WO2020058134A1 - System and method for measuring a flow property of a fluid in a porous medium with correction - Google Patents

System and method for measuring a flow property of a fluid in a porous medium with correction Download PDF

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WO2020058134A1
WO2020058134A1 PCT/EP2019/074560 EP2019074560W WO2020058134A1 WO 2020058134 A1 WO2020058134 A1 WO 2020058134A1 EP 2019074560 W EP2019074560 W EP 2019074560W WO 2020058134 A1 WO2020058134 A1 WO 2020058134A1
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electrical
porous medium
fluid
measuring
measurement
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PCT/EP2019/074560
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Matthieu MASCLE
Souhail YOUSSEFF
Hervé Deschamps
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IFP Energies Nouvelles
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    • GPHYSICS
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    • GPHYSICS
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    • G01N27/12Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance of a solid body in dependence upon absorption of a fluid; of a solid body in dependence upon reaction with a fluid, for detecting components in the fluid

Definitions

  • the present invention relates to the field of measurements of flow properties of a fluid in a porous medium, in particular a porous medium originating from an underground formation.
  • the measurements can be used in particular for determining the residual oil saturation of an underground formation, in particular during the exploration and exploitation of oil wells, and particularly for enhanced oil recovery (EOR: de English Enhanced Oil Recovery).
  • an injection of a volume of an ASP formulation (ASP for Alkaline, Surfactant, Polymer) is carried out and is followed by a final sequence of sweeping with water. At the end of the sequence, the residual oil saturation is deducted from the total volume of oil produced at the outlet of the porous medium.
  • ASP Alkaline, Surfactant, Polymer
  • Patent application FR 3 047 315 (WO 17 129 312) relates to a system and a method for measuring the flow properties of a fluid in a porous medium, the principle of which is based on X-ray radiography.
  • This method serves in particular to determine the saturation of a fluid from radiographs generated at regular time intervals.
  • the property of attenuation of the rays is expressed in gray levels on the images of radiographies and it depends in particular on the thickness and the coefficient of attenuation of the various materials crossed by the X-rays.
  • this method generates a drift of the levels of gray, the drift being essentially linked to temperature variations affecting the detector's efficiency. This method requires corrections over time, to overcome the drift.
  • the invention relates to a system for measuring at least one flow property of at least one fluid within a porous medium.
  • the measurement system comprises at least one cell containing the porous medium, means for injecting fluid (s) into the cell, X-ray radiography means comprising a source and a detector, and an electrical measurement means.
  • the electrical measurement means is connected by at least two electrical connections at each end of the porous medium and each of these two electrical connections comprises an electrical tensioning means and a device for measuring electrical intensity.
  • the measurement comprises control means for simultaneously carrying out radiographies and electrical measurements.
  • the invention also relates to a measurement method associated with the aforementioned system.
  • the invention relates to a system for measuring at least one flow property of at least one fluid within a porous medium, said measuring system comprising at least one cell containing said porous medium, injection means. of said fluid in said cell, and at least one X-ray radiography means comprising a source and a detector, characterized in that the measurement system comprises an electrical measurement means, said electrical measurement means being connected by at least two connections electrical at each end of said porous medium, each of said two electrical connections comprising an electrical tensioning means and a device for measuring the intensity of the electric current and in that the measuring system comprises control means for simultaneously carrying out x-rays by said X-ray radiography means and electrical measurements by said intensity measurement device electric current.
  • said injection means comprise a plurality of fluids to be injected into said cell, simultaneously or sequentially.
  • the fluids of said plurality of fluids have different electrical conductivities.
  • said measurement system comprises means for controlling said injection means.
  • said measurement system includes means for analyzing said radiographies obtained by said detector.
  • said measurement system comprises post-processing means both for the analysis of said radiographs obtained by said detector and for the analysis of said electrical measurements obtained by said device for measuring the intensity of the electric current.
  • the post-processing means is configured to correct said radiographs from said electrical measurements.
  • said cell has a substantially cylindrical shape.
  • the diameter of said cell is substantially between 2 mm and 20 mm, preferably between 5 mm and 10 mm.
  • the height of said cell is substantially between 2 mm and 5 cm, preferably between 5 mm and 2 cm.
  • said system is suitable for blocking the flow of an aqueous fluid and / or of an oil in the porous medium.
  • said system is suitable for blocking the flow of an aqueous fluid and / or of an oil in the porous medium, said aqueous fluid comprising at least one additive, preferably a surfactant.
  • the invention also relates to a method for measuring at least one flow property of at least one fluid within a porous medium, in which the following steps are carried out using the measuring system according to one of the preceding claims: a) X-ray radiography of the porous medium is carried out simultaneously with an electrical measurement of the porous medium;
  • electrical measurement is used to correct the radiography in the following manner:
  • Measurement points are determined on said electrical measurement, said measurement points corresponding to times for which electrical resistivity values, obtained after the same injection conditions, are identical; ii. The said radiographs are corrected for a time drift using the said measurement points.
  • said same injection conditions include the same injection sequence of one or more fluids and the same distribution of said fluids in said porous medium.
  • said flow properties are chosen from the average saturation of said fluid, and / or the saturation profile of said fluid and / or the electrical resistivity of said porous medium.
  • a plurality of radiographies and electrical measurements are carried out at regular intervals, preferably at intervals of between 0.1 and 5 seconds.
  • a fluid is injected into the porous medium.
  • the injection of the fluid into the porous medium is controlled in real time during the measurements.
  • FIG 1 illustrates, schematically and without limitation, an embodiment of the system according to the invention.
  • FIG 2 illustrates, schematically and without limitation, an embodiment of the electrical measurement of the system according to the invention.
  • FIG 3 illustrates, schematically and without limitation, an example of correction of radiographs by the use of electrical measurement, electrical measurements and radiographs being taken simultaneously, according to the invention.
  • FIG 4 illustrates, schematically and without limitation, the gain in precision on the radiographs thanks to the method and the system according to the invention.
  • the invention relates to a system for measuring at least one flow property of at least one fluid within a porous medium (the porous medium being for example an extract from an oil reservoir such as a rock or a polymer ).
  • the measurement system comprises at least one cell containing the porous medium, means for injecting the fluid into the cell, and at least one X-ray radiography means comprising a source and a detector.
  • the measurement system also includes an electrical measurement means, connected by at least two electrical connections to each end of the porous medium (via the cell).
  • An electrical measuring means comprises an electrical tensioning means and a device for measuring the intensity of the electric current.
  • the electrical tensioning means is connected at different ends (from preferably two different ends, for example, two longitudinal ends) of the porous medium by electrical connections.
