NO320827B1 - Anordning og fremgangsmate for lagring og overforing til overflaten av en nedihulls formasjonsfluidprove - Google Patents

Description

1. Oppfinnelsens område

foreliggende oppfinnelse går generelt ut på å ta stikkprøver av formasjonsfluid, og gjelder nærmere bestemt en forbedret modul for å ta stikkprøver av reservoarfluid, og hvis formål er å bringe fluidstikkprøver fra høykvalitetsreservoarer til jordoverflaten for analyse.

2. Beslektet teknikk

Betydningen av å ta stikkprøver av nedhullsformasjonsfluid for kjemisk og fysisk analyse har lenge vært kjent av oljeselskaper og slik stikkprøvetagning er blitt utført av den som har fått overtatt foreliggende oppfinnelse, nemlig Schlumberger, i mange år. Stikkprøver av formasjonsfluid, som også ér kjent som reservoarfluid, samles vanligvis opp så tidlig som mulig i et reservoars levetid for analyse på overflaten, og nærmere bestemt i spesialiserte laboratorier. Den informasjon som slik analyse gir er avgjørende ved planlegging og utvikling av hydro-karbonreservoarer, såvel som ved bedømmelse av reservoarets omfang og ytel-sesevne.

Den prosess som går ut på å ta borebrønnstikkprøver omfatter nedsenk-ning av et stikkprøveredskap, slik som formasjonsprøveredskapet med handelsbe-tegnelsen MDT™ og som eies og er utviklet av Sclumberger, ned i borebrønnen for å ta ut en eller flere stikkprøver av formasjonsfluid ved inngrep mellom et son-delegeme på stikkprøveredskapet og borebrønnens vegg. Stikkprøveredskapet oppretter en trykkforskjell over et slikt inngrep for å drive formasjonsfluid til å strømme inn i en eller flere stikkprøvekammere inne i stikkprøveverktøyet. Denne og lignende prosesser er beskrevet i US patentskrifter nr. 4.860.581; 4.936.139 (begge overdratt til Schlumberger); 5.303.775; 5.377.755 (begge overdratt til Wes-tern Atlas); og 5.934.374 (overdratt til Halliburton).

Betydningen av å opprette minst ett og ofte flere slike stikkprøvekammere med tilordnede ventil- og strømningsledningsforbindelser inne i «stikkprøve-moduier» er også kjent, og er spesielt blitt utnyttet med fordel i Schlubergs MDT-redskap. Schlumberger har for tiden flere typer av slike stikkprøvemoduler og stikkprøvekammere, som hver gir visse fordeler under visse forhold. Ingen av disse stikkprøvemodul/kammer-kombinasjoner oppviser imidlertid alle de egenskaper som innebærer innføring av en gassladning på baksiden av den oppsamlede stikkprøve for bedre trykkstyring av stikkprøven, og som kan varmes opp til ca.

200°C ved indre trykk på ca. 1 800 kp/cm<2> for å drive fluide stikkprøvekomponen-ter til å gå tilbake i løsning; være dimensjonert og godkjent for transport direkte fra brønnstedet til laboratoriet uten behov for overføring av den uttatte prøve, og være utstyrt for å tjene som lagringsbeholder. Heller ikke er kjente stikkprøvekamme-re/moduler i stand til å minimalisere dødvolumet under stikkprøveopptak i tilstrekkelig grad til å redusere stikkpøvens forurensning av tidligere oppfylt fluid, slik som vann, til et minimum.

For å overvinne disse mangler, er det et hovedformål for foreliggende oppfinnelse å frembringe et apparat og en fremgangsmåte for å føre en stikkprøve av fluidformasjon av høy kvalitet til jordoverflaten for analyse.

Det er videre et formål for foreliggende oppfinnelse å frembringe et stikk-prøvekammer som sikkert kan oppvarmes til minst 200°C ved indre trykk opptil 1 800 kp/cm<2> på jordoverflaten.

Det er et ytterligere formål for foreliggende oppfinnelse å frembringe et stikkprøvekammer som kan settes under trykk for å opprettholde en stikkprøve i

«enkelt fase», hvilket innebærer at etter hvert som stikkprøven nedkjøles må trykket opprettholdes i en slik grad at slike komponenter som gass og asfaltener, som normalt ville skilles ut fra blandingen under den trykkreduksjon som forårsakes av nedkjølingen av stikkprøveblandingen, vil forbli i løsningen. Komponenter som ikke forblir i løsning ved opprettholdelse av trykket mens stikkprøven nedkjøles, slik som parafiner, kan kombineres på nytt ved å tilføre varme til kammeret på jordoverflaten. Det er videre et formål for foreliggende oppfinnelse å frembringe et stikkprøvekammer som er godkjent for transport, slik at stikkprøven, hvis så ønskes, kan tas direkte til et laboratorium for analyse uten behov for å overføre stikk-prøven fra stikkprøvekammeret på brønnstedet.

Det er videre et formål å frembringe et stikkprøvekammer som er tilpasset bruk som en lagringsbeholder, hvilket innebærer at stikkprøveinnholdet ikke vil lekke ut gjennom de avtetninger som holder stikkprøven på plass inne i stikkprø-vekammeret.

Det er et ytterligere formål å frembringe et stikkprøvekammer som har tilstrekkelig volum for korrekt PVT-stikkprøveopptak, men som likevel ikke er for stort til at stikkprøven eventuelt vil kunne overføres, hvis så ønskes, til en separat transporterbar stikkprøveflaske, som vanligvis har et volum på 600 cm<3> eller mindre.

Vanlige prøvetakingskamre, eksempelvis som vist i britisk patent publika-sjon GB 2288618, letter ikke analyse av oppsamlede fluidprøver som gjøres ved overflaten, på grunn av vanskeligheter i forbindelse med gjenoppvarming av de oppsamlede, fullskala-prøvene som gjøres ved overflaten for å fremme rekombinasjon av prøvefluidkomponentene som kan ha blitt separert under uttrekning av prøvekamrene. Følgelig vil, om den oppsamlede fluidprøven forurenses, slik forurensning ikke oppdages før prøvene er blitt analysert på et senere tidspunkt, typisk under laboratorieforhold. Følgelig finnes det et behov for en anordning for oppsamling av en tilleggprøve av mindre størrelse for valideringsformål som uavhengig og lett kan analyseres ved overflaten, idet minste den grad nødvendig for å detektere forurensning, for å oppnå troverdighet for -+

fullskala-fluidprøvene.

Det er derfor videre et formål å frembringe et uavhengig valideringskammer med vesentlig mindre volum enn selve stikkprøvekammeret, og som derfor vil være sikrere og enklere å varme opp for å rekombinere separerte stikkprøvekom-ponenter på jordoverflaten for å bedømme stikkprøvens kvalitet på brønnstedet.

De formål som er beskrevet ovenfor, såvel som forskjellige andre formål og fordeler, oppnås ved hjelp av en stikkprøvemodul for bruk i et nedhullsredskap for å ta ut fluid fra en underjordisk formasjon som gjennomtrenges av en borebrønn. Denne stikkprøvemodul omfatter et stikkprøvekammer som bæres av modulen for å ta ut en stikkprøve av formasjonsfluid fra formasjonen ved hjelp av nedhullsredskapet, samt et valideringskammer som bæres av modulen for å samle opp en vesentlig mindre stikkprøve av formasjonsfluid sammenlignet med stikkprøve-kammeret. Valideringskammeret kan fjernes fra stikkprøvemodulen på jordoverflaten uten å påvirke stikkprøvekammeret.

Stikkprøvekammeret og valideringskammeret kan anbringes enten i parallell eller serie for fluidkommunikasjon med en fluid-strømningsledning i nedhullsredskapet, slik at kammerne enten kan fylles hovedsakelig samtidig eller i rekke-følge, alt etter ønske.

Fortrinnsvis er stikkprøvekammeret innrettet for å holde den stikkprøve som er lagret i kammeret i en enfase-tilstand når stikkprøvemodulen trekkes ut sammen med nedhullsredskapet fra borebrønnen. Uttrykket «enfase» anvendes her i den betydning at trykket inne i kammeret opprettholdes eller reguleres i en slik grad at de stikkprøvebestanddeler som opprettholdes gir løsning bare ved hjetp av trykk, slik som gasser og asfaltener, ikke skal separeres ut av løsning når stikk-prøven nedkjøles under uttrekk fra borebrønnen. Stikkprøven kan oppvarmes på nytt på jordoverflaten for å rekombinere de bestanddeler som kommet ut av løs-ning på grunn av nedkjølingen, slik som parafiner. Alternativt kan valideringskammeret også innrettes for å opprettholde den fluidstikkprøve som er lagret i kammeret i en enfase-tilstand når stikkprøvemodulen trekkes ut fra borebrønnen.

Det er også å foretrekke at stikkprøvekammeme skal sikkert kunne motstå oppvarming på overflaten, etter oppsamling av stikkprøvene og uttrekk av stikk-prøvemodulen fra borebrønnen, til slike temperaturer som er nødvendig for å fremme rekombinering av de stikkprøvekomponenter i kammeret som er blitt skilt fra hverandre på grunn av nedkjølingen under uttrekket.

Det er videre å foretrekke at stikkprøvekammeret er tilstrekkelig utrustet til å bli godkjent for transport.

Enda videre er det ønskelig at stikkprøvekammeret er innrettet for lagring av den oppsamlede stikkprøve i en ubegrenset tidsperiode, uten vesentlig degradering av stikkprøven.

En løsning for å oppnå dette formål, er at stikkprøvekammeret omfatter tetninger metall-til-metall av en slik art at de utgjør en fullstendig avtetning av den stikkprøve som er tatt opp i kammeret.

