, or optical, such as the optical disk 540. When these instructions are executed by a
ordinateur, elles effectuent les fonctions décrites. computer, they perform the functions described.
L'ordinateur peut être un ordinateur de bureau, comme l'ordinateur 530. Mais l'ordinateur pourrait aussi être The computer can be a desktop computer, like the 530 computer. But the computer could also be
un processeur incorporé à l'outil de diagraphie 510. a processor incorporated into the logging tool 510.
L'ordinateur pourrait aussi être un micro-ordinateur de poche, un poste de travail ou une unité centrale dans différents autres modes de réalisation. L'objet de l'invention n'est pas limité par le type ou la nature du support de mémorisation des programmes ou l'ordinateur avec lequel des modes de réalisation de The computer could also be a pocket microcomputer, a workstation or a central processing unit in various other embodiments. The object of the invention is not limited by the type or nature of the program storage medium or the computer with which embodiments of
l'invention pourraient être mis en oeuvre. the invention could be implemented.
Ainsi, certaines parties des descriptions So some parts of the descriptions
détaillées données ici sont ou pourraient être présentées sous forme d'algorithmes, de fonctions, de techniques et/ou de processus. Ces termes permettent aux spécialistes de la technique de transmettre la substance de leurs travaux à d'autres spécialistes de la technique. Ces termes sont ici, et en général, conçus pour former une séquence logique d'étapes conduisant à un résultat souhaité. Les étapes sont d'un type nécessitant des manipulations physiques de quantités physiques. Habituellement, mais pas nécessairement, ces quantités prennent la forme de signaux électromagnétiques aptes à être mémorisés, details given here are or could be presented in the form of algorithms, functions, techniques and / or processes. These terms allow technical specialists to convey the substance of their work to other technical specialists. These terms are here, and in general, designed to form a logical sequence of steps leading to a desired result. The stages are of a type requiring physical manipulations of physical quantities. Usually, but not necessarily, these quantities take the form of electromagnetic signals capable of being memorized,
transférés, combinés, comparés et manipulés autrement. transferred, combined, compared and otherwise handled.
Il s'est parfois révélé commode, principalement pour des motifs d'usage courant, de rattacher ces signaux à des bits, des valeurs, des éléments, des symboles, des caractères, des termes, des nombres et autres éléments analogues. Tous ces éléments et termes semblables doivent être associés aux propriétés physiques appropriées et sont simplement des étiquettes It has sometimes been found convenient, mainly for reasons of common usage, to relate these signals to bits, values, elements, symbols, characters, terms, numbers and the like. All these similar elements and terms must be associated with the appropriate physical properties and are simply labels.
commodes, appliquées à ces quantités et à ces actions. convenient, applied to these quantities and actions.
Sauf indications contraires, ou comme cela peut découler de la discussion, des termes comme "traitement", "traitement informatique", "calcul", "détermination", "affichage" et analogues, employés ici, concernent la/les action(s) d'un système d'ordinateur, ou d'un dispositif de traitement informatique analogue, électronique ou mécanique, qui manipule et transforme des données, représentées par des quantités physiques (électromagnétiques) enregistrées dans des registres et/ou mémoires, en d'autres données représentées, de même, par des quantités physiques dans les mémoires et/ou registres du système d'ordinateur et/ou autres dispositifs de mémoire, de transmission et/ou d'affichage d'informations. Ainsi que cela a été décrit ci-dessus, certaines applications de la diagraphie du COR comme la surveillance pendant un laps de temps dans de très vastes gisements, qui peuvent comprendre une injection Unless otherwise indicated, or as may arise from the discussion, terms such as "processing", "computer processing", "calculation", "determination", "display" and the like, used here, relate to the action (s) a computer system, or a similar computer processing device, electronic or mechanical, which manipulates and transforms data, represented by physical (electromagnetic) quantities recorded in registers and / or memories, into others data represented, likewise, by physical quantities in the memories and / or registers of the computer system and / or other devices for memory, transmission and / or display of information. As described above, some applications of COR logging such as monitoring for a period of time in very large deposits, which may include injection
de vapeur, nécessitent une meilleure précision absolue. of vapor, require better absolute precision.