  • the device for measuring the intensity of the electric current is connected to different ends (preferably two different ends, for example, two longitudinal ends) of the porous medium by electrical connections which may be the same as those connecting the porous medium by means of electrical tensioning, or else be other electrical connections than those connecting the porous medium by means of electrical tensioning.
  • each of the at least two electrical connections is connected to each end of the porous medium and at least two of said at least two electrical connections are connected to two different ends of the porous medium, thus making it possible to measure the voltage and / or the intensity of the electrical current across the porous medium and / or imposing a voltage or current across the porous medium, the ends then serving as electrical terminals.
  • the porous medium has a cylindrical shape, these ends are the longitudinal ends.
  • each of the two electrical connections is used both for electrical tensioning and for the device for measuring the intensity of the electrical current: in this configuration, a single electrical connection is placed at each end of the porous medium.
  • the system has two electrical connections.
  • the system may include two electrical connections, one for the means of electrical tensioning and the other for the device for measuring the intensity of the electric current.
  • the system then includes four electrical connections. This connection makes it possible to distinguish the two measurements.
  • Electrical connections allow in particular to generate a voltage across the porous medium, that is to say between its ends and to measure the intensity of the electric current passing from one end to the other of the porous medium.
  • the measurement system comprises control means for simultaneously carrying out radiographies by means of X-ray radiographies and electrical measurements by the device for measuring the intensity of the electric current.
  • the flow of the fluid in the porous medium can be observed by recording both x-rays and electrical measurements, in particular electrical resistivity measurements, simultaneously.
  • electrical measurements is particularly interesting. Indeed, the electrical resistivity is directly related to the saturation in fluid.
  • the electrical measurement undergoes a temperature-dependent drift over time at an amplitude although small than that of radiography.
  • the drift of the electrical measurement is easily correctable by a known law, unlike that of radiography.
  • two measurement points having a resistivity identical electric, under similar injection conditions correspond to two identical saturation states.
  • similar injection conditions it is meant that the fluid injection sequence is identical and that the distribution of fluid in the porous medium is identical (for example 35% of F1 and 65% of F2).
  • injection sequence is meant a succession of injections of at least one fluid, the succession of injections possibly comprising simultaneous injections of at least one fluid, preferably of several fluids.
  • an injection sequence can be constituted by the injection of a fluid F1 and then by the injection of a fluid F2.
  • tomography reconstructs the 3D image by computer from multiple 2D radiography images taken all around the porous medium. It therefore requires a time to produce all 2D images and a time for computer reconstruction.
  • the tomography technique therefore does not allow real-time monitoring either, unlike X-ray radiography.
  • the invention uses the stability character linked to electrical measurements to correct the intrinsic drift of X-ray radiographs.
  • the injection means can comprise a plurality of fluids to be injected into the cell, simultaneously or sequentially.
  • the system is particularly suitable for EOR methods consisting of saturating the porous medium with a first fluid and injecting a second fluid, to extract at least part of the first fluid contained in the porous medium.
  • the second fluid may in particular comprise surfactants.
  • one of the fluids can be an aqueous fluid and another fluid can be an oil.
  • the aqueous fluid can comprise an additive, for example a surfactant. Therefore, the system is adapted to EOR characterizations.
  • the fluids of the plurality of fluids can have different electrical conductivities. As a result, it will be easier to characterize flow and saturation in various fluids.
  • the measurement system may include means for controlling the injection means. This allows, on the one hand, a more precise and reliable analysis of the results and on the other hand, the ability to modify the injection in real time, depending on the analysis results.
  • the measurement system may include means for analyzing the radiographs obtained by the detector.
  • the analyzes can be carried out in real time, which makes it possible, on the one hand, to reduce the test time and on the other hand, to modify the injection conditions in real time according to the analyzes.
  • the measurement system may include post-processing means which simultaneously performs the analysis of the radiographs obtained by the detector and the analysis of the electrical measurements obtained by the intensity measurement device electric current.
  • post-processing is faster and possible in real time.
  • the post-processing means can be configured to correct the radiographs from electrical measurements. Indeed, the measurement of electrical resistivity depending on the saturation in fluid and being a stable measurement (drift weak in time and easily correctable), it is possible to determine a correction factor from this measurement to correct the images of radiographies which undergo a drift over time, linked in particular to temperature variations.
  • the cell can have a substantially cylindrical shape.
  • the production of the cell and that of the sample of porous medium are simpler and less expensive and, on the other hand, the circulation of fluid is facilitated and the pressure drops limited.
  • the diameter of the cell can be substantially between 2 and 20 mm, and preferably between 5 and 10 mm.
  • the miniaturization of the cell is made possible by the characterization of the fluid saturation by means of radiographs and electrical measurement, without requiring the calculation of effluents.
  • the use of a cell and therefore of a sample of small porous medium makes it possible to speed up the time for testing and analysis. Thus, we can obtain results more quickly and / or test more configurations.
  • the height of the cell can be substantially between 2 mm and 5 cm, preferably between 5 mm and 2 cm.
  • the miniaturization of the cell is made possible by the characterization of the fluid saturation by means of radiographs and electrical measurement, without requiring the calculation of effluents.
  • the use of a cell and therefore of a sample of small porous medium makes it possible to speed up the time for testing and analysis. Thus, we can obtain results more quickly and / or test more configurations.
  • the system can be adapted for measuring the flow of an aqueous fluid and / or of an oil in the porous medium.
  • it is particularly suitable for EOR (Enhanced Oil Recovery) applications.
  • the system can be adapted for measuring the flow of an aqueous fluid and / or an oil in the porous medium, the aqueous fluid comprising at least one additive, preferably a surfactant.
  • the surfactant is particularly advantageous for increasing the yields of oils produced in petroleum tanks.
  • the invention also relates to a method for measuring at least one flow property of at least one fluid within a porous medium, in which performs the following steps using the measurement system according to one of the preceding characteristics:
  • the simultaneous realization of radiographs and electrical measurements allows the simultaneous correlation of the measurements, and if necessary, the correction of the radiographs, by the information obtained by the electrical measurements.
  • the electrical measurement can be used to correct the radiography, by the following steps: i. On the electrical measurement, measurement points corresponding to instants for which the electrical resistivity values obtained after similar injection conditions are identical are determined;
  • the similar injection conditions may comprise the same sequence of injection of one or more fluids (for example an injection of a first fluid F1, followed by an injection of a second fluid F2) and a same distribution of fluids in the porous medium (for example, the porous medium comprises 35% of fluid F1 and 65% of fluid F2).
  • resistivity depends on the different environments it crosses and their dynamics.
  • the flow properties can be chosen from the average saturation of the fluid, and / or the saturation profile of the fluid, and / or the electrical resistivity of the porous medium. Indeed, these properties are widely used for EOR applications in particular.
