NO20120725A1 - En metode for a bestemme spatial fordeling og konsentrasjon av leire i en kjerneprove - Google Patents

En metode for a bestemme spatial fordeling og konsentrasjon av leire i en kjerneprove Download PDF

Info

Publication number
NO20120725A1
NO20120725A1 NO20120725A NO20120725A NO20120725A1 NO 20120725 A1 NO20120725 A1 NO 20120725A1 NO 20120725 A NO20120725 A NO 20120725A NO 20120725 A NO20120725 A NO 20120725A NO 20120725 A1 NO20120725 A1 NO 20120725A1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
section
histogram
cross
core sample
clay
Prior art date
Application number
NO20120725A
Other languages
English (en)
Inventor
Dmitry Mikhailov
Alexander Nadeev
Valiry Shako
Nikita Ryzhikov
Original Assignee
Schlumberger Technology Bv
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schlumberger Technology Bv filed Critical Schlumberger Technology Bv
Publication of NO20120725A1 publication Critical patent/NO20120725A1/no

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/02—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
    • G01N23/04—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material
    • G01N23/046—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material using tomography, e.g. computed tomography [CT]
    • 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
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2223/00—Investigating materials by wave or particle radiation
    • G01N2223/40—Imaging
    • G01N2223/404—Imaging contrast medium
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2223/00—Investigating materials by wave or particle radiation
    • G01N2223/40—Imaging
    • G01N2223/419—Imaging computed tomograph
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2223/00—Investigating materials by wave or particle radiation
    • G01N2223/60—Specific applications or type of materials
    • G01N2223/616—Specific applications or type of materials earth materials

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)

Abstract

Et vannløselig metallsalt med en høy atomvekt velges som en røntgenkontrastsubstans som gir en selektiv ion-utvekslingsreaksjon med en leire. Saltet har en generell formel R+M-, hvor R+ velges fra en gruppe som består av Ba2+; Sr2+; TI+; Rb+..., og M- velges fra en gruppe som består av Cln; NOn; OHn; CH3COO, SO4..., i overensstemmelse med en standardtabell for uorganiske substansens oppløselighet i vann. Røntgenkontrastsubstansen injiseres inn i en kjerneprøve. Ved fullføring av den selektive ion-utvekslingsreaksjonen, injiseres et ikkekontrasterende forskyvningsmiddel inn i prøven. Prøven skannes ved røntgenmikrotomografi og det lages et bilde av prøven. Et område av interesse og et referansetverrsnitt velges i computertomografiavbildningen. Gråskalahistogrammer i tverrsnitt av prøven beregnes. Spatial fordeling og konsentrasjon av leire i beregnes ved bruk av histogramanalyse som begynner fra referansetverrsnitthistogrammet.