I et annet aspekt gjelder foreliggende oppfinnelse et forbedret stikkprøve-kammer for bruk i et nedhullsredskap for å ta ut fiuid av en underjordisk formasjon som gjennomtrenges av borebrønnen. Dette forbedrede stikkprøvekammer omfatter et hovedsakelig sylinderformet legeme som sikkert kan motstå oppvarming på jordoverflaten etter oppsamling av en formasjonsfluidprøve ved hjelp av nedhullsredskapet og uttrekk av stikkprøvekammeret fra borebrønnen, til temperaturer som er nødvendig for å fremme ny kombinasjon av stikkprøvekomponentene inne i kammeret. I tillegg er legemet tilstrekkelig utrustet til å bli godkjent for transport. I det minste et flytende stempel er glidbart posisjonsinnstiit inne i legemet for derved å fastlegge et fluidoppsamlingshulrom og et trykksetmngshulrom, hvor trykksettingshulrommet kan trykksettes for å regulere trykket på den stikkprøve som er tatt opp i oppsamlingshulrommet. Et andre slikt stempel kan være anordnet for å danne et tredje hulrom hvori et bufferfluid kan utnyttes under stikkprøveopptaket. Tetninger metall-mot-metall gjør tjeneste som fullstendige avtetninger for en stikk-prøve som er tatt opp i oppsamlingshulrommet i nevnte legeme.

I et annet aspekt gjelder foreliggende oppfinnelse et apparat for å ta ut fluid fra en underjordisk formasjon som gjennomtrenges av en borebrønn. Dette apparat omfatter en sondesammenstilling for å opprette fluidkommunikasjon mellom apparatet og formasjonen når apparatet er anbrakt i borebrønnen, samt en pum-. pe-sammenstilling for å trekke fluid fra formasjonen inn i apparatet. Et stikkprøve-kammer er opprettet for å ta ut en stikkprøve av det formasjonsfluid som trekkes ut fra formasjonen av pumpesammenstillingen, og et valideringskammer er anordnet for å ta ut en vesentlig mindre stikkprøve av formasjonsfluidet enn det som er tilfelle for stikkprøvekammeret. Valideringskammeret fjernes fra apparatet på jordoverflaten uten å påvirke stikkprøvekammeret eller dets innhold.

Det er å foretrekke at stikkprøvekammeret er innrettet for å opprettholde

den stikkprøve som er lagret i kammeret i en enfase-tilstand når apparatet trekkes ut fra borebrønnen. I denne forbindelse kan stikkprøvekammeret omfatte minst et flytende stempel som er glidbart posisjonsinnstilt inne i stikkprøvekammeret for derved å danne et fluidoppsamlingshulrom og et trykksetningshulrom. En strøm-ningsledning inne i apparatet oppretter fluidkommunikasjon mellom sondesam-menstillingen, pumpesammenstillingen og fluidoppsamlingshulrommet i stikkprø-vekammeret. Trykksetningsutstyr i apparatet trykksetter trykksetningshulrommet for å regulere trykket på det oppsamlede stikkprøvefluid inne i oppsamlingshulrommet ved hjelp av det flytende stempel. Trykksetningsutstyret omfatter fortrinnsvis en ventil anordnet for fluidkommunikasjon med trykksetningshulrommet i stikkprøvekammeret, hvor ventilen kan veksles mellom innstillinger som lukker trykksetningshulrommet og åpner dette trykksetningshulrom for en fluidkilde med større trykk enn trykket i det formasjonsfluid som avgis til oppsamlingshulrommet.

Trykksetningsutstyret regulerer trykket på det oppsamlede stikkprøvefluid inne i oppsamlingshulrommet enten under uttak av stikkprøven fra formasjonen, eller uttrekk av apparatet fra borebrønnen, etler i begge disse tilfeller. For det førstnevnte formål kan fluidkilden med større trykk enn trykket i det uttatte stikk-prøvefluid være borebrønnfluidet. For det sistnevnte formål kan trykkilden med større trykk enn trykket i det uttatte stikkpøvefluid være en kilde for inert gass, slik som nitrogen, og som bæres av apparatet.

Apparatet kan være et kabelført formasjonsprøveredskap, men er ikke nødvendigvis begrenset til dette tilfellet.

I et annet aspekt gjelder foreliggende oppfinnelse en fremgangsmåte for å ta ut fluid fra en underjordisk formasjon som gjentrenges av en borebrønn, og som omfatter prosesstrinn som går ut på anbringelse av et apparat inne i borebrønnen, opprettelse av fluidkommunikasjon mellom apparatet og kombinasjonen, samt frembringelse av fluidbevegelse fra formasjonen inn i apparatet. En stikkprøve på formasjonsfluid som er trukket inn i apparatet, avgis til et stikkprøvekammer for oppsamling i dette, mens en vesentlig mindre stikkprøve av det formasjonsfluid som drives inn i apparatet avgis til et valideringskammer for oppsamling i dette. Dette gjør det mulig å evaluere den mindre stikkprøve uavhengig av den stikkprø-ve som er lagret i stikkprøvekammeret, etter uttrekk av apparatet fra borebrønnen for å utvinne de oppsamlede stikkprøver.

Den måte hvorpå foreliggende oppfinnelsesgjenstand oppnår den ovenfor omtalte særtrekk, fordeler og formål vil kunne forstås i detalj under henvisning til foretrukne utførelser av oppfinnelsen og som er vist på de vedføyde tegninger.

Det bør imidlertid bemerkes at de vedføyde tegninger bare angir typiske utførelser av foreliggende oppfinnelse og derfor på ingen måte anses å begrense oppfinnelsens omfang, da oppfinnelsen også kan omfatte andre, like effektive ut-førelser.

Det skal nå henvises til tegningene, hvorpå:

Fig. 1 og 2 er skjematiske skisser av tidligere kjente formasjons-prøveapparater og deres forskjellige modulkomponenter; Fig. 3 er en forenklet skjematisk skisse av en stikkprøvemodul for bruk i en formasjonsprøver i samsvar med foreliggende oppfinnelse; Fig. 3A viser et snitt gjennom et stikkprøvekammer i samsvar med foreliggende oppfinnelse; Fig. 4 er en skjematisk skisse av et grunnleggende gasstrykkutstyr som inneholdes i et stikkprøvekammer i henhold til foreliggende oppfinnelse; Fig. 5A og 5B er skjematiske skisser av to alternative gasstrykk-utstyr som inneholdes i en stikkprøvemodul i henhold til foreliggende oppfinnelse; Fig. 6A-C viser tverrsnitt gjennom forskjellige alternative utførelser av stikk-prøvekammer, stikkprøvemodul-konfigurasjoner; Fig. 7 viser skjematisk alternative midler for trykksetting av et bufferfluid i et stikkprøvekammer i henhold til foreliggende oppfinnelse; Fig. 8 anskueliggjør skjematisk begrepet dødvolum, som det er ønskelig å nedsette til et minimum; Fig. 9A og 9B er skjematiske skisser av to alternative anordninger for i rek-kefølge å fylle et stikkprøvekammer og et valideringskammer i henhold til foreliggende oppfinnelse; Fig. 10A og 10B er skjematiske skisser av to alternative anordninger for å fylle et stikkprøvekammer og et valideringskammer i parallellkopling, i samsvar med foreliggende oppfinnelse; Fig. 11 A-C er skjematiske skisser av tre alternative arrangementer for i rek-kefølge å fylle et stikkprøvekammer og et valideringskammer ved strømning av formasjonsfluid gjennom valideringskammeret, i samsvar med foreliggende oppfinnelse; Fig. 12 viser skjematisk flere stikkprøvekammere anordnet for fylling i parallell med et valideringskammer, i henhold til foreliggende oppfinnelse; Fig. 13A-D anskueliggjør skjematisk prosesstrinn som omfatter fylling av et stikkprøvekammer, avstengning av stikkprøvekammeret, bruk av et trykksetnings-gasskammer for å trekke ut en del av stikkprøven fra stikkprøvekammeret til valideringskammeret, samt avstengning av både trykksetningskammeret og valideringskammeret; og Fig. 14A-D viser skjematisk prosesstrinn som omfatter gjennomskylling av formasjonsfluid gjennom en stikkprøvemodul-strømningsledning, oppsamling i parallell stikkprøver av formasjonsfluidet i et stikkprøvekammer og et valideringskammer i stikkprøvemodulen, avstengning av de oppsamlede stikkprøver og belastning av disse med gasstrykk ved hjelp av et bufferfluid i begge kammere, samt opprettholdelse av trykket på de oppsamlede stikkprøver under uttrekk av stikkprøvemodulen til jordoverflaten. Fig. 15 er en skjematisk skisse av en stikkprøvemodul som omfatter et gasskammer for trykksetting av et bufferfluid i stikkprøvekammeret og valideringskammeret, uavhengig av en fluidstrømningsledning i stikkprøvemodulen.

Det skal først henvises til fig. 1 og 2 som angir kjent teknikk og viser et fore-trukket apparat som foreliggende oppfinnelse med fordel kan anvendes sammen med. Apparatet A i fig. 1 og 2 er fortrinnsvis av modulkonstruksjon, skjønt et enhetlig redskap også kan anvendes. Apparatet A er et nedhullsverktøy som kan senkes ned i en borebrønn (ikke vist) ved hjelp av en ledningskabel (ikke vist) med det formål å utføre utprøvning av formasjonsegenskaper. Kabellednings-forbindelsene med redskapet såvel som effekttilførsel og kommunikasjons-relatert elektronikk er ikke vist for oversikten skyld. Effekttilførsels- og kommunikasjons-ledninger som strekker seg over hele verktøyets lengde er generelt angitt ved 8. Disse effekttilførsels- og kommunikasjonskomponenter vil være kjent for fagkyndige på området og har vært i kommersielt bruk tidligere. Denne type reguleringsut-styr vil normalt være installert i den øverste ende av redskapet nær trådlednings-forbindelsen til redskapet med elektriske ledninger løpende gjennom verktøyet til de forskjellige komponenter.

Som vist i fig. 1, har apparatet A en hydraulisk effektmodul C, en pak-ningsmodul P og en sondemodul E. Sondemodulen E er vist med en sonde-sammenstilling 10 som kan anvendes for permeabilitetsprøver eller fluid-stikkprøvning. Når redskapet anvendes for å bestemme om isotropisk permeabili-tet og den vertikale reservoarstruktur i henhold til kjent teknikk, kan en flersonde-modul F legges til sondemodulen E, slik som vist i fig. 1. Flersondemodulen F har en horisontal sonde-sammenstilling 12 samt en sluk-sondesammenstilling 14.

