SA02230460B1 - طريقة لتحديد الخواص الجزيئية لمخاليط هيدروكربونات hydrocarbon mixtures من بيانات الرنين النووي المغنطيسي NMR data - Google Patents
طريقة لتحديد الخواص الجزيئية لمخاليط هيدروكربونات hydrocarbon mixtures من بيانات الرنين النووي المغنطيسي NMR data Download PDFInfo
- Publication number
- SA02230460B1 SA02230460B1 SA02230460A SA02230460A SA02230460B1 SA 02230460 B1 SA02230460 B1 SA 02230460B1 SA 02230460 A SA02230460 A SA 02230460A SA 02230460 A SA02230460 A SA 02230460A SA 02230460 B1 SA02230460 B1 SA 02230460B1
- Authority
- SA
- Saudi Arabia
- Prior art keywords
- component
- mixture
- magnetic resonance
- hydrocarbons
- nmr
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 83
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 73
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 title claims abstract description 47
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 title claims abstract description 46
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 title description 6
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 claims abstract description 87
- 238000009795 derivation Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims abstract 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims abstract 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 43
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims description 40
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 claims description 32
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 15
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 14
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 11
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims description 8
- 238000013528 artificial neural network Methods 0.000 claims description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 5
- 230000003068 static effect Effects 0.000 claims description 5
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 4
- 230000004224 protection Effects 0.000 claims description 3
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 21
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 13
- 238000002592 echocardiography Methods 0.000 description 9
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 8
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 8
- BHEOSNUKNHRBNM-UHFFFAOYSA-N Tetramethylsqualene Natural products CC(=C)C(C)CCC(=C)C(C)CCC(C)=CCCC=C(C)CCC(C)C(=C)CCC(C)C(C)=C BHEOSNUKNHRBNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- PRAKJMSDJKAYCZ-UHFFFAOYSA-N dodecahydrosqualene Natural products CC(C)CCCC(C)CCCC(C)CCCCC(C)CCCC(C)CCCC(C)C PRAKJMSDJKAYCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229940031439 squalene Drugs 0.000 description 7
- TUHBEKDERLKLEC-UHFFFAOYSA-N squalene Natural products CC(=CCCC(=CCCC(=CCCC=C(/C)CCC=C(/C)CC=C(C)C)C)C)C TUHBEKDERLKLEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- YYGNTYWPHWGJRM-UHFFFAOYSA-N (6E,10E,14E,18E)-2,6,10,15,19,23-hexamethyltetracosa-2,6,10,14,18,22-hexaene Chemical compound CC(C)=CCCC(C)=CCCC(C)=CCCC=C(C)CCC=C(C)CCC=C(C)C YYGNTYWPHWGJRM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- TZTWOBUHCLWLNK-UHFFFAOYSA-N Cirsiumaldehyde Natural products O1C(C=O)=CC=C1COCC1=CC=C(C=O)O1 TZTWOBUHCLWLNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 6
- 230000006870 function Effects 0.000 description 6
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 6
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 6
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 5
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 4
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 4
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 4
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000012267 brine Substances 0.000 description 3
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 3
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 3
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 3
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 3
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001208 nuclear magnetic resonance pulse sequence Methods 0.000 description 2
- 239000003129 oil well Substances 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 241000894007 species Species 0.000 description 2
- 239000012798 spherical particle Substances 0.000 description 2
- 238000012549 training Methods 0.000 description 2
- 241000272525 Anas platyrhynchos Species 0.000 description 1
- LIGICSKBAMESTB-UHFFFAOYSA-N CC(C)=CCCC(C)=CCCC(C)=CCCC=C(/C)CCC=C(/C)CCC=C(C)C.CCCCCC Chemical compound CC(C)=CCCC(C)=CCCC(C)=CCCC=C(/C)CCC=C(/C)CCC=C(C)C.CCCCCC LIGICSKBAMESTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 240000003550 Eusideroxylon zwageri Species 0.000 description 1
- 241000252067 Megalops atlanticus Species 0.000 description 1
- 241000215040 Neso Species 0.000 description 1
- 241000218220 Ulmaceae Species 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000013211 curve analysis Methods 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 238000011545 laboratory measurement Methods 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 239000011553 magnetic fluid Substances 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- DIOQZVSQGTUSAI-UHFFFAOYSA-N n-butylhexane Natural products CCCCCCCCCC DIOQZVSQGTUSAI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000655 nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 238000000264 spin echo pulse sequence Methods 0.000 description 1
- -1 squalene hydrocarbon Chemical class 0.000 description 1
- 210000002784 stomach Anatomy 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 1
- 230000035899 viability Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V3/00—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation
- G01V3/18—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation specially adapted for well-logging
- G01V3/32—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation specially adapted for well-logging operating with electron or nuclear magnetic resonance
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N24/00—Investigating or analyzing materials by the use of nuclear magnetic resonance, electron paramagnetic resonance or other spin effects
- G01N24/08—Investigating or analyzing materials by the use of nuclear magnetic resonance, electron paramagnetic resonance or other spin effects by using nuclear magnetic resonance
- G01N24/081—Making measurements of geologic samples, e.g. measurements of moisture, pH, porosity, permeability, tortuosity or viscosity
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Geology (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
Abstract
الملخص: يتعلق الإختراع الحالي بطريقة لتحديد الخاصية الجزيئية لكل مكون في خليط من الهيدروكربونات hydrocarbons شتمل على اشتقاق متغير ديناميكي dynamic parameter واحد على الأقل لكل مكون في الخليط من بيانات الرنين النووي المغنطيسي data (NMR) المقاسة للخليط، وحساب الخاصية الجزيئية لكل مكون في الخليط من متغير ديناميكي dynamic parameter واحد على الأقل لكل مكون. يمكن أن تشتعل خطوة اشتقاق المتغير الديناميكي dynamic parameter الواحد على الأقل على توليد نموذج يحتوي على مجموعة من العناصر لمكونات الخليط والتعديل المتكرر لنموذج المكونات للوصول إلى أنسب نموذج من بيانات الرنين النووي المغنطيسي data NMR)). يشتمل المتغير الديناميكي dynamic parameter الواحد على الأقل على متغير يتماختياره من مجموعة تتكون من زمن الارتخاء الطولي، وزمن الارتخاء العرضي، ونسبة زمن الارتخاء الطولي إلى زمن الارتخاء العرضي، ومعدل الانتشار. ،
Description
Y _ _ طريقة لتحديد الخواص الجزيئية لمخاليط هيدروكربونات hydrocarbon mixtures من بيانات الرنين النووي المغنطيسي NMR data الوصف الكامل
خلفية الاختراع
يتعلق الإختراع الحالي بمجال طرق معالجة البيانات للتسجيل وأخذ العينات في آبار النفط.
بتحديد أكثر يتعلق الإختراع الحالي بطرق لتحديد خواص مخاليط الهيدروكربونات
hydrocarbons وأنواع النفط الخام تشمل التركيب الجزيثي؛ والحجم (sual والوزن الجزيثي؛ © وعدد الكربون الجزيئي باستخدام بيانات الرنين النووي المغنطيسي NMR data .
تشمل أدوات تسجيل وأخذ عينات آبار النفط أجهزة الرنين النووي المغنطيسي NMR يمكن
استخدام أجهزة الرنين النووي المغنطيسي لتحديد خواص التركيبات الأرضية؛ مثل الحجم
الجزئي الذي تشغله المسام؛ والحجم الجزئي للمائع المتحرك الذي يملا المسام؛ ومسامية
التركيبات الأرضية. بالإضافة إلى ذلك يمكن استخدام بيانات الرنين النووي المغنطيسي NMR data ٠١ لتقييم محتوى المحلول الملحي والهيدروكربونات hydrocarbons في التركيسب .تم
ذكر الخلفية العامة لتسجيل الآبار باستخدام الرنين النووي المغنطيسي في البراءة
الأمريكية رقم 6,150,817 المتنازل عنها للمتنازل له لهذا الطلب.
18008 نمطياً الإشارات المقاسة بواسطة أدوات التسجيل باستخدام الرئين النووي المغنطيسي Lis
من الأنوية المختارة الموجودة في الحجم الذي يتم جسه. ولأن أنوية الهيدروجين hydrogen nuclei ٠ هي الأكثر انتشاراً ومن السهل اكتشافها فإن معظم أدوات التسجيل باستخدام
١1:4
دس - الرنين النووي المغنطيسي يتم توليفها لاكتشاف إشارات رنين الهيدروجين hydrogen resonance signals (سواء من الماء أو الههيدروكربونات hydrocarbons ( . لأنوية الهيدروجين hydrogen nuclei هذه خواص ديناميكية مختلفة (مثل معدل الانتشار ومعدل التدحرج؛ الدوران) والتي تعتمد على الأوساط الموجودة cle وهذه الخواص مثل التركيب الكيميائي وحجم oo الجزيئات التي تستقر فيها أنوية الهيدروجين hydrogen nuclei . تتضح الخواص الديناميكية المختلفة لهذه الأنوية نفسها في أزمنة ارتخاء الحركة المغزلية النووية (أي زمن ارتخاء الحركة المغزلية - الشبكة (1) وزمن ارتخاء الحركة المغزلية - الحركة المغزلية (To) يشار أيضاً إلى ارتخاء الحركة المغزلية - الشبكة بالارتخاء الطولي؛ وإلى ارتخاء AS ad المغزلية - الحركة المغزلية بالارتخاء العرضي. على سبيل Jia لا يمكن أن تنتشر الجزيئات في أنواع ٠ النفط الثقيلة أو تتدحرج كما في أنواع النفط الخفيفة. نتيجة لهذا يكون لها أزمنة ارتخاء قصيرة نسبياً. توحي هذه الملاحظات بأن بيانات الرنين النووي المغنطيسي NMR data يمكن أن توفر معلومات عن الخواص الجزيئية للهيدروكربونات في التركيبات الأرضية. وصف عام للاختراع تتعلق أحد صور الإختراع بطرق لتحديد الخواص الجزيئية Jie التركيب؛ والحجم؛ والعدد Ss SE ١ والوزن في خليط (مثل أنواع النفط الخام) من بيانات الرنين النووي المغنطيسي. تشتمل طريقة لتحديد الخواص الجزيئية في خليط من الهيدروكربونات hydrocarbons على قياس بيانات NMR للخليط باستخدام أداة NMR أو جهاز NMR معملي؛ واشتقاق متغير واحد على الأقل لكل مكون تمت ملاحظته في الخليط من بيانات NMR وحساب الخاصية الجزيئية لكل مكون تمت ملاحظته في الخليط من متغير واحد على الأقل. تستخدم طرق وفقاً لبعض نماذج
— $ _— الإختراع الارتباطات بين أزمنة الارتخاء والخواص الجزيئية و/أو بين معدلات الانتشار والخواص الجزيئية. سوف تصبح صور أخرى من الإختراع واضحة من الوصف التالي ¢ والرسومات؛ وعناصسر الحماية. شرح مختصر للرسومات
شكل )١( هو مخطط لأداة رنين نووي مغنطيسي magnetic resonance tool في ثقب حفر يخترق تركيبات أرضية. شكل ١ هو مخطط يوضح مكونات أداة الرنين النووي المغنطيسي. شكل 09( يوضح مخطط sal أداة NMR لإنتاج alan ذات تردد ردايوية Jui WY
٠ وتخزين أصداء الحركات المغزلية. شكل ) $ ( هو مخطط يوضح سلسلة ترددات عادية لقياس أزمنة الارتخاء العرضي لإشارات 7 وأصداء الحركات المغزلية الناتجة التي يمكن استخدامها لاشتقاق أزمنة ارتخاء عرضي لإشارات نووية مغنطيسية. شكل )0( يوضح مخطط سير عمليات لخطوات الطرق وفقاً لنماذج الإختراع.