  • a plurality of radiographies and electrical measurements can be carried out at regular intervals, preferably at intervals of between 0.1 and 10 seconds. Indeed, the construction of the curve is facilitated and the frequency allows a reliable reconstruction of the characteristics of the flow.
  • a fluid can be injected into the porous medium, during the measurement step and / or during the analysis step.
  • the injection of the fluid into the porous medium can be controlled in real time during the measurements.
  • FIG 1 illustrates, schematically and without limitation, a measurement system according to an embodiment of the invention.
  • the measurement system 1 comprises a cell 2 which contains the porous medium (for example a rock sample or a polymer).
  • the cell 2 is placed in an X-ray protection cabin 3.
  • X-ray radiography means which include a source 4 of X-rays and a detector 5 of X-rays.
  • the source 4 and the detector are positioned so that the X-rays emitted by the source 4 pass through the cell 2 before reaching the detector 5.
  • the source 4, the cell 2 and the detector 5 are aligned or substantially aligned and the rays X start from source 4, reach cell 2 and then detector 5.
  • the measurement system 1 also includes means 7 for injecting fluid into the cell.
  • the injection means 7 are provided, in the example of [Fig 1], with four fluids, but they could be provided with more or less fluids.
  • the injection means 7 are connected to the cell by four pipes (but there could be more or less pipes).
  • the injection means 7 are arranged outside the X-ray protection cabin 3.
  • the measurement system 1 also includes an electrical measurement means 8.
  • This electrical measurement means 8 is connected by electrical connections to the two ends of the cell 2, and thus to the two ends of the porous medium, and thus makes it possible to '' apply electric current voltages / intensities across cell 2 (and porous medium) and / or measure electric current voltages / currents across cell 2 (and porous medium).
  • the measurement system 1 comprises a computer system 6.
  • the computer system 6 is connected to the detector 5, to the injection means 7 and to the measurement means electrical system 8.
  • the computer system 6 serves as means for controlling the injection means 7 and for means of collecting and analyzing, simultaneously, radiographies obtained by the detector 5 and electrical measurements, in particular electrical resistivities, obtained by the electrical measurement means 8.
  • the electrical measurement means 8 comprises an electrical tensioning means and a device for measuring the intensity of electrical current.
  • this computer system 6 includes post-processing means allowing correction in real time of the radiographs obtained from electrical measurements, the correction serving to correct the drift existing on the radiographs over time.
  • the computer system 6 is arranged outside the protection cabin 3.
  • FIG 2 illustrates, schematically and without limitation, an embodiment of the electrical measurement means 8 according to the invention.
  • the electrical measurement means 8 and the radiography means composed of a source 4 and a detector 5 form a measurement system according to an embodiment of the invention.
  • the cell 2 is positioned between the source 4 and the detector 5.
  • the detector 5 and the electrical measurement means 8 are connected to the computer system 6 capable of managing the simultaneous information from the detector 5 and from the electrical measurement means 8, and transmit information in real time to the operator and / or to the control means (not visible in [Fig 2]).
  • the electrical measurement means 8 comprises, in this embodiment, four connections to cell 2 composed as follows: two connections connect the electrical measurement means 8 to the upper terminal 11 of cell 2 (upper end) and two connections connect the electrical measuring means 8 to the lower terminal 12 of the cell 2 (lower end).
  • the connections linked to the upper end of the cell 2 could be made by two electrically separated terminals and / or the connections linked to the lower end of the cell 2 could be made by two electrically separated terminals.
  • This arrangement makes it possible to impose an electrical voltage on the terminals, that is to say at the ends of cell 2 and therefore at the ends of the porous medium. It thus constitutes a means of electrical tensioning.
  • the imposed potential difference is represented in [Fig 2] by V + and V. It then induces a displacement of the electrons represented by e which then causes an intensity of electric current in the medium and in the electric circuit generated between the device 8 and the cell 2, via the porous medium.
  • the electrical measurement means 8 measures the intensity of the current I and G which results therefrom at the ends of the cell (here via terminals 1 1 and 12).
  • the electrical measuring means 8 comprises a device for measuring the intensity of the electric current. This measurement of the intensity of the electric current makes it possible to deduce the resistivity and if necessary the saturation in fluid of the porous medium and / or the profile of saturation.
  • FIG 3 and FIG 4] show an example of application of the measurement system shown in Figure 1 with the detail of the electrical measurement device of [Fig 2]
  • This porous medium initially contains two different fluids (a crude oil and a brine) in unknown proportions (saturation). During the measurements, a synthetic oil and brine are injected into the porous medium.
  • FIG 3 represents the variations in gray levels NG, in Joules, obtained from radiographs over time T, in minutes. This is the gray dotted RX curve.
  • the RX curve is the raw data, that is to say without correction of the drift.
  • Prec points are points of the same resistivity on the ME curve.
  • the first couple consists of points A1 and A2, the second of points B1 and B2 and the third of points C1 and C2.
  • the gray level values NG observed on the RX curve should therefore be identical, which is not the case.
  • the points Prec are used to correct the RX curve with information from the ME electrical measurement.
  • FIG 4 shows different oil saturation curves So over time T, in minutes, corresponding to the above example.
  • S1 is the oil saturation curve obtained from the radiographic images corrected by the Prec points of [Fig 3]: for two Prec points of the same resistivity on the ME curve of [Fig 3] (ie for each of the three pairs of points A1 / A2, B1 / B2 and C1 / C2), the gray level NG, from time T the greater of these two points Prec is corrected and is taken equal to the gray level NG from the smallest instant of these two Prec points (in other words, it is taken equal to the first Prec point observed, the drift being observed over time).

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Abstract

The invention relates to a method and a system (1) for measuring at least one flow property of at least one fluid within a porous medium. The measuring system (1) comprising at least one cell (2) containing the porous medium, x-ray radiography means comprising a source (4) and a detector (5), and electrical measuring means (8). This electrical measuring means (8) is connected by at least two electrical connections to each end of the porous medium, and each of the two electrical connections comprises an electrical powering means and a device for measuring the electric intensity. The measuring system (1) comprises control means for simultaneously carrying out radiographs and electrical measurements.