Den hydrauliske effektmodul C omfatter en pumpe 16 et reservoar 18 og en motor 20 for å regulere pumpens drift. En lavolje-omkopler 22 utgjør og en del av reguleringsutstyret og anvendes for å styre driften av pumpen 16. Det bør bemerkes at pumpens drift kan reguleres ved pneumatiske eller hydrauliske midler.

Den hydrauliske fluidledning 24 er forbundet med utløpet fra pumpen 16 og løper gjennom den hydrauliske effektmodul C og inn i de tilstøtende moduler for bruk som hydraulisk effektkilde. I den utførelse som er vist i fig. 1, strekker den hydrauliske fluidledning 24 seg gjennom den hydrauliske effektmodul C og pakningsmodulen P via sondemodulen E og/eller F avhengig av hvilken konfigurasjon som benyttes. Den hydrauliske delingssløyfe er lukket ved hjelp av en hydraulisk returledning 26, for fluid, og som i fig. 1 strekker seg fra sondemodulen E tilbake til den hydrauliske effektmodul C, hvor den ender i reservoaret 18.

Utpumpingsmodulen M, som er vist i fig. 2, kan anvendes for å fjerne uønskede stikkprøver ved å pumpe fluid gjennom strømningsledningen 54 inn i borehullet, eller kan anvendes for å pumpe fluider fra borehullet inn i strømnings-ledningen 54 for å pumpe opp portalpakningene 28 og 30. Videre kan utpumpingsmodulen M anvendes for å trekke formasjonsfluid fra borebrønnen gjennom sondemodulen E eller F, og derpå pumpe formasjonsfluid inn i stikkprøvekammer-modulen S mot et bufferfluid i denne. Denne prosess vil bli nærmere beskrevet nedenfor.

En dobbeltrettet stempelpumpe 92, som energiseres av hydraulisk fluid fra pumpe 91, kan være rettet for å trekke fra strømningslinjen 34 og avgi den uønskede stikkprøve gjennom strømningslinjen 95, eller kan være rettet for å pumpe fluid fra borehullet (via strømningslinjen 95) til strømningslinjen 54. Utpumpingsmodulen M er utstyrt med de nødvendige styreinnretninger for å regulere pumpen 92 og rette inn fluidledningen 54 med fluidledningen 92 for å utføre ut-pumpingsprosedyren. Det bør bemerkes her at pumpen 92 kan anvendes for å pumpe stikkprøver inn i en eller flere stikkprøvekammer-moduler S, innbefattet overtrykksetting av slike stikkprøver etter ønske, såvel som for å pumpe stikkprø-ver ut av disse en eller flere stikkprøvekammer-moduler S ved bruk av utpumpingsmodulen M. Denne utpumpingsmodul M kan også anvendes for å opprette konstant trykk eller konstant innstrømningstakt, hvis dette er nødvendig. Ved tilstrekkelig effekt, kan utpumpingsmodulen anvendes for å drive inn fluid med tilstrekkelig høy mengdestrøm til å muliggjøre dannelse av mikrosprekker for trykk-måling av formasjon.

Alternativt kan portalpakningen 28 og 30 som er vist i fig. 1, pumpes opp eller utpumpes med hydraulisk fluid fra pumpen 16. Som det lett vil innses, kan selektiv igangsetting av utpumpingsenheten M for å aktivere pumpen 92 kombi-nert med selektiv drift av reguleringsventilen 96 og ventilene I, for oppumping og utpumping, hører til valgt oppumping eller utpumping av pakningene 28 og 30. Disse pakninger 28 og 30 er montert på utsiden 32 av apparatet A, og er fortrinnsvis utført i et ettergivende materiale som er forenlig med fluider og temperaturer i borebrønnen. Pakningene 28 og 30 har en indre kvalitet. Når pumpen 92 er i drift og oppumpingsventilene I er korrekt innstilt, vil fluid fra strømningsledningen 54 passere gjennom oppumping/utpumpings-midlene I, samt gjennom strømnings-ledningen 38 til pakningene 28 og 30.

Som det også er vist i fig. 1, har sondemodulen E en sondesammenstilling 10 som er valgfritt bevegelig i forhold ti apparatet A. Bevegelse av sondesammen-stillingen 10 settes igang ved drift av sonde-aktivatoren 40, som da retter inn de hydrauliske strømningsledninger 24 og 26 med strømningsledningene 42 og 44. Sonden 46 er montert på et stativ 48, som er bevegelig i forhold til apparatet A, og sonden 46 er bevegelig i forhold til stativet 48. Disse relativer bevegelser settes igang av regulatoren 40 ved å rette fluid fra strømningsledningene 24 og 26 selek-tivt inn i strømningsledningene 42 og 44, hvilket fører til at stativet innledningsvis forskyves utover til kontakt med borehullets vegg (ikke vist). Forskyvningen av stativet 48 utover bidrar til å støtte redskapet under bruk og bringer sonden 46 inntil borehullets vegg. Da formålet er å oppnå en nøyaktig avlesning av trykket i formasjonen, og dette trykk skal utøves på sonden 46, er det ønskelig å føre sonden 46 videre gjennom den oppbygde slamkake og til kontakt med formasjonen. Innret-tingen av den hydrauliske strømningsledning 24 med strømningsledningen 44 fø-rer til relativt forskyvning av sonden 46 inn i formasjonen ved relativ bevegelse av sonden 46 i forhold til stativet 48. Driften av sonden 12 og 14 ligner driften av sonden 10, og vil ikke bli separat beskrevet.

Etter å ha pumpet opp pakningene 28 og 30 og/eller innstilt sonden 46 og/eller sondene 12 og 14, kan fluidinntrekksprøvningen av formasjonen begynne. Stikkprøve-strømningsledningen 54 strekker seg fra sonden 46 i sondemodulen E ned til utsiden 32 på et punkt mellom pakningene 28 og 30 samt gjennom tilstø-tende moduler og inn i stikkprøvemodulene S. Vertikalsonden 46 og sluk-sondene 12 og 14 tillater da innføring av formasjonsfluider inn i stikkprøve-strømnings-ledningen 44 via en eller flere motstandsmålingsceller 56, en trykkmåleinnretning 58, samt en forinnstilt mekanisme 59, i henhold til den ønskede konfigurasjon. Ved bruk av modulen E, eller flere moduler E og F, er isolasjonsventilen 62 montert nedstrøms for resistivitetsføleren 56.1 lukket stilling, begrenser isolasjonsventilen 62 det indre strømningsledningsvolum, hvilket forbedrer nøyaktigheten av de dynamiske målinger som utføres av trykkmåleren 58. Etter at innledende trykkmålinger er utført, kan isolasjonsventilen 62 åpnes for å tillate strømning inn i de øvri-ge moduler.

Når de innledende stikkprøver tas, er det høy sannsynlighet for at det formasjonsfluid som innledningsvis tas ut er forurenset av slamkake og filtrat. Det er da ønskelig å skylle ut slike forurensninger fra stikkprøvestrømningen før en eller flere stikkprøver tas opp. Utpumpingsmodulen M anvendes følgelig for innledningsvis utfylling fra apparatet A av prøver på formasjonsfluid som er tatt gjennom innløpet 64 for portalpakningene 28, 30, eller vertikalsonden 46, eller sluksondene 12 eller 14 og inn i strømningsledningen 54.

Fluidanalyse-modulen D omfatter en optisk fluidanalysator 99 som er spesielt egnet for det formål å angi om fluidet til strømningsledningen 54 er godtag-bart for å kunne tas opp som en stikkprøve av høy kvalitet. Den optiske fluidanalysator 99 er utstyrt for å kunne skjelne mellom forskjellige oljer, gasser og vann. US patentskrifter nr. 4.994.671; 5.166.747; 5.939.717 og 5.956.132 såvel som andre kjente patenter, som alle er overdratt til Schlumberger, beskriver analysatoren 99 i detalj, og en slik beskrivelse vil derfor ikke bli gjentatt her, men inntas som referanse i sin helhet.

Mens forurensning skylles ut fra apparatet A, kan formasjonsfluid fortsette å strømme gjennom stikkprøvestrømningsledningen 54, som strekker seg gjennom tilstøtende moduler, slik som presisjonstrykk-modulen D, fluidanalysemodulen D, utpumpingsmodulen M (fig. 2), strømningsregulerings-modulen N, samt et hvilket som helst antall stikkprøvekammer-moduler S som kan være tilsluttet. Fagkyndige på området vil erkjenne at ved å ha en stikkprøve-strømningsledning løpende gjennom lengdeutstrekningen av forskjellige moduler, kan flere stikkprøvekammer-moduler S stables på hverandre uten nødvendigvis å øke redskapets totale diameter. Som det vil bli forklart nedenfor, kan alternativt en enkelt stikkprøvemodul S være utstyrt med flere stikkprøvekammere med liten diameter, f.eks. ved å an-bringe slike kammere side ved side og med samme avstand fra stikkprøvemodu-lens akse (se fig. 6C). Redskapet kan derfor ta opp flere stikkprøver før det må trekkes opp til overflaten og kan anvendes i trangere utboringer.

Det skal nå atter henvises til fig. 1 og 2, og det er vist at strømningsregule-rings-modulen N omfatter en strømningsføler 66, en strømningsregulator 68 og en valgfritt justerbar avstengningsinnretning, slik som en ventil 70. En forutbestemt prøvestørrelse kan oppnås ved en spesifisert mengdestrøm ved bruk av det utstyr som er beskrevet ovenfor i forbindelse med reservoaret 72, 73 og 74. Reservoaret 74 er trykkutbalansert ved omtrent 1/3 borebrønnstrykk ved hjelp av stemplet 71 og den reduserte diameter av reservoaret 73 i forhold til reservoaret 74. Dette er et eksempel hvor borebrønnsfluidet anvendes som bufferfluid for å regulere fluid-trykket i strømningsledningen 54, samt trykket i en stikkprøve som tas opp.