ve شكل )1( يوضح نتائج تحديد الأحجام الجزيئية في مخاليط باستخدام طرق الإختراع بالمقارنة بتلك التي تم الحصول عليها من كروماتوجراف shall الغازي ٠ gas phase
Ce
الوصف التفصيلي
يوضح شكل )١( أداة تسجيل باستخدام الرنين النووي المغنطيسي (Fh) لاستكشاف التركيبات
الأرضية (FY) التي يخترقها ثقب الحفر (TY) borehole يتم تعليق وسيلة التسجيل باستخدام
)٠١( NMR في ثقب الحفر borehole (77) بواسطة كابل مسلح armored cable )¥¥(¢ طوله
© يحدد بشكل جوهري العمق النسبي للوسيلة (Vr) يتم التحكم في طول الكابل بواسطة وسائل
مناسبة على السطح مثل اسطوانة وآلية رفع (غير موضحة). يمكن أن تكون معدة السطح
(V) Surface equipment من النوع التقليدي ويمكن أن تشتمل على نظام فرعي للمعالجة يتصل
بمعدة أسفل il) التي تشمل وسيلة تسجيل باستخدام AY) NMR
يمكن أن تكون وسيلة تسجيل باستخدام NMR (0©) أي وسيلة تسجيل مناسبة باستخدام الرنين ٠ النووي المغنطيسي ؛ وقد تكون واحدة تستخدم في تطبيقات التسجيل باستخدام السلك كما هو
موضح في شكل (١)؛ أو تكون واحدة يمكن استخدامها في تطبيقات التسجيل أثتاء الحفر
((LWD) تشتمل وسيلة التسجيل باستخدام (Fo) NMR عادة على وسائل لإنتاج مجال مغنطيسي
ساكن في التركيبات؛ ووسائل هوائيات ترددات راديوية (RF) لإنتاج نبضات مجال مغنطيسي
في التركيبات ولاستقبال أصداء الحركات المغزلية من التركيبات. قد تتضمن وسائل إنتاج المجال ١ المغنطيسي الساكن على مغنطيس دائم أو مصفوفة من المغنطيسات؛ ووسائل هوائيات RE لإنتاج
نبضات المجال المغنطيسي واستقبال أصداء الحركة المغزلية من التركيبات وقد تحتوي على
هوائي RF واحد أو أكثر.
تم توضيح مخطط تمثيلي لبعض مكونات وسيلة التسجيل باستخدام NMR )+¥( في شكل
) ") ؛ والذي يوضح مغنطيس مركزي أول أو مصفوفة من المغنطيسات (V1) وهوائي RF © (77)؛ والذي قد يكون ملف أو ملفات موجهة بشكل مناسب. يوضح شكل )١( أيضاً
تمثيل عام لصفائح أسطوائية رقيقة بينها فوامصسل YAS ha - دعت FA ٠ - ان يمكن اختيار عدد منها في عملية تسجيل الحفر متعددة الترددات. تم الكشف عن إحدى هذه الوسائل في البراءة الأمريكية رقم EV) VY شكل )١( تم توضيح مغنطيس Al أو مصفوفة من المغنطيسات (79). يمكن استخدام مصفوفة المغنطيسات )74( لعمل استقطاب مسبق للتركيب الأرضي أمام منطقة الاستكشاف عند رفع وسيلة التسجيل )7( في ثقب الحفر borehole في اتجاه السهم 2. تم الكشف عن هذه الوسائل في البراءات الأمريكية أرقام حخلارم .رد ى الخترلاك م . يوضح شكل (7) مخطط دائرة لأداة NMR لإنتاج نبضات ذات ترددات راديوية (RF) واستقبال وتخزين أصداء الحركات المغزلية. سوف يقدر أحد المتمرسين في الفن أن أي دائرة ٠ - مناسبة أخرى يمكن استخدامها بدون البعد عن مجال الإختراع. في شكل (7) يوجد معالج )7٠١( أسفل البئر به ذاكرة؛ وجهاز توقيت؛ ووسائل بينية؛ وطرفيات (لم توضح منفصلة)؛ كما هو معروف في الفن. يقترن النظام الفرعي للمعالج )٠١( بدائرة القياس عن بعد )710( للاتصال مع معالج على السطح (غير موضم). تشمل دائرة تكوين النبضة على مذبذب متغير الترددات (YY) والذي ينتج تحت تحكم ١ _المعالج )2 (YY إشارات ذات ترددات راديوية (RF) بالترددات المطلوبة. يقترن خرج المذبذب (YY 4) بمُزيح للطور (YY) وبعد ذلك بمُضمن (YY) وكل منهما تحت تحكم النظام الفرعي للمعالج )+ (Y) يمكن التحكم في مُزيح الطور (YYY) والمُضمن (YY) بأسلوب معروف في الفن لإنتاج النبضات المطلوبة في مجال الترددات الراديوية (RE) على سبيل المثال Glad ف واي لأنواع سلاسل كار- بورسيل - ميبوم - جيل (CPMG) أو أي سلاسل نبضات NMR © مطلوبة. يقكرن خرج المُضمن )77١( عن طريق مكبر قدرة (*775) بهوائي
- الترددات الراديوية (YE) (RF) يمكن توفير مفتاح - © (يعمل في نطاق الترددات (Yer) (Q لإخماد نظام هوائيات RF لتقليل رئين الهوائي. يقترن أيضاً الهوائي (YE) مع قسم الاستقبال عن طريق دائرة مزدوجة للإرسال والاستقبال (V0) ويقترن خرج الدائرة بمكبر المستقبل (TV) تحمي الدائرة المزدوجة للإرسال والاستقبال (Y10) مكبر المستقبل (770) من النبضات عالية القدرة التي تمر إلى هوائي (YE) RE أشاء أوضاع الإرسال والإخماد. أثناء وضع الاستقبال؛ تعمل الدائرة المزدوجة للإرسال والاستقبال (YT) كوصلة ذات معاوقة منخفضة من الهوائي (YE) إلى مكبر المستقبل (TY) يقترن خرج مكبر المستقبل (YY) بكشاف حساس مزدوج الأطوار (775)؛ والذي يستقبل Lad كمرجع؛ الإشارة المشتقة من إشارة المذبذب. يقترن الخرج المكتشف بمحول من قياسي إلى رقمي
(TAY) ٠ وخرجه يكون الترجمة الرقمية لإشارة الرنين النووي المغنطيسي المستقبلة. على الرغم من توضيح وسيلة أو أداة التسجيل )7١( كجسم واحد في شكل (١)؛ فإنه بديلاً لذلك قد تحتوي على مكونات منفصلة؛ ويمكن تجميع الأداة مع أدوات تسجيل أخرى. وفي حين تم أيضاً توضيح خط (Sha فإنه يمكن استخدام أشكال بديلة من الدعم المادي والوصلات على سبيل المثال في نظام القياس أثناء الحفر.
١ يمكن قياس العديد من متغيرات NMR والتي يمكن استخدامها لاشتقاق خواص التركيب. تقيس معظم عمليات تسجيل الحفر باستخدام NMR أزمنة ارتخاء الحركة المغزلية - الشبكة (الطولي) f(T) أزمنة ارتخاء حركة مغزلية - حركة مغزلية (العرضي) (To) لأنوية الهيدروجين hydrogen nuclei . بالإضافة إلى ذلك؛ قد توفر بعض أدوات التسجيل باستخدام 100018 نسبة
T/T, مباشرة؛ وقد توفر أدوات NMR أخرى ثوابت الانتشار (0). يمكن استخدام بيانات
NMR ٠ هذه ( To «Tp » و :1271 و (D جميعها مع نماذج الإختراع الحالي؛ على الرغم من أنه
في الشرح التالي قد تم استخدام أزمنة الارتخاء Tp لتوضيح الإختراع الحالي. Lava
- توجد سلاسل نبضات مختلفة متاحة لقياس أزمنة ارتخاء NMR على سبيل (Jal يمكن قياس زمن الارتخاء Ty باستخدام الاستعادة العكسية أو سلسلة نبضة حركة مغزلية - صدى بسيطة أو أيا من مشتقاتهما. يتم We قياس زمن الارتخاء 72 من قطار من الحركة المغزلية - الأصداء يتولد بواسطة سلسلة من النبضات Jie سلسلة نبضات كار - بورسيل - ميبوم - جيل م (CPMG) أو بعض الأشكال المختلفة منها. تعتبر سلسلة نبضات CPMG معروفة جيداً في الفن Shad : Modified Spin Echo Method for Measuring Nuclear ؟ 1958 Meiboom, S., Gill, D., Relaxation Times” Review of Scientific Insturments, 29, 688 — 91) LS هو موضح في شكل )£( تولد سلسلة نبضات CPMG قطار من أصداء الحركات المغزلية ٠ والتي تضمحل سعتها بصورة أسية كدالة في الزمن. يشار إلى زمن عمر الاضمحلال الأسي بزمن الارتخاء العرضي Ty وهكذا يتم قياس Ty بواسطة تحليل سعات أصداء الحركات المغزلية التي تم الحصول عليها هكذا. كما هو موضح في شكل )£( في سلسلة «CPMG أو نبضة RF يتم تسليطها على الهوائي YY) في شكل (7)) هي نبضة 0 ؛ والتي تعيد تنظيم أنوية الهميدروجين hydrogen nuclei على Vo مستوى ( " المستوى العرضي " ) عمودي على المجال المغنطيسي الساكن المنتج بواسطة المغنطيس (SL المنتج بواسطة المغنطيس الدائم (77). بعد فترة قصيرة من النبضة الابتدائية .4 يثم تسليط قطار من نبضات 180 (مع زمن تأخير بين نبضات ٠8١ المتتالية؛ Tigo تقريباً ضعف التأخير الابتدائي بين النبضة 0 والنبضة الأولى (Too « VAY على الهوائي TV) في شكل (7)). ينتج عن كل من هذه النبضات 180 صدى حركة مغزلية ونمو ثم اضمحلال © تالي لمقادير الإشارات المكتشفة. أثناء هذه القياسات؛ تقلل بالتدريج الحركات المغزلية النووية في
قا المستوى العمودي السعات بسبب تداخل حركة مغزلية - حركة معزلية وآليات الارتخاء الأخرى. نتيجة لذلك يكون لكل حركة مغزلية - صدى تالي سعة أقل من السعة التي تسبقها. بعد ذلك يتم اشتقاق معلومات زمن الارتخاء To (زمن الارتخاء العرضي) من تحليل منحنى الاضمحلال الأسي. م بمجرد جمع بيانات Jie) NMR أزمنة الارتخاء,1 »و To ؛ أو نسبة (Ty / Ty أو معدلات الانتشار)؛ يتم تحليلها بواسطة طريقة عكسية لاشتقاق معلومات عن التركيب الأرضي earth formation . تعتبر أي من الطرق العكسية قي الفن مناسبة. على سبيل المثال؛ كشفت براءة الإختراع الأمريكية رقم 5,741,177 ل Freedman وتم التنازل عنها لنفس المتنازل له عن هذا الطلب عن طريقة " ويندوز " للمعالجة. تعتبر طريقة " ويندوز" هذه مناسبة لمعظم تحليل
NMR بيانات ٠ - رئيسي من خلال التداخلات ثنائي القطبية SE في سائل (To) يحدث الارتخاء العرضي معدلات الانتشار ؛ JR) ثنائي القطبية والتي تتأثر بواسطة الخواص الديناميكية للجزيئات
NMR اللزوجة). وهكذا يمكن استخدام بيانات Jie) ومعدلات دحرجة الجزيئات) والموائع لتوفير معلومات عن تركيب الموائع وخواص المكونات (مثل الأحجام الجزيئية). (T, (خاصة ١ في حين يمكن استخدام بيانات NMR لتوفير معلومات تفصيلية بشأن المكونات المتفصلة وخواصهاء؛ فإن معظم طرق تحليل بيانات NMR في الفن السابق تركز فقط على الخواص التي يمكن رؤيتها بالعين المجردة للتركيب الأرضي مثل أين توجد مناطق الهيدروكربونات hydrocarbons والمحلول الملحي؛ ونفاذية التركيبات الأرضية؛ والأحجام الجزيئية للمسام؛ والقليل منها قد ركز على تحليل أكثر تفصيلاً لخواص المكونات المنفصلة (مثل © توزيعات الحجم الجزيئي) داخل مائع معين.
١. على الخواص الديناميكية للجزيئات والموائع. NMR كما نوقش من قبل تعتمد معدلات ارتخاء cli gall لاشتقاق معدلات الانتشار ومعدلات الدحرجة NMR وهكذا يمكن استخدام بيانات ولأن معدلات انتشار الجزينات ومعدلات الدحرجة حساسة للأحجام الجزيئية بالإضافة إلى لاشتقاق معلومات تتعلق بتركيب أنواع النفط الخام NMR لزوجة الموائع؛ يمكن استخدام بيانات إلى NMR م بمدلول الأحجام الجزيئية. يحتاج تحديد معلومات بشأن خاصية جزيئية من بيانات في الخزان hydrocarbons أزمنة الارتخاء و/أو توزيع معدلات الانتشار لقطفة الهيدروكربونات الأسلوب المناسب للحصول على هذه التوزيعات في مخاليط . borehole و/أو موائع ثقب الحفر والماء هي طريقة التمييز باستخدام الرنين hydrocarbons تحتوي على كل من الهيدروكربونات 1774704 BL كما تم الكشف عنها في البراءة الأمريكية رقم (MRF) المغنطيسي لمائع التنازل عن هذه البراءة لنفس المتنازل له عن هذه البراءة وتم تضمينها 3. Freedman ال ٠ كمرجع. نموذج لزوجة المكون (01724)؛ والذي يتعلق بزمن الارتخاء ومعدلات MRF تنشئ طريقة الانتشار للزوجات مكون يكون متوسطها الهندسي مطابق للزوجة المائع ككل. تم تأسيس وآخرين باستخدام بيانات معملية تم الحصول عليها Freedman صلاحية نموذج 41 بواسطة .من مخاليط هيدروكربونية حية وميتة وأنواع من النفط الخام. تم نشر هذه النتائج بواسطة ١ : وعنوانها 177١4 وآخرين في الورقة رقم Freedman “ A New NMR Method of Fluid Characterization in Reservoir Rocks; Experimental
Confirmation and Simulation Results” مقدمة عام 70080 إلى المؤتمر الفني السنوي واجتماع المعرض لجمعية مهندسي البترول.
- ١١
في حين سوف تستخدم طريقة MRF كمثال في الشرح التالي لكيفية اشضتقاق متغيرات NMR
للمكونات المنفصلة؛ سوف يقدر أحد المتمرسين في الفن أنه يمكن استخدام طرق أخرى مشابهة
بدون البعد عن مجال الإختراع. في المواقف التي تكون فيها عينات الهيدروكربونات
hydrocarbons غير الملوثة متاحة؛ يمكن تحديد متغيرات NMR مثل زمن الارتخاء»؛ وتوزيعات م معدلات الانتشار بدون استخدام طريقة MRF
باستخدام نموذج «CVM تكون طريقة MRF قادرة على اشتقاق توزيع لزوجات المكونات في
مخاليط موائع تحتوي على أنواع من النفط الخام. تتعلق لزوجات المكونات مباشرة بتوزيع أزمنة
ارتخاء NMR المقاسة في عينات النفط الخام الكاملة (مكونة من عدة أنواع) وهي تعكس
التركيب المعقد لأنواع النفط الخام كخليط من أنواع كثيرة مختلفة من جزيئات الهيدروكربونات hydrocarbons ٠ يبسط استخدام لزوجات المكونات الانعكاس بواسطة توفير مجموعة واحدة من
المتغيرات لتمييز توزيعات النفط الخام من أزمنة الارتخاء الكلية وثوابت الانتشار. يوفر أسلوب
MRF تطويرات لجميع صور تحليل NMR القياسي؛ Lay فيها تحديد المسامية الكلية؛ ومسامية
المائع الحر ومسامية المائع المرتبط» وتوزيعات 17؛ والنفاذية في الرمال الطفلية.
أثناء اشتقاق لزوجات المكونات؛ تستخدم طريقة MRF نموذج الارتخاء العام للحركة المغزلية - vo الصدى لتركيب يحتوي على محلول ملحي؛ وهيدروكربونات hydrocarbons ورشيح من خلال
الطين أساسه النفط .(OBMF) يستخدم OBMF عادة في حفر ثقب الحفر borehole . كما هو
موضح في شكل o£) قياس NMR تضمحل Ld سعات أصداء الحركات المغزلية كدالة
في الزمن. دع A تمثل سعة الصدى الذي ترتيبه ز الذي تم الحصول عليه أثناء القياس 7. ضع
في الاعتبار النموذج العام للارتخاء؛
Y _ \ — fx TE Ww 2 = JF LLP p J + للا I 1- exe مل - A 7 = ay exo T5,(p) ExT .2 I=1 N, fx TE Ww 1 elms) 5ر2 P) T1000) .0م13 k=1 Jj* TE, Ww, —exp| 77 1 ا لمحي - AosmF ext 08uF 11 (0)عررو0 77 حيث تكون الحدود الأولى؛ والثانية؛ والثالتة هي إشارات محلول ملحي؛ وهيدروكربونات hydrocarbons و OBMF على التوالي ab. هذا النموذج ثلاثي الأطوار في الحسبان صراحة المساهمات من المكونات المنفصلة في أطوار المحلول الملحي؛ والهيدروكربونات hydrocarbons oo ولكنه يفترض فقط متوسط توزيع زمن ارتخاء في طور .OBMF يعتبر الحد المبسط لل 7 له ما يبرره لأن القياسات المعملية في OBMF أوضحت أن توزيعات أزمنة ارتخاء NMR للمكونات المنفصلة في OBMF متقاربة lan ويمكن اعتبارها دالة أسية واحدة. تشمل الارتخاءات العرضية الظاهرة (ثنائي القطبية - ثنائي القطبية) في أي من الأطوار الثلاثة الموجودة في المعادلة )١( ارتخاءً عرضياً أصلياً وارتخاءاً بسبب الانتشار الذاتي للجزئيات في ٠ تدريج المجال المغنطيسي الساكن م6. لتحديد انتشار غير مقيد في تدريج مجال مغنطيسي منتظم في محلول ملحي يمكن كتابة معدلات الارتخاء العرضي الظاهري SYS : )2 2077 م «مة + 0-0 1 1 كلد د ااه _ 7p) Tuy 12 .
هناء تعتبر 15,1 في الحد الأول على الطرف الأيمن مجموعة من أزمنة الارتخاء التي تمثل مجموح الارتخاء السطحي والارتخاء الكلي لطور المحلول الملحي. الحد الثانى شو مسشاهمة الانتشار في معدل الارتخاء؛ حيث yy = 2»* 425861 ST هو النسبة الجيرومغطيسية للبروتون و (1) Dy هو معامل الانتشار الذاتي المعتمد على درجة الحرارة للماء بوحدات سم /ثانية. 0 لاحظط أن المعادلة ) Y ( تفترض انتشار غير مقيد وتدريج Jas مغنطيسي منتظم Gp . سوف يقدر أحد المتمرسين في الفن أنه يمكن استخدام تصحيحات ل (1) »0 من أجل تأثيرات الانتشار المقيد ول Gp من أجل تأثيرات التدريج داخل الصخور إذا كان ذلك ملائما. بالمثل؛ يمكن كتابة معدلات الارتخاء العرضي في النفط الأصلي MiP) 12,0) في الصورة؛ 2 2 Done) 3) (م 17 * وت *» BN 1 1 (yp 1 Toe, P) Tron) 12 "> ٠.١ حيث 0 0 0 هو زمن الارتخاء الكلي المصاحب لسعة bk في توزيع زمن ارتخاء الهيدروكربونات hydrocarbons و Do (ne) هي ثابت الانتشار المعتمد على اللزوجة. تعتبر عادة الهيدروكربونات hydrocarbons (النفط الخام) طوراً لا يتبلل ولا يتأثر بالارتخاء السطحي. أنواع النفط الخام هي مخاليط تتكون من أنواع كثيرة مختلفة من Slide الهيدروكربونات hydrocarbons ذات الأحجام؛ والأشكال؛ والأوزان الجزيئية المختلفة. أنظر Vo على سبيل المثال؛ Mc CAIN, W.D., The Properties of Petroleum Fluids, Penn Well Publishing Co. Second Edition, Chapter 1, 1990.