Description

EN METODE FOR Å BESTEMME SPATIAL FORDELING OG KONSENTRASJON AV
LEIRE I EN KJERNEPRØVE
Oppfinnelsen er forbudet med metoder for å bestemme spatial fordeling og konsentrasjon av naturlig leire i en kjerneprøve eller konsentrasjon av leire som har trengt inn i kjernen under injeksjon av boreslam.
Formasjonsskade forårsaket av boreslam (eller skyllingsvæsker) er et problem: spesielt i lange horisontale brønner, da de fleste er fullstendig uisolerte, dvs. uten et sementert og perforert foringsrør.
Boreslam er komplekse blandinger av leire, finpartikler (størrelsen varierer fra flere millimeter til mindre enn én mikron) og organiske tilsetningsstoffer (polymerer, overflatemidler osv.) som inneholdes i en "bærevæske" - en boreslambase, slik som olje eller en syntetisk væske.
Under en boreprosess trenger boreslamfiltrat, finpartikler og leire i disse gjennom et formasjonsområde nært borehullet under påvirkning av et svært kraftig trykk som således forårsaker betydelig reduksjon i permeabiliteten deri (for å karakterisere dette fenomenet brukes uttrykket "skade i formasjonsområdet nær borehullet" eller enkelt "formasjonsskade").
Under en rengjøringsprosess (i form av gradvis oppstart av produksjon) vaskes disse komponentene delvis ut av formasjonsnærområdet og permeabiliteteten repareres delvis. En del av komponentene blir imidlertid sittende fast i porer i formasjonsbergarten (absorbert på en poreoverflate, fanget i porehulrom osv.), noe som medfører betydelig forskjell mellom gjenvunnet og opprinnelig permeabilitet (normalt overstiger den gjenvunne permeabiliteten ikke 50-70 % av opprinnelig tilførsel).
En vanlig laboratoriemetode for kontroll av boreslamkvalitet, er direkte og reversert filtrering gjennom en kjerneprøve under hvilken dynamikken i permeabilitetsreduksjonen /gjenvunnet mengde måles som en funksjon av antall injiserte porevolumer boreslam eller olje (det siste, når reverspumping simulerer rengjøringsprosessen).
Fordeling og konsentrasjon av leire og andre boreslamkomponenter som blir værende i porerommene langs en kjerneprøve, gir imidlertid viktig informasjon for forståelsen av mekanismene bak formasjonsskade og valg av en relevant metode for forbedring av produktivitetsindeksen (minimering av soneskade i bunnhullsformasjonen). Disse parameterne måles ikke i de vanlige kontrollprosedyrene for boreslamskvalitet.
Én av de best kjente metodene for ikke-destruktiv prøveanalyse er en datamaskinstyrt røntgentomograf. Amerikansk patentnr. 4540882 beskriver således en metode for å bestemme en boreslamsinntrengning ved bruk av datamaskinstyrt røntgentomografi av en kjerneprøve tilsatt et kontrastmiddel. Det første materialet tilsettes boreslammet for å oppnå en første væske med et effektivt atomnummer forskjellig fra et effektivt atomnummer for beslektede væsker som befinner seg i en borehullformasjonssone. En intakt kjerneprøve hentes ut fra borehullet for skanning av en datamaskinstyrt aksialtomograf røntgenskanner, for å bestemme fortynningskoeffisientene ved flere punkter i et tverrsnitt av kjerneprøven. Kjerneprøven skannes ved bruk av røntgen ved første og andre energinivå. De fastsatte fortynningskoeffisientene for flere punkter som befinner seg i tverrsnittet ved hvert energinivå, brukes til å bestemme et atomnummerbilde for tverrsnittet av kjerneprøven. Inntrengningsdybden for den første væsken bestemmes deretter fra atomnummerbildet, som en indikator på inntrengningsdybden for borevæsken i kjerneprøven.
En annen metode er offentliggjort i amerikansk patentnr. 4722095. Denne er basert på en høy-røntgen-fordelingskoeffisient for barytt, som er i vidstrakt bruk som et vektingsmiddel i boreslam. Et slamfiltrat fjernes først fra en kjerneprøve, og deretter måles pore- og totalvolum for kjerneprøven så vel som baryttpartikkelvolumet som trengte inn i prøven ved bruk av datamaskinstyrt røntgentomografi.
Dessverre kan ikke bruken av barytt som et kontrastmiddel til å vurdere inntrengningsdybden for boreslammet alltid rettferdiggjøres, da størrelsen på disse partiklene er sammenlignbar med størrelsen på porehalsene og de fleste følgelig vil fanges i små porer nær prøveinnløpet.
Andre boreslamkomponenter (leire, polymerer, vann osv.) har svak røntgenkontrast og kan ikke gi spatial fordeling med påkrevd nøyaktighet.