Stikkprøvekammer-modulen S kan da anvendes for å ta opp en stikkprøve fra det fluid som avgis via strømningsledningen 54, idet stempelbevegelsen reguleres ved hjelp av bufferfluidet fra den stempelside som vender bort fra stikkprø-ven, idet stemplet reguleres av reguleringsmodulen N, hvilket er gunstig, men ikke nødvendig for å ta fluidstikkprøver. Med henvisning først til den øvre stikkprøve-kammer-modul S i fig. 2, blir en ventil 80 åpnet og ventilene 62,62A og 62B holdt lukket, slik at formasjonsfluid bringes til å strømme gjennom strømningsledningen 54 inn i hulrommet 84C for stikkprøveopptak i kammeret 84 i stikkprøvekammer-modulen S, hvoretter ventilen 80 lukkes for å isolere stikkprøven. Redskapet kan så forflyttes til et annet sted og prosessen gjentas. Ytterligere stikkprøver som tas kan lagres i et hvilket som helst antall av ytterligere stikkprøvekammer-moduler S, som kan være tilflyttet ved hensiktsmessig innretting av ventilene. To stikkprøve-kammere S er f.eks. vist i fig. 2. Etter å ha fylt det øvre kammer ved hjelp av avstengningsventilen 80, kan den neste stikkprøve bli lagret i den nederste stikkprø-vekammer-modul S ved å åpne den avstengningsventil 88 som er forbundet med hulrommet 90C for stikkprøveopptak i kammeret 90. Det bør bemerkes at hver stikkprøvekammer-modul har sin egen reguleringssammenstilling, slik som vist i fig. 2 som 100 og 94. Et hvilket som helst antall stikkprøvekammer-modulene S, eller eventuelt ingen slike moduler, kan anvendes i spesielle konfigurasjoner av redskapet avhengig av den stikkprøve som skal utføres. Stikkprøve-modulen S kan også være en flerstikkprøve-modul som rommer flere stikkprøvekammere, slik som nevnt ovenfor og som vil bli beskrevet nedenfor.

Det bør også bemerkes at bufferfluid i form av borebrønnfluid under fullt trykk kan påføres baksiden av stemplene i kammeme 84 og 90 for ytterligere å regulere trykket på det formasjonsfluid som avgis til stikkprøvemodulene S. For dette formål åpnes ventilene 81 og 83, og pumpe 92 i utpumpingsmodulen M må da pumpe fluidet i strømningsledningen 54 til et trykk som overskrider borebrønns-trykket. Det er funnet at denne prosedyre har en slik virkning at den trykkpuls eller det «sjokk» som erfares under uttrykket blir dempet eller redusert. Denne lavsjokkfremgangsmåte for uttak av stikkprøve er blitt anvendt med spesiell fordel ved uttak av fluidstrikkprøver fra løse formasjoner.

Det er kjent at forskjellige konfigurasjoner av apparatet A kan anvendes i samsvar med det formål som skal oppnås. For grunnleggende stikkprøvetaking kan den hydrauliske effektmodul C anvendes i kombinasjon med den elektriske effektmodul L, sondemodulen E samt flere stikkprøvekammer-moduler S. For å bestemme reservoartrykk kan den hydrauliske effektmodul C anvendes sammen med den elektriske effektmodul L, sondemodulen E og presisjonstrykkmodulen B. For forurensningsfritt stikkprøveuttak ved reservoarbetingelser kan den hydrauliske effektmodul C anvendes sammen med den elektriske effektmodul L, sondemodulen E i forbindelse med fluidanalyse-modulen D, utpumpingsmodulen M og flere stikkprøvekammer-moduler S. En simulert borestrengprøve (DST) kan kjøres ved å kombinere den elektriske effektmodul L med pakningsmodulen P, samt presisjonstrykkmodulen B og stikkprøvekammer-modulene S. Andre konfigurasjoner er også mulig og sammensetningen av slike konfigurasjoner avhenger også av de formål som skal oppnås ved hjelp av redskapet. Redskapet kan være av enhetlig konstruksjon såvel som av modulær oppbygning, men den modulære oppbygning muliggjør større fleksibilitet og lavere omkostninger for brukere som ikke krever samtlige attributter.

Som nevnt ovenfor, strekker stikkprøve-strømningsledningen 54 seg gjennom en presisjonstrykkmodul B. Presisjonsmåleren 98 i modulen B bør fortrinnsvis være montert så nær sondene 12, 14 eller 46 som mulig for å redusere inn-vendig strømningsledningslengde, som på grunn av fluidets sammentrykkbarhet kan påvirke trykkmålingens reaksjonsfølsomhet. Presisjonsmåleren 98 er mer føl-som enn påkjenningsmåleren 58 for å kunne utføre mer nøyaktige trykkmålinger som funksjon av tiden. Måleren 98 er fortrinnsvis en kvarts-trykkmåler som er i stand til å utføre trykkmålingen ut i fra den temperatur- og trykkavhengige fre-kvenskarakteristikk for et kvartskrystall, og som er kjent for å være mer nøyaktig enn den forholdsvis enkle påkjenningsmåling som en strekklapp kan utføre. Hensiktsmessig ventilstyring av reguleringsmekanismen kan også utnyttes for å alter-nere driften mellom måleren 98 og måleren 58 for å dra fordel av deres følsom-hetsforskjell og evne til å tåle trykkforskjeller.

De enkelte moduler i apparatet A er konstruert slik at de raskt kan koples sammen med hverandre. Fortrinnsvis anvendes stumpskjøt-forbindelser mellom modulene i stedet for hann/hunn-forbindelser for å unngå punkter hvor forurensninger, som er vanlig i brønnomgivelser, kan fanges opp. Strømningsregulering under stikkprøve-oppsamling muliggjør anvendelse av forskjellige mengdestrøm-mer.

Strømningsregulering er nyttig for å oppnå fluidstikkprøver med meningsfull informasjon så raskt som mulig, hvilket nedsetter muligheten for å binde kabelled-ningen og/eller redskapet på grunn av at slam siver inn i formasjonen i tilfeller med høy gjennomtrengelighet. Under forhold med lav gjennomtrengelighet, kan strøm-ningsregulering bidra meget til å hindre uttrekk av formasjonsfluidstikk-prøver ved trykk under deres boblepunkt eller utfellingspunkter for asfaltener.

Nærmere bestemt er fremgangsmåten for «lavsjokks-stikkprøving» som er beskrevet ovenfor gunstig for å redusere trykkfallet i formasjonsfluidet til et minimum under uttrekk, for derved å redusere «sjokket» på formasjonen til et minimum. Ved stikkprøveuttak ved minst mulig oppnåelig trykkfall, er sannsynligheten for å holde formasjonsfluidtrykket over utfellings-trykkpunktet for asfaltener såvel som over boblepunkttrykket også økt. Ved en fremgangsmåte for å oppnå minst mulig trykkfall, holdes stikkprøvekammeret på borebrønnens hydrostatiske trykk, slik som beskrevet ovenfor, idet mengdestrømmen ved uttrekk av fossilt fluid inn i redskapet reguleres ved å overvåke redskapets trykk i innløpsledningen ved hjelp av måleren 58 og formasjonsfluidets mengdestrøm justeres ved hjelp av pumpen 92 og/eller strømningsreguleringsmodulen N for å opprette bare det minimale trykkfall i det overvåkede trykk som frembringer fluidstrømning fra formasjonen. På denne måte nedsettes trykkfallet til et minimum ved regulering av formasjonsfluidets mengdestrøm.

Det skal nå henvises til fig. 3, hvor et aspekt ved foreliggende oppfinnelse er skjematisk anskueliggjort i form av en stikkprøvemodul SM innrettet for bruk i et nedhullsredskap, slik som det formasjonsprøvningsredskap A som er beskrevet ovenfor. Det bør imidlertid bemerkes at foreliggende oppfinnelse også kan utnyttes i andre nedhullsredskaper enn et trådledningsført formasjonsprøvningsred-skap, slik som i borerørsstrenger og kveilet rørledning, skjønt kabelledningsred-skaper når nærværende foretrekkes i bruk. Stikkprøvemodulen SM omfatter et stikkprøvekammer 110 for oppsamling av en PVT-stikkprøve i full størrelse fra det formasjonsfluid som trekkes ut ved hjelp av nedhullsredskapet i samsvar med det apparat og den fremgangsmåte som er beskrevet ovenfor.

Stikkprøvekammeret 110, som er nærmere vist i fig. 3A utgjør i seg selv en forbedring av den kjente teknikk, og omfatter et hovedsakelig sylinderformet stål-legeringslegeme 110b som er i stand til sikkert å tåle gjenoppvarming på jordoverflaten etter uttrekk av stikkprøvekammeret fra borebrønnen, til de temperaturer som er nødvendig for å fremme rekombinasjon av stikkprøvekomponentene inne i kammeret. Slike temperaturer er vanligvis ikke høyere enn 66°C, men kan i visse tilfeller være så høye som 205°C, slik som i det tilfelle når stikkprøvene tas ut fra meget dype brønner. Gjenoppvarming på jordoverflaten utføres typisk ved påfø-ring av oppvarmingsstrimler på utsiden av stikkprøvekammeret eller ved å ned-senke kammeret i et temperaturregulert reservoar eller bad. Trykket overvåkes under oppvarmingen ved hjelp av forbindelse av en måler til en avtettet port an-ordnet i stikkprøvekammeret. De viktigste midler for å bringe stikkprøvekammeret til sikkert å kunne motstå slike temperaturer er å utstyre kammerlegemet med tetninger 110 metall-til-metall for å isolere de stikkprøver som er oppsamlet i kammeret, samt å anordne slike midler som eventuelt en utslippsventil eller kopling av stikkprøvefluidet eller bufferfluidet til en trykkreguleringsinnretning for avtapping av overskuddstrykk som kan utvikles inne i kammerlegemet når det gjenoppvarmes på jordoverflaten.

I tillegg bør kammerlegemet 110b være tilstrekkelig utstyrt til å bli godkjent for transport. Dette krever hovedsakelig at stikkprøvevolumet begrenses til 600 cm3 og at et gassgap på minst 10% foreligger inne i kammerlegemet for å beskyt-te det potensielt flyktige karboninnhold som befinner seg inne i kammeret i tilfelle anslag mot legemet. Bruk av et slikt gassgap vil bli nærmere beskrevet nedenfor.

Enda videre er det ønskelig at stikkprøvekammeret 110 er utstyrt for å kunne lagre den oppsamlede stikkprøve i kammeret i en ubegrenset tidsperiode uten vesentlig degradering av stikkprøven. En løsning for å oppnå dette formål er å ut-føre stikkprøvekammeret slik at det omfatter tetninger 110s metall-til-metall som den totale avtetning av den stikkprøve som er oppsamlet i kammeret, slik som nevnt tidligere. Bruk av tetninger metal-til-metall i stedet for elastomeriske tetninger gir flere fordeler for stikkprøvekammeret 110.

Det skal atter henvises til fig. 3A, hvor det er vist at stikkprøvemodulen SM videre omfatter et valideringskammer 112, som hovedsakelig er en mindre versjon av stikkprøvekammeret 110, for oppsamling av en vesentlig mindre stikkprøve av formasjonsfluidet enn den som foreligger i det større stikkprøvekammer med fullt omfang. I denne forbindelse samles stikkprøver av størrelsesorden 500-600 cm<3 >opp i stikkprøvekammeret 110 og av størrelse 50-60 cm<3> i valideringskammeret 112, slik det for tiden foretrekkes, slik at vekten av valideringskammeret vil være vesentlig nedsatt og er sikrere å varme opp på brønnstedet sammenlignet med stikkprøvekammeret. En annen spesiell fordel ved valideringskammeret er at det kan fjernes fra stikkprøvemodulen på jordoverflaten uten å påvirke stikkprøve-kammeret, og særlig da den stikkprøve som er tatt opp i dette kammer. Valideringskammeret kan også gjenoppvarmes for å frembringe fornyet kombinasjon av de stikkprøve-fluidkomponenter som er blitt separert under uttrekket fra borebrøn-nen, men kan ikke transporteres da dets innhold skal undersøkes på brønnstedet for å bedømme den stikkprøve i full størrelse som er samlet opp i stikkprøvekam-meret 110.

Den mindre validerings-stikkprøve tas ut nedhulls sammen med den større «PVT-» stikkprøve enten i rekkefølge eller i parallell, og kan også fjernes fra stikk-prøven av full størrelse såvel som tas ut separat fra denne stikkprøve i full størrel-se. Det er imidlertid viktig at valideringsstikkprøven tas ut hovedsakelig samtidig med PVT-stikkprøven for å nedsette forskjellen mellom de to stikkprøver til et minimum. I tillegg til å være sikrere og lettere å gjenoppvarme den meget større PVT-stikkprøve i full størrelse, er det i valideringsstikkprøven også meget lettere å frembringe rekombinasjon av dens komponenter ved hjelp av slik oppvarming på jordoverflaten. Validering på jordoverflaten innebærer imidlertid vanligvis ikke noen fullstendig PVT-analyse, da det primære formål er oppdagelse av forurensning. På grunn av dette kan valideringsstikkprøven enten bibeholdes i en enkeltfa-se (atter i betydningen trykkompensert) eller ikke.

De fagkyndige på området vil erkjenne at stikkprøvemodulen SM med fordel kan kombineres med nedhullsredskaper, slik som en formasjonsprøver A, for å forbedre den evne til opptak av fluid-stikkprøver som slike redskaper har. I denne forbindelse gjelder foreliggende oppfinnelse et forbedret nedhullsredskap for å ta ut pålitelige formasjonsfluid-stikkprøver av høy kvalitet, og som omfatter en sondesammenstilling (se f.eks. beskrivelsen av sondemodulene E, F ovenfor) for å opprette fluidkommunikasjon mellom apparatet og en underjordisk formasjon, samt en pumpesammenstilling (se f.eks. beskrivelsen av utpumpingsmodulen M ovenfor) for å trekke ut fluid fra formasjonen og inn i apparatet, i kombinasjon med den forbedrede stikkprøvemodul SM.

Det finnes flere forskjellige fremgangsmåter for å frembringe en stikkprøve av høy kvalitet (PVT) samt en valideringsstikkprøve. Den mest kritiske prosess er å opprettholde en enfase-stikkprøve fra det tidspunkt når stikkprøven tas ut (i det minste PVT-stikkprøven) til det tidspunkt den skal analyseres. Dette oppnås fortrinnsvis ved belastning av stikkprøven med en inert gass, som ut i fra sin art taper meget mindre trykk når stikkprøvetemperaturen faller under uttrekk av stikkprøve-kammeret fra borebrønnen. Gassbelastningsutstyret kan inneholdes enten i selve stikkprøvekammeret eller foreligge i stikkprøvemodulen, og utnytte fortrinnsvis nitrogengass for trykkbelastningsformål. Fig. 4 og 5 viser to fremgangsmåter for påføring av gasstrykk. En utførelse som går ut på å opprettholde et gassgap på baksiden av en oppsamlet stikkprøve for å nedsette til et minimum den trykkreduksjon som forårsakes av stikkprøvens nedkjøling, samt for å øke sannsynligheten for å opprettholde en «enfase-» stikk-prøve, er skjematisk anskueliggjort. I tillegg til å lette rekombinasjonen av stikk-prøvekomponentene under oppvarming, gjør en enfase-stikkprøve det sikrere å overføre stikkprøven, hvis det skulle være behov for dette, idet stikkprøvens inte-gritet opprettholdes. Belastning av en oppsamlet fluid-stikkprøve med gass er generelt kjent, og er fullstendig forklart i US patentskrift nr 5.337.822, som er overdratt til OilPhase Sampling Services, en divisjon av Schlumberger, og innholdet av dette patentskrift tas inn her som referanse. Fig. 4 viser bruk av en gassbelastning inne i stikkprøvekammeret 110. Denne belastningsgass er ført inn på forhånd gjennom en åpning (ikke vist) i stikkprøvekammeret 110 til trykksetningshulrommet 120 og trykksetter da et bufferfluid i hulrommet 122 ved hjelp av stemplet 121. Bufferfluidet i hulrommet 122 trykksetter i sin tur stikkprøven i oppsamlingshulrommet 124 ved hjelp av stemplet 123.1 dette eksempel innføres belastningsgassen til et fastlagt trykk før stikkprø-vekammeret 110 kjøres inn i borebrønnen på et nedhullsredskap i avhengighet av de forventede brønnforhold. Stikkprøvekammeret 110 kan også omfatte stopp-mekanismer (ikke vist, men beskrevet nedenfor i forbindelse med fig. 14A-D), som ved lukking av stikkprøvekammeret tillater enten belastningsgassen i hulrommet 120 å forskyve stemplet 121 eller bufferfluidet i hulrommet 122 og bevege stemplet 123.1 begge tilfeller utnyttes trykket fra belastningsgassen til å regulere stikk-prøve-fluidtrykket i oppsamlingshulrommet 124 etter at stikkprøven er blitt tatt opp. Stemplet 123 omfatter elastomeriske tetninger (betegnet med 110e i fig. 3A), men da bufferfluidet og den uttatte stikkprøve befinner seg på samme trykk vil det ikke foreligge noen trykkdrevet gassvandring gjennom elastomer-tetningene.

Gassbelastnings-konfigasjonen kan anordnes på forskjellige måter, hvorav to ytterligere er vist i fig. 5A og 5B. I disse figurer befinner belastningsgassen seg i den stikkprøvemodul SM (ikke vist) som stikkprøvekammeret 110 fremføres i. Reguleringsmekanismen for utløsning av belastningsgassen befinner seg også i stikkprøvemodulen og aktiveres når stikkprøve-seksjonen i stikkprøvekammeret er blitt lukket ved hjelp av en eller flere avstengningsventiler. Disse konfigurasjoner muliggjør et mindre og ikke så komplisert stikkprøvekammer 110, da gassregule-ringsmekanismen befinner seg på utsiden av kammeret. Fig. 5A viser et stempel 121 som danner skille mellom belastningsgassen i hulrommet 120 og bufferfluidet i hulrommet 122, samt et stempel 123 som skiller bufferfluid-hulrommet 122 fra det formasjonsfluid som befinner seg i oppsamlingshulrommet 124. Fig. 5B viser en alternativ konfigurasjon hvor nitrogengass N er ført direkte inn i trykksetningshulrommet, slik at den blandes med bufferfluidet B for belastning av stikkprøveflu-idet i hulrommet 124 etter ønske.

Det finnes andre fremgangsmåter for å opprettholde et trykk på en stikk-prøve, slik som bruk av elektromagnetisk utstyr for avføling av trykket over en trykkmåler (ikke vist) som reagerer på trykket i hulrommet 124 og sørger for å bibeholde dette trykk over en fastlagt grenseverdi. Slike fremgangsmåter kan tenkes innenfor rammen av foreliggende oppfinnelse, men vil ikke bli nærmere beskrevet her.

For å tillate trådledninger og fluidstrømningsledninger å passere gjennom stikkprøvemodulen, vil det foreligge visse konstruksjonsbegrensninger for stikk-prøvekammeme. Det finnes to grunnleggende metoder for konstruksjon av stikk-prøvemodulen. En modul, med betegnelsen SMa, kan tenkes som en modul i kanoform, mens den andre modul, med betegnelsen SMb kan anses å være en ring-formet modul. Disse to grunnleggende utførelser er vist henholdsvis i fig. 6A og 6B, sammen med varianten SMc av kano-utføreisen med flere stikkprøvekamme-re i fig. 6C.

Modul SMb i kanoform er utstyrt med en U-formet kanal for å motta det langstrakte sylinderformede stikkprøvekammer 110b, og tillater da stikkprøve-kammeret 110b å være av meget enklere utførelse (hovedsakelig en rørformet trykkbeholder), som tillater stikkprøvekammeret å utgjøre en mer kostnadseffektiv transport-og lagringsbeholder. Modulen i kanoform utgjør imidlertid en mer komplisert bærer, på grunn av opprettelsen av føringspassasjer for effekt, regulering og kommunikasjon og strømningsledningen 54b, slik det er vist i fig. 6B.

Den ringformede modul SMa, gjør på den annen side fremføringen av trådledninger og fluidpassasjer 154a og 154a enklere, men kompliserer stikkprøve-kammeret 110a som her foreligger som et rør inne i et annet rør ved den rørutfø-relse som er angitt i fig. 6A. I denne utførelse oppsamles stikkprøvefluid i det ringformede hulrom 124a.

Fig. 6C viser stikkprøveutføreisen i kanoform utvidet til å tillate flere stikk-prøvekammere 110 innenfor rammen av de forskjellige U-formede kanaler. Atter medfører bunnen i kanoform en mer komplisert bærer på grunn av fremføringen av trådledningspassasjen og strømningsledningspassasjen (ingen av disse er vist her), men tillater et enklere og uttagbart prøvekammer.

Som nevnt ovenfor, må stikkprøvekammeret 110 kunne transporteres, hvilket innebærer at det må oppfylle konstruksjonskravene fra de transportreguleren-de myndigheter, slik som US Department of Transportation og Transport Canada, såvel som andre som har rettsmyndighet over det eller de områder hvor redskapet anvendes. Stikkprøvekammeret er også utført for å tjene som en godtagbar lagringsbeholder. For å oppnå disse formål anvendes ingen elastomeriske tetninger for å opprettholde stikkprøvetrykket etter at kammeret er avstengt av en operatør når redskapet når jordoverflaten. Foreliggende oppfinnelse gjelder således minimalisering og eliminering av eventuelle elastomeriske tetninger som danner avtetning for dens trykksatte stikkprøve. I endelige avsperringstetninger som aktiveres enten nedhulls eller på jordoverflaten etter at stikkprøven er tatt, bør alle være tetninger metall-til-metall, slik at gasser ikke kan vandre over tetningene og derved bryte ned de faktiske stikkprøvekomponenter. Minimalisering av elastomeriske tetninger vil også gjøre beholderen sikrere med hensyn til oppvarming, da elastomeriske tetninger ikke er tilstrekkelig for lange oppvarmings/trykksetnings-sykler, skjønt bruk av elastomeriske tetninger som er trykk-utbalansert, slik som ved bufferfluid i kontakt med stikkprøven, kan tillates.

I tillegg til å kunne transporteres og være lagringsbeholder, må stikkprøve-kammeret 110 kunne oppvarmes til reservoarforhold og konstruksjonens sikker-hetsfaktorer må da kunne tillate sikker oppvarming av beholderen til temperaturer opptil ca. 200°C ved trykk opptil ca. 1800 kp/cm<2>. Trykkutløsningsutstyr (se f .eks. den viste utløsningsventil i fig. 9B) kan inngå hvis det er behov for å nedsette den potensielle sikkerhetsfare ved et overtrykksatt kammer. Den foretrukne frem-gangsmåte for slikt utstyr er å overvåke trykket inne i stikkprøvekammeret og gi mulighet for manuelt å tappe ut fluidtrykk gjennom en forbindelse til kammeret.

Stikkprøvekammeret gjør det også mulig å ta ut en formasjonsfluid-stikkprøve ved et minimalt trykkfall like under reservoatrrykket, og derpå heve trykkfallet til et trykk ved eller over reservoatrrykket, i visse til eller vesentlig over reservoartrykket samt til og med over borebrønnens trykk. Den sistnevnte fordring innebærer at det foreligger et bufferfluid ved eller over reservoartrykket og som stikkprøven må pumpes mot, slik som beskrevet ovenfor i forbindelse med for-masjonsutprøvningsredskapet A. Det kan også være behov for å utforme stikkprø-vekammeret, slik at bufferfluid tillates å kanaliseres til en anordning som kan regulere fluidstrømningen, slik at den mengdestrøm hvorved stikkprøven tas ut kan styres, og bufferfluidet må derfor kunne drives tilbake inn i strømningsledningen.

Fig. 7 viser skjematisk en stikkprøvemodul SM og et stikkprøvekammer 110 med et bufferfluid i et hulrom 122 i trykkommunikasjon med stemplet 123, med

den oppsamlede stikkprøve i et hulrom 124, slik at trykk-nedtrekket på stikkprøven kan nedsettes til et minimum. Dette kan utføres ved å sette bufferfluidet i kommunikasjon med hydrostatisk borebrønnstrykk (lavsjokk-stikkprøveopptak), ved å føre bufferfluidet til en vanlig strømningsregulator som bæres av stikkprøvemodul SM, eller ved å drive fluidet til strømningsledningen under styring ved hjelp av en strømningsreguleringsmodul, slik som modulen N som er beskrevet ovenfor i forbindelse med redskapet A.

«Dødvolum» gjelder det volum av fluid eller gass som inneholdes i fluid-strømningsledningene og stikkprøvekammerne og som ikke drives ut når stikkprø-ven tas inn. Den gjelder med andre ord det overflødige volum som innesluttes i kommunikasjon med stikkprøven under stikkprøveopptaket. Dette dødvolum av fluid eller gass blir derfor blandet sammen med stikkprøvefluidet og vil derved for-urense stikkprøven. I den beskrevne utførelse er et visst dødvolum praktisk talt uunngåelig, men det ønskelig å nedsette dette volum til et minimum for å sikre en stikkprøve med PVT-kvalitet.

Stikkprøvemodulen og stikkprøvekammeret i henhold til foreliggende oppfinnelse nedsetter også «dødvolumet» til et minimum og hindrer tap av gass ved avstengning. Dødvolum-fluid består vanligvis av luft eller eventuelt et annet fluid, slik som vann, som vanligvis anvendes for forhåndsfylling av strømningsledninge-ne i stikkprøvemodulen SM. Dødvolumet nedsettes primært til et minimum ved å begrense strømningsledningens lengde mellom isoleringsventilene og stikkprøve-og valideringskammeret, såvel som ved å minimalisere strømningsledningens lengde mellom disse kammere. Fig. 8 viser et område av dødvolum-fluid bestemt av strømningsledningens lengde mellom avstengningsventilene 130 og 132, og denne lengde nedsettes i henhold til foreliggende oppfinnelse til et minimum for å unngå stikkprøve-forurensning. Eksempler på forskjellig utførelser som nedsetter dødvolumet til et minimum er angitt nedenfor.

Ved stikkprøveuttak er det vanligvis ønskelig å ta minst to, hvis ikke tre stikkprøver med PVT-kvalitet samtidig innenfor en og samme sone. Stikkprøve-modulen SM bør derfor tillate fylling av flere stikkprøvekammere 110 i samme stikkprøve-uttaksdybde. Det er å foretrekke at stikkprøvemodulen inneholder minst to PVT-stikkprøvekammer 110 for å fylles med formasjonsfluid på hvert sted for stikkprøveuttak. Disse kammere kan fylles enten i serie (det ene etter det andre) eller i parallell. Avstanden mellom deres innløpsporter bør nedsettes til et minimum for å sikre likhet mellom det fluid som trenger inn i hvert av kammerne, samt for å nedsette dødvolum til et minimum.

Flere mulige kombinasjoner av PVT-stikkprøvekammere og validerings-stikkprøvekammere er vist i fig. 9 til og med 12. Fig. 9A og 9B viser to alternative utførelser hvor stikkprøvekammeret 110 og valideringskammeret 112 er anordnet for å fylles i rekkefølge eller i serie. Fylling i rekkefølge innebærer det forhold at det ene stikkprøvekammer fylles før det andre kammeret. Fig. 9A viser en slik utførelse fullført ved plassere en utløpsport 140 nær ytterenden av bevegelsesutslaget for stikkprøvestemplet 123, slik at oppsamlingshulrommet 124 i stikkprøvekammeret 110 vil bli fullstendig fylt før utløpsporten 140 åpnes for det fluidtrykk som frembringes over strømningsledningen 54, og stikkprøven innleder da fyllingen av valideringskammeret 112. Fig. 9B viser en utslippsventil 142 anbrakt i bufferfluidets utløpsledning 144 fra valideringskammeret 112. Utslippsventilen 142 er utført for å forbli lukket, slik at fluidstrømning inn i valideringsstikkprøvens oppsamlingshulrom 124v forhindres inntil stikkprøven i hulrommet 124 i stikkprøvekammeret 110 blir trykksatt til et trykk over utslippsventilens trykkinnstilling for utslipp. Dette vil gjøre at stikkprøve-kammeret 110 fylles av en stikkprøve av full størrelse før fyllingen av det mindre valideringskammer 112 finner sted. Det bør bemerkes at seriefyllings-konfigurasjonen i fig. 9B fører til større dødvolum enn den konfigurasjon som er vist i fig. 9A, hvor dødvolumet er nedsatt til et minimum, på grunn av den økte lengde av strømningsledningen i den viste utførelse i fig. 9B. Fig. 10A og 10B viser to alternative utførelser ved anordning av stikkprøve-kammeret 110 og valideringskammeret 112 for parallellfylling av kammerne. Begrepet parallellfylling gjelder den prosess som gjør det mulig å fylle begge kammere hovedsakelig samtidig.

I fig. 10A fylles kammerne 110 og 112 i parallell ved åpning av avtetningsventilen 150 og avstengningsventilene 146 og 148 for å tillate fluid i strømnings-ledningen 54 å fylle de respektive oppsamlingshulrom 124 og 124v. Bufferfluidhul-rommene 122 og 122v er åpne for bufferfluider med hovedsakelig samme trykk eller som kommer fra samme bufferfluidkilde, hvilket fører til hovedsakelig samtidig fylling av kammerne 110 og 112.

Fig. 10B viser en alternativ parallellfyllings-konfigurasjon som vil nedsette dødvolumets størrelse i forhold til den utførelse som er vist i fig. 10A, på grunn av det kompakte arrangement av fluidstrømningsledninger og ventiler 150, 146 og 148.1 den spesielle viste utførelse er valideringskammeret 112 blitt vendt om i forhold til sin orientering i fig. 10A for å muliggjøre den sentrale plassering av avstengningsventilene 146 og 148.

I praksis vil parallellfyllings-arrangementer sannsynligvis føre til at det ene kammer fylles før det andre på grunn av friksjonsforskjeller. Denne fremgangsmåte kan derfor teknisk betraktes som sekvensiell, men kammerfyllingenes rekkeføl-ge er ikke fremtvunget slik som ved de rene rekkefølge-modi som er vist i fig. 9A og 9B.

De fleste stikkkprøvekammer-ufø reiser utnytter minst et stempel av forskjellige grunner, som omfatter nedsetning av dødvolumer til et minimum, regulering av trykkfallet over stikkprøven, lettelse av uttrekk av stikkprøven for analyse, samt forenkling av konstruksjonen. Fig. 11 A-C viser skjematisk et stikkprøvemodul-arrangement hvor valideringskammeret 112 er utført uten noen indre stempler. Fig. 11A viser stikkprøvekammeret 110 anordnet i serie med valideringskammeret 112 over strømningsledningen 54. Avstengningsventiler 152,148 og 146 er alle åpne, og avtetningsventiler 150 og 151 er innstilt for å tillate strømning gjennom valideringskammeret 112 og avtetningsventilen 150, hvorved intet fluid føres inn i stikkprøvekammeret 110.

I fig. 11B er avtetningsventilen 150 innstilt for å rette fluidstrømningen gjennom valideringskammeret 112 og inn i fluidoppsamlingshulrommet 124 i stikkprø-vekammeret 110.1 denne fig. er stemplet 123 blitt forskjøvet fra bunnen av stikk-prøvekammeret 110 til et nivå omtrent halvveis oppover i kammerets indre volum, slik at bufferfluid drives ut fra hulrommet 122.

Så snart stemplet 123 er forskjøvet oppover i sin fulle utstrekning inne i kammeret 110, innstilles avtetningsventilen 151, slik at fluid rettes inn i strøm-ningsledningen 54 for å passere forbi valideringskammeret 112 og stikkprøve-kammeret 110. Avstengningsventilen 152, 148 og 146 kan også være lukket på dette tidspunkt hvis så ønskes.

Fig. 12 viser at flere stikkprøvekammere kan fylles fra en og samme strøm-ningsledning 54 for å ta opp flere stikkprøver av reservoarfluider fra ett og samme stikkprøvepunkt samtidig. Arrangementet omfatter tre stikkprøvekammere 110 i full størrelse samt et valideringskammer 112 som alle er koplet i parallell med til-hørende strømningsledninger og ventiler. Sakkyndige på området vil erkjenne at et slikt arrangement av flere kammere også kan være seriekoplet.

Det vil også erkjennes at fig. 9-12 for å forenkle fremstillingen ikke viser noen gassbelastning. I praksis vil PVT-stikkprøvekammerne 110 være utført med gassbelastnings-trykksetningsutstyr for å regulere trykket på de oppsamlede stikkprøver, mens valideringskammeret kan være utført med eller uten et slikt gassbelastningsutstyr.

Fig. 13A-D er skjematiske skisser som anskueliggjør prosesstrinnene for sekvensiell fylling av et stikkprøvekammer, avstengning av dette stikkprøvekam-meret, anvendelse av et separat gassbelastningskammer for å ekstrahere en del av stikkprøven fra stikkprøvekammeret til valideringskammeret, samt avstengning av både stikkprøvekammeret og valideringskammeret. Disse figurer viser bare en av mange mulige arrangementer av en gassbelastningsmodul som fungerer som en trykksetningsanordning. Dette arrangement gjør det mulig å fjerne validerings-stikkprøven direkte fra stikkprøvekammeret 110 av full størrelse. Kammerne i dette arrangement kan bendes om slik at stikkprøven kommer inn fra oversiden i stedet fra undersiden, skjønt den viste orientering er å foretrekke. Disse arrangementer viser skjematisk en utførelse av de tilhørende strømningsledninger, avset-ningsventiler og avstengningsventiler for regulering av trykket på en oppsamlet stikkprøve ved hjelp av en belastning fra komprimert gass, slik som nitrogen. Det er også kjent innenfor fagområdet å utstyre stikkprøvekammeret 110 med en selv-lukkende mekanisme som vil kunne redusere det ventilantall som er nødvendig for å isolere stikkprøvekammeret fra strømningsledningen. Det foreligger også konst-ruksjonsmuligheter for å anordne avtetningsventiler for flere retninger, hvilket vil ytterligere kunne redusere antallet ventiler som behøves.

I fig. 13A strømmer formasjonsfluid gjennom strømningsledningen 54 forbi avtetningsventilen 150 og avstengningsventilen 146 inn i oppsamlingshulrommet 124. Ventilen 162 er lukket ved dette tidspunkt. I fig. 13B er stikkprøvekammeret

110 fylt opp, slik det er antydet ved det fullstendig hevede stempel 123, som hind-res hydraulisk for ytterligere forskyvning på grunn av bufferfluidet i hulrommet 122, og som ikke lenger kan slippe ut gjennom utløpsventilen 156. Ved dette tidspunkt er da utløpsventilen 156 lukket, mens tetningsventilen 150 er lukket overfor

strømningsledningen 54, men er åpen overfor strømningsledningen 54a, som for-binder fluidoppsamlingshulrommene 124 og 124v innbyrdes. I fig. 13C er ventilene 162 og 158 åpne, hvilket tillater fluidtrykk i strømningsledning 54 å fylle hulrommet 164 i gassbelastningskammeret 160 og driver gass i kammeret 166 gjennom ventilen 158 inn i trykksettingshulrommet 120. Dette har den virkning at stemplene 121 og 123 drives nedover og tvinger fluid i oppsamlingshulrommet 124 ut gjennom ventilene 146,150 og. 148 inn i oppsamlingshulrommet 124v i valideringskammeret 112.1 fig. 13D er så ventilene 162 og 158 lukket, hvilket stenger inn de oppsamlede stikkprøver i kammerne 110 og 112. Ventilen 148 kan også være lukket ved dette tidspunkt, hvis så ønskes.

fig. 14A-D viser en annen konfigurasjon for anordning av stikkprøvekamme-ret 110, valideringskammeret 112 og gassbelastningskammeret 160, hvor stikk-prøvekammeme er anordnet i stikkprøvemodulen SM og gassbelastningskammeret et anordnet i gassladningsmodulen GM. I denne konfigurasjon er begge kammere 110 og 112 trykkregulert ved hjelp av gassbelastningen sammen fylles i parallell. Det vi erkjennes at denne konfigurasjon kan utvides for å omfatte flere kammere av full størrelse og/eller valideringskammere som fylles samtidig inne i stikkprøvemodulen SM.

I fig. 14A trykksetter utpumpingsmodulen M (beskrevet ovenfor) formasjonsfluidet i strømningsledningen 54. Dette formasjonsfluid trekkes ut fra formasjonen ved bruk av sondemodulen E og/eller F, som innledningsvis skylles ut gjennom strømningsledningen 54 med utløp i borehullet gjennom utløpsventilen 170. Det foreliggende bufferfluid i hulrommene 122 og 122v er åpne til borehulls-trykket ved dette tidspunkt ved åpning av ventilene 176,178 og 180, hvilket driver stemplene 121 og 121 v til deres øverste stilling mot stoffer 174 og 174v. Borehull-fluidet kan faktisk anvendes som bufferfluid.

Det skal nå henvises til fig. 14B, hvor det er angitt at så snart forurensning-en er blitt skyllet ut i tilstrekkelig grad av fluidet i strømningslinjen 54 blir ut-løpsventilen 170 lukket og fluid fra strømningsledningen 54 blir da rettet gjennom avtetningsventilen 150 og avstengningsventilen 146 inn I oppsamlingshulrommet 124 i stikkprøvekammeret 110. På lignende måte blir også fluid rettet i parallell gjennom avtetningsventilen 152 og avstengningsventilen 148 inn i oppsamlingshulrommet 124v i valideringskammeret 112. For at dette skal kunne finne sted må utpumpingsmodulen M overvinne det borebrønnstrykk som virker på stemplene 123 og 123v. Med fluidet i strømningsledningen 54 må således pumpes opp til et trykk større enn borebrønnstrykket, og denne prosess vil frembringe fylling av oppsamlingshulrommene 124 og 124v og drive stemplene 123 og 123v mot hver sin stopper 172 og 172v. Dette vil også drive ut deler av det bufferfluid som befinner seg i hulrommene 122 og 122v. Dette utgjør da den lavsjokk-uttaksprosess av stikkprøver som er beskrevet ovenfor.

I fig. 14C er de oppsamlede stikkprøver innestengt ved lukking av avtet-ningsventilene 150,152,178. Ventilene 158,159 og 161 er åpne, slik at fluidet i strømningsledningen 54 tillates å drive stemplet i gassbelastningskammeret 160 nedover, hvilket vil fylle hulrommene 120 og 120v med nitrogengass. Dette vil drive stemplene 121,123,121 v og 123v nedover for å komprimere de stikkprøver som er samlet opp i hulrommene 124 og 124v.

I fig. 14D er stikkprøvene blitt ytterligere komprimert på grunn av nedkjø-lingen av stikkprøvene når de har kommet opp til jordoverflaten, slik det er angitt ved ytterligere bevegelse nedover av stemplene 121,123,121 v og 123v. Ventilene 158,176,146,148,180 og 161 lukkes manuelt etter uttrekket. Ved et visst tidspunkt før fjerningen av kammerne 110 og 112 fra modulen SM, må ventilen 159 også bli lukket. Skjønt ventilen 159 er vist som en elektrisk styrt avtrekkings-ventil, kan den alternativt også være en manuell avstengningsventil. Stikkprøve-kammerne befinner seg nå på jordoverflaten, og stikkprøvene i hulrommene 124 og 124v har krympet på grunn av nedkjølingen under uttrekket fra borebrønnen. Gassen i trykksettingshulrommene 120 og 12v er utvidet for å opprettholde konstant trykk på de oppsamlede trykkprøver, slik at stikkprøvene holdes i «enfase-» tilstand.

Fig. 15 er en skjematisk fremstilling av en alternativ stikkprøvemodul SM som omfatter et gassbelastningskammer 160, som trykksetter bufferfluidet 122,

122v i henholdsvis stikkprøvekammeret 110, valideringskammeret 112 uavhengig av fluidstrømningsledningen 54 i stikkprøvemodulen.

Det bør videre bemerkes at samtlige PVT-stikkprøvekammere og valideringskammere vil ha en mekanisme som fremmer omrøring av fluidet for å lette rekombinasjon av stikkprøvekomponentene på jordoverflaten. Denne mekanisme kan være så enkel som en faststoffplugg eller en ikke-blandbar væske med høy densitet inne i stikkprøvekammeret, og som ved rusting eller omvending vil falle ned gjennom stikkprøven for å frembringe blanding. Denne mekanisme kan også være en omrøringsmekanisme festet til kammeret eller en magnetisk omrørings-anordning. Hvis det er utviklet et ytre utstyr som kan frembringe omrøring uten kontakt med stikkprøven, slik som en ultralydanordning, kan mekanismen i stikk-prøvekammeret utelates fra konstruksjonen.

I betraktning av det som er angitt ovenfor vil det være åpenbart at foreliggende oppfinnelse vil være godt egnet for å oppnå alle de formål og særtrekk som er angitt ovenfor, sammen med andre formål og særtrekk som vil være iboende i det apparat som er omtalt her.

Eksisterende stikkprøveredskaper er ikke i stand til tilfredsstillende å løse alle de problemer som foreligger ved å bringe en reservoar-stikkprøve av høy kvalitet til jordoverflaten. Denne nye modul vil være overlegen de eksisterende moduler innenfor dette område. Denne modul kan kjøres inn i enten åpne eller forede hull uten å være avhengig av fremføringsmidlet.

Slik det umiddelbart vil erkjennes av fagkyndige på området, kan foreliggende oppfinnelsesgjenstand lett fremstilles i andre spesifiserte utførelsesformer uten derved å avvike fra oppfinnelsens idéinnhold eller vesentlige særtrekk. Den foreliggende utførelse må derfor betraktes som utelukkende anskueliggjørende og ikke som begrensende. Oppfinnelsens omfang er da fastlagt ved det etterfølgende patentkrav eller ved beskrivelsen ovenfor, og alle utførelsesvarianter som faller innenfor patentkravenes omfang og ekvivalensramme er derfor ment å være om-fattet av disse.

Claims (22)

1. Stikkprøvemodul (SM) for bruk i et nedhullsredskap for å ta ut fluid fra en underjordisk formasjon som gjennomtrenges av en borebrønn, og som omfatter: et stikkprøvekammer (110) som bæres av modulen for å ta ut en stikkprøve av formasjonsfluid fra formasjonen ved hjelp av nedhullsredskapet; og et valideringskammer (112) båret av modulen, karakterisert ved at valideringskammeret (112) er mindre enn prøve-kammeret og er i stand til å samle opp en representativ prøve av formasjonsfluidet samlet opp av prøvekammeret (110), idet nevnte valideringskammer (112) uavhengig kan fjernes fra stikkprøvemodulen og er tilpasset for evaluering av den representative prøven på jordoverflaten hvorved formasjonsfluidprøvens levedyktighet i prøvekammeret bestemmes uten å påvirke nevnte stikkprøvekammer eller prøven i dette.

2. Stikkprøvemodul som angitt i krav 1, ytterligere karakterisert ved at nevnte stikkprøvekammer (110) og nevnte valideringskammer (112) er anbrakt i parallell fluidkommunikasjon med en stikkprøvefluid-strømningsledning i nedhullsredskapet, slik at nevnte kammere kan fylles hovedsakelig samtidig.

3. Stikkprøvemodul som angitt i krav 1, ytterligere karakterisert ved at nevnte stikkprøvekammer (110) og nevnte valideringskammer (112) er anbrakt i serie-fluidkommunikasjon med en stikk-prøvefluidstrømningsledning i nedhullsredskapet, slik at nevnte kammere fylles etter hverandre.

4. Stikkprøvemodul som angitt i krav 1, ytterligere karakterisert ved at nevnte stikkprøvekammer (110) et innrettet for å opprettholde den stikkprøve som er lagret i kammeret i en enfase-tilstand, mens stikkprøvemodulen trekkes ut sammen med nedhullsredskapet fra bore-brønnen.

5. Stikkprøvemodul som angitt i krav 1, ytterligere karakterisert ved at nevnte stikkprøvekammer (110) og nevnte valideringskammer (112) er innrettet for å bibeholde de fluidstikkprøver som er lagret i kammerne i enfasetilstand, mens stikkprøvemodulen trekkes ut sammen med nedhullsredskapet fra borebrønnen.

6. Stikkprøvemodul som angitt i krav 1, ytterligere karakterisert ved at nevnte kammere er istand til sikkert å tåle oppvarming på jordoverflaten, etter oppsamling av stikkprøvene og uttrekk av stikkprøvemodulen fra borebrønnen, til temperaturer som er nødvendige for å fremme rekombinasjon av stikkprøvekomponentene inne i nevnte kammere.

7. Stikkprøvemodul som angitt i krav 6, ytterligere karakterisert ved at hver av kammerne omfatter tetninger metall-til-metall for isolering av de stikkprøver som er samlet opp i nevnte kammere, samt midler for å tappe ut overtrykk som utvikles i nevnte kammere under oppvarming.

8. Stikkprøvemodul som angitt i krav 8, ytterligere karakterisert ved at nevnte stikkprøvekammer (110) omfatter et hulrom for stikkprøveoppsamling og hvis volum ikke overstiger 600 cm<3>'

9. Stikkprøvemodul som angitt i krav 8, ytterligere karakterisert ved at nevnte stikkprøvekammer (110) omfatter midler for belastning av den stikkprøve som er oppsamlet i nevnte stikkprøve-kammer (110) med en gasshette på minst 10% av volumet.

10. Stikkprøvemodul som angitt i krav 1, ytterligere karakterisert ved at nevnte stikkprøvekammer (110) er innrettet for lagring av den stikkprøve som er oppsamlet i kammeret i én ubegrenset tidsperiode uten vesentlig degradering av stikkprøven.

11. Stikkprøvemodul som angitt i krav 10, ytterligere karakterisert ved at nevnte stikkprøvekammer (110) omfatter tetninger metall-til-metall som endelige avsperringstetninger for isolering av den stikkprøve som er oppsamlet i kammeret.

12. Stikkprøvemodul som angitt i krav 1, ytterligere karakterisert ved at nevnte stikkprøvekammer (110) omfatter: et hovedsakelig sylinderformet legeme (110B) som er i stand til å sikkert tåle oppvarming på jordoverflaten, etter oppsamling av en formasjonsfluid-stikkprøve ved hjelp av nedhullsredskapet og uttrekk av stikkprøvekammeret fra borebrønnen, til temperaturer som er nødvendig for å frembringe rekombinasjon av stikkprøvekomponentene inne i nevnte kammer, idet nevnte legeme er tilstrekkelig utstyrt for å kunne godkjennes for transport; et flytende stempel (123) som er glidbart posisjonsinnstilt inne i nevnte legeme for å fastlegge et fluidoppsamlings-hulrom og et trykksettingshulrom, hvor trykksettingshulrommet kan belastes med en gassnette på minst 10 volumprosent for å regulere trykket på den stikkprøve som er oppsamlet i oppsamlingshulrommet; og tetninger metall-til-metall (110S) i kammerlegemet for isolering av prøvene oppsamlet deri.

13. Fremgangsmåte for å ta ut fluid fra en underjordisk formasjon som gjennomtrenges av en borebrønn, idet fremgangsmåten omfatter: posisjonsinnstilling av et apparat inne i borebrønnen; opprettelse av fluidkommunikasjon mellom apparatet og formasjonen; frembringelse av fluidbevegelse fra formasjonen og inn i apparatet; avgivelse av en stikkprøve av formasjonsfluid som er forflyttet inn i apparatet til et stikkprøvekammer (110) for oppsamling i dette; avgivelse av en representativ stikkprøve av formasjonsfluid for forflytning inn i prøvekammeret til et valideringskammer (112) for oppsamling i dette; uttrekk av apparatet fra borebrønnen; karakterisert ved at valideringskammeret er mindre enn prøvekammeret og at fremgangsmåten videre omfatter fjerning av valideringskammeret fra anordningen uten å forstyrre prøve-kammeret eller prøven i dette; og evaluering av den representative prøven hvorved prøvens levedyktighet i prøvekammeret bestemmes.

14. Fremgangsmåte som angitt i krav 13, ytterligere karakterisert ved at formasjonsfluid-stikkprøvene avgis til henholdsvis stikkprøvekammeret og valideringskammeret hovedsakelig samtidig.

15. Fremgangsmåte som angitt i krav 13, ytterligere karakterisert ved at formasjonsfluid-stikkprøvene avgis til henholdsvis stikkprøvekammeret og valideringskammeret etter hverandre.

16. Fremgangsmåte som angitt i krav 13, ytterligere karakterisert ved at videre omfatter et prosesstrinn som går ut på å bibeholde den stikkprøve som er lagret i stikkprøvekammeret i en enfase-tilstand mens apparatet trekkes ut fra borebrønnen.

17. Fremgangsmåte som angitt i krav 13, ytterligere karakterisert ved at videre omfatter et prosesstrinn som går ut å bibeholde de stikkprøver som er lagret i valideringskammeret og stikkprøve-kammeret i en enfase-tilstand, mens apparatet trekkes ut fra borebrønnen.

18. Fremgangsmåte som angitt i krav 16, ytterligere karakterisert ved at stikkprøvekammeret omfatter et flytende stempel (123) som glidbart posisjonsinnstilles i kammeret for å danne et fluidoppsamlingshulrom og et trykksettingshulrom, og den stikkprøve av formasjonsfluid som er forflyttet inn i apparatet avgis til oppsamlingshulrommet, idet fremgangsmåten videre omfatter et prosesstrinn som går ut på belaste trykksettingshulrommet for å regulere trykket på den stikkprøve som er avgitt til oppsamlingshulrommet.

19. Fremgangsmåte som angitt i krav 18, ytterligere karakterisert ved at trykksettingshulrommet belastes for å regulere trykket på stikkprøvefluidet inne i oppsamlingshulrommet under uttak av stikkprøven fra formasjonen.

20. Fremgangsmåte som angitt i krav 19, ytterligere karakterisert ved at trykksettingshulrommet belastes av bore-brønnsfluid.

21. Fremgangsmåte som angitt i krav 18, ytterligere karakterisert ved at trykksettingshulrommet belastes for å regulere trykket på det stikkprøvefluid som er samlet opp inne i oppsamlingshulrommet under uttrekk av apparatet fra borebrønnen til jordoverflaten.

22. Fremgangsmåte som angitt i krav 21, ytterligere karakterisert ved at trykksettingshulrommet belastes fra en kilde for inert gass.