Description

SYSTEME ET PROCEDE DE MESURE D’UNE PROPRIETE D’ECOULEMENT D’UN FLUIDE DANS UN MILIEU POREUX AVEC CORRECTION  SYSTEM AND METHOD FOR MEASURING A FLUID FLOW PROPERTY IN A POROUS MEDIUM WITH CORRECTION
Description Description
Titre de l’invention : système et procédé de mesure d’une propriété d’écoulement d’un fluide dans un milieu poreux avec correction  Title of the invention: system and method for measuring a flow property of a fluid in a porous medium with correction
La présente invention concerne le domaine des mesures de propriétés d’écoulement d’un fluide dans un milieu poreux, notamment un milieu poreux issu d’une formation souterraine. Les mesures peuvent servir notamment à la détermination de la saturation résiduelle en huile d’une formation souterraine, en particulier lors de l'exploration et l'exploitation de puits d'hydrocarbures, et particulièrement pour la récupération assistée d’hydrocarbures (EOR : de l’anglais Enhanced Oil Recovery). The present invention relates to the field of measurements of flow properties of a fluid in a porous medium, in particular a porous medium originating from an underground formation. The measurements can be used in particular for determining the residual oil saturation of an underground formation, in particular during the exploration and exploitation of oil wells, and particularly for enhanced oil recovery (EOR: de English Enhanced Oil Recovery).
On estime aujourd'hui que pour l’ensemble des réservoirs pétroliers actifs, 60%-65% de l’huile en place reste piégée. Différents mécanismes sont à l’origine de ce piégeage. Par exemple, l’hétérogénéité géologique engendre un déplacement non homogène de l’huile à l’échelle du réservoir. Mais même à l’échelle locale, la présence d’une tension interfaciale entre l’eau et l’huile conduit à un piégeage capillaire de la phase huile au centre des pores dans le cas des roches mouillables à l’eau. Ce piégeage peut représenter jusqu’à 50% de l’huile en place. Les réservoirs mouillables à l’eau constituent à peu près la moitié des réservoirs dans le monde. It is estimated today that for all active oil tanks, 60% -65% of the oil in place remains trapped. Different mechanisms are at the origin of this trapping. For example, geological heterogeneity generates an inhomogeneous displacement of the oil across the reservoir. But even on a local scale, the presence of an interfacial tension between water and oil leads to capillary trapping of the oil phase in the center of the pores in the case of rocks wettable with water. This trapping can represent up to 50% of the oil in place. Water-wettable tanks make up roughly half of the world's tanks.
Par conséquent, mobiliser l'huile résiduelle contenue dans la matrice en conditions de mouillabilité préférentielle à l’eau est un véritable défi. Cependant, l’utilisation de tensioactifs injectés en phase aqueuse peut permettre une diminution très importante du piégeage capillaire. Les tensioactifs ont la propriété de pouvoir abaisser très notablement cette tension voire de quasiment l’annuler. L'utilisation d'additifs tensioactifs a été testée avec succès sur les grès dans les années 1980 et connaît un regain d'intérêt. Les procédés de récupération assistée du pétrole (hydrocarbures) par injection de tensioactif représentent un fort potentiel car ils permettent de dépiéger une quantité importante d'huile bloquée dans les pores de la roche.  Consequently, mobilizing the residual oil contained in the matrix under conditions of preferable wettability with water is a real challenge. However, the use of surfactants injected in the aqueous phase can allow a very significant reduction in capillary trapping. Surfactants have the property of being able to significantly lower this tension or even almost cancel it. The use of surfactant additives was successfully tested on sandstones in the 1980s and is experiencing renewed interest. The processes of enhanced recovery of petroleum (hydrocarbons) by injection of surfactant represent a great potential because they make it possible to trap a large quantity of oil blocked in the pores of the rock.
Pour caractériser le dépiégeage capillaire, il est nécessaire de réaliser des mesures de propriétés relatives de l’écoulement de fluides dans le milieu poreux. Actuellement, les méthodes utilisées nécessitent plusieurs semaines pour obtenir cette caractérisation de l’écoulement de fluides. En effet, il est actuellement nécessaire de préparer des échantillons de roche ayant un volume de pore suffisant pour que les fluides produits et collectés à la sortie du volume poreux aient un volume suffisant pour caractériser les propriétés du milieux (typiquement plusieurs millilitres). Ainsi, les tailles typiques d’échantillon sont de l’ordre de 5 cm de diamètre et 10 cm de longueur. Les échantillons sont ensuite initialement saturés en eau, puis drainés avec de l’huile, et enfin balayés à l’eau pour obtenir la saturation résiduelle en huile. Puis une injection d’un volume d’une formulation ASP (ASP pour Alcalin, Surfactant, Polymère) est réalisée et est suivie d’une séquence finale de balayage à l’eau. A la fin de la séquence, la saturation résiduelle en huile est déduite du volume total d’huile produit à la sortie du milieu poreux. To characterize capillary trapping, it is necessary to carry out measurements of relative properties of the flow of fluids in the porous medium. Currently, the methods used require several weeks to obtain this characterization of the flow of fluids. Indeed, it is currently necessary to prepare samples of rock having a sufficient pore volume so that the fluids produced and collected at the outlet of the porous volume have a sufficient volume to characterize the properties of the medium (typically several milliliters). Thus, typical sample sizes are on the order of 5 cm in diameter and 10 cm in length. The samples are then initially saturated with water, then drained with oil, and finally swept with water to obtain the residual oil saturation. Then an injection of a volume of an ASP formulation (ASP for Alkaline, Surfactant, Polymer) is carried out and is followed by a final sequence of sweeping with water. At the end of the sequence, the residual oil saturation is deducted from the total volume of oil produced at the outlet of the porous medium.
Par ailleurs, dans d’autres domaines techniques, il peut être intéressant de caractériser rapidement l’écoulement d’un fluide au sein d’un milieu poreux, notamment un milieu poreux formé par un polymère.  Furthermore, in other technical fields, it may be advantageous to rapidly characterize the flow of a fluid within a porous medium, in particular a porous medium formed by a polymer.
La demande de brevet FR 3 047 315 (WO 17 129 312) concerne un système et un procédé de mesure de propriétés d’écoulement d’un fluide dans un milieu poreux dont le principe est basé sur la radiographie à rayons X. Cette méthode sert notamment à déterminer la saturation d’un fluide à partir de radiographies générées à intervalle de temps régulier. La propriété d’atténuation des rayons se traduit en niveaux de gris sur les images de radiographies et elle dépend notamment de l’épaisseur et du coefficient d’atténuation des différents matériaux traversés par les rayons X. Cependant, cette méthode engendre une dérive des niveaux de gris, la dérive étant essentiellement liée aux variations de température affectant le rendement du détecteur. Cette méthode nécessite des corrections au cours du temps, pour pallier la dérive. Par l’utilisation de radiographies, la connaissance des niveaux de gris de deux états de saturation identiques, états obtenus de manière espacée dans le temps, permet la détermination d’un facteur de correction. Or, il s’avère que, dans certains cas, il n’est pas possible d’obtenir cette connaissance de niveaux de gris de deux états de saturation identiques, états obtenus de manière espacée dans le temps. La correction est alors approximative et les résultats qui en découlent perdent alors en précision/fiabilité.  Patent application FR 3 047 315 (WO 17 129 312) relates to a system and a method for measuring the flow properties of a fluid in a porous medium, the principle of which is based on X-ray radiography. This method serves in particular to determine the saturation of a fluid from radiographs generated at regular time intervals. The property of attenuation of the rays is expressed in gray levels on the images of radiographies and it depends in particular on the thickness and the coefficient of attenuation of the various materials crossed by the X-rays. However, this method generates a drift of the levels of gray, the drift being essentially linked to temperature variations affecting the detector's efficiency. This method requires corrections over time, to overcome the drift. By using radiographs, knowing the gray levels of two identical saturation states, states obtained spaced over time, allows the determination of a correction factor. However, it turns out that, in some cases, it is not possible to obtain this knowledge of the gray levels of two identical states of saturation, states obtained in a spaced manner over time. The correction is then approximate and the results which result therefrom then lose precision / reliability.