Ces grands projets de surveillance peuvent nécessiter la diagraphie de 400-500 puits d'observation, chaque année. Evidemment, il faut pour cela employer plusieurs outils de fond de puits et on ne peut pas garantir que le même outil fera nécessairement la diagraphie du même puits, année après année. Un quelconque des modes de réalisation, décrits ci-dessus, d'un procédé d'étalonnage des indications d'un outil de fond de puits selon l'invention permet de normaliser les indications des différents outils de fond de puits par rapport à l'outil de la base de données, employée pour These large monitoring projects may require the logging of 400-500 observation wells each year. Obviously, this requires the use of several downhole tools and we cannot guarantee that the same tool will necessarily log the same well, year after year. Any of the embodiments, described above, of a method for calibrating the indications of a downhole tool according to the invention makes it possible to standardize the indications of the different downhole tools with respect to the database tool, used for
caractériser la réponse de l'outil de fond de puits. characterize the response of the downhole tool.
Autrement dit, l'un quelconque des modes de réalisation décrits ci- dessus d'un procédé d'étalonnage des indications d'un outil de fond de puits selon l'invention permet de supprimer des variations de In other words, any of the embodiments described above of a method for calibrating the indications of a downhole tool according to the invention makes it possible to eliminate variations in
précision d'un outil à l'autre.precision from one tool to another.
Bien que les procédés de l'invention aient été décrits comme des modes de réalisation spécifiques, il apparaîtra aux spécialistes de la technique que des variantes peuvent être appliquées aux structures, aux étapes ou à la séquence d'étapes des procédés décrites Although the methods of the invention have been described as specific embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that variants can be applied to the structures, steps or the sequence of steps of the methods described
ici sans sortir du principe ou du cadre de l'invention. here without departing from the principle or the scope of the invention.
Toutes ces variantes similaires apparaissant aux spécialistes de la technique entrent dans le principe et le cadre de l'invention tels qu'il sont définis dans All these similar variants appearing to those skilled in the art fall within the principle and the scope of the invention as defined in
les revendications annexées.the appended claims.
Claims (21)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US12369499P | 1999-03-10 | 1999-03-10 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2790835A1 true FR2790835A1 (en) | 2000-09-15 |
Family
ID=22410300
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR0002736A Withdrawn FR2790835A1 (en) | 1999-03-10 | 2000-03-03 | Correcting data is obtained by a downhole tool during well logging for anomalies that may be caused by environmental characteristics and/or intrinsic downhole tool parameters |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2790835A1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012162478A2 (en) * | 2011-05-24 | 2012-11-29 | Schlumberger Canada Limited | Environmental corrections in nuclear spectroscopy using variable shape standard |
| WO2012162477A3 (en) * | 2011-05-24 | 2013-01-17 | Schlumberger Canada Limited | Nuclear spectroscopy corrections using multiple standards and spatial regions |
| US9541668B2 (en) | 2011-05-24 | 2017-01-10 | Schlumberger Technology Corporation | Environmental corrections in nuclear spectroscopy using variable element ratio |
-
2000
- 2000-03-03 FR FR0002736A patent/FR2790835A1/en not_active Withdrawn
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| WO2012162477A3 (en) * | 2011-05-24 | 2013-01-17 | Schlumberger Canada Limited | Nuclear spectroscopy corrections using multiple standards and spatial regions |
| WO2012162478A3 (en) * | 2011-05-24 | 2013-03-28 | Schlumberger Canada Limited | Environmental corrections in nuclear spectroscopy using variable shape standard |
| US8963073B2 (en) | 2011-05-24 | 2015-02-24 | Schlumberger Technology Corporation | Nuclear spectroscopy corrections using multiple standards and spatial regions |
| US9541668B2 (en) | 2011-05-24 | 2017-01-10 | Schlumberger Technology Corporation | Environmental corrections in nuclear spectroscopy using variable element ratio |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |