NO339759B1 - Fremgangsmåte og anordning for estimering av en faktisk temperatur i et valgt område i en undergrunnsformasjon - Google Patents
Fremgangsmåte og anordning for estimering av en faktisk temperatur i et valgt område i en undergrunnsformasjon Download PDFInfo
- Publication number
- NO339759B1 NO339759B1 NO20091223A NO20091223A NO339759B1 NO 339759 B1 NO339759 B1 NO 339759B1 NO 20091223 A NO20091223 A NO 20091223A NO 20091223 A NO20091223 A NO 20091223A NO 339759 B1 NO339759 B1 NO 339759B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- formation
- temperature
- selected area
- borehole
- soil
- Prior art date
Links
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title claims description 114
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 36
- 238000004181 pedogenesis Methods 0.000 claims description 115
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims description 48
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 38
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 34
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 claims description 27
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 claims description 6
- 230000035699 permeability Effects 0.000 claims description 6
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 5
- 238000013500 data storage Methods 0.000 claims 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 100
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 17
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 6
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 6
- 230000006870 function Effects 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 3
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 2
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 2
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 2
- 230000036962 time dependent Effects 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000001739 density measurement Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000009191 jumping Effects 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B47/00—Survey of boreholes or wells
- E21B47/06—Measuring temperature or pressure
- E21B47/07—Temperature
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K7/00—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements
- G01K7/42—Circuits effecting compensation of thermal inertia; Circuits for predicting the stationary value of a temperature
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Geology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Geophysics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
Description
TEKNISK OMRÅDE FOR FORELIGGENDE OPPFINNELSE
[0001] Foreliggende oppfinnelse vedrører generelt anordninger og fremgangsmåter for estimering av egenskaper av interesse i undergrunnsformasjoner, omfattende estimering av egenskaper ved hjelp av målinger i formasjonen som er følsomme for temperaturen i formasjonen.
BAKGRUNN FOR FORELIGGENDE OPPFINNELSE
[0002] En rekke forskjellige metoder anvendes for å bestemme tilstedeværelse og mengde av hydrokarboner (olje og gass) i jordformasjoner. Disse metodene er innrettet for å bestemme formasjonsparametre, omfattende resistiviteten, porøsiteten og permeabiliteten til bergartsformasjonen rundt brønnboringen som er boret for å utvinne hydrokarbonene. Verktøyene innrettet for å tilveiebringe den ønskede informasjonen anvendes typisk for å logge brønnboringen under boring av brønn-boringen (referert til som måling-under-boring (MWD) eller logging-under-boring (LWD)) eller etter boring av brønnboringen. US 4,575,261 vedrører et system for beregning av formasjonstemperaturer. US 5,159,569 omhandler formasjons-evaluering utifrå termiske egenskaper.
[0003] Enkelte formasjonsevaluerings-(FE)-målinger, så som kjernemagnetisk resonans-(NMR)-målinger og nøytrondensitetsmålinger, er følsomme for den faktiske formasjonstemperaturen i formasjonsområdet ved målingene gjort av disse verktøyene. For eksempel er signalamplituden til NMR-målingerfor bestemmelse av total porøsitet inverst proporsjonal med temperaturen i jordformasjonen der NMR-signalene kommer fra. Dersom foreksempel den absolutte temperaturen 0 i måle-området (også referert til som det "valgte området", det "følsomme området" eller det "følsomme volumet") til et NMR-verktøy er ©formation= 350K (77°C) og temperaturen i borefluidet eller "slammet" er OmUd= 330K (57°C), vil feilen som introduseres i NMR-data ved å anvende slamtemperaturen i stedet for formasjonstemperaturen være
[0004] Den faktiske formasjonstemperaturen ©formationi det følsomme volumet til NMR-verktøyet nedihulls er ikke alltid den "urørte" formasjonstemperaturen siden borefluidet eller "slammet" trenger seg inn i formasjonen rundt brønnboringen og således det følsomme området. Endringen i formasjonstemperatur er en funksjon av slamtemperaturen Ømud(7) og tiden som har forløpt mellom tidspunktet det ble boret forbi det følsomme området og tidspunktet målingen gjøres. Den forløpte tiden er en funksjon av borehastigheten (inntrengningshastigheten (ROP) til borekronen i formasjonen) og avstanden mellom borekronen og følerne som tar målingene.
[0005] Det er derfor et behov for å estimere eller bestemme den faktiske temperaturen i det følsomme området på tidspunktet formasjonsevaluerings-målingene blir gjort. Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer anordninger, fremgangsmåter og dataprogrammer for å estimere den faktiske temperaturen i det følsomme området og anvende den estimerte faktiske temperaturen for å estimere eller beregne én eller flere egenskaper av interesse i formasjonen.
OPPSUMMERING AV FORELIGGENDE OPPFINNELSE
[0006] Hovedtrekkene ved oppfinnelsen fremgår av de selvstendige patentkrav. Ytterligere trekk ved oppfinnelsen er angitt i de uselvstendige krav. Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte som i ett aspekt omfatter det å: estimere en tidsforskjell ("forløpt tid") mellom tidspunktet et borehull ble boret nær ved et valgt område i en formasjon og tidspunktet en måling av en egenskap av interesse i det valgte område gjøres; estimere temperaturen i et fluid i borehullet over tid nær ved det valgte området; estimere en urørt formasjonstemperatur i det valgte området; og estimere en faktisk temperatur i det valgte området ved hjelp av den estimerte forløpte tiden, temperaturen i fluidet overtid, urørt formasjonstemperatur, termisk konduktivitet i jordformasjonen og varmekapasitet i jordformasjonen. I et annet aspekt omfatter fremgangsmåten det å estimere egenskapen av interesse ved hjelp av den estimerte faktiske temperaturen og målingen i det valgte området.
[0007] I et annet aspekt tilveiebringes en anordning som kan omfatte: en føler innrettet for å frembringe en måling vedrørende en egenskap av interesse ved et valgt område nær ved et borehull boret gjennom en formasjon; en prosessor innrettet for å estimere en faktisk formasjonstemperatur ved anvendelse av: urørt formasjonstemperatur i jordformasjonen; temperaturen i et fluid i borehullet målt over tid nær ved det valgte området; tidsforskjellen mellom tidspunktet borehullet ble boret nær ved det valgte området og tidspunktet føleren tar målingen vedrørende egenskapen av interesse; termisk konduktivitet i jordformasjonen; og varmekapasitet i jordformasjonen. I et annet aspekt kan prosessoren videre være innrettet for å beregne egenskapen av interesse ved det valgte området ved hjelp av den beregnede faktiske temperaturen i det valgte området og målingen gjort vedrørende egenskapen av interesse.
[0008] I et annet aspekt er et dataprogram innlagt i et datamaskinlesbart medium
som er tilgjengelig for prosessoren, der dataprogrammet omfatter: instruksjoner for å beregne en tidsforskjell ("forløpt tid") mellom tidspunktet et borehull ble boret nærved et valgt område i en formasjon og tidspunktet en måling av en egenskap av interesse i det valgte område gjøres; instruksjoner for å beregne temperaturen i et fluid ved anvendelse av temperaturmålinger gjort i borehullet over tid; og instruksjoner for å beregne en faktisk temperatur i det valgte området ved anvendelse av den beregnede forløpte tiden og den beregnede fluidtemperaturen overtid og en verdi for termisk konduktivitet i formasjonen, en verdi for varmekapasitet i formasjonen og en verdi for urørt temperatur i det valgte området. Dataprogrammet kan videre omfatte instruksjoner for å estimere eller beregne egenskapen av interesse ved det valgte området ved anvendelse av den beregnede faktiske temperaturen i det valgte området og målingen gjort vedrørende egenskapen av interesse.