تم افتراض وجود توزيع على مستوى الجزيئات للزوجات المكونات (ny) في أنواع النفط الخام. يرتكز هذا الفرض على بيانات معملية أنه يوجد توزيع لأزمنة ارتخاء في أنواع النفط الخام. تعكس اللزوجة المقاسة (ny) خاصية الانتقال الماكروسكوبية للنفط الخام التي تحدد dala التدفقية وهي الكمية المستخدمة في معادلات الانتقال الهيدروديناميكية مثقل معادلة نأفيير = © ستوكس. أوضح موريس وآخرون أنه بالنسبة لأنواع النفط الخام الميتة (أي لا تحتوي على غازات ذائبة في المحلول ) يوجد ارتباط قوي بين لوغاريتم متوسط أزمنة الارتخاء لمكوناتها واللزوجات المقاسة. أنظر 100155 sale ؛ Hydrocarbon Saturation and Viscosity Estimation From NMR Logging In The Belridge Diatomite, Paper C ٠ - مقدمة إلى الاجتماع السنوي الخامس والثلاثين لجمعية المحللين المحترفين لتسجيل الأبار عام 4. تتعلق اللزوجة الماكروسكوبية (00) لأنواع النفط الخام الحية تجريبياً بلوغاريتم متوسط Top) logm) (( توزيعات أزمنة الارتخاء العرضي بواسطة معادلة تكوينية لها الصورة an, f(GOR) on (4) 1 ,= = —_— T 2,0 Nogn 7 ( حيث قد يتم ulin wand Lu ja المكون dads 1405759 وآخرين ووجد أنه حوالي You You za gl) ve درجة كلفن ثانية ' سنتي بواز ” )؛ ل logm) (م:1) بالثانية و mg بالسنتي بواز و T درجة الحرارة بدرجات الحرارة المطلقة (كلفن) . وهكذا
oo -— \ ب af (GOR) C = Tr . تأخذ الدالة F(GOR) المشتقة تجريبياً في الحسبان أنواع النفط الحية (تلك التي تحتوي على غازات ذائبة في المحلول ) وقد تمت مناقشتها بواسطة Freedman وآخرين في الورقة رقم ٠4 وعنوانها : A New NMR Method of Fluid Characterization in Reservoir Rocks “ Experimental Confirmation and Simulation Results” ° مقدمة عام ٠٠٠١ إلى المؤتمر الفني السنوي واجتماع المعرض لجمعية مهندسي البترول. في المعادلة رقم ؟ هي اللزوجات الميكروسكوبية التي تعكس التركيب المتعدد لأنواع النفط الخام. بالقياس إلى المعادلة السابقة؛ يفترض أن لزوجات المكونات تتعلق بالمركبات في توزيع زمن الارتخاء عن طريق نفس المعادلة. )5( (177)007 -- 1! Cr = — = —_ Too (ne) T ٠ يتم تعريف لوغاريتم متوسط زمن الارتخاء كالتالي؛ No - (6) واج by log(Ta _ الايد ا (Tao) _ 102i with 2 - be = rr —, by > k=1
bk dua هي السعات No في توزيع زمن الارتخاء الكلي للنفط الخام. بالتعويض بالمعادلات ()و 0 في المعادلة ) 1( تنتج اللزوجة الماكروسكوبية للنفط amo all والتي هي لوغاريتم 2 by login, ) L108 Ne = 104ik=1 0 حيث Bk هي 'تركيز" المكون في المخلوط ذي اللزوجة mk اللزوجة الماكروسكوبية mo تشبه لزوجة الخليط عند الحد الأعلى لدرجة الحرارة وفقاً لقاعدة أرهينيوس الخلط Arrenhius mixing rule " أنظر Bondi, Physical Properties of Molecular Crystals, Liquids, and Glasses, pp. 348-349, - .1968 Gilg اعتماد أزمنة الارتخاء على اللزوجة والحرارة في المعادلات (4؛) و )0( مع الملاحظات المعملية والحرارة والتوقعات النظرية Bloembergen, Purcell, and Pound Relaxation Effects in Nuclear Magnetic Resonance Absorption, Physical Review, Vol pp 679 — 712, 1948 ,73 تتوقع نظرية الانتشار Stokes-Einsteind أن الانتشارية تتعلق بدرجة الحرارة واللزوجة وفقا ١٠ اللمعادلة ل »161/6 = 0 حيث k هي ثابت Boltzmann » و R هي نصف قطر الجسيم الكروي؛ و 1 هي درجة الحرارة بالدرجات المطلقة - كلفن). بالمتل كما في معادلة Stokes- Einstein ¢ تم افتراض أن ثوابت الانتشار الذاتي لأنواع النفط الخام ولمكونات النفط الخام؛ (Don) لها نفس الاعتماد على »1/0. لذلك بالنسبة لأنواع النفط الخام.
bT (7) D,=—x107 Mo حيث b هو ثابت؛ و Do هو ثابت الانتشار المقاس للنفط الخام ب [Tan ثانية؛ و 7 هي درجة الحرارة بالدرجات المطلقة (كلفن). تم إعطاء الثابت التكويني التجريبي لأنواع النفط الخام سكان على أ ومس 103 »5.05 5 بواسطة Freedman وآخرين في الورقة رقم 177156 وعنوانها A New NMR Method of Fluid Characterization in Reservoir Rocks: Experimental ° “ Confirmation and Simulation Results” مقدمة عام ٠7٠٠١ إلى المؤتمر الفني السنوي واجتماع المعرض لجمعية مهندسي البترول. بالقياس إلى العلافة بين ثابت الانتشار الماكروسكوبي (Do) واللزوجة الماكروسكوبية (Mo) فإن العلاقة بين ثوابت انتشار المكونات الميكروسكوبية لمخاليط النفط الخام وبين لزوجات المكونات ٠ الميكروسكوبية (اللزوجات الفعالة) تكون وفقاً للمعادلة التالية: bT 8) Doi) = — x 107 (5 Tk تتضمن المعادلة (A) أنه يوجد توزيع على المستوى الجزيئي لثوابت الانتشار في خليط النفط الخام مناظر لتوزيع أزمنة الارتخاء. يمكن اشتقاق هذه التوزيعات لثوابت الانتشار وأزمنة الارتخاء من بيانات NMR المقاسة بواسطة الملائمة التكرارية لنموذج كما هو موضح في ١١ _المعادلة )١( لهذه البيانات باستخدام الطريقة التي تم الكشف عنها في البراءة الأمريكية رقم BI م ارح تار
- ١
تعتبر طريقة MRF السابق ذكرها فقط أحد الطرق للحصول على توزيعات لثوابت الانتشار
وأزمنة الارتخاء. تعد طريقة MRF مناسبة خاصة عندما يتم الحصول على بيانات NMR من
موائع مختلطة Jia) الماء؛ ومائع الحفرء ونواتج الترشيح؛ والنفط). إذا لم تكن عينة النفط ملوثة
بموائع أخرى (مثل أنواع من النفط الخام) لن تكون هناك حاجة لاستخدام طريقة MRF للحصول م على توزيعات ثوابت الانتشار وأزمنة الارتخاء.
بمجرد تحديد توزيعات ثوابت الانتشار وأزمنة الارتخاء يمكن استخدامها أيضاً لاشتقاق الخواص
الجزيئية للمكونات المنفصلة Uy لنماذج الإختراع الحالي.
تشير الخواص الجزيئية كما تستخدم في هذا الطلب إلى الحجم الجزيثي؛ والعدد الكربوني؛
والوزن؛ أي إلى تلك الخواص المتعلقة بالأبعاد المادية للجزيئات. على سبيل JR بافتراض ٠ وجود جزئ كروي له نصف قطر 8 فإن العلاقة بين ثابت الانتشار المتفصل ونصف القطر R
(ومن ثم الحجم (oad وفقاً لمعادلة Stokes-Einstein هي :01 66 Do =Kt/ ؛ حيث Do
هو ثابت الانتشار الملاحظ؛ ky هو ثابت Boltzmann ؛ و 1 هي درجة الحرارة بالدرجات
المطلقة (كلفن)؛ و « هي اللزوجة بالسنتي بواز.
لذلك لاشتقاق معلومات الحجم الجزيئي من بيانات NMR يمكن تقريب أزمنة الارتخاء (12) ١ ومعدلات الانتشار (Dy) للجزيئات المنفصلة (يرمز لها باللاحقة ») في خليط من
الهيدروكربونات hydrocarbons كالاتي :
a'(T) (©) VSN = :72 n%" fIGOR)N, bv (T) (10) هد = Dy nt Ny; حيث Ny هو عدد ذرات Cs Sl في المكون الذي ترتيبه عل (Ts “)و b’(T) هي دوال في درجة الحرارة 7؛ و 0 هي لزوجة المائع؛ و ؛ و © و ©؛ و 0 أسس غير معلومة (حتى الآن) ٠ لاحظط أن هذه التعبيرات هي تحميمات لعلاقات Stokes-Einstein and Bloembergen م الانتشار وارتخاء الحركة المغزلية للجسيمات الكروية في السوائل. تحتوي المعادلة )9( على Jay Jalna نسبة الغاز/ النفط (GOR) هذا المعامل موجود لأنه من المعروف أنه نسبة GOR تعتبر متغيراً هاماً في تحديد اعتماد زمن الارتخاء على اللزوجة ودرجة الحرارة أنظر Lo وآخرون Relaxation Time And Diffusion Measurments of Methane And N - Decane Mixtures, The log Analgst, pp, 43 — 46, November- December, 1988 ٠١ أنظر Lad براءة الإختراع الأمريكية رقم BE 774,708,+. داخل سياق الاتجاه CVM تتناسب مقامات المعادلات (3) و )٠١( مع لزوجات المكونات -constituent Equations بواسطة التقريبات في المعادلات )3( و )٠١( يتم اقتراض أن الأسس » و § تساوي ١ ويتم بعد ذلك عمل بعض الارتباط بين Ne ونصف القطر الجزيثي R ليحاكي التعبيرات الخاصة بالجسيم ١ _ الكروي المثالي. يقترح هذا الفرض الاعتماد على مقلوب 018 ل Je yD مقلوب AR? 15 . إلى أن هذا الاتجاه يفشل على الفور بالنسبة للمخاليط لأنه يتضمن أن المتوسط الهندسي لتوزيع
- ل :1 يعتمد على مكونات الخليط. Lin هذا التعارض مباشرة عندما يتم التعويض بالتعبيرات في المعادلات ) ¢ ( و )07 على التوالي في معادلات المكونات ) 6 و أ ( . بتضمين النتائج التجريبية الخاصة بالعلاقة بين اللزوجة والمتوسط الهندسي لأزمنة الارتخاء ومعدلات «LEN أي» بن12 و م0 التي تعتمد خطياً على 1/0 ؛ يمكن صياغة المعادلات
o )4( و 0 0( كالتالي:
N a(TT2¢y [f(GOR)™! (11) =F ,2 7 vb TD}, (12) ET لاحظ أنه يتم الحصول على المعادلات )١١( و (VY) ببساطة من المعادلات )8( و (Ve) بإدخال التعبيرات التجريبية F (GOR) 1/7 ة حين12 و =b" Tm بنط وإعادة ترتيب المتغيرات وتعريف مجموعة جديدة من الأسس (بدون رمز).
٠. توضح المعادلات ) ١١ ( و ) VY ( أنه إذا كانت الأسس و 8 و OD 9 0 معروقة فإن Ni (العدد الكربوني) (Say الحصول عليه من المتوسطات الهندسية ل 12 و © (أي بن12 و بن0). OY العلاقات الموضحة في المعادلات )١١( و (VY) لا تعتمد على الطبيعة الخالصة للمكونات المنفصلة في الخليط» فمن الممكن بالضرورة اشتقاق هذه الأسس » و 8 و © و 0 باستخدام نموذج بسيط لنظام خليط بمجرد اشتقاق هذه الأسس؛ يمكن استخدامها في أنظمة أخرى ذات
١ تركيبات مشابهة.
- vy كمثال يمكن اشتقاق تقديرات تقريبية للأسس » و 8 و © و 0 التي سوف تكون مفيدة في أنظمة squalene أخرى من الخليط المعملي لسكوالين hydrocarbon mixtures مخاليط هيدروكربونات يوضح . ١ TF(GOR) صفر و = GOR بالنسبة لهذا الخليط» .)66( hexane وهكسان (C30) (C6) نقي hexane و هكسان (C30) نقي squalene البيانات بالنسبة لسكوالين )١( جدول
م ولثلاثة مخاليط من هلئين المكونين عند 70 م. لاحظ أن أي مجموعة من عينات الهبدروكربونات hydrocarbons بما Led أنواع النفط الخام يمكن استخدامها لاشتقاق هذه المتغيرات.
جدول )١( ّ أزمنة الارتخاء ومعدلات الانتشار لنظام hexane - squalene مائع i) Dim T2m Des Deso 126 | T2c30 (cy | لي | | (ae) | (سم"ثنية) | (للي | (سم"ثنية) | Or ذ (it | ثانية) تق م م | الا عر ا ove ١ ارك »بط | IY 3 Tree melee Tal To ض ٠١4
بمجرد الحصول على قيم Ta و بن12؛ و ©؛ و Diy للسكوالين (C30) squalene والهكسان (C6) hexane يمكن إدخالها في المعادلات )١١( و (VY) للحصول على تقديرات تقريبية للأمس B Exe! و Oo و 8 ٠ من ie aa البرانات dal في جدول ١ ( ‘ يثم تحديد | لأس المناسبة والدوال السابقة لمعامل الضرب؛ ويتم تبسيط التعبيرات ' No (عند ١7م)كماهو 2 موضح فى المعادلات ) AR ( و ) VY ( كالتالى : 13 1011 )13( ات م Np =~ ———— 12 )14 ( بر 0.04% Nex —5— D, يمكن استخدام المعادلات (VF) و (VE) لتحديد الأحجام الجزيئية للمكونات المختلفة في مخلوط مشابه. باستخدام المعادلات (VF) و (VE) وبيانات الارتخاء والانتشار المقاسة الموضحة في جدول (١)؛ تم إدراج Ny add لنظام hexane - squalene في جدول (Y) gi \ { ) عدد ذرات الكربون المقدرة ل (C30) squalene و (C6) hexane من قياسات زمن الارتخاء Jara g (T2) الانتشار (D) Nes(D) Neo(T2) Neso(D) Nen(T2) | (C6) ald) FE A NS SC ee oY oY Ys | YA 8 | : oe oe 14Y14
الب كما هو موضح في جدول oY) يمكن الحصول على قيم معقولة ل Ny باستخدام إما أزمنة الارتخاء أو معدلات الانتشار. يجب ملاحظة أن المعادلات (VF) و (VE) والمثال المستخدم هنا هم لمجرد توضيح المفهوم الأساسي بشأن كيفية الحصول على هذه القيم؛ ولا يجب أن تفيد الإختراع. سوف يقدر أحد المتمرسين في الفن أن الأسس المشتقة في المثال السابق تم تقريبها م لتعطي كسور مقربة إلى أقرب نصف عدد صحيح للتبسيط يمكن اشتقاق قيم بديلة مثلى والتي توفر تقديرات أفضل ل VN أنه؛ كما هو موضح في المثال السابق؛ على الرغم من التقديرات التقريبية المبسطة؛ (Sa الحصول على Ny ad بدقة معقولة. لذلك فإن اتجاه التقدير التقريبي كما هو موضح هنا يجب أن يكون كافياً في معظم المواقف. تكون للحدود المضروب فيها ٠ 4 في المعادلات )9 ١ ( 5 ) ¢\ ( على التوالي؛ سارية من ٠ حيث andl فقط عند درجة حرارة للقياس مقدارها Ye م. إلا أن اعتماد هذه القيم على درجة الحرارة ضعيف نسبياً (تقريباً “'7 عندما تكون 7 بالدرجات المطلقة (كلفن)). وهكذا يمكن استخدام هذه القيم في مدى لدرجات الحرارة حول “ م. بالنسبة لأنواع النفط الخام فإن الأسس المتلى والحدود المضروب Ld قد تختلف بدرجة طفيفة عن تلك المشتقة من المخاليط البسيطة ٠ ذات المكونين. لا تتواءم بدقة المعادلات (V7) و )١4( مع معادلات CVM لأن De 5 T2 ١ يعتمدان بطريقة مختلفة على Nig و om تظهر ثوابت الانتشار Dy كما هو موضح في المعادلة )1( اعتمادية أضعف على Nig مما تظهره أزمنة الارتخاء؛ ,12؛ كما هو موضح في المعادلة (VT) تتمشى هذه النتيجة نوعياً مع علاقات الجسيم الكروي المثالي. في ضوء التقريبات والفروض الكثيرة المتضمنة في نموذج من هذه النوع/ يجب بالتأكيد اعتبار أي توزيع "لعدد كربوني” (أو حجم جزيني) كمؤشر تقريبي بدلاً من اعتباره تحليلاً محدداً ودقيقاً للتركيب © _ الجزيئي.
vg - يجب اعتبار المعادلات ( 9 - (VY تطبيقات خاصة للطريقة. يمكن أيضاً اشتقاق ومعايرة تعبير رياضي بديل يتعلق بأزمنة الارتخاء؛ ومعدلات الانتشار مع الحجم الجزيئي؛ أو العدد الكربوني أو خاصية مكون أخرى وبالنسبة لمخاليط الهيدروكربونات hydrocarbons من المجدي أيضاً تحديد الخواص الجزيئية من بيانات NMR مقاسة باستخدام طرق تعرف على العينة لا تعتنمد م على النموذج مثل الشبكات العصبية. في هذا الاتجاه لا توجد معادلات تعتمد على النموذج (مثل المعادلات (VF) و (14). بدلاً من ذلك يتم استخدام " مجموعة بيانات التدريب " للخواص الجزيئية مقابل NMR وخواص الانتشار لتدريب شبكة عصبية neural network على التتنيبؤ بالخواص الجزيئية مع وجود بيانات NMR لعينة خارج مجموعة بيانات التدريب. يمكن Aig أي برمجيات شبكة عصبية neural network متاحة تجارياً (i) تلك التي يمكن الحصول عليها ٠ من Mathworks Inc. at www.mathworks. com لتحديد الخواص الجزيئية بدون الحاجة إلى أن نضع معادلات النموذج موضع التنفيذ. قد تتضمن أيضاً هذه الطرق بيانات إضافية تشتق من قياسات sal على سبيل Jia) طيف NMR أو التحليل الضوئي .optical analysis يلخص شكل )0( خطوات طريق تقييم توزيع الحجم hall في خليط هيدروكربونات hydrocarbons وفقاً لنماذج الإختراع. أولاً يتم جمع بيانات NMR (عملية ١؛ في شكل (*)). ١ يمكن إجراء هذا بواسطة أي أداة تسجيل باستخدام NMR على سبيل JE يمكن استخدام نماذج الإختراع مع خط سلكي وأدوات NMR أثناء الحفر بالإضافة إلى أي أداة جمع عينات مناسبة بها وحدة Jia NMR وحدة اختبار ديناميكيات التركيب ( “1107 من شلمبرجير تكنولوجي؛ هيوستون؛ تكساس). في الواقع؛ يجب أن يؤدي غياب التداخلات بين المائع - الصخر؛ والتي تعقد تحليل MRF لأدوات 107/418 بها خط سلكي أو للتسجيل أثناء الحفرء إلى دقة ٠ وقوة أكثر للطريقة في وحدة أخذ العينات أو التحليل المعملي laboratory analysis
0 بمجرد جمع بيانات (NMR يتم تحليلها باستخدام طريقة العكس لاشتقاق متغيرات ديناميكية للمكونات المنفصلة (مثل 71؛ و 22 و 127711 وثوابت الانتشار؛ عملية 7؛ في شكل (*)). كما نوقش من قبل؛ يمكن استخدام طريقة MRF أو أي طريقة مشابهة لهذا الغرض. لاحظ أن أسلوب MRF وامتداده المذكور في هذا الطلب قادر على توفير معلومات في الوقت الحقيقي
٠ عن موائع الخزان (مثل اللزوجة ؛ والتركيب الجزيئي) والتي يمكن توفيرها حالياً فقط باستخدام تحليل مطول للضغط - الحجم - درجة الحرارة ( (PVT يتم إجرائه في المعامل. أخيراً يمكن استخدام المتغيرات الديناميكية للمكونات المنفصلة لاشتقاق معلومات عن الحجم الجزيئي (عملية ET شكل (*)). كما نوقش من قبل؛ يمكن الربط بين الأحجام الجزيئية وأزمنة الارتخاء العرضي وثوابت الانتشار وفقاً للمعادلات )1١( و )07(
٠ يمكن تقدير الأسس في هذه المعادلات باستخدام نموذج لخليط به مكونات مشابهة و/أو له yal ga مشابهة (أي هيدروكربونات hydrocarbons تحت ظروف مشابهة (مثل درجة الحرارة). سوف تكون التقديرات لهذه المكونات (" المتغيرات التجريبية ("empirical parameters كافية. بعد الحصول على هذه الأسس يمكن تبسيط المعادلات )١١( و (VY) معادلات مثل SOF) .)١( بعد ذلك يمكن استخدام المتغيرات الديناميكية للمكونات المنفصلة Jie) 11و 12و 12
EY في الخليط موضع الاهتمام المشتقة في العملية (diffusion constants /و ثوابت الانتشار 21 vo في حساب الأحجام الجزيئية للمكونات (أو توزيعها في الخليط). توضح الأشكال )1 - 07( النتائج التي تم الحصول عليها بطرق الإختراع الحالي مقارنة بتلك الشائع )600( 885 phase النتائج التي تم الحصول عليها بواسطة كروماتوجراف الطور الغازي لإجراء هذا التحليل. يوضح أيضاً هذا المقال أنه بالإضافة إلى PVT استخدامه في معمل
- ا -— التطبيقات في موضع ill يمكن تطبيق طرق الإختراع بنفس القدر على التحليل المعملي القياسي لعينات النفط الخام. يوضح شكل )11( توزيعات زمن الارتخاء 12 لثلاثة عينات ميتة من النفط الخام. تمثل المنحنيات AT - 3م العينات ١ - ١ التي لها قيم متوسط هندسي 121 هي ٠١ مللي ثانية؛ JL TYE ثانية؛ و 307 مللي ثانية على التوالي. تم الحصول على هذه القياسات عند KT تم تحليل المنحنيات AL 3م بواسطة طرق الإختراع وتم توضيح توزيعات الأوزان الجزيئية كمنحنيات 82 - 03 في الأشكال (1ب - 1د) على التوالي. تم الحصول على هذه النتائج aol ed) في La. = 8 )و 8 ١٠ = 6و يم k You =T 9 ¢ VW = a(T) باستخدام
GPC للمقارنة تم وضع توزيعات الأوزان الجزيئية كما تم الحصول عليها بواسطة تحليل L(V) .في الأشكال )01 - 31( كمحنيات 01-81 على التوالي. يبدو واضحاً من هذه الأشكال أن “> طرق NMR وفقاً لنماذج الإختراع الحالي تعطي نتائج مشابهة لتلك التي تم الحصول عليها من طريقة (GPC يجب ملاحظة أن تحليل GPC يستغرق عدة ساعات؛ بينما يستغرق قياس NMR دقائق قليلة فقط. علاوة على ذلك؛ يعتمد تحليل GPC على الارتباط بين أزمنة احتجاز المكونات مع وزنها الجزيئي؛ والتي قد لا يمكن الاعتماد عليها أكثر من طرق الإختراع الحالي. لاتجاءه NMR مميزات أخرى هي أنه غير إتلافي ٠ وأن تداول العينة بسيط نسباً. على الرغم من أن المثال الموضح في شكل )1( يستعمل زمن ارتخاء عرضي باستخدام NMR (12)؛ فإن أحد المتمرسين في الفن سوف يقدر أنه يمكن استعمال متغيرات NMR أخرى TI ) ¢ أو 122/11 ؛ أو ثابت انتشار) . علاوة على ذلك؛ في حين يستخدم هذا المثال خليطاً
من الهيدروكربونات hydrocarbons (أنواع La خام) ٠ فإنه يمكن استخدام طرق الإختراع مع مخاليط سائلة أخرى. في حين تم وصف الإختراع باستخدام أمثلة محدودة؛ فإن أولئك المتمرسين في الفن؛ الذين يستفيدون من الكشف عنه؛ سوف يقدرون أنه يمكن استنباط طرق أخرى بدون البعد عن مجال م الإختراع كما تم الكشف عنه في هذا الطلب. وفقاً لذلك؛ تحدد فقط عناصر الحماية المرفقة مجال الإختراع.
Claims (1)
- YA - - عناصر الحمايةhydrocarbons طريقة لتحديد خاصية جزيئية لكل مكون في خليط من الهيدروكربونات -١ ١ يحيط بثقب الحفر تشتمل على: earth formation في جزء من تركيب أرضي YeV مجال مغنطيسي ساكن static magnetic field في جزء من التركيب الأرضي earth formation £ المحيط بثقب الحفر borehole ¢8 إنتاج مجال مغنطيسي RF من جزء من التركيب الأرضي earth formation ¢١ قياس إشارات الرنين المغنطيسي النووي magnetic resonance signals لجزء من التركيب ل الأرضي earth formation ¢A اشتقاق متغير ديناميكي dynamic parameter واحد على الأقل لكل مكون في الخليط من q إشارات الرنين المغنطيسي النووي magnetic resonance signals ¢ ٠ حساب خاصية جزيئية واحدة على الأقل يتم اختيارها من قائمة من توزيعات الأحجام ١١ الجزيئية؛ وتوزيعات الأوزان الجزيتية؛ وتوزيعات الرقم الكربوني carbon number للخليط VY .من متغير ديناميكي dynamic parameter واحد على الأقل لكل مكون.dynamic ؟- الطريقة وفقاً لعنصر الحماية (١)؛ حيث يتضمن اشتقاق المتغير الديناميكي ١ على الأقل توليد نموذج يحتوي على مجموعة من المركبات لمكونات asl Vl parameter |" الخليط والتعديل التكراري لمركبات النموذج لجعل النموذج في أفضل صورة بالنسبة لبيانات - " .nuclear magnetic resonance data الرنين النووي المغنطيسي ¢dynamic parameter الطريقة وفقاً لعنصر الحماية (١)؛ حيث يتضمن المتغير الديناميكي -“ ١ الواحد على الأقل واحداً يتم اختياره من زمن ارتخاء طولي؛ وزمن ارتخاء عرضي؛ ونسبة _ " زمن الارتخاء الطولي إلى زمن الارتخاء العرضي؛ ومعدل الانتشار. Y١ ؟ - الطريقة وفقاً لعنصر الحماية )١( حيث يكون خليط الهيدروكربونات hydrocarbons في Y تركيب جيولوجي .geological formation ١ #- الطريقة Gi, لعنصر الحماية (١)؛ حيث يتضمن حساب الخاصية الجزيئية لكل مكون فى Y الخليط من متغير ديناميكي dynamic parameter واحد على الأقل ارتباط المتغير الديناميكي parameter V عتصمصيل_الواحد على الأقل لكل مكون مع اللزوجة الفعالة effective viscosity لكل مكون. ١ ١ - الطريقة Gi, لعنصر الحماية (©)؛ حيث يتضمن الارتباط اشتقاق متغيرات تجريبية من Y مجموعة من عينات الهيدروكربونات hydrocarbons ١ 7 - الطريقة وفقاً لعنصر الحماية )1( حيث تتضمن مجموعة عينات الهيدروكربونات hydrocarbons Y أنواع نفط خام. A ١ - الطريقة وفقاً لعنصر الحماية (١)؛ حيث يتضمن حساب الخاصية الجزيئية استخدام شبكة Y عصبية neural network . ١ 4 - طريقة لتحديد خاصية جزيئية لكل مكون في خليط من الهيدروكربونات hydrocarbons "في جزء من تركيب أرضي earth formation يحيط بثقب الحفر borehole ؛ تشتمل على: - توليد مجال مغنطيسي ساكن في جزء من التركيب الأرضي earth formation المحيط بقب ¢ الحفر borehole ¢ إنتاج مجال مغنطيسي RE من جزء من التركيب الأرضي carth formation ¢ د old إشارات الرنين المغنطيسي النتووي magnetic resonance signals لجزء من التركيبالا ل الأرضي earth formation ¢ A اشتقاق متغير ديناميكي dynamic parameter واحد على الأقل لكل مكون في الخليط من 3 إشارات الرنين المغنطيسي النووي magnetic resonance signals ¢ ٠ حساب خاصية جزيئية واحدة على الأقل يتم اختيارها من قائمة من توزيعات الأحجام ١١ الجزيئية؛ وتوزيعات الأوزان الجزيئية؛ وتوزيعات الرقم الكربوني carbon number للخليط ١7 .من متغير ديناميكي dynamic parameter واحد على الأقل لكل مكون. ٠١ ١ - الطريقة وفقاً لعنصر الحماية (4)؛ حيث يتضمن اشتقاق متغير ديناميكي dynamic asly parameter 7 على الأقل توليد نموذج يحتوي على مجموعة مركبات لمكونات الخليط YF والتعديل التكراري لمركبات النموذج لجعل النموذج في أفضل صورة بالنسبة لقياسات الرنين ¢ النووي المغنطيسي magnetic resonance measurements . ١١١ - الطريقة وفقاً لعنصر الحماية )3 حيث يتضمن المتغير الديناميكي asl) dynamic parameter Y على الأقل واحداً يتم اختياره من زمن ارتخاء طولي؛ وزمن " - ارتخاء عرضي؛ ونسبة زمن الارتخاء الطولي إلى زمن الارتخاء العرضي؛ ومعدل الانتشار. ١١ ١ - الطريقة وفقاً لعنصر الحماية ()؛ حيث حيث يكون خليط الهيدروكربونات Y 5 في تركيب جيولوجي .geological formation ١“ ١ - الطريقة Gig لعنصر الحماية )3( حيث يتضمن حساب الخاصية الجزيئية لكل مكون Y في الخليط من المتغير الديناميكي aad ll dynamic parameter على الأقل ارتباط متغير * - ديناميكي dynamic parameter واحد على الأقل لكل مكون مع اللزوجة الفعالة effective viscosity ¢ لكل مكون.دسم ١١ ١ - الطريقة Wp لعنصر الحماية o( V7) حيث يتضمن الارتباط اشتقاق متغيرات تجريبية Y من مجموعة من عينات الهيدروكربونات hydrocarbons . ١١# ١ - الطريقة وفقاً لعنصر الحماية )18( حيث تتضمن مجموعة عينات الهيدروكربونات hydrocarbons Y أنواع نفط خام. ١١ ١ - الطريقة وفقاً لعنصر الحماية (4)؛ حيث يتضمن حساب الخاصية الجزيئية استخدام Y شبكة عصبية neural network . ١7 ) - الطريقة ly لعنصر الحماية )3( حيث يشتمل قياس بيانات الرنين النووي المغنطيسي NMR data Y على استخدام أداة واحدة يتم اختيارها من أداة رنين نووي مغنطيسي و nuclear magnetic resonance tool لاسلكية ؛ وأداة تسجيل رنين نووي مغنطيسي magnetic resonance tool ¢ أثناء الحفر ع116-411:0» وأداة لاختبار ديناميكيات aS pl 0 مكونة من وحدات أو جهاز معطي للرنين التووي المغنطيسي.magnetic resonance instrument 1 VA ١ - طريقة لتسجيل أداة بئر well logging تشتمل على: Y تحريك أداة رنين نووي مغنطيسي magnetic resonance tool على امتداد ثقب حفر؛ 3 إنتاج مجال مغنطيسي (ARF جزء من تركيب أرضي earth formation ¢ وعمل قياسات ؛ ui ll النووي المغنطيسي magnetic resonance measurements لخليط من الهيدروكربونات hydrocarbons 5 في جزء من التركيب الأرضي earth formation ¢ 1 اشتقاق متغير ديناميكي dynamic parameter واحد على الأقل لكل مكون من قياسات الرئين VY النووي المغنطيسي Lexa ¢ magnetic resonance measurementsA حساب خاصية جزيئية واحدة على الأقل يتم اختيارها من قائمة من توزيعات الأحجام 4 الجزيئية؛ وتوزيعات الأوزان الجزيئية؛ وتوزيعات الرقم الكربوني carbon number للخليط ٠ .من متغير ديناميكي dynamic parameter واحد على الأقل لكل مكون. ١١9 ١ - الطريقة Gy لعنصر الحماية (VA) حيث يتضمن BEY المتغير الديناميكي parameter Y عتنسع«يل_الواحد على الأقل توليد نموذج يحتوي على مجموعة من المركبات YF لمكونات الخليط والتعديل التكراري لمركبات النموذج لجعل النموذج في أفضل صورة بالنسبة ¢ لقياسات الرنين النووي المغنطيسي magnetic resonance measurements . 7١ ١ - الطريقة وفقاً لعنصر الحماية (VA) حيث يتضمن المتغير الديناميكي ast dynamic parameter Y على الأقل واحداً يتم اختياره من زمن ارتخاء طولي»؛ وزمن YT ارتخاء عرضي؛ ونسبة زمن الارتخاء الطولي إلى زمن الارتخاء العرضي؛ ومعدل الانتشار. 7١ ١ - الطريقة وفقاً لعنصر الحماية (VA) حيث يتضمن حساب الخاصية الجزيئية لكل مكون Y في الخليط من متغير ديناميكي dynamic parameter واحد على الأقل ارتباط المتغير 3 الدينا ميكي dynamic parameter الواحد على الأقل لكل مكو نمع اللزوجة الفعالة effective viscosity 3 لكل مكون. YY - الطريقة وفقاً لعنصر الحماية oY) حيث يتضمن الارتباط اشتقاق متغيرات تجريبية؟ .من مجموعة من عينات الهيدروكربونات hydrocarbons . YY) - الطريقة Uy لعنصر الحماية (77)؛ حيث تتضمن مجموعة عينات الهيدروكربونات hydrocarbons Y أنواع نفط خام. »م 4"— سرس YE) - الطريقة وفقاً لعنصر الحماية (18)؛ حيث يتضمن حساب الخاصية الجزيئية استخدام Y شبكة عصبية neural network . Yo) - الطريقة وفقاً لعنصر الحماية (VA) حيث يشتمل قياس بيانات الرنين النووي Y المغنطيسي NMR data على استخدام أداة واحدة يتم اختيارها من أداة رنين نووي مغنطيسي و magnetic resonance tool لا سلكية؛ وأداة تسجيل رنين نووي مغنطيسي magnetic resonance tool ¢ أثناء الحفرء وأداة لاختبار ديناميكيات التركيب مكونة من وحدات 8 أو جهاز معملي للرنين النووي المغنطيسي. TT) - طريقة لتحديد توزيع خاصية جزيئية في عينة سائلة تشتمل على: 7 الحصول في أداة أخذذ عينات من أسفل البثر على عينة سائلة من تركيب أرضي earth formation 1 « إجراء قياسات رنين نووي مغنطيسي magnetic resonance measurements على العينة السائلة liquid sample ° ¢ ١ تحديد توزيع متغيرات الرنين النووي المغنطيسي magnetic resonance parameter للعينة CARLY حيث يشتمل متغير الرنين النووي المغنطيسي على متغير ديناميكي dynamic parameter A واحد على الأقل يتم اختياره من زمن ارتخاء طولي؛ وزمن ارتخاء 4 عرضي؛ ونسبة زمن الارتخاء الطولي إلى زمن الارتخاء العرضي؛ ومعدل الانتشار» وحساب ٠ خاصية جزيئية واحدة على الأقل يتم اختيارها من قائمة من توزيعات الأحجام A gad) ١١ وتوزيعات الأوزان الجزيئية؛ وتوزيعات الرقم الكربوني carbon number للخليط من متغير ٠ ديناميكي dynamic parameter واحد على الأقل لكل مكون للعينة السائلة من توزيع متغيرات VY الرنين النووي المغنطيسي .magnetic resonance parameterYY) - الطريقة وفقاً لعنصر الحماية (77)؛ حيث يشتمل الحساب على ارتباط متغير رنين 7 نووي مغنطيسي magnetic resonance parameter لكل مكون في العينة السائلة مع اللزوجة ؤ الفعالة effective viscosity لكل مكون. YA) - الطريقة وفقاً لعنصر الحماية (777)؛ حيث يتضمن الارتباط اشتقاق متغيرات تجريبية Y من مجموعة من عينات الهيدروكربونات hydrocarbons . ١ 79 - الطريقة وفقاً لعنصر الحماية ¢(YA) حيث تتضمن مجموعة عينات الهيدروكربونات hydrocarbons 7 أنواع نفط خام. Ye) - الطريقة وفقاً لعنصر الحماية (77)؛ حيث يتضمن حساب الخاصية الجزيئية استخدام Y شبكة عصبية neural network . ١ © - الطريقة وفقاً لعنصر الحماية (77)؛ حيث تشتمل العينة السائلة على هيدروكربونات hydrocarbons Y .
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US10/029,698 US6859032B2 (en) | 2001-12-18 | 2001-12-18 | Method for determining molecular properties of hydrocarbon mixtures from NMR data |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SA02230460B1 true SA02230460B1 (ar) | 2008-01-07 |
Family
ID=21850390
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SA02230460A SA02230460B1 (ar) | 2001-12-18 | 2002-11-27 | طريقة لتحديد الخواص الجزيئية لمخاليط هيدروكربونات hydrocarbon mixtures من بيانات الرنين النووي المغنطيسي NMR data |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6859032B2 (ar) |
| CN (1) | CN100504366C (ar) |
| AU (1) | AU2002301885B2 (ar) |
| CA (1) | CA2411089C (ar) |
| GB (1) | GB2386953B (ar) |
| MX (1) | MXPA02010903A (ar) |
| NO (1) | NO336724B1 (ar) |
| SA (1) | SA02230460B1 (ar) |
Families Citing this family (47)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7301338B2 (en) * | 2001-08-13 | 2007-11-27 | Baker Hughes Incorporated | Automatic adjustment of NMR pulse sequence to optimize SNR based on real time analysis |
| US7463027B2 (en) * | 2003-05-02 | 2008-12-09 | Halliburton Energy Services, Inc. | Systems and methods for deep-looking NMR logging |
| US7718434B2 (en) * | 2003-06-11 | 2010-05-18 | Schlumberger Technology Corporation | Method for determining the characteristics of crude oils and mixtures of chain molecules by diffusion and relaxation measurements |
| CA2540791C (en) | 2003-10-03 | 2013-12-10 | Halliburton Energy Services, Inc. | System and methods for t1-based logging |
| US20050216196A1 (en) * | 2003-12-24 | 2005-09-29 | Ridvan Akkurt | Contamination estimation using fluid analysis models |
| WO2005067569A2 (en) * | 2004-01-04 | 2005-07-28 | Halliburton Energy Services, Inc. | Method and apparatus for detecting hydrocarbons with nmr logs in wells drilled with oil-based muds |
| US7309983B2 (en) * | 2004-04-30 | 2007-12-18 | Schlumberger Technology Corporation | Method for determining characteristics of earth formations |
| US7091719B2 (en) * | 2004-04-30 | 2006-08-15 | Schlumberger Technology Corporation | Method for determining properties of formation fluids |
| US7053611B2 (en) * | 2004-06-04 | 2006-05-30 | Schlumberger Technology Corporation | Method and apparatus for using pulsed field gradient NMR measurements to determine fluid properties in a fluid sampling well logging tool |
| US7423258B2 (en) * | 2005-02-04 | 2008-09-09 | Baker Hughes Incorporated | Method and apparatus for analyzing a downhole fluid using a thermal detector |
| US8023690B2 (en) * | 2005-02-04 | 2011-09-20 | Baker Hughes Incorporated | Apparatus and method for imaging fluids downhole |
| US20080036457A1 (en) * | 2005-03-18 | 2008-02-14 | Baker Hughes Incorporated | NMR Echo Train Compression |
| US7821260B2 (en) * | 2005-03-18 | 2010-10-26 | Baker Hughes Incorporated | NMR echo train compression using only NMR signal matrix multiplication to provide a lower transmission bit parametric representation from which estimate values of earth formation properties are obtained |
| US7502692B2 (en) * | 2006-04-13 | 2009-03-10 | Baker Hughes Incorporated | Method and computer program product for estimating true intrinsic relaxation time and internal gradient from multigradient NMR logging |
| US7688071B2 (en) * | 2007-01-31 | 2010-03-30 | Schlumberger Technology Corporation | NMR measurement of wax appearance in fluids |
| US7768260B2 (en) | 2007-02-23 | 2010-08-03 | Baker Hughes Incorporated | Methods for identification and quantification of multicomponent-fluid and estimating fluid gas/ oil ratio from NMR logs |
| US7511487B2 (en) * | 2007-02-27 | 2009-03-31 | Schlumberger Technology Corporation | Logging method for determining characteristic of fluid in a downhole measurement region |
| US7511488B2 (en) * | 2007-05-01 | 2009-03-31 | Baker Hughes Incorporated | Viscosity determination from logarithmic mean ratio of relaxation times |
| US8093056B2 (en) * | 2007-06-29 | 2012-01-10 | Schlumberger Technology Corporation | Method and apparatus for analyzing a hydrocarbon mixture using nuclear magnetic resonance measurements |
| WO2009085834A1 (en) * | 2007-12-20 | 2009-07-09 | Chevron U.S.A. Inc. | Base oil properties expert system |
| GB2468615B (en) * | 2008-01-07 | 2012-06-13 | Baker Hughes Inc | Joint compression of multiple echo trains using principal component analysis and independent component analysis |
| US8011238B2 (en) * | 2008-10-09 | 2011-09-06 | Chevron U.S.A. Inc. | Method for correcting the measured concentrations of gas components in drilling mud |
| US8427145B2 (en) | 2010-03-24 | 2013-04-23 | Schlumberger Technology Corporation | System and method for emulating nuclear magnetic resonance well logging tool diffusion editing measurements on a bench-top nuclear magnetic resonance spectrometer for laboratory-scale rock core analysis |
| US9038451B2 (en) * | 2010-07-08 | 2015-05-26 | Baker Hughes Incorporated | Optical method for determining fouling of crude and heavy fuels |
| ITMI20111908A1 (it) * | 2011-10-21 | 2013-04-22 | Eni Spa | Metodo per predire le proprieta' dei greggi mediante l'applicazione delle reti neurali |
| US9405036B2 (en) | 2011-11-04 | 2016-08-02 | Schlumberger Technology Corporation | Multiphysics NMR logging techniques for the determination of in situ total gas in gas reservoirs |
| US9201158B2 (en) | 2012-01-24 | 2015-12-01 | Schlumberger Technology Corporation | Estimating and displaying molecular size information of a substance |
| WO2013158382A1 (en) | 2012-04-20 | 2013-10-24 | Baker Hughes Incorporated | System and method to determine volumetric fraction of unconventional reservoir liquid |
| US9645277B2 (en) | 2013-02-12 | 2017-05-09 | Baker Hughes Incorporated | Estimating molecular size distributions in formation fluid samples using a downhole NMR fluid analyzer |
| US9678185B2 (en) | 2013-03-15 | 2017-06-13 | Pepsico, Inc. | Method and apparatus for measuring physico-chemical properties using a nuclear magnetic resonance spectrometer |
| US9715033B2 (en) | 2013-12-17 | 2017-07-25 | Schlumberger Technology Corporation | Methods for compositional analysis of downhole fluids using data from NMR and other tools |
| US9733383B2 (en) | 2013-12-17 | 2017-08-15 | Schlumberger Technology Corporation | Methods for compositional analysis of downhole fluids using data from NMR and other tools |
| US9703003B2 (en) | 2013-12-17 | 2017-07-11 | Schlumberger Technology Corporation | Methods for compositional analysis of downhole fluids using data from NMR and other tools |
| US10041893B2 (en) * | 2014-12-23 | 2018-08-07 | Schlumberger Technology Corporation | Methods and systems for identifying hydrocarbon fluid transition characteristics using nuclear magnetic resonance |
| WO2016122531A1 (en) * | 2015-01-29 | 2016-08-04 | Halliburton Energy Services, Inc. | Determining the oleophilic to aqueous phase fluid ratio for drilling fluids |
| EP3245383A4 (en) * | 2015-02-26 | 2018-09-12 | Halliburton Energy Services, Inc. | Methods and systems employing nmr-based prediction of pore throat size distributions |
| GB2555731A (en) * | 2015-07-31 | 2018-05-09 | Halliburton Energy Services Inc | Apparatus and method for processing and interpreting NMR logging data |
| WO2017058267A1 (en) * | 2015-09-29 | 2017-04-06 | Halliburton Energy Services, Inc. | Big data point and vector model |
| US10677956B2 (en) | 2015-10-01 | 2020-06-09 | Schlumberger Technology Corporation | Active damping for NMR logging tools |
| CN105486709B (zh) * | 2015-12-17 | 2017-11-24 | 中国石油大学(北京) | 井下稠油分子链长的测量方法和装置 |
| US10634746B2 (en) | 2016-03-29 | 2020-04-28 | Chevron U.S.A. Inc. | NMR measured pore fluid phase behavior measurements |
| US10890685B2 (en) * | 2017-08-11 | 2021-01-12 | Schlumberger Technology Corporation | Apparatus and methods for determining properties of hydrogen-containing samples using nuclear magnetic resonance |
| CN108397189B (zh) * | 2018-02-13 | 2021-12-10 | 中国海洋石油集团有限公司 | 一种地层测试探头 |
| RU2704671C1 (ru) * | 2018-12-28 | 2019-10-30 | Общество с ограниченной ответственностью «НТЦ Татнефть» | Способ определения вязкости тяжелой нефти методом ядерного магнитного резонанса в поровом пространстве коллектора и свободном объёме |
| CN110348090B (zh) * | 2019-06-28 | 2021-05-04 | 浙江大学 | 基于人工神经网络实现多柱连续流层析设计及分析的方法 |
| CN113758957B (zh) * | 2021-08-17 | 2023-05-26 | 中国石油大学(北京) | 一种利用核磁共振岩心分析技术快速判断原油族分分离效果的方法 |
| CN113743596B (zh) * | 2021-11-03 | 2022-02-18 | 中国科学院精密测量科学与技术创新研究院 | 一种基于无监督神经网络的nmr弛豫时间反演方法 |
Family Cites Families (37)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3597681A (en) * | 1957-01-30 | 1971-08-03 | Chevron Res | Nuclear magnetic well logging |
| US4792757A (en) * | 1985-04-08 | 1988-12-20 | Paramagnetic Logging, Inc. | Oil well logging tools measuring paramagnetic logging effect for use in open boreholes and cased well bores |
| US4710713A (en) * | 1986-03-11 | 1987-12-01 | Numar Corporation | Nuclear magnetic resonance sensing apparatus and techniques |
| US4717876A (en) * | 1986-08-13 | 1988-01-05 | Numar | NMR magnet system for well logging |