Bruken av et kontrastmiddel som er løselig i en "bærevæske", slik som ble krevd i amerikansk patentnr. 5027379, gjør det ikke mulig å vurdere inntrengningsdybden så vel som konsentrasjonen av leire og andre middels-kontrasterende tilsetninger som finnes i boreslammet, fordi inntrengningsdybden for boreslamfiltratet og nevnte tilsetningsstoffer er forskjellig.
Den offentliggjorte metoden gjør det mulig å oppnå en økt grad av nøyaktighet for bestemmelse av spatial fordeling og konsentrasjon av leire i en kjerneprøve, ved bruk av en forbedret røntgenkontrast av leire under røntgentomografi av kjerneprøven og analysen av histogrammene over bildet.
En røntgenkontrastsubstans injiseres inn i en kjerneprøve. Røntgenkontrastsubstansen er et vannløselig metallsalt med en høy atomvekt som gir en selektiv ion-utvekslingsreaksjon med en leire. Det vannløselige metallsaltet har en generell formel R<+>M", hvor R<+>velges fra en gruppe som består av Ba<2+>; Sr<2*>; Tl<+>; Rb<+>..., og M" velges fra en gruppe som består av CU; NOn; OHn; CH3COO, SO4;... Substansene R<+>og M" velges i henhold til en standardtabell over anorganiske substansers vannløselighet.
Ved fullføring av den selektive ion-utvekslingsreaksjonen, injiseres et ikke-kontrasterende forskyvningsmiddel inn i kjerneprøven og kjerneprøven skannes ved bruk av en røntgentomograf. Det lages et datatomografbilde av kjerneprøven, og et område av interesse og et referansetverrsnitt velges på tomografbildet laget av datamaskinen. Gråskalahistogrammer av tverrsnitt av prøven lages. Spatial fordeling og konsentrasjon av leire i prøven bestemmes ved bruk av histogramanalyse som begynner fra referansetverrsnitthistogrammet.
I én av utformingene av oppfinnelsen analyseres histogrammene som følger. En mengde forskjellige materialer som befinner seg i området av interesse i referansetverrsnittet av computertomografibildet av kjerneprøven bestemmes som et antall topper i referansetverrsnitthistogrammet.
Når man kjenner røntgenstrålingsabsorberingskoeffisienten for metallet i bruk i kontrastmidlet, kan en topp tilsvarende den modifiserte leiren etter interaksjon med kontrastsubstansen identifiseres i referansetverrsnitthistogrammet.
Referansetverrsnitthistogrammet I(( z) for hvert enkelt materiale tilnærmes ved bruk av normalfordeling (Gauss-funksjon)
hvor i er en materialindeks;
/ - et samlet antall piksler med en gråskalaverdi på z;
At, Bt, d - Gaussisk justerbare parametere.
De gaussisk justerbare parameterverdiene grovberegnes for alle materialene som finnes ved referansetverrsnitthistogrammet i området av interesse. De gaussisk justerbare parameterne vurderes nøyaktig ved bruk av minimering av en modulforskjell mellom et faktisk histogram i området av interesse og referansetverrsnitthistogrammet og summen av normalfordelinger tilsvarende for separate materialer
hvor j - et histogram gråskalaindeks; M- et samlet antall gråskalaer;
N - et samlet antall materialer som finnes ved et tverrsnitt av computertomografibildeopptaket.
De beregnede gaussisk justerbare parameterne A), B), C) brukes som innledningsparametere for minimering av en modulforskjell mellom det faktiske histogrammet i området av interesse og en sum av normalfordelinger tilsvarende separate materialer for et neste tverrsnitt av computertomografiavbildningen av kjerneprøven. For hvert neste tverrsnitt av computertomografiavbildningen av kjerneprøven, brukes gaussisk justerbare parametere beregnet for det foregående tverrsnittet som innledningsparametere. En relativ mengde av et bestemt materiale for hvert tverrsnitt bestemmes ved bruk av Gauss-integrasjon:
hvor k = 1... K - et tall i et tverrsnitt av et tomografibilde.
Ved bruk av denne prosedyren for hvert tverrsnitt av computertomografiavbildningen ( k = 1...Å!) beregnes konsentrasjonsprofilene for alle kontrastkomponentene langs en akse i kjerneprøven. Fra de beregnede konsentrasjonsprofilene, velges en profil tilsvarende leiren som modifisert etter interaksjon med kontrastsubstansen.
I en annen utforming av oppfinnelsen analyseres histogrammene som følger.
Innenfor området av interesse på referansetverrsnittet velges underområder hvor hvert av underområdene kun inneholder ett bestemt materiale og det lages histogrammer over separate materialer. Alle histogrammene normaliseres ved sine områder. Histogrammene for separate materialer samles i en felles skala.
Når en røntgenabsorberingskoeffisient for et metal som brukes i kontrastsubstansen er kjent, kan en gråskala tilsvarende leiren som modifisert etter interaksjon med kontrastsubstansen bestemmes. Basert på denne gråskalaen identifiseres materialet i tverrsnittet tilsvarende leiren.
Et histogram for hele området av interesse på referansetverrsnittet tilnærmes ved bruk av summen av normaliserte histogrammer for separate materialer med vektingsfaktorer tilsvarende områder fylt med separate materialer på dette tverrsnittet i computertomografiavbildningen av kjerneprøven. Vektingsfaktorer for minimering av en modulforskjell mellom et faktisk histogram i området av interesse på referansetverrsnittet og summen av histogrammer for separate materialer bestemmes
hvor Aj, B j, Cj,... - er søylene med talldata for histogrammene;
b, c, d- vektingsfaktorer for histogrammene;
j - en gråskalaindeks i et histogram;
M - et samlet antall gråskalaer.
Ved å bruke de foregående trinnene på alle tverrsnittene av computertomografiavbildningene av kjerneprøven, kan konsentrasjonsprofiler for alle kontrastkomponentene langs en akse i kjerneprøven beregnes. Fra de beregnede konsentrasjonsprofilene, velges en profil tilsvarende leiren som modifisert etter interaksjon med kontrastsubstansen. Fig. 1 viser data for røntgen-mikrotomografi for en inneledende leire-vann-oppløsning (før sammenblanding med en kontrastsubstans) og av en kontrastleire-vann-oppløsning. Fig. 2 viser et eksempel på røntgen-mikrotomografi av en prøve etter injisering av kontrastsubstansen. Fig. 3 viser en profil for leirefordeling langs prøvelengden fremkommet ved bruk av den beskrevne histogramanalysemetoden.
Dersom det brukes et vannløselig metallsalt med en høy atomvekt som kan gå i en selektiv ion-utvekslingsreaksjon med en leire som brukes som en røntgenkontrastsubstans, akkumuleres metallioner på leiren og øker på denne måten kontrasten når utsatt for røntgenstråling. Som en følge av injeksjonen av et ikke-kontrasterende forskyvningsmiddel i prøven etter den selektive ion-utvekslingsreaksjonen, blir gjenværende tunge metallsalter og reaksjonsprodukter vasket ut av kjerneprøven.
Som et eksempel på utforming av oppfinnelsen, la oss vurdere bruken av metoden som kreves for bestemmelse av økningen av kontrast for en røntgenstråle for leiren som blir værende igjen i et porevolum etter syklusen med fremover-revers-filtrering av en modellslamprøve (2 % vannoppløst bentonittleire) gjennom kjerneprøven.
Det gjennomføres filtreringseksperiment på injisering av en bentonittleire 2 % vannoppløsning og etterfølgende utskylling av den inntrengte leiren fra et porøst medium (reversinjeksjon). Etter avslutningen av eksperimentet gjenfinnes kun leire som sitter godt fast i porehalsene (porefellene) i porevolumprøven.
Et vannløselig metallsalt med en høy atomvekt går i en selektiv ion-utvekslingsreaksjon med en angjeldende leire valgt som en kontrastsubstans. Med hensyn på bentonittleiresammensetningen AbtSUOioKOHVnH^O og ved å følge en standard tabell for anorganiske substansers løselighet i vann, velges BaCb som metallsalt.
Fig. 1 viser røntgen-mikrotomografidata for en vannoppløsning av en innledende leire (før sammenblanding med kontrastsubstansen) og en vannoppløsning av kontrastleiren (dvs. leire som har gjennomgått ion-utvekslingsreaksjon med BaCb-salt).
Prøven er gjennomtrukket med vannoppløsning av kontrastsubstansen (BaCl2) og holdes i noe tid, avhengig av reaksjonshastigheten. Når reaksjonen er fullført pumpes 3-4 porevolum av en modell ikke-kontrastvæske (saltvannsløsning) gjennom prøven for å fjerne reaksjonsprodukter og kontrastsubstansrester. En injeksjonshastighet må ikke overstige hastigheten for reverspumpingen i filtreringseksperimentet.
Prøven skannes ved bruk av røntgen-mikrotomografi. I en computertomografiavbildning av prøven, velges et område av interesse og et referansetverrsnitt.
Området av interesse tilsvarer et underområde av den tredimensjonale computertomografiavbildningen, som velges for etterfølgende analyse. Dette underområdet velges, f.eks. fordi det inkluderer bestemte særegenheter (mikrosprekker, mikroinklusjoner, defekter osv.) eller ganske enkelt som en typisk representativ rekkevidde for det fullstendige tomografibildet av et objekt, hvis analysen av det fullstendige bildet krever for mye tid og dataressurser.
Referansetverrsnittet av computertomografiavbildningen forstås som et typisk tverrsnitt inneholdende området av interesse fra hvilket det er enklest å begynne analysen av dette bestemte problemet (f.eks. det første tverrsnittet).
Histogrammer over gråskalafordeling i tverrsnitt av prøven beregnes, f.eks. ved bruk av ImageJ-programvareverktøy (se http:// rsbweb. nih. gov/ ij f ).
En mengde forskjellige materialer som befinner seg i området av interesse i referansetverrsnittet av computertomografibildet av prøven bestemmes som et antall topper på referansetverrsnitthistogrammet.
Når man kjenner røntgenstrålingsabsorberingskoeffisienten for metallet i bruk i kontrastsubstansen, kan en topp tilsvarende den modifiserte leiren etter interaksjon med kontrastsubstansen identifiseres på referansetverrsnitthistogrammet. En leireindeks bestemmes som izn.
Et histogram It( z) av referansetverrsnittet for hvert separate materiale tilnærmes ved bruk av normalfordeling (Gauss-funksjon)
hvor /' er en materialindeks; / - et samlet antall piksler med en gråskalaverdi på z; At, Bi, d - Gaussisk justerbare parametere; De gaussisk justerbare parameterverdiene grovberegnes for alle materialene som presenteres ved referansetverrsnitthistogrammet i området av interesse. De gaussisk justerbare parameterne vurderes nøyaktig ved bruk av minimering av en modulforskjell mellom et faktisk histogram i området av interesse og referansetverrsnitthistogrammet, og en sum av normalfordelinger tilsvarende med separate materialer hvor j - histogrammets gråskalaindeks; M- et samlet antall gråskalaer;
N - et samlet antall materialer som finnes ved et tverrsnitt av computertomografibildet.
De beregnede gaussisk justerbare parameterne A), B), C) brukes som innledningsparametere for minimering av en modulforskjell mellom det faktiske histogrammet i området av interesse og en sum av normalfordelinger tilsvarende separate materialer for et neste tverrsnitt av computertomografibildet. For hvert neste tomografibildetverssnitt, brukes gaussiske justerbare parametere beregnet for et foregående tverrsnitt som innledende parametere. En relativ mengde (konsentrasjon) av et bestemt materiale for hvert tverrsnitt bestemmes ved bruk av Gauss-integrasjon:
hvor k = 1... K - et tall for et tverrsnitt av et computertomografibilde av kjerneprøven.
Ved bruk av denne prosedyren for hvert tverrsnitt av computertomografiavbildningen ( k= 1... K), beregnes konsentrasjonsprofilene for alle kontrastkomponentene langs en akse i prøven. Fra de beregnede konsentrasjonsprofilene, velges en profil tilsvarende til et materiale med indeksen i^, dvs. leire modifisert etter interaksjon med kontrastsubstansen.
Fig. 3 viser en profil for leirefordeling langs prøvelengden beregnet ved bruk av den beskrevne histogramanalysemetoden.
I en annen utforming av oppfinnelsen, velges underområder innenfor området av interesse, hvor hvert av underområdene kun inneholder ett bestemt materiale og histogrammer av separate materialer lages. Alle histogrammene normaliseres ved sine områder. Histogrammene for separate materialer samles i en felles skala.
Når en røntgenabsorberingskoeffisient for et metal som brukes i kontrastsubstansen er kjent, kan en gråskala tilsvarende leiren som modifisert etter interaksjon med kontrastsubstansen bestemmes. Basert på denne gråskalaen identifiseres et materiale i tverrsnittet tilsvarende leiren. Leireindeksen bestemmes som ieJI,
Et histogram for hele området av interesse ved referansetverrsnittet tilnærmes ved bruk av en sum av normaliserte histogrammer for separate materialer med vektingsfaktorer tilsvarende områdene fylt med separate substanser på dette tverrsnittet i computertomografiavbildningen. Vektingsfaktorer for minimering av en modulforskjell mellom et faktisk histogram i området av interesse på referansetverrsnittet og en sum av histogrammer for separate materialer bestemmes
hvor Aj, Bj, Q,... - er søylene med talldata for histogrammene;
b, c, d- vektingsfaktorer for histogrammene;
j - en gråskalaindeks i et histogram;
M - et samlet antall gråskalaer.
Når alle de foregående trinnene brukes på alle tverrsnittene i computertomografibildet, kan konsentrasjonsprofiler for alle kontrastkomponentene langs prøveaksen beregnes. Fra de beregnede konsentrasjonsprofilene, velges en profil tilsvarende til et materiale med indeksen på i^, dvs. leire modifisert etter interaksjon med kontrastsubstansen velges.

Claims (4)

1. Metode for å bestemme spatial fordeling og konsentrasjon av leire i en kjerneprøve, hvor metoden omfatter: - valg av et vannløselig metallsalt med en høy atomvekt som en røntgenkontrastsubstans som gir selektiv ion-utvekslingsreaksjon med leiren, hvor saltet har en generell formel R<+>M", hvor R<+>velges fra en gruppe som omfatter Ba<2+>; Sr<2+>; Tl<+>; Rb<+>..., M" velges fra en gruppe som omfatter Cln; NOn; OHn; CH3COO, SO4; ... i overensstemmelse med en standardtabell for anorganiske substansers vannløselighet, - injeksjon av røntgenkontrastsubstansen inn i en kjerneprøve, - ved fullføring av den selektive ion-utvekslingsreaksjonen, injeksjon av et ikke-kontrasterende forskyvningsmiddel inn i kjerneprøven, - skanning av prøven ved bruk av røntgen-mikrotomografi, - å lage en computertomografiavbildning av kjerneprøven, valg av et område av interesse og et referansetverrsnitt av computertomografiavbildningen av kjerneprøven, - å lage gråskalahistogrammer i tverrsnitt av kjerneprøven og - å bestemme spatial fordeling og konsentrasjon av leire i kjerne prøven ved bruk av histogramanalyse som begynner fra referansetverrsnitthistogrammet.
2. Metoden i krav 1 hvor en saltvannsløsning brukes som ikke-kontrasterende forskyvningsmiddel.
3. Metoden i krav 1 hvor histogramanalysen omfatter: - bestemme en mengde av forskjellige materialer som befinner seg i området av interesse i referansetverrsnittet av computertomografibildet av kjerneprøven som et antall topper i referansetverrsnitthistogrammet. - bestemme en topp tilsvarende til leiren som modifisert etter interaksjon med kontrastsubstansen ved referansetverrsnitthistogrammet, - tilnærme referansetverrsnitthistogrammet It( z) for hvert separate materiale ved bruk av normalfordeling (Gauss-funksjon)
hvor/' er en materialindeks; / - et samlet antall piksler med en gråskalaverdi på z; Af, B(, d - Gaussisk justerbare parametere; - growurdering av de gaussisk justerbare parameterverdiene for alle materialene som presenteres ved referansetverrsnitthistogrammet i området av interesse, - nøyaktige vurderinger av de gaussisk justerbare parameterne ved bruk av minimering av en modulforskjell mellom et faktisk histogram i området av interesse og referansetverrsnitthistogrammet og en sum av normalfordelinger tilsvarende for separate materialer
hvor j - et histogram gråskalaindeks; M- et samlet antall gråskalaer; N- et samlet antall materialer som finnes ved tomografihistogrammet, - bruke de beregnede gaussisk justerbare parameterne A), B), C) som innledningsparametere for minimering av en modulforskjell mellom det faktiske histogrammet i området av interesse og en sum av normalfordelinger tilsvarende separate materiale for et neste tverrsnitt av computertomografiavbildningen av kjerneprøven, - bruke gaussisk justerbare parametere beregnet for det foregående tverrsnittet som innledende parametere for hvert neste tverrsnitt av computertomografibildet av kjerneprøven, - bestemme en relativ mengde av et bestemt materiale for hvert tverrsnitt ved bruk av Gauss-integrasjon:
hvor k = 1... K - et tall for et tverrsnitt av computertomografibilde av kjerneprøven, - beregne konsentrasjonsprofiler for alle kontrastkomponentene langs en akse i kjerneprøven, - velge en profil fra de beregnede konsentrasjonsprofilene tilsvarende leiren som modifisert etter interaksjon med kontrastsubstansen.
4. Metoden i krav 1 hvor histogramanalysen omfatter: - velge underområder innenfor et område av interesse i referansetverrsnittet av computertomografibildet av kjerneprøven, hvor hvert underområde kun inneholder ett bestemt materiale, - lage histogrammer over separate materialer, - normalisering av histogrammene etter områdene deres, - samle histogrammene for separate materialer i en felles-skala, - bestemme en gråskala tilsvarende leiren, - tilnærme histogrammet for hele området av interesse på referansetverrsnittet ved bruk av en sum av normaliserte histogrammer for separate materialer med vektingsfaktorer tilsvarende områder fylt med separate materialer på dette tverrsnittet i computertomografiavbildningen av kjerneprøven. - bestemme vektingsfaktorer for minimering av en modulforskjell mellom et faktisk histogram i område av interesse på referansetverrsnittet og en sum av histogrammer for separate materialer som
hvor Aj, Bj, Q,... - er søylene med talldata for histogrammene; b, c, d- vektingsfaktorer for histogrammene; j - en gråskalaindeks i et histogram; M - et samlet antall gråskalaer, - bruke de foregående trinnene på alle tverrsnittene av computertomografibildet av kjerneprøven, - beregne konsentrasjonsprofiler for alle kontrastkomponentene langs en akse i kjerneprøven, - velge en profil fra de beregnede konsentrasjonsprofilene tilsvarende leiren som modifisert etter interaksjon med kontrastsubstansen.
NO20120725A 2011-06-23 2012-06-22 En metode for a bestemme spatial fordeling og konsentrasjon av leire i en kjerneprove NO20120725A1 (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011125731/28A RU2467315C1 (ru) 2011-06-23 2011-06-23 Способ определения пространственного распределения и концентрации глины в образце керна

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO20120725A1 true NO20120725A1 (no) 2012-12-24

Family

ID=47323325

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20120725A NO20120725A1 (no) 2011-06-23 2012-06-22 En metode for a bestemme spatial fordeling og konsentrasjon av leire i en kjerneprove

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8761334B2 (no)
AU (1) AU2012203666B2 (no)
BR (1) BR102012015102A2 (no)
NO (1) NO20120725A1 (no)
RU (1) RU2467315C1 (no)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2467316C1 (ru) * 2011-06-23 2012-11-20 Шлюмберже Текнолоджи Б.В. Способ определения пространственного распределения и концентрации компонента в поровом пространстве пористого материала
RU2580174C1 (ru) * 2012-06-09 2016-04-10 Шлюмберже Текнолоджи Б.В. Способ определения пористости образца породы
RU2507510C1 (ru) * 2012-09-03 2014-02-20 Шлюмберже Текнолоджи Б.В. Способ измерения весовой концентрации глины в образце пористого материала
RU2525093C1 (ru) 2013-07-30 2014-08-10 Шлюмберже Текнолоджи Б.В. Способ прогнозирования изменения свойств призабойной зоны пласта под воздействием бурового раствора
RU2548605C1 (ru) * 2014-01-28 2015-04-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный минерально-сырьевой университет "Горный" Способ определения пространственного распределения в керновом материале эффективного порового пространства
RU2613903C2 (ru) 2015-06-11 2017-03-21 Шлюмберже Текнолоджи Б.В. Способ количественного анализа распределения твердых частиц загрязнителя, проникших в пористую среду при фильтрации
RU2753964C1 (ru) * 2020-11-16 2021-08-24 Публичное акционерное общество "Газпром нефть" (ПАО "Газпром нефть") Способ определения коэффициента вытеснения нефти

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1122951A1 (ru) * 1983-08-29 1984-11-07 Научно-исследовательский институт медицинской радиологии АМН СССР Способ рентгенографического исследовани структуры пустотного пространства материалов
US4540882A (en) * 1983-12-29 1985-09-10 Shell Oil Company Method of determining drilling fluid invasion
US4649483A (en) * 1984-10-01 1987-03-10 Mobil Oil Corporation Method for determining fluid saturation in a porous media through the use of CT scanning
US4688238A (en) * 1986-05-30 1987-08-18 Mobil Oil Corporation Method for determining lithological characteristics of a porous material
US4722095A (en) * 1986-06-09 1988-01-26 Mobil Oil Corporation Method for identifying porosity and drilling mud invasion of a core sample from a subterranean formation
US4982086A (en) * 1988-07-14 1991-01-01 Atlantic Richfield Company Method of porosity determination in porous media by x-ray computed tomography
SU1679294A1 (ru) * 1989-07-19 1991-09-23 Московский Институт Нефти И Газа Им.И.М.Губкина Способ определени структуры пустотного пространства пористых твердых тел
US5027379A (en) * 1990-02-22 1991-06-25 Bp America Inc. Method for identifying drilling mud filtrate invasion of a core sample from a subterranean formation
JP3478566B2 (ja) * 1993-09-16 2003-12-15 株式会社東芝 Ｘ線ｃｔスキャナ
EP1069888B1 (en) * 1998-04-09 2004-09-22 Amersham Health AS Use of particulate contrast agents in diagnostic imaging for studying physiological parameters
WO2004086972A2 (en) * 2003-03-25 2004-10-14 Imaging Therapeutics, Inc. Methods for the compensation of imaging technique in the processing of radiographic images
RU2360233C1 (ru) * 2007-12-19 2009-06-27 Открытое акционерное общество "Томский научно-исследовательский и проектный институт нефти и газа Восточной нефтяной компании" ОАО "ТомскНИПИнефть ВНК" Способ определения нефтенасыщенности породы

Also Published As

Publication number Publication date
RU2467315C1 (ru) 2012-11-20
AU2012203666B2 (en) 2016-01-07
BR102012015102A2 (pt) 2014-01-07
US20130010919A1 (en) 2013-01-10
US8761334B2 (en) 2014-06-24
AU2012203666A1 (en) 2013-01-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO20120725A1 (no) En metode for a bestemme spatial fordeling og konsentrasjon av leire i en kjerneprove
NO347362B1 (no) Fremgangsmåte for å utføre brønnoperasjoner
KR101707440B1 (ko) 가도리니움 화합물을 반응시킨 암석 시료의 전자현미경 이미지를 활용한 공극률 측정방법
US20190056376A1 (en) System and method for measuring a flow property of a fluid in a porous medium
AU2013246055A1 (en) Methods and appratus for simultaneous estimation of quantitative minerology, kerogen content and maturity in gas shale and oil-bearing shale
NO20120718A1 (no) Metode for a bestemme romlig fordeling og konsentrasjon av en komponent i et porevolum til et porost materiale
Sorrentino et al. Improved filtration parameters from modified API filter press
RU2613903C2 (ru) Способ количественного анализа распределения твердых частиц загрязнителя, проникших в пористую среду при фильтрации
Skorpa et al. Porosity changes in mud-affected rock and cement upon reaction with CO2
Calcada et al. A simplified methodology for dynamic drilling fluid filtration estimation considering mudcake compressibility
CA3088494A1 (en) Method and apparatus for analyzing a rock sample
Jacobs Reservoir-on-a-Chip Technology Opens a New Window Into Oilfield Chemistry
Abell et al. Mitigating the Effect of Ash Layers on Hydraulic Fracture Connectivity
RU2507500C1 (ru) Способ измерения весовой концентрации глинистого материала в образце пористой среды
RU2507501C1 (ru) Способ измерения весовой концентрации глинистого материала в образце пористой среды
RU2507510C1 (ru) Способ измерения весовой концентрации глины в образце пористого материала
WO2016062388A1 (en) System and method for estimating properties of geological formations drilled using underreamer
Kumar et al. Formation and evolution of particle migration zones for different drilling fluid compositions in porous media
Wang et al. Imaging and modelling the impact of multi-scale pore connectivity on two-phase flow in mixed-wet rock
Arekhov Understanding Wettability Changes during Alkali-Polymer through Spontaneous Imbibition Data
US20150140674A1 (en) Method for Determining Weight Concentration of A Polymer Penetrated into A Porous Medium
Dohnalik et al. Application of computed tomography (CT) in rock core analysis
Zima et al. Technological properties of drilling fluids for reducing the migration of gas
Powell et al. Influence of specimen geometry on sample disturbance observed in oedometric testing of clay shales
de Jonge Investigation of the Effect of Water Quality on Formation Damage using Porous Discs

Legal Events

Date Code Title Description
FC2A Withdrawal, rejection or dismissal of laid open patent application