[0009] Eksempler på utvalgte særtrekk ved anordningene, fremgangsmåtene og dataprogrammene for estimering av en faktisk temperatur i et valgt område i en jordformasjon er oppsummert nokså generelt for at den detaljerte beskrivelsen av disse som følger skal kunne forstås bedre. Det forefinnes selvfølgelig mange ytterligere særtrekk, som er beskrevet i det følgende og som vil danne gjenstand for de vedføyde kravene. Et sammendrag er gitt her for å møte bestemte lovmessige krav. Oppsummeringen og sammendraget er ikke ment for å begrense rammen til oppfinnelsen eller noen krav i denne søknaden eller en søknad som kan ta prioritet fra denne søknaden.
KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE
[0010] De følgende figurene er en del av denne beskrivelsen og er innlemmet for ytterligere å vise utvalgte aspekter ved foreliggende oppfinnelse, og skal ikke anvendes for å begrense beskrivelsen eller kravene. Foreliggende oppfinnelse vil forstås bedre ved å henvise til én eller flere av disse figurene sammen med beskrivelsen av utførelsesformer gitt her. Følgelig kan en mer fullstendig forståelse av de beskrevne utførelsesformer og ytterligere særtrekk og fordeler med disse oppnås ved å henvise til den følgende beskrivelsen sett sammen med de vedlagte tegningene, der:
[0011] Figur 1 skjematisk illustrerer et boresystem med en borestreng som fører en boreenhet inn i en brønnboring for å bore brønnboringen;
[0012] Figur 2 skjematisk illustrerer et område i en jordformasjon rundt et borehull som går gjennom jordformasjonen;
[0013] Figur 3 skjematisk illustrerer temperaturforskjellen mellom innsiden av bore-hullsveggen og jordformasjonen nær borehullet ved en radiell avstand fra midten av borehullet; og
[0014] Figur 4 skjematisk illustrerer en fremgangsmåte som er nyttig for å vurdere en jordformasjon.
[0015] Det skal imidlertid bemerkes at de vedlagte figurene kun illustrerer typiske utførelsesformer av foreliggende oppfinnelse, og derfor ikke skal anses som en begrensning av rammen til foreliggende oppfinnelse, ettersom foreliggende oppfinnelse kan realiseres i andre like virkningsfulle utførelsesformer.
DETALJERT BESKRIVELSE AV FORKLARENDE UTFØRELSESFORMER
[0016] Forklarende utførelsesformer av foreliggende oppfinnelse er beskrevet i detalj nedenfor. For oversiktens skyld er ikke alle særtrekk ved en faktisk utførelse beskrevet her. Det vil selvfølgelig forstås at det ved utvikling av enhver slik faktisk utførelsesform må tas en rekke utførelsesspesifikke beslutninger for å realisere utviklerens konkrete mål, så som overholdelse av systemrelaterte og forretnings-relaterte begrensninger, som vil variere fra én utførelse til en annen. Videre vil det forstås at en slik utviklingsjobb vil kunne være komplisert og tidkrevende, men vil likevel være en rutinejobb for fagmannen på bakgrunn av denne beskrivelsen.
[0017] Figur 1 viser et skjematisk diagram av et boresystem 100 som i ett aspekt kan være innrettet for å estimere en faktisk temperatur i et følsomt eller valgt område i en formasjon, og i et annet aspekt kan være innrettet for å anvende den estimerte faktiske temperaturen for å estimere en egenskap av interesse ved det valgte området. Boresystemet 100 omfatter en borestreng 120 som holder en boreenhet 190 (også referert til som en "bunnhullsenhet" eller "BHA") som føres i en "brønn-boring" eller et "borehull" 126 for å bore brønnboringen 126 inn i geologiske forma-sjoner 195. Boresystemet 100 kan omfatte et tradisjonelt boretårn 111 stående på et gulv 112 som kan understøtte et rotasjonsbord 114 som kan bli rotert av en drivkraft, så som en elektrisk motor (ikke vist), med en ønsket rotasjonshastighet. Borestrengen 120 kan omfatte rørledninger, så som et borerør 122 eller et kveilrør som går nedover fra overflaten og inn i borehullet 126. Borestrengen 120 kan bli drevet innover i brønnboringen 126 når borerøret 122 anvendes som rørledning. For kveil-rørsanvendelser kan en rørinjektor (ikke vist) anvendes for å mate kveilrøret fra en kilde for dette, så som en trommel (ikke vist), og inn i brønnboringen 126. En bore-krone 150 festet til enden av borestrengen 120 bryter opp de geologiske forma-sjonene 195 når borekronen 150 roteres. Dersom borerøret 122 blir anvendt, kan borestrengen 120 være koblet til et trekkverk 130 via et drivrør 121, en svivel 128 og en snor eller et tau 129 gjennom en trinse 123. Under boreoperasjoner kan trekkverket 130 anvendes for å styre trykket på borekronen 150, eller "kronetrykket", som er en viktig parameter som påvirker borehastigheten inn i de geologiske forma-sjonene 195. Virkemåten til trekkverket 130 er velkjent for fagmannen, og er derfor ikke beskrevet nærmere her.
[0018] Under typiske boreoperasjoner kan et passende borefluid 131 (noen ganger også kalt "slam" eller "boreslam") fra en slamtank (kilde) 132 bli sirkulert under trykk gjennom en kanal i borestrengen 120 av en slampumpe 134. Borefluidet 131 kan gå fra slampumpen 134 og inn i borestrengen 120 via en desurger (ikke vist), et fluidrør 138 og drivrøret 121. Borefluidet 131 blir i alminnelighet ført ut nedihulls ved bore-hullsbunnen 151 gjennom en åpning (ikke vist) i borekronen 150, og sirkulerer oppihulls gjennom et ringrom 127 mellom borestrengen 120 og borehullet 126 og returnerer til slamtanken 132 via et returrør 135. Borefluidet 131 smører borekronen 150 og fører med seg borespon og/eller kaks fra borehullet 126 vekk fra borekronen 150. En strømningsmengdeføler eller dynamisk trykkføler Si er typisk anordnet i fluidrøret 138, og kan gi informasjon om strømningsmengden av og/eller det dynamiske trykket i borefluidet 131. En overflatemomentføler S2og en overflate-rotasjonshastighetsføler S3tilknyttet borestrengen 120 kan gi informasjon henholdsvis om dreiemomentet og rotasjonshastigheten til borestrengen 120. Ytterligere følere (ikke vist) kan være tilknyttet røret 129 for å angi kroklasten fra borestrengen 120.
[0019] I ett aspekt kan borekronen 150 bli rotert kun gjennom rotasjon av borerøret 122. I et annet aspekt kan en nedihullsmotor 155 (slammotor) være anordnet i bunnhullsenheten 190 for å rotere borekronen 150. Borerøret 122 kan bli rotert for å hjelpe rotasjonskraften fra slammotoren 155 eller for å bevirke endringer i bore-retningen. Slammotoren 155 kan være koblet til borekronen 150 via en drivaksel (ikke vist) anordnet i en lagerenhet 157. Slammotoren 155 kan rotere borekronen 150 når borefluidet 131 passerer gjennom slammotoren 155 undertrykk. Lagerenheten 157 kan understøtte de radielle og/eller de aksiell kreftene fra borekronen 150. En stabilisator 158 koblet til lagerenheten 157 kan tjene som en sentralisator for den nederste delen av slammotoren 155 og/eller bunnhullsenheten 190.
[0020] I ett aspekt kan en borefølermodul 159 anordnet nærved borekronen 150 inneholde følere, kretser og/eller prosesseringsprogramvare for å bestemme dynamiske boreparametre, så som hopping av borekronen 150, rykkvis gange av bunnhullsenheten 190, bakoverrotasjon, dreiemoment, støt eller vibrasjoner, borehullstrykk, ringromstrykk, akselerasjonsmålinger, etc. En passende telemetri-og/eller kommunikasjonskomponent 172 kan også være tilveirbragt for å kommunisere data til og fra overflaten. Borefølermodulen 159 kan behandle den ubehandlede følerinformasjonen og/eller kan sende følerinformasjonen til en overflatestyring 140 via telemetrisystemet 172 eller en signalomformer 143 koblet til fluidrøret 138, som vist ved 145.
[0021] Kommunikasjonskomponenten 172, kraftenheten 178 og et formasjons-evaluerings-(FE)-verktøy 179 kan alle være koblet etter hverandre i forlengelsen av borestrengen 120. Bøyeledd kan for eksempel anvendes for å koble FE-verktøyet 179 til bunnhullsenheten 190. Bunnhullsenheten 190 kan utføre forskjellige målinger, for eksempel pulserende kjernemagnetisk resonans-(NMR)-målinger og/eller kjerne-densitets-(ND)-målinger, mens borehullet 126 blir boret. Bunnhullsenheten 190 kan omfatte ett eller flere formasjonsevalueringsverktøy og/eller andre verktøy og/eller følere 177, så som en temperaturføler 177a, som er i stand til å ta målinger av temperaturen i slam (borefluid) 131 nedihulls over tid og innrettet for å gjøre dette, og/eller en føler 177b for dynamisk trykk i og/eller strømningsmengde av slam (borefluid) 131, som er i stand til å gjøre målinger av det dynamiske trykket i og/eller strømningsmengden av slam (borefluid) 131 nedihulls. Kommunikasjonskomponenten 172 mottar typisk målingene og overfører signalene for behandling på overflaten. Alternativt kan signalene bli behandlet nedihulls, ved anvendelse av en nedihulls-prosessor 177c i bunnhullsenheten. Kommunikasjonen mellom overflate- anordningene og nedihullsanordningene kan etableres med bruk av en hvilken som helst passende telemetrimetode, omfattende, men ikke begrenset til slampuls-telemetri, elektromagnetisk telemetri, akustisk telemetri og kablede rør. Kablede rør kan være: et kveilrør, der røret fører en kommunikasjonsforbindelse; eller skjøtede rørdeler, der de individuelle rørdelene fører en kommunikasjonsforbindelse, så som en elektrisk leder eller et optisk fiber.
[0022] Overflatestyreenheten 140 mottar og behandler signaler fra én eller flere andre nedihullsfølere, og fra strømningsmengdeføleren Si, overflatemomentføleren S2og/eller overflaterotasjonshastighetsføleren S3og andre følere som anvendes i boresystemet 100. Overflatestyreenheten 140 kan vise ønskede boreparametre på en fremvisningsanordning 142 som kan anvendes av en operatør for å styre boreoperasjonene. Overflatestyreenheten 140 kan typisk omfatte en datamaskin eller prosessor, minst ett minne for lagring av programmer og data samt en opptaker for registrering av data. Overflatestyreenheten 140 kan typisk være innrettet for å aktivere én eller flere alarmer 144 ved bestemte driftsforhold.
[0023] Med henvisning til figur 2 blir formasjonstemperaturen ©tormatoni et følsomt volum eller område 240 for FE-verktøyet 179 i bunnhullsenheten 190 bestemt. Formasjonstemperaturen ©formationi det følsomme området 240 for formasjons-evalueringsverktøyet 179 (det "valgte området") nedihulls trenger ikke nødvendigvis være den "urørte" formasjonstemperaturen ®"X"ftonsiden temperaturen i jordformasjonen 195 i området rundt borehullet 126 ofte er påvirket av boreslammet 131. Videre er formasjonstemperaturen ©formationi alminnelighet heller ikke konstant over tid. Før det blir boret inn i jordformasjonen 195 er formasjonstemperaturen den "urørte" formasjonstemperaturen, dvs. ©tormaton=®/0™"ft0„- Etter at et borehull er boret gjennom jordformasjonen 195, vil imidlertid boreslammet 131 i alminnelighet kjøle ned jordformasjonen 195 nær borehullet 126. Slamtemperaturen Qmud( t) kan være tidsavhengig, og kan bli målt nedihulls av ett eller flere av nevnte nedihulls FE-verktøy 179.
[0024] Tiden forløpt, teiapsed, mellom boring inn i jordformasjonen 195 og måling av jordformasjonen 195 kan bli målt oppihulls og/eller nedihulls. Tiden forløpt, teiapsed, kan avhenge av borehastigheten inn i jordformasjonen 195 og/eller avstanden Lottsetmellom borekronen 150 og MWD-FE-verktøyet 179. Den forløpte tiden, teiapsed, mellom boring inn i jordformasjonen 195 og måling av jordformasjonen 195 kan typisk være omtrent en time under boring.
[0025] Estimering av en faktisk formasjonstemperatur ®^™^„ i det valgte området kan omfatte bruk av én eller flere fra et sett av parametre, omfattende (1) den urørte formasjonstemperaturen ø"X"fto„ i jordformasjonen 195, (2) nedihulls slamtemperatur Qmud ( t) over tid, (3) tiden forløpt teiapsedmellom boring av et borehull inn i jordformasjonen 195 og gjennomføring av formasjonsevalueringsmålingen i det valgte området, (4) termisk konduktivitet Åearth i jordformasjonen 195 og (5) minst én av (i) volumetrisk varmekapasitet c<m>vrihi jordformasjonen 195 og (ii) spesifikk varmekapasitetCearthi jordformasjonen 195 sammen med densiteten pearth til jordformasjonen 195. Estimering av formasjonstemperaturen i jordformasjonen 195 kan omfatte bruk av én eller flere fra ovennevnte sett av parametre (1) - (5) i minst én partiell differensiallikning, til hvilken minst én av løsningene gir den estimerte formasjonstemperaturen Ø"^" tion( r, i) i det valgte området, avhengig av radiell avstand rinn i jordformasjonen 195, som angitt ved 205 i figur 2, fra midten av borehullet 126, og tiden t.
[0026] Den termiske konduktiviteten Åearth til jordformasjonen 195, den volumetriske varmekapasiteten c<e>varthtil jordformasjonen 195 og/eller den spesifikke varmekapasitetenCearthog densiteten pearthtil jordformasjonen 195 kan bestemmes på forskjellige måter. Foreksempel kan litologien til jordformasjonen 195 bli bestemt fra én eller flere nedihulls FE-følere og/eller MWD-FE-verktøy 179 innlemmet som del av bunnhullsenheten 190. Basert på kjent litologi kan et tabelloppslag anvendes for å bestemme den tilnærmede termiske konduktiviteten Åearth til formasjonen 195, den volumetriske varmekapasiteten c<e>varthtil jordformasjonen 195 og/eller den spesifikke varmekapasiteten cearthog densiteten pearthtil jordformasjonen 195.
[0027] Bestemmelse av den urørte formasjonstemperaturen ®"X"ftoni jordformasjonen 195 kan videre omfatte logging av minst én nærliggende brønn med kabel. Bestemmelse av den urørte formasjonstemperaturen ®"X"fto„ i jordformasjonen 195
kan videre omfatte måling av slamtemperaturen ©mud ( t0) nedihulls for å finne en urørt formasjonstemperatur ved et første dyp QjZ. Jz,) slik at emUd ( to)<=>& ZLoM
mens slampumpen(e) 134 er skrudd av for i hvert fall en passende første forbestemt tidsperiode, og måle slamtemperaturen Qmud( t0) nedihulls tilnærmet umiddelbart etter gjenopptagelse av pumping dersom slampumpen(e) 134 har vært av for i hvert fall en passende andre forbestemt tidsperiode T. Den urørte formasjonstemperaturen i jordformasjonen kan estimeres ved et andre dyp, 0/0r^,"fton(z2), fra den urørte formasjonstemperaturen ved det første dypet, ø^^tø), og en geologisk temperaturgradient
—formatlon— i jordformasjonen 195. Som fagmannen vil forstå er borehullsdypet
dz
hovedsaklig identisk med det virkelige vertikale dypet (TVD - True Vertical Depth) når borehullet er hovedsaklig vertikalt. Den geologiske temperaturgradienten er imidlertid normalt kjent som funksjon av TVD. Følgelig tar en i beregningen av en aksiell geologisk temperaturgradient som funksjon av dypet langs borehullsaksen hensyn til skråstillingen av borehullet i forhold til vertikalen. Denne beregnede aksielle geologiske temperaturgradienten kan deretter anvendes for å beregne den urørte formasjonstemperaturen i det valgte området. For å lette presentasjonen representerer variabelen z sann vertikal retning, men kan mer generelt, og som anvendt her, tas som den aksielle retningen langs borehullet, som kan, men ikke trenger være skråstilt i forhold til den sanne vertikalen. Den urørte formasjonstemperaturen i jordformasjonen ved det andre dypet kan estimeres ved å anvende en Taylorrekkeutvikling og kun beholde de dominerende leddene:
Tidspunktet t0tilnærmet umiddelbart etter oppstart av slampumping ved hjelp av én eller flere slampumper 134 etter en forbestemt av-periode av varighet T, ligger typisk i et område fra 0 sekunder til omtrent 60 sekunder. Tilsvarende kan den minste andre forbestemte tidsperioden T, under hvilken den ene eller de flere slampumpene 134 var skrudd av, være omtrent en dag eller noe sånt.
[0028] I ett aspekt kan bestemmelse av den urørte formasjonstemperaturen ø"X"fto„ i jordformasjonen 195 videre omfatte måling av slamtemperaturen Omud( Unp) for å beregne en urørt formasjonstemperatur ved et første dyp, ©^7™<fo»(zi)=®mud( Urip),
under tripping, og estimere den urørte formasjonstemperaturen i jordformasjonen ved
et andre dyp, ®"0<r>f^,ft0„(z2), fra den urørte formasjonstemperaturen ved det første dypet ®% ZttoM =emud( tMp).
Estimeringen kan gjøres ved hjelp av enten flere temperaturmålinger tatt langs lengden av borehullet under tripping for å bestemme et estimat av temperaturgradienten, eller ved hjelp av en tidligere bestemt eller kjent geologisk temperatur-d®™8*". (z)
gradient —/ormafto"—i jordformasjonen 195. Den urørte formasjonstemperaturen i
dz
jordformasjonen ved det andre dypet kan estimeres fra likn. (1).
d®™8*" (z)
[0029] Den eller de geologiske temperaturgradientene —/ormafto"—og/eller
dz
— formatlon—i jo<r>dformasjonen 195 kan være kjent. Formasjonsevaluerings-(FE)-
dz
verktøyet 179 nedihulls kan være i stand til å måle og/eller på annen måte bestemme
den eller de tilnærmede geologiske temperaturgradientene —f°rmaUon—og/eller
dz
—formatlon— i jordformasjonen 195. Alternativt kan den eller de aktuelle temperatur-dz
gradientene være tilnærmelsesvis kjent fra logging av minst én nærliggende brønn med kabel.
[0030] En formasjonstemperaturtransient nær borehullet 126 kan beregnes som følger. Som beskrevet over kan beregning av den estimerte formasjonstemperaturen ®/0rmå«l'det valgte området omfatte bruk av én eller flere fra settet av parametre som omfatter (1) den urørte formasjonstemperaturen, ®"0<r>f^,ft0„, i jordformasjonen 195
(2) slamtemperaturen, ©mud( t), nedihulls overtid, (3) tiden forløpt, teiapsed, mellom boring inn i jordformasjonen 195 og gjennomføring av formasjonsevaluerings-(FE)-målingen i jordformasjonen 195 med formasjonsevalueringsverktøyet 179, (4) den termiske konduktiviteten, Åearth, i jordformasjonen 195 og (5) minst én av: (i) den volumetriske varmekapasiteten,<ce>varth, i jordformasjonen 195 og (ii) den spesifikke varmekapasiteten (massebasert), cearth, sammen med densiteten, pearth, til jordformasjonen 195. I ett aspekt kan beregning av formasjonstemperaturen ®^™^„ i det følsomme området 240 omfatte bruk av én eller flere fra ovennevnte sett av parametre (1)-(5) i minst én partiell differensiallikning, av hvilken minst én av løsningene gir formasjonstemperaturen i jordformasjonen 195 i det følsomme området 240 for FE-verktøyet 179, avhengig av radiell avstand rinn i jordformasjonen 195 fra midten av borehullet 126, som angitt ved 205 i figur 2, og tiden t.
[0031] I ett aspekt kan en éndimensjonal (radiell) varmeledningslikning anvendes, modifisert for sylindrisk geometri ved å innføre et radielt varierende areal som varme strømmer gjennom, som er hovedsaklig uavhengig av aksiell retning (tilnærmet z-uavhengig). For en jordformasjon av svak sandstein er den spesifikke varmekapasiteten typisk omtrentcearth=800—^—, densiteten typisk omtrent
Pearth= 2300- k^ s og den termiske konduktiviteten Å earth er typisk omtrent 1, 5 ( W/ m)/ K.
m
Varmefluksen (effekten) gjennom et sylindrisk skall A ( r) = 2mLf0rm i jordformasjonen 195, med lengde Lf0rmog radius r, som vist ved 220 i figur 2, kan være omtrent
i den radielle avstanden rfra midten av borehullet 126 ved tiden t. Endringen av effekten mellom den radielle avstanden rog den radielle avstanden r + Ær er differansen mellom varmefluksen inn i og ut av volumet, der Ær er en infinitesimal økning av den radielle avstanden r. Dette gir likningen som blir, ved å dividere med Ær og ta grenseverdien når Ar -*■ 0,
Innsetting av likn. (2) i likn. (4) gir:
For å bedre oversikten og lette forståelsen bemerkes det at dersom arealet A( r) = 2TTrLfom, var uavhengig av den radielle avstanden r, ville den partielle differensiallikningen (Likn. (5)) forenkle seg til:
Denne likningen, som er kjent for fagmannen, er en éndimensjonal partiell differensiallikning for varmeledning.
[0032] Innsetting av arealet A( r) = 2mLf0rm i den partielle differensiallikningen for todimensjonal varmeledning i sylinderkoordinater gir:
Likn. (11) kan også utledes fra den tredimensjonale partielle differensiallikningen for varmeledning ,med bruk av Laplace-operatoren for sylindrisk geometri (med asimutvinkel cp) siden &%™ tion{ r, t) er tilnærmet uavhengig av asimutvinkelen cp og den aksielle koordinaten z. [0033] I ett aspekt kan forskjellige todimensjonale (radiell og aksiell og/eller radiell og asimutisk) varmeledningslikninger anvendes, hver med en passende todimensjonal (for eksempel radiell og aksiell og/eller radiell og asimutisk) sylindrisk geometri. I en aksielt anisotrop jordformasjon 195 med en radiell lagstruktur som er hovedsaklig ortogonal på den aksielle koordinaten z langs aksen 250 til borehullet 126 og er hovedsaklig uavhengig av asimutvinkelen cp, blir for eksempel den tredimensjonale partielle differensiallikningen for varmeledning med bruk av sylinderkoordinater og antatt at ©"^ffto„(7*, z, i) er hovedsaklig uavhengig av asimutvinkelen cp . Tilsvarende, i en radielt anisotrop jordformasjon 195 som ikke er hovedsaklig uavhengig av asimutvinkelen cp , men som er hovedsaklig uavhengig av aksiell retning (hovedsaklig z-uavhengig), blir den tredimensjonale partielle differensiallikningen for varmeledning
med bruk av sylinderkoordinater og antatt at ©^ffiOB(/",^,0 er hovedsaklig uavhengig av den aksielle koordinaten z.
[0034] I ett aspekt kan en fullt tredimensjonal (radiell, asimutisk og aksiell)
varmeledningslikning anvendes, med en passende tredimensjonal (radiell, asimutisk og aksiell) sylindrisk geometri. I en aksielt og radielt anisotrop jordformasjon 195 som har en hovedsaklig radiell lagstruktur som ikke er hovedsaklig uavhengig av hverken
asimutvinkelen cp eller den aksielle koordinaten, blir den tredimensjonale partielle differensiallikningen for varmeledning
i sylinderkoordinater.
[0035] I ett aspekt kan den partielle differensiallikningen for varmeledning (Likn. (11)) bli løst numerisk, for eksempel ved hjelp av en PDE-(Partial Differential Equation)-likningsløser, så som PDE-likningsløseren fra Mathcad<®>. Merk at en konstant verdi
<^ for^ tion( r = rform>t = °) ®fH S0ITI er uavhengig av radiusen rog tiden f fritt kan subtraheres fra &} or^ tioJir, i), noe som giren ny størrelse (temperaturforskjellen S&^ ZJ<rJ)^<=>dn(^0-©f<H>ved tiden f mellom temperaturen ved radius rog temperaturen inne i jordformasjonen 195) som kan oppfylle den samme partielle differensiallikningen for varmeledning:
[0036] For en temperatur OmUd( fei- i) i boreslammet 131 som er omtrent 10, 0 K kaldere enn den urørte temperaturen ®"^"fto„(^/orm) i jordformasjonen 195, kan likn.
der jtS@} :;Zon( r, i) er skrevet som Tt( r, t), J-^e^SJr.O er skrevet som Tr( r, t) og -er^ S<&" Z™ tion( r, t) er skrevet som !„ ( r, t). Likn. (21) kan løses ved å sette initial-betingelsen T( r, 0) = 0, 0 K og Dirichlet randbetingelser for begge ender T( r = rBH= 0, 108 m, t) = - 10, 0 K og T( r = form = 1, 0 m, t) = 0, 0K \ definisjonsområdet for T ( r, t). Den ytre radiusen, her r = rf0rm= 1, 0 m, er valgt stor nok til at temperaturen ved denne radien ikke avviker betydelig fra den urørte temperaturen ©/0<r>fl"fto„(A-/orm) i jordformasjonen 195.
[0037] Likn. (21) kan løses med PDE-likningsløseren fra Mathcad<®>, med resultater som vist ved 300 i figur 3. Som vist i figur 3 er den spesifikke varmekapasiteten i jordformasjonen 195 omtrentcearth= 800—^—, densiteten til jordformasjonen 195 er
ks
omtrent pearth= 2300- m^, og den termiske konduktiviteten i jordformasjonen 195 er
W
omtrent Xform= 1,5 (en typisk verdi for svak sandstein).
mK
For t = 1 min , er T( r, f = 1 min) som vist i kurven 310, for t = 2 min, er
T( r, t = 2 min) som vist i kurven 320, for t = 5 min, er T( r, t = 5 min) som vist i kurven 330, for f = 10 min, er T( r, t = 10 min) som vist i kurven 340, for t = 30 min, er T( r, t = 30 min) som vist i kurven 350, for t = 1 time, er T( r, t = 1 time) som vist i kurven 360, for t = 2 timer, er T( r, t = 2 timer) som vist i kurven 370, og for t = 5 timer, er T( r, t = 5 timer) som vist i kurven 380. Selv om i det foregående illustrerende eksempelet Dirichlet-randbetingelsene for enkelhets skyld er faste temperaturer, er ikke dette på noen måte en begrensning. I alminnelighet vil én av randbetingelsene, nemlig at borehullsveggens temperatur er tilnærmet lik slamtemperaturen, være tidsavhengig.
[0038] I henhold til foreliggende oppfinnelse beskrives en anordning, et system og en fremgangsmåte som er nyttig for å estimere eller bestemme en formasjonstemperatur under boring. En slik temperatur kan anvendes i visse FE-målings-metoder, så som NMR-(Nuclear Magnetic Resonance)- og/eller ND-(Neutron Density)-baserte metoder. Som vist i figur 4 tilveiebringes en fremgangsmåte 400 for å bestemme en formasjonstemperatur i et område i en jordformasjon. Fremgangsmåten 400 kan omfatte det å måle nedihulls slamtemperatur over tid, som angitt ved 410. Fremgangsmåten 400 kan også omfatte det å måle tiden forløpt mellom boring i jordformasjonen og gjennomføring av en formasjonsevalueringsmåling med et nedihulls formasjonsevalueringsverktøy som er følsomt for formasjonstemperatur, som angitt ved 420. Fremgangsmåten 400 kan også omfatte det å bestemme den urørte formasjonstemperaturen i jordformasjonen, som angitt ved 430. Fremgangsmåten 400 kan også omfatte det å estimere formasjonstemperaturen i jordformasjonen i hvert fall i et valgt område ved hjelp av den urørte formasjonstemperaturen i jordformasjonen, slamtemperaturen nedihulls over tid, tiden forløpt mellom boring i jordformasjonen og gjennomføring av formasjonsevalueringsmålingen, den termiske konduktiviteten i jordformasjonen og minst én av den volumetriske varmekapasiteten i jordformasjonen og den spesifikke varmekapasiteten i jordformasjonen sammen med densiteten til jordformasjonen, som angitt ved 440. Fremgangsmåten 400 kan også omfatte det å estimere en formasjonsevalueringsmåling ved hjelp av den estimerte formasjonstemperaturen i jordformasjonen, som angitt ved 450. Fremgangsmåten 400 kan også omfatte det å estimere minst én parameter av interesse i jordformasjonen fra formasjonsevalueringsmålingen korrigert ved å anvende den estimerte formasjonstemperaturen i jordformasjonen, som angitt ved 460.
[0039] Behandlingen av dataene kan skje i et informasjonsbehandlingssystem, så som overflatestyreenheten 140 eller nedihullsprosessoren 177c. Målinger kan også bli lagret på en passende minneanordning og behandlet ved opphenting av minne-anordningen. Behandlingen kan bli gjort lokalt eller fjernt. Implisitt i forvaltning og behandling av dataene er bruk av et dataprogram på et passende maskinlesbart eller datamaskinlesbart medium som setter informasjonsbehandlingssystemet og/eller prosessoren i stand til å bevirke forvaltningen eller behandlingen. Det maskinlesbare eller datamaskinlesbare mediet kan omfatte instruksjoner som setter informasjonsbehandlingssystemet, så som overflatestyreenheten og/eller prosessoren 140 og/eller nedihullsprosessoren 177c, i stand til å evaluere jordformasjonen, for eksempel ved å anvende fremgangsmåten 400. Det maskinlesbare eller datamaskinlesbare mediet kan omfatte én eller flere av (i) et leseminne (ROM), (ii) et programmerbart leseminne (PROM), (iii) et elektrisk programmerbart leseminne (EPROM), (iv) et elektrisk foranderlig leseminne (EAROM), (v) et elektrisk slettbart og programmerbart lese minne (EEPROM), (vi) et flashminne, (vii) et optisk platelager, (viii) en harddisk, (ix) et ikkevolatilt lese/skrive-minne og/eller direkteaksessminne (NOVRAM og/eller NVRAM), og liknende.
[0040] Forskjellige forklarende utførelsesformer er beskrevet her med eksempler på et MWD-FE-verktøy 179. Anordningen, systemet og fremgangsmåten beskrevet her kan være like anvendelige med kabelanvendelser der FE-verktøyet blir ført etter en kabel. For kabelanvendelser kan all eller en del av behandlingen skje på overflaten eller ved en fjernlokasjon. For kabelanvendelser er formasjonsevaluerings-(FE)-verktøyet typisk del av en nedihullsstreng av loggeinstrumenter.
[0041] Anordningen, systemet og fremgangsmåten beskrevet her kan være nyttige for å finne en formasjonstemperatur Qf0lmationi et følsomt volum eller område for et nedihulls FE-verktøy for å kunne bestemme aktuelle parametre, så som en NMR-bestemt (i) porøsitetsverdi, (ii) leirebundet vann-verdi, (iii) bundet vann-ureduserbarhetsverdi, (iv) bundet vann-bevegelighetsverdi, (v) diffusitetsverdi og/eller (vi) permeabilitetsverdi, og/eller en ND-bestemt nøytrondensitetsverdi, foreksempel, fra de målte formasjonsevaluerings-(FE)-signalene.
[0042] I ett aspekt tilveiebringer foreliggende oppfinnelse en fremgangsmåte for å estimere en faktisk formasjonstemperatur i et valgt område i en jordformasjon som gjennomløpes av et borehull. En måling gjøres av en egenskap av interesse i jordformasjonen i det valgte området. En tidsforskjell eller forløpt tid blir estimert mellom tidspunktet for boring av borehullet nær ved det valgte området og tidspunktet for målingen av egenskapen av interesse ved det valgte området. Temperaturen i et fluid i borehullet over tid nær ved det valgte området blir estimert, sammen med en urørt formasjonstemperatur i jordformasjonen svarende til det valgte området. Et estimat av termisk konduktivitet i jordformasjonen og varmekapasitet i jordformasjonen blir anvendt. Den faktiske temperaturen i det valgte området blir estimert ved hjelp av den estimerte forløpte tiden, temperaturen i fluidet målt overtid, urørt formasjonstemperatur, termisk konduktivitet i jordformasjonen og varmekapasitet i jordformasjonen. Varmekapasiteten i jordformasjonen kan være én av (i) volumetrisk varmekapasitet i jordformasjonen og (ii) spesifikk varmekapasitet i jordformasjonen sammen med densiteten til jordformasjonen for å beregne formasjonstemperaturen i området. Den estimerte faktiske temperaturen i det valgte området kan anvendes for å behandle målingen av egenskapen ved det valgte området for å estimere en parameter av interesse i det valgte området.
[0043] Den urørte formasjonstemperaturen kan estimeres ved hjelp av en temperaturmåling gjort i et sekundært borehull som befinner seg et stykke vekk fra
borehullet. Temperaturen i fluidet kan bli målt ved et tidspunkt som er én av: (i) etter avbrytelse av strømning av fluidet inn i borehullet for i hvert fall en første forbestemt tidsperiode, og (ii) tilnærmet umiddelbart etter oppstart av strømning av fluidet etter i hvert fall en andre forbestemt tidsperiode uten fluidstrømning. Mens det valgte området er ved et første dyp, omfatter fremgangsmåten videre det å estimere en urørt formasjonstemperatur ved et andre dyp med bruk av den estimerte temperaturen i det valgte området ved det første dypet og den geologiske temperaturgradienten i jordformasjonen. Den faktiske formasjonstemperaturen i det valgte
området kan estimeres ved å løse minst én partiell differensiallikning. Den estimerte parameteren av interesse i jordformasjonen omfatter typisk minst én av: (i) en kjernemagnetisk resonans-(NMR)-bestemt porøsitetsverdi; (ii) en NMR-bestemt leirebundet vann-verdi; (iii) en NMR-bestemt bundet vann-ureduserbarhetsverdi; (iv) en NMR-bestemt bundet vann-bevegelighetsverdi; (v) en NMR-bestemt diffusitetsverdi; (vi) en NMR-bestemt permeabilitetsverdi i jordformasjonen og (vii) en nøytron-densitets-(ND)-verdi.
[0044] I et annet aspekt tilveiebringer foreliggende oppfinnelse en anordning for å estimere en egenskap av interesse ved et valgt område i en formasjon som gjennom-løpes av et borehull. Anordningen omfatter et verktøy med: (i) en føler innrettet for å gjøre en måling av en egenskap av interesse ved det valgte området; og (ii) en prosessor innrettet for å estimere en faktisk formasjonstemperatur ved hjelp av: (a) en urørt formasjonstemperatur i jordformasjonen; (b) temperaturen i et fluid i borehullet over tid nær ved det valgte området; (c) tiden forløpt (forskjellen) mellom tidspunktet for boring av borehullet nær ved det valgte området og tidspunktet for måling av egenskapen av interesse ved det valgte området; (d) et estimat av termisk konduktivitet i jordformasjonen; og (e) et estimat av varmekapasitet i jordformasjonen. Varmekapasiteten i jordformasjonen kan være én av (i) den volumetriske varmekapasiteten i jordformasjonen, og (ii) den spesifikke varmekapasiteten i jordformasjonen sammen med densiteten til jordformasjonen. Prosessoren kan videre være innrettet for å anvende den estimerte faktiske temperaturen i det valgte området for å behandle målingen av egenskapen av interesse ved det valgte området for å estimere parameteren av interesse i det valgte området.
[0045] I ett aspekt omfatter anordningen videre en føler for å måle temperaturen i jordformasjonen. Prosessoren kan videre være innrettet å bestemme temperaturen i fluidet på et tidspunkt som er ett av: (i) etter avbrytelse av strømningen av fluidet inn i borehullet for i hvert fall en første forbestemt tidsperiode, og (ii) tilnærmet umiddelbart etter oppstart av strømning av fluidet etter i hvert fall en andre forbestemt tidsperiode uten fluidstrømning.
[0046] Det valgte området kan være ved et første dyp, typisk valgt for å oppnå en klar hjemmel til jorden ("a clear title to the land"). Anordningen kan videre være innrettet for å estimere en urørt formasjonstemperatur ved et andre dyp ved hjelp av den estimerte temperaturen i det valgte området ved det første dypet og en geologisk temperaturgradient i jordformasjonen. Prosessoren kan videre være innrettet for å estimere den faktiske formasjonstemperaturen i det valgte området ved å løse minst én partiell differensiallikning. Egenskapen av interesse er typisk én av: (i) en NMR-bestemt porøsitet; (ii) en NMR-bestemt leirebundet vann-verdi; (iii) en NMR-bestemt bundet vann-ureduserbarhetsverdi; (iv) en NMR-bestemt bundet vann-bevegelighetsverdi; (v) en NMR-bestemt diffusitetsverdi; og (vi) en permeabilitetsverdi for jordformasjonen; og/eller ND-bestemt nøytrondensitetsverdi.
[0047] De konkrete utførelsesformene beskrevet over er kun eksempler, ettersom foreliggende oppfinnelse kan modifiseres og praktiseres på forskjellige, men ekvivalente måter som kan sees av fagmannen på bakgrunn av denne beskrivelsen. Videre er ingen begrensninger tilsiktet i detaljene i konstruksjon eller utforming vist her, annet enn som beskrevet i det relevante kravsettet. Det er derfor klart at de konkrete forklarende utførelsesformene beskrevet over kan endres eller modifiseres, og alle slike variasjoner anses å falle innenfor oppfinnelsens ramme og idé definert i de vedlagte patentkrav.
Claims (15)
1. Fremgangsmåte ved estimering av en faktisk temperatur i et valgt område (240) i en jordformasjon (195) som gjennomløpes av et borehull (126), omfattende det å: gjøre en måling vedrørende en egenskap av interesse ved det valgte området (240) i jordformasjonen (195); estimere en tidsforskjell ("forløpt tid") mellom et tidspunkt for boring av borehullet (126) nær ved det valgte området og et tidspunkt for gjøring av målingen vedrørende egenskapen av interesse ved det valgte området (240); estimere en temperatur i et fluid i borehullet (126) over tid nær ved det valgte området (240); estimere en urørt formasjonstemperatur i det valgte området (240); estimere en termisk konduktivitet i jordformasjonen (195); estimere en varmekapasitet i jordformasjonen (195); og
karakterisert veddet å: estimere den faktiske temperaturen i det valgte området (240) ved bruk av den estimerte forløpte tiden, temperaturen i fluidet målt overtid, den urørte formasjonstemperaturen, den termiske konduktiviteten i jordformasjonen (195) og varmekapasiteten i jordformasjonen (195).
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, videre omfattende det å anvende den estimerte faktiske temperaturen i det valgte området (240) for å behandle målingen vedrørende egenskapen av interesse for å estimere egenskapen av interesse i det valgte området (240).
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, der egenskapen av interesse er én av: (i) en kjernemagnetisk resonans-(NMR)-bestemt porøsitet; (ii) en NMR-bestemt leirebundet vann-verdi; (iii) en NMR-bestemt bundet vann-ureduserbarhetsverdi; (iv) en NMR-bestemt bundet vann-bevegelighetsverdi; (v) en NMR-bestemt diffusitetsverdi; (vi) en NMR-bestemt permeabilitetsverdi; og (vii) en nøytrondensitets-(ND)-verdi.
4. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, der varmekapasiteten er en volumetrisk varmekapasitet i jordformasjonen (195).
5. Fremgangsmåte ifølge krav 1, der det å estimere den urørte formasjonstemperaturen i det valgte området (240) omfatter bruk av en temperaturmåling gjort i et sekundært borehull som befinner seg et stykke fra borehullet (126) som gjennom-løper det valgte området (240).
6. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, videre omfattende det å estimere den urørte formasjonstemperatur i formasjonen ved et borehullsdyp i en avstand fra det valgte området (240) ved anvendelse av den estimerte faktiske temperaturen i det valgte området og en geologisk temperaturgradient i jordformasjonen (195).
7. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, videre omfattende det å estimere den faktiske formasjonstemperaturen i det valgte området (240) ved å løse minst én partiell differensiallikning.
8. Anordning for bruk i et borehull (126), omfattende: en føler eller sensor (179) innrettet for å tilveiebringe en måling vedrørende en egenskap av interesse ved et valgt område (240) i en jordformasjon (195) nær ved et borehull (126); og
karakterisert ved: en prosessor (140, 177c) innrettet for å estimere en faktisk temperatur i det valgte området i formasjonen (195) ved bruk av: en temperaturmåling i et fluid gjort i borehullet (126) over tid nær ved det valgte området (240); en tidsforskjell ("tid forløpt") mellom et tidspunkt for boring av borehullet (126) nær ved det valgte området (240) og et tidspunkt for gjøring av målingen vedrørende egenskapen av interesse ved det valgte området (240); en urørt formasjonstemperatur i jordformasjonen (195); en termisk konduktivitet i jordformasjonen (195); og en varmekapasitet i jordformasjonen (195).
9. Anordning ifølge krav 8, der prosessoren (140, 177c) videre er innrettet for å estimere egenskapen av interesse i det valgte området (240) ved anvendelse av den estimerte faktiske temperaturen i området (240) og målingen vedrørende egenskapen av interesse.
10. Anordning ifølge krav 8, der egenskapen av interesse er én av: (i) en NMR-bestemt porøsitet; (ii) en NMR-bestemt leirebundet vann-verdi; (iii) en NMR-bestemt bundet vann-ureduserbarhetsverdi; (iv) en NMR-bestemt bundet vann-bevegelighetsverdi; (v) en NMR-bestemt diffusitetsverdi; og (vi) permeabilitet i jordformasjonen; og (vii) en nøytrondensitet.
11. Anordning ifølge krav 8 eller 9, videre omfattende en datalagringsanordning tilgjengelig for prosessoren (140, 177c), som lagrer den termiske konduktiviteten i jordformasjonen (195) og varmekapasiteten i jordformasjonen (195).
12. Anordning ifølge krav 8 eller 9, der prosessoren (140, 177c) videre er innrettet for å beregne den forløpte tid og temperaturen i fluidet over tid under boring av borehullet (126).
13. Anordning ifølge krav 8 eller 9, der varmekapasiteten i jordformasjonen (195) er en volumetrisk varmekapasitet i jordformasjonen (195) basert på en spesifikk varmekapasitet og densitet til formasjonen (195).
14. Anordning ifølge krav 8, der den urørte formasjonstemperaturen blir bestemt ved bruk av en temperaturmåling gjort i et sekundært borehull som befinner seg et stykke fra borehullet (126) boret nær ved det valgte området (240).
15. Anordning ifølge krav 14, der prosessoren (140, 177c) videre er innrettet for å estimere den urørte formasjonstemperatur ved et dyp nedihulls i det valgte området (240) med bruk av en geologisk temperaturgradient i jordformasjonen (195).
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US84723006P | 2006-09-26 | 2006-09-26 | |
| US11/860,646 US7937999B2 (en) | 2006-09-26 | 2007-09-25 | Estimating formation temperature near a borehole and using same for estimating a property of the formation |
| PCT/US2007/079508 WO2008039831A1 (en) | 2006-09-26 | 2007-09-26 | Estimating a formation property |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO20091223L NO20091223L (no) | 2009-04-20 |
| NO339759B1 true NO339759B1 (no) | 2017-01-30 |
Family
ID=39016021
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO20091223A NO339759B1 (no) | 2006-09-26 | 2009-03-24 | Fremgangsmåte og anordning for estimering av en faktisk temperatur i et valgt område i en undergrunnsformasjon |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7937999B2 (no) |
| EP (1) | EP2066869B1 (no) |
| CA (1) | CA2663579C (no) |
| NO (1) | NO339759B1 (no) |
| WO (1) | WO2008039831A1 (no) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7714573B2 (en) * | 2007-03-16 | 2010-05-11 | Baker Hughes Incorporated | Nuclear quadrupole resonance logging tool and methods for imaging therewith |
| US7847544B2 (en) * | 2007-03-16 | 2010-12-07 | Baker Hughes Incorporated | System and method for measuring formation temperature and/or pressure using nuclear quadrupole resonance |
| RU2417368C2 (ru) * | 2008-09-30 | 2011-04-27 | Шлюмберже Текнолоджи Б.В. | Способ бесконтактного определения теплофизических свойств твердых тел |
| US8543336B2 (en) * | 2008-10-22 | 2013-09-24 | Baker Hughes Incorporated | Distributed measurement of mud temperature |
| RU2422633C1 (ru) * | 2009-12-30 | 2011-06-27 | Шлюмберже Текнолоджи Б.В. | Способ изучения свойств горного массива и устройство для его осуществления |
| EP3117073A1 (en) | 2014-03-10 | 2017-01-18 | Halliburton Energy Services, Inc. | Identification of thermal conductivity properties of formation fluid |
| EP3055503A1 (en) | 2014-03-10 | 2016-08-17 | Halliburton Energy Services, Inc. | Identification of heat capacity properties of formation fluid |
| US10302801B2 (en) | 2016-04-27 | 2019-05-28 | Baker Hughes, A Ge Company, Llc | Temperature correction of magnetic resonance data |
| US10458233B2 (en) | 2016-12-29 | 2019-10-29 | Halliburton Energy Services, Inc. | Sensors for in-situ formation fluid analysis |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4575261A (en) * | 1983-06-30 | 1986-03-11 | Nl Industries, Inc. | System for calculating formation temperatures |
| US5159569A (en) * | 1990-11-19 | 1992-10-27 | Board Of Supervisors Of Louisiana State University And Agricultural And Mechanical College | Formation evaluation from thermal properties |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3327527A (en) | 1964-05-25 | 1967-06-27 | Arps Corp | Fluid temperature logging while drilling |
| US4765183A (en) * | 1987-03-12 | 1988-08-23 | Coury Glenn E | Apparatus and method for taking measurements while drilling |
| US4881406A (en) * | 1987-03-12 | 1989-11-21 | Coury Glenn E | Apparatus and method for taking measurements while drilling |
| US6789937B2 (en) * | 2001-11-30 | 2004-09-14 | Schlumberger Technology Corporation | Method of predicting formation temperature |
| US6905241B2 (en) * | 2003-03-13 | 2005-06-14 | Schlumberger Technology Corporation | Determination of virgin formation temperature |
-
2007
- 2007-09-25 US US11/860,646 patent/US7937999B2/en active Active
- 2007-09-26 CA CA2663579A patent/CA2663579C/en not_active Expired - Fee Related
- 2007-09-26 EP EP07843218A patent/EP2066869B1/en active Active
- 2007-09-26 WO PCT/US2007/079508 patent/WO2008039831A1/en active Application Filing
-
2009
- 2009-03-24 NO NO20091223A patent/NO339759B1/no unknown
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4575261A (en) * | 1983-06-30 | 1986-03-11 | Nl Industries, Inc. | System for calculating formation temperatures |
| US5159569A (en) * | 1990-11-19 | 1992-10-27 | Board Of Supervisors Of Louisiana State University And Agricultural And Mechanical College | Formation evaluation from thermal properties |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20080073122A1 (en) | 2008-03-27 |
| WO2008039831A1 (en) | 2008-04-03 |
| EP2066869B1 (en) | 2011-09-14 |
| NO20091223L (no) | 2009-04-20 |
| US7937999B2 (en) | 2011-05-10 |
| CA2663579A1 (en) | 2008-04-03 |
| CA2663579C (en) | 2011-11-29 |
| EP2066869A1 (en) | 2009-06-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO339759B1 (no) | Fremgangsmåte og anordning for estimering av en faktisk temperatur i et valgt område i en undergrunnsformasjon | |
| CA2890150C (en) | Passive magnetic ranging for sagd and relief wells via a linearized trailing window kalman filter | |
| US7594541B2 (en) | Pump control for formation testing | |
| US20190376386A1 (en) | Gas ratio volumetrics for reservoir navigation | |
| US9845671B2 (en) | Evaluating a condition of a downhole component of a drillstring | |
| US20190178770A1 (en) | Methods and systems for monitoring drilling fluid rheological characteristics | |
| EP3436660B1 (en) | Downhole operational modal analysis | |
| WO1998017894A2 (en) | Drilling system with integrated bottom hole assembly | |
| WO1998017894A9 (en) | Drilling system with integrated bottom hole assembly | |
| US11867051B2 (en) | Incremental downhole depth methods and systems | |
| NO20130919A1 (no) | Syntetiske formasjonevalueringslogger pa grunnlag av borevibrasjoner | |
| US20170204720A1 (en) | Adjusting survey points post-casing for improved wear estimation | |
| CN115943302A (zh) | 使用基于岩屑的岩石物理分析的地面测井 | |
| BR112014005986B1 (pt) | método de estimar deslocamento de fase entre sinais em uma formação de terra e aparelho para sincronização em uma formação de terra | |
| US11248463B2 (en) | Evaluation of sensors based on contextual information | |
| US8245794B2 (en) | Apparatus and method for generating sector residence time images of downhole tools | |
| NO20110498A1 (no) | Fremgangsmate og anordning for formasjonsevaluering etter boring. | |
| US10830040B2 (en) | Field-level analysis of downhole operation logs | |
| NO20111121A1 (no) | Fremgangsmåte for beregning av bulkskifervolum i sanntid for et LWD-miljø | |
| Blanco et al. | Application & Evolution of Formation Pressure While Drilling Technology (FPWD) Applied To The Gulf of Mexico | |
| BR112020006928B1 (pt) | Método para executar operações de fundo de poço em um campo que tem uma pluralidade de poços e sistema para conduzir operações de fundo de poço em uma escala para campo |