Pour pallier l’inconvénient précité, l’invention concerne un système de mesure d’au moins une propriété d’écoulement d’au moins un fluide au sein d’un milieu poreux. Le système de mesure comporte au moins une cellule contenant le milieu poreux, des moyens d’injection de fluide(s) dans la cellule, des moyens de radiographie à rayons X comprenant une source et un détecteur, et un moyen de mesure électrique. Le moyen de mesure électrique est relié par aux moins deux connexions électriques à chaque extrémité du milieu poreux et chacune de ces deux connexions électriques comprend un moyen de mise en tension électrique et un dispositif de mesure de l’intensité électrique. De plus, le système de mesure comprend des moyens de commande pour réaliser simultanément des radiographies et des mesures électriques. To overcome the aforementioned drawback, the invention relates to a system for measuring at least one flow property of at least one fluid within a porous medium. The measurement system comprises at least one cell containing the porous medium, means for injecting fluid (s) into the cell, X-ray radiography means comprising a source and a detector, and an electrical measurement means. The electrical measurement means is connected by at least two electrical connections at each end of the porous medium and each of these two electrical connections comprises an electrical tensioning means and a device for measuring electrical intensity. In addition, the measurement comprises control means for simultaneously carrying out radiographies and electrical measurements.
L’invention concerne également une méthode de mesure associée au système précité.  The invention also relates to a measurement method associated with the aforementioned system.
Le procédé et le système selon l’invention The method and the system according to the invention
L’invention concerne un système de mesure d’au moins une propriété d’écoulement d’au moins un fluide au sein d’un milieu poreux, ledit système de mesure comportant au moins une cellule contenant ledit milieu poreux, des moyens d’injection dudit fluide dans ladite cellule, et au moins un moyen de radiographie à rayons X comprenant une source et un détecteur, caractérisé en ce que le système de mesure comprend un moyen de mesure électrique, ledit moyen de mesure électrique étant relié par aux moins deux connexions électriques à chaque extrémité dudit milieu poreux, chacune desdites deux connexions électriques comprenant un moyen de mise en tension électrique et un dispositif de mesure de l’intensité du courant électrique et en ce que le système de mesure comprend des moyens de commande pour réaliser simultanément des radiographies par ledit moyen de radiographies à rayons X et des mesures électriques par ledit dispositif de mesure de l’intensité du courant électrique.  The invention relates to a system for measuring at least one flow property of at least one fluid within a porous medium, said measuring system comprising at least one cell containing said porous medium, injection means. of said fluid in said cell, and at least one X-ray radiography means comprising a source and a detector, characterized in that the measurement system comprises an electrical measurement means, said electrical measurement means being connected by at least two connections electrical at each end of said porous medium, each of said two electrical connections comprising an electrical tensioning means and a device for measuring the intensity of the electric current and in that the measuring system comprises control means for simultaneously carrying out x-rays by said X-ray radiography means and electrical measurements by said intensity measurement device electric current.
Selon un mode de réalisation, lesdits moyens d’injection comprennent une pluralité de fluides à injecter dans ladite cellule, de manière simultanée ou séquentielle. According to one embodiment, said injection means comprise a plurality of fluids to be injected into said cell, simultaneously or sequentially.
De manière avantageuse, les fluides de ladite pluralité de fluide ont des conductivités électriques différentes.  Advantageously, the fluids of said plurality of fluids have different electrical conductivities.
Selon une variante, ledit système de mesure comporte des moyens de contrôle desdits moyens d’injection. According to a variant, said measurement system comprises means for controlling said injection means.
Selon une mise en œuvre, ledit système de mesure comporte des moyens d’analyse desdites radiographies obtenues par ledit détecteur. According to one implementation, said measurement system includes means for analyzing said radiographies obtained by said detector.
De manière avantageuse, ledit système de mesure comporte un moyen de post-traitement à la fois pour l’analyse desdites radiographies obtenues par ledit détecteur et pour l’analyse desdites mesures électriques obtenues par ledit dispositif de mesure de l’intensité du courant électrique. Advantageously, said measurement system comprises post-processing means both for the analysis of said radiographs obtained by said detector and for the analysis of said electrical measurements obtained by said device for measuring the intensity of the electric current.
De manière préférée, le moyen de post-traitement est configuré pour corriger lesdites radiographies à partir desdites mesures électriques. Selon un mode de réalisation du système de mesure, ladite cellule a une forme sensiblement cylindrique. Preferably, the post-processing means is configured to correct said radiographs from said electrical measurements. According to one embodiment of the measurement system, said cell has a substantially cylindrical shape.
Préférentiellement, le diamètre de ladite cellule est sensiblement compris entre 2 mm et 20 mm, de préférence entre 5 mm et 10 mm.  Preferably, the diameter of said cell is substantially between 2 mm and 20 mm, preferably between 5 mm and 10 mm.
De manière encore plus préférée, la hauteur de ladite cellule est sensiblement comprise entre 2 mm et 5 cm, de préférence entre 5 mm et 2 cm.  Even more preferably, the height of said cell is substantially between 2 mm and 5 cm, preferably between 5 mm and 2 cm.
Selon un mode de réalisation avantageux, ledit système est adapté pour la masure de l’écoulement d’un fluide aqueux et/ou d’une huile dans le milieu poreux. According to an advantageous embodiment, said system is suitable for blocking the flow of an aqueous fluid and / or of an oil in the porous medium.
De manière préférée, ledit système est adapté pour la masure de l’écoulement d’un fluide aqueux et/ou d’une huile dans le milieu poreux, ledit fluide aqueux comportant au moins un additif, de préférence un tensioactif.  Preferably, said system is suitable for blocking the flow of an aqueous fluid and / or of an oil in the porous medium, said aqueous fluid comprising at least one additive, preferably a surfactant.
L’invention concerne également un procédé de mesure d’au moins une propriété d’écoulement d’au moins un fluide au sein d’un milieu poreux, dans lequel on effectue les étapes suivantes à l’aide du système de mesure selon l’une des revendications précédentes : a) On réalise une radiographie à rayon X du milieu poreux simultanément à une mesure électrique du milieu poreux ; The invention also relates to a method for measuring at least one flow property of at least one fluid within a porous medium, in which the following steps are carried out using the measuring system according to one of the preceding claims: a) X-ray radiography of the porous medium is carried out simultaneously with an electrical measurement of the porous medium;
b) On analyse ladite mesure électrique et ladite radiographie pour déterminer ladite au moins une propriété d’écoulement.  b) Analyzing said electrical measurement and said radiography to determine said at least one flow property.
Selon une mise en oeuvre du procédé, pour l’étape d’analyse, on utilise la mesure électrique pour corriger la radiographie de la manière suivante : According to an implementation of the method, for the analysis step, electrical measurement is used to correct the radiography in the following manner:
i. On détermine sur ladite mesure électrique, des points de mesures, lesdits points de mesure correspondant à des instants pour lesquels des valeurs de résistivité électrique, obtenues après les mêmes conditions d’injection, sont identiques ; ii. On corrige lesdites radiographies d’une dérive temporelle grâce auxdits points de mesure.  i. Measurement points are determined on said electrical measurement, said measurement points corresponding to times for which electrical resistivity values, obtained after the same injection conditions, are identical; ii. The said radiographs are corrected for a time drift using the said measurement points.
De manière avantageuse, lesdites mêmes conditions d’injection comprennent une même séquence d’injection d’un ou plusieurs fluides et une même répartition desdits fluides dans ledit milieu poreux. Selon un mode de réalisation, lesdites propriétés d’écoulement sont choisies parmi la saturation moyenne dudit fluide, et/ou le profil de saturation dudit fluide et/ou la résistivité électrique dudit milieu poreux. Advantageously, said same injection conditions include the same injection sequence of one or more fluids and the same distribution of said fluids in said porous medium. According to one embodiment, said flow properties are chosen from the average saturation of said fluid, and / or the saturation profile of said fluid and / or the electrical resistivity of said porous medium.
De manière avantageuse, on réalise une pluralité de radiographies et de mesures électriques à intervalles réguliers, de préférence à intervalles compris entre 0,1 et 5 secondes. Advantageously, a plurality of radiographies and electrical measurements are carried out at regular intervals, preferably at intervals of between 0.1 and 5 seconds.
De manière avantageuse, on injecte un fluide dans le milieu poreux. Advantageously, a fluid is injected into the porous medium.
De manière préférée, on pilote l’injection du fluide dans le milieu poreux, en temps réel, pendant les mesures.  Preferably, the injection of the fluid into the porous medium is controlled in real time during the measurements.
Présentation succincte des figures  Brief presentation of the figures
D'autres caractéristiques et avantages du procédé et du système selon l'invention, apparaîtront à la lecture de la description ci-après d'exemples non limitatifs de réalisations, en se référant aux figures annexées et décrites ci-après.  Other characteristics and advantages of the method and of the system according to the invention will appear on reading the description below of nonlimiting examples of embodiments, with reference to the appended figures and described below.
[Fig 1] illustre, de manière schématique et non limitative, un mode de réalisation du système selon l’invention.  [Fig 1] illustrates, schematically and without limitation, an embodiment of the system according to the invention.
[Fig 2] illustre, de manière schématique et non limitative, un mode de réalisation de la mesure électrique du système selon l’invention.  [Fig 2] illustrates, schematically and without limitation, an embodiment of the electrical measurement of the system according to the invention.
[Fig 3] illustre, de manière schématique et non limitative, un exemple de correction des radiographies par l’utilisation de la mesure électrique, les mesures électriques et les radiographies étant prises simultanément, selon l’invention.  [Fig 3] illustrates, schematically and without limitation, an example of correction of radiographs by the use of electrical measurement, electrical measurements and radiographs being taken simultaneously, according to the invention.
[Fig 4] illustre, de manière schématique et non limitative, le gain de précision sur les radiographies grâce au procédé et au système selon l’invention.  [Fig 4] illustrates, schematically and without limitation, the gain in precision on the radiographs thanks to the method and the system according to the invention.
Description détaillée de l'invention Detailed description of the invention
L’invention concerne un système de mesure d’au moins une propriété d’écoulement d’au moins un fluide au sein d’un milieu poreux (le milieu poreux étant par exemple un extrait de réservoir pétrolier tel qu’une roche ou un polymère). Le système de mesure comporte au moins une cellule contenant le milieu poreux, des moyens d’injection du fluide dans la cellule, et au moins un moyen de radiographie à rayons X comprenant une source et un détecteur. De plus, le système de mesure comprend aussi un moyen de mesure électrique, relié par aux moins deux connexions électriques à chaque extrémité du milieu poreux (par l’intermédiaire de la cellule). Un moyen de mesure électrique comprend un moyen de mise en tension électrique et un dispositif de mesure de l’intensité du courant électrique. Le moyen de mise en tension électrique est connecté à des extrémités différentes (de préférence deux extrémités différentes, par exemple, deux extrémités longitudinales) du milieu poreux par des connexions électriques. De plus, le dispositif de mesure de l’intensité du courant électrique est connecté à des extrémités différentes (de préférence deux extrémités différentes, par exemple, deux extrémités longitudinales) du milieu poreux par des connexions électriques qui peuvent être les mêmes que celles reliant le milieu poreux au moyen de mise en tension électrique, ou bien être d’autres connexions électrique que celles reliant le milieu poreux au moyen de mise en tension électrique. Avantageusement, chacune des au moins deux connexions électriques est reliée à chaque extrémité du milieu poreux et au moins deux desdites au moins deux connexions électriques sont reliées à deux extrémités différentes du milieu poreux, permettant ainsi de mesurer la tension et/ou l’intensité du courant électrique aux bornes du milieu poreux et/ou d’imposer une tension ou un courant aux bornes du milieu poreux, les extrémités servant alors de bornes électriques. Lorsque le milieu poreux a une forme cylindrique, ces extrémités sont les extrémités longitudinales. De préférence, chacune des deux connexions électriques sert à la fois au moyen de mise en tension électrique et au dispositif de mesure de l’intensité du courant électrique : dans cette configuration, une seule connexion électrique est disposée à chaque extrémité du milieu poreux. Ainsi, le système comporte deux connexions électriques. Cette configuration est avantageuse car elle permet de limiter le nombre de connexions électriques. Alternativement, à chaque extrémité du milieu poreux, le système peut comprendre deux connexions électriques, l’une pour le moyen de mise en tension électrique et l’autre pour le dispositif de mesure de l’intensité du courant électrique. Ainsi, le système comprend alors quatre connexions électriques. Cette connexion permet de distinguer les deux mesures. The invention relates to a system for measuring at least one flow property of at least one fluid within a porous medium (the porous medium being for example an extract from an oil reservoir such as a rock or a polymer ). The measurement system comprises at least one cell containing the porous medium, means for injecting the fluid into the cell, and at least one X-ray radiography means comprising a source and a detector. In addition, the measurement system also includes an electrical measurement means, connected by at least two electrical connections to each end of the porous medium (via the cell). An electrical measuring means comprises an electrical tensioning means and a device for measuring the intensity of the electric current. The electrical tensioning means is connected at different ends (from preferably two different ends, for example, two longitudinal ends) of the porous medium by electrical connections. In addition, the device for measuring the intensity of the electric current is connected to different ends (preferably two different ends, for example, two longitudinal ends) of the porous medium by electrical connections which may be the same as those connecting the porous medium by means of electrical tensioning, or else be other electrical connections than those connecting the porous medium by means of electrical tensioning. Advantageously, each of the at least two electrical connections is connected to each end of the porous medium and at least two of said at least two electrical connections are connected to two different ends of the porous medium, thus making it possible to measure the voltage and / or the intensity of the electrical current across the porous medium and / or imposing a voltage or current across the porous medium, the ends then serving as electrical terminals. When the porous medium has a cylindrical shape, these ends are the longitudinal ends. Preferably, each of the two electrical connections is used both for electrical tensioning and for the device for measuring the intensity of the electrical current: in this configuration, a single electrical connection is placed at each end of the porous medium. Thus, the system has two electrical connections. This configuration is advantageous because it makes it possible to limit the number of electrical connections. Alternatively, at each end of the porous medium, the system may include two electrical connections, one for the means of electrical tensioning and the other for the device for measuring the intensity of the electric current. Thus, the system then includes four electrical connections. This connection makes it possible to distinguish the two measurements.
Les connexions électriques permettent notamment de générer une tension aux bornes du milieu poreux, c’est-à-dire entre ses extrémités et de mesurer l’intensité du courant électrique passant d’une extrémité à l’autre du milieu poreux.  Electrical connections allow in particular to generate a voltage across the porous medium, that is to say between its ends and to measure the intensity of the electric current passing from one end to the other of the porous medium.
Par ailleurs, le système de mesure comprend des moyens de commande pour réaliser simultanément des radiographies par le moyen de radiographies à rayons X et des mesures électriques par le dispositif de mesure de l’intensité du courant électrique.  Furthermore, the measurement system comprises control means for simultaneously carrying out radiographies by means of X-ray radiographies and electrical measurements by the device for measuring the intensity of the electric current.
De ce fait, au cours du temps, on peut observer l’écoulement du fluide dans le milieu poreux en enregistrant à la fois des radiographies et des mesures électriques, notamment des mesures de résistivité électrique, de manière simultanée. L’ajout de mesures électriques est particulièrement intéressant. En effet, la résistivité électrique est directement liée à la saturation en fluide. Cependant, la mesure électrique subit une dérive dépendante de la température au cours du temps à une amplitude bien que faible que celle de la radiographie. De plus, la dérive de la mesure électrique est aisément corrigeable par une loi connue, contrairement à celle de la radiographie. Ainsi, deux points de mesure ayant une résistivité électrique identique, dans des conditions d’injection similaires, correspondent à deux états de saturation identiques. Par conditions d’injection similaires, on entend que la séquence d’injection en fluide est identique et que la répartition en fluide dans le milieu poreux est identique (par exemple 35% de F1 et 65% de F2). Par séquence d’injection, on entend une succession d’injections d’au moins un fluide, la succession d’injection pouvant comprendre des injections simultanées d’au moins un fluide, de préférence de plusieurs fluides. Par exemple, une séquence d’injection peut être constituée par l’injection d’un fluide F1 puis par l’injection d’un fluide F2. Therefore, over time, the flow of the fluid in the porous medium can be observed by recording both x-rays and electrical measurements, in particular electrical resistivity measurements, simultaneously. The addition of electrical measurements is particularly interesting. Indeed, the electrical resistivity is directly related to the saturation in fluid. However, the electrical measurement undergoes a temperature-dependent drift over time at an amplitude although small than that of radiography. In addition, the drift of the electrical measurement is easily correctable by a known law, unlike that of radiography. Thus, two measurement points having a resistivity identical electric, under similar injection conditions, correspond to two identical saturation states. By similar injection conditions, it is meant that the fluid injection sequence is identical and that the distribution of fluid in the porous medium is identical (for example 35% of F1 and 65% of F2). By injection sequence is meant a succession of injections of at least one fluid, the succession of injections possibly comprising simultaneous injections of at least one fluid, preferably of several fluids. For example, an injection sequence can be constituted by the injection of a fluid F1 and then by the injection of a fluid F2.
L’utilisation d’images de radiographies à rayons X (images 2D) permet une mesure plus rapide que celle de tomographie (également appelée CT Scan). En effet, la tomographie reconstitue l’image en 3D par ordinateur à partir de multiples images de radiographie en 2D prises tout autour du milieu poreux. Elle nécessite donc un temps pour réaliser toutes les images 2D et un temps pour la reconstitution par ordinateur. La technique de tomographie ne permet donc pas non plus le suivi en temps réel, contrairement à la radiographie à rayons X.  The use of X-ray images (2D images) allows faster measurement than that of tomography (also called CT Scan). Indeed, tomography reconstructs the 3D image by computer from multiple 2D radiography images taken all around the porous medium. It therefore requires a time to produce all 2D images and a time for computer reconstruction. The tomography technique therefore does not allow real-time monitoring either, unlike X-ray radiography.
La détermination de la saturation en fluide à partir de la mesure de résistivité est en revanche, difficile à établir de manière directe à partir de l’équation d’Archie car elle dépend de nombreux paramètres qu’il serait nécessaire de caractériser. En effet, la formule d’Archie s’écrit de la manière suivante :  Determining the saturation in fluid from the resistivity measurement is, however, difficult to establish directly from the Archie equation because it depends on many parameters that it would be necessary to characterize. Indeed, Archie's formula is written as follows:
[Math 1]
Figure imgf000009_0001
[Math 1]
Figure imgf000009_0001
R, : résistivité du milieu poreux  R,: resistivity of the porous medium
Rw : résistivité du fluide R w : resistivity of the fluid
f porosité  porosity
Sw : saturation en fluide S w : fluid saturation
a : paramètre de tortuosité  a: tortuosity parameter
m : exposant de cimentation  m: cementing exhibitor
n : exposant de saturation  n: saturation exponent
Pour déterminer Sw, il faut connaître Rt, Rw et f ainsi que les trois paramètres a, m et n. L’invention utilise le caractère de stabilité liée aux mesures électriques pour corriger la dérive intrinsèque des radiographies à rayons X. To determine S w , it is necessary to know R t , R w and f as well as the three parameters a, m and n. The invention uses the stability character linked to electrical measurements to correct the intrinsic drift of X-ray radiographs.