| US5055788A (en) * | 1986-08-27 | 1991-10-08 | Schlumberger Technology Corporation | Borehole measurement of NMR characteristics of earth formations |
| US4717877A (en) * | 1986-09-25 | 1988-01-05 | Numar Corporation | Nuclear magnetic resonance sensing apparatus and techniques |
| US4717878A (en) * | 1986-09-26 | 1988-01-05 | Numar Corporation | Nuclear magnetic resonance sensing apparatus and techniques |
| US5306640A (en) * | 1987-10-28 | 1994-04-26 | Shell Oil Company | Method for determining preselected properties of a crude oil |
| US5412320A (en) * | 1991-05-16 | 1995-05-02 | Numar Corporation | Nuclear magnetic resonance determination of petrophysical properties of geologic structures |
| US5557200A (en) * | 1991-05-16 | 1996-09-17 | Numar Corporation | Nuclear magnetic resonance determination of petrophysical properties of geologic structures |
| US5309098A (en) * | 1991-05-16 | 1994-05-03 | Numar Corporation | Nuclear magnetic resonance detection of geologic structures |
| US5291137A (en) * | 1992-11-02 | 1994-03-01 | Schlumberger Technology Corporation | Processing method and apparatus for processing spin echo in-phase and quadrature amplitudes from a pulsed nuclear magnetism tool and producing new output data to be recorded on an output record |
| US5696448A (en) * | 1995-06-26 | 1997-12-09 | Numar Corporation | NMR system and method for formation evaluation using diffusion and relaxation log measurements |
| US5936405A (en) * | 1995-09-25 | 1999-08-10 | Numar Corporation | System and method for lithology-independent gas detection using multifrequency gradient NMR logging |
| US6242912B1 (en) * | 1995-10-12 | 2001-06-05 | Numar Corporation | System and method for lithology-independent gas detection using multifrequency gradient NMR logging |
| US6166543A (en) * | 1997-09-25 | 2000-12-26 | Schlumberger Technology Corporation | Method and apparatus for measuring nuclear magnetic resonance |
| US6111408A (en) * | 1997-12-23 | 2000-08-29 | Numar Corporation | Nuclear magnetic resonance sensing apparatus and techniques for downhole measurements |
| US6084408A (en) * | 1998-02-13 | 2000-07-04 | Western Atlas International, Inc. | Methods for acquisition and processing of nuclear magnetic resonance signals for determining fluid properties in petroleum reservoirs having more than one fluid phase |
| US6111409A (en) * | 1998-03-02 | 2000-08-29 | Western Atlas International, Inc. | Nuclear magnetic reasonance fluid characterization apparatus and method for using with electric wireline formation testing instruments |
| US6140817A (en) * | 1998-05-26 | 2000-10-31 | Schlumberger Technology Corporation | Magnetic resonance well logging method and apparatus |
| US6232778B1 (en) * | 1998-06-11 | 2001-05-15 | Schlumberger Technology Corporation | Method for obtaining NMR bound fluid volume using partial polarization |
| WO1999067651A1 (en) * | 1998-06-22 | 1999-12-29 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Magnetic position detector |
| US6121774A (en) * | 1998-06-22 | 2000-09-19 | Schlumberger Technology Corporation | Method for eliminating ringing during a nuclear magnetic resonance measurement |
| US6346813B1 (en) * | 1998-08-13 | 2002-02-12 | Schlumberger Technology Corporation | Magnetic resonance method for characterizing fluid samples withdrawn from subsurface formations |
| US6107796A (en) * | 1998-08-17 | 2000-08-22 | Numar Corporation | Method and apparatus for differentiating oil based mud filtrate from connate oil |
| US6255818B1 (en) * | 1998-08-18 | 2001-07-03 | Schlumberger Technology Corporation | Method and apparatus for performing magnetic resonance measurements |
| US6400147B1 (en) * | 1998-11-05 | 2002-06-04 | Schlumberger Technology Corporation | Downhole NMR tool having a programmable pulse sequencer |
| US6229308B1 (en) * | 1998-11-19 | 2001-05-08 | Schlumberger Technology Corporation | Formation evaluation using magnetic resonance logging measurements |
| US6459992B1 (en) * | 1999-07-12 | 2002-10-01 | Schlumberger Technology Corporation | Method and apparatus for determining logging tool displacements |
| US6337568B1 (en) * | 1999-10-25 | 2002-01-08 | Tarek A. Tutunji | System and method for enhanced vertical resolution magnetic resonance imaging logs |
| US6522138B2 (en) * | 2000-03-31 | 2003-02-18 | Schlumberger Technology Corporation | Resolution enhancement for sequential phase alternated pair nuclear magnetic resonance measurements |
| US6498484B1 (en) * | 2000-06-15 | 2002-12-24 | Schlumberger Technology Corporation | Method for reducing ringing in nuclear magnetic resonance well logging instruments |
| US6424919B1 (en) * | 2000-06-26 | 2002-07-23 | Smith International, Inc. | Method for determining preferred drill bit design parameters and drilling parameters using a trained artificial neural network, and methods for training the artificial neural network |
| JP2002014063A (ja) | 2000-06-27 | 2002-01-18 | Asahi Kasei Corp | 熱可塑性樹脂中の難燃剤の分子量測定方法 |
| US6522137B1 (en) * | 2000-06-28 | 2003-02-18 | Schlumberger Technology Corporation | Two-dimensional magnetic resonance imaging in a borehole |
| WO2003016951A1 (en) | 2001-08-14 | 2003-02-27 | The Regents Of The University Of California | Method and apparatus for high resolution ex-situ nmr spectroscopy |
| US6518757B1 (en) * | 2002-03-08 | 2003-02-11 | Schlumberger Technology Corporation | Use of CPMG sequences with phase cycled refocusing pulses in inside-out NMR for phase encoded imaging and to eliminate coherent ringing within one scan |
-
2001
- 2001-12-18 US US10/029,698 patent/US6859032B2/en not_active Expired - Lifetime
-
2002
- 2002-11-01 AU AU2002301885A patent/AU2002301885B2/en not_active Ceased
- 2002-11-04 CA CA002411089A patent/CA2411089C/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-11-06 MX MXPA02010903A patent/MXPA02010903A/es active IP Right Grant
- 2002-11-14 GB GB0226545A patent/GB2386953B/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-11-27 SA SA02230460A patent/SA02230460B1/ar unknown
- 2002-12-12 NO NO20025976A patent/NO336724B1/no not_active IP Right Cessation
- 2002-12-18 CN CNB021563721A patent/CN100504366C/zh not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2386953A (en) | 2003-10-01 |
| AU2002301885B2 (en) | 2005-02-17 |
| MXPA02010903A (es) | 2003-06-25 |
| NO20025976D0 (no) | 2002-12-12 |
| CA2411089A1 (en) | 2003-06-18 |
| GB2386953B (en) | 2004-04-28 |
| US6859032B2 (en) | 2005-02-22 |
| CA2411089C (en) | 2009-01-06 |
| CN100504366C (zh) | 2009-06-24 |
| NO20025976L (no) | 2003-06-19 |
| CN1427254A (zh) | 2003-07-02 |
| GB0226545D0 (en) | 2002-12-18 |
| US20030128032A1 (en) | 2003-07-10 |
| NO336724B1 (no) | 2015-10-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SA02230460B1 (ar) | طريقة لتحديد الخواص الجزيئية لمخاليط هيدروكربونات hydrocarbon mixtures من بيانات الرنين النووي المغنطيسي NMR data | |
| US11543369B2 (en) | Method for determining permeability in a hydrocarbon formation | |
| RU2377609C2 (ru) | Способ и устройство для использования ядерно-магнитных резонансных измерений с градиентами импульсного поля для определения характеристик флюидов в скважинном каротажном приборе для отбора проб флюидов | |
| Freedman et al. | Fluid characterization using nuclear magnetic resonance logging | |
| CA2226010C (en) | Nmr system and method for formation evaluation using diffusion and relaxation log measurements | |
| Howard et al. | NMR in partially saturated rocks: laboratory insights on free fluid index and comparison with borehole logs | |
| US9459330B2 (en) | System and method for obtaining nuclear magnetic resonance measurements on reservoir fluids for prediction of fluid properties | |
| Westphal et al. | NMR measurements in carbonate rocks: problems and an approach to a solution | |
| US7768260B2 (en) | Methods for identification and quantification of multicomponent-fluid and estimating fluid gas/ oil ratio from NMR logs | |
| US6833699B2 (en) | Method for using conventional core data to calibrate bound water volumes derived from true vertical depth (TVD) indexing, in a borehole, of capillary pressure and NMR logs | |
| GB2299171A (en) | NMR borehole gas logging | |
| AU2002341788A1 (en) | Method and system for using conventional core data to calibrate bound water volumes derived from NMR logs | |
| Winkler et al. | The limits of fluid property correlations used in NMR well logging: an experimental study of reservoir fluids at reservoir conditions | |
| US11821861B2 (en) | Wettability estimation using magnetic resonance | |
| Unalmiser et al. | Engineering core analysis | |
| CA2119785A1 (en) | Nuclear magnetic resonance detection of geologic structures | |
| Dodge Sr et al. | Capillary pressure: the key to producible porosity | |
| Zhang et al. | A study on the temperature sensitivity of NMR porosity in porous media based on the intensity of magnetization: Dedicated to the special issue “Magnetic Resonance in Porous Media” | |
| Al-garadi et al. | Method for determining wettability index of rock from T 2 NMR measurements |