La mesure simultanée des radiographies et des mesures électriques permet une correction précise et fiable des radiographies. Elle permet ainsi une bonne précision des propriétés d’écoulement. De manière avantageuse, les moyens d’injection peuvent comprendre une pluralité de fluides à injecter dans la cellule, de manière simultanée ou séquentielle. Ainsi, le système est particulièrement adapté aux méthodes d’EOR consistant à saturer le milieu poreux en un premier fluide et à injecter un deuxième fluide, pour extraire au moins une partie du premier fluide contenu dans le milieu poreux. Le deuxième fluide peut notamment comprendre des tensio-actifs. De préférence, l’un des fluides peut être un fluide aqueux et un autre fluide peut être une huile. Avantageusement, le fluide aqueux peut comprendre un additif, par exemple un tensioactif. De ce fait, le système est adapté aux caractérisations d’EOR. The simultaneous measurement of radiographs and electrical measurements allows precise and reliable correction of radiographs. It thus allows good accuracy of the flow properties. Advantageously, the injection means can comprise a plurality of fluids to be injected into the cell, simultaneously or sequentially. Thus, the system is particularly suitable for EOR methods consisting of saturating the porous medium with a first fluid and injecting a second fluid, to extract at least part of the first fluid contained in the porous medium. The second fluid may in particular comprise surfactants. Preferably, one of the fluids can be an aqueous fluid and another fluid can be an oil. Advantageously, the aqueous fluid can comprise an additive, for example a surfactant. Therefore, the system is adapted to EOR characterizations.
Préférentiellement, les fluides de la pluralité de fluides peuvent avoir des conductivités électriques différentes. De ce fait, il sera plus aisé de caractériser l’écoulement et la saturation en divers fluides.  Preferably, the fluids of the plurality of fluids can have different electrical conductivities. As a result, it will be easier to characterize flow and saturation in various fluids.
Avantageusement, le système de mesure peut comporter des moyens de contrôle des moyens d’injection. Cela permet, d’une part, une analyse plus précise et plus fiable des résultats et d’autre part, de pouvoir modifier l’injection en temps réel, en fonction des résultats d’analyse. Advantageously, the measurement system may include means for controlling the injection means. This allows, on the one hand, a more precise and reliable analysis of the results and on the other hand, the ability to modify the injection in real time, depending on the analysis results.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le système de mesure peut comporter des moyens d’analyse des radiographies obtenues par le détecteur. De ce fait, les analyses peuvent être réalisées en temps réel, ce qui permet, d’une part, de réduire le temps d’essais et d’autre part, de modifier les conditions d’injection en temps réel en fonction des analyses. According to one embodiment of the invention, the measurement system may include means for analyzing the radiographs obtained by the detector. As a result, the analyzes can be carried out in real time, which makes it possible, on the one hand, to reduce the test time and on the other hand, to modify the injection conditions in real time according to the analyzes.
Selon une variante préférée de l’invention, le système de mesure peut comporter un moyen de post-traitement qui réalise simultanément l’analyse des radiographies obtenues par le détecteur et l’analyse des mesures électriques obtenues par le dispositif de mesure de l’intensité du courant électrique. Ainsi, le post-traitement est plus rapide et possible en temps réel. According to a preferred variant of the invention, the measurement system may include post-processing means which simultaneously performs the analysis of the radiographs obtained by the detector and the analysis of the electrical measurements obtained by the intensity measurement device electric current. Thus, post-processing is faster and possible in real time.
De plus, le moyen de post-traitement peut être configuré pour corriger les radiographies à partir des mesures électriques. En effet, la mesure de résistivité électrique dépendant de la saturation en fluide et étant une mesure stable (dérive faible dans le temps et facilement corrigeable), il est possible de déterminer un facteur de correction à partir de cette mesure pour corriger les images de radiographies qui subissent une dérive dans le temps, liée notamment aux variations de température.  In addition, the post-processing means can be configured to correct the radiographs from electrical measurements. Indeed, the measurement of electrical resistivity depending on the saturation in fluid and being a stable measurement (drift weak in time and easily correctable), it is possible to determine a correction factor from this measurement to correct the images of radiographies which undergo a drift over time, linked in particular to temperature variations.
Pour permettre la correction, on utilise, par exemple, des points de mesure électrique, établis à des instants relativement éloignés, pour lesquels les valeurs de résistivité sont identiques et avec des conditions d’injection similaires. En effet, la résistivité étant directement liée à la saturation du fluide (via des paramètres constants), deux valeurs de résistivité identiques, conduites dans des conditions d’injection similaires, correspondent à un même état de saturation. De ce fait, on peut utiliser cet état de fait pour corriger la dérive observée dans le temps, sur les niveaux de gris obtenus par les radiographies, obtenues sur les mêmes instants. Pour cela, la réalisation simultanée des mesures électriques et des radiographies est essentielle pour obtenir une correction correcte et donc une analyse fiable et précise. To allow correction, for example, electrical measurement points are used, established at relatively distant times, for which the resistivity values are identical and with similar injection conditions. Indeed, the resistivity being directly related to the saturation of the fluid (via constant parameters), two values of identical resistivity, conducted under similar injection conditions, correspond to the same saturation state. Therefore, we can use this fact to correct the drift observed over time, on the gray levels obtained by radiographs, obtained at the same times. For this, the simultaneous realization of electrical measurements and radiographs is essential to obtain a correct correction and therefore a reliable and precise analysis.
De manière avantageuse, la cellule peut avoir une forme sensiblement cylindrique. Ainsi, d’une part, la réalisation de la cellule et celle de l’échantillon de milieu poreux sont plus simples et moins onéreuses et d’autre part, la circulation de fluide est facilitée et les pertes de charges limitées. Advantageously, the cell can have a substantially cylindrical shape. Thus, on the one hand, the production of the cell and that of the sample of porous medium are simpler and less expensive and, on the other hand, the circulation of fluid is facilitated and the pressure drops limited.
Selon un mode de réalisation avantageux, le diamètre de la cellule peut être sensiblement compris entre 2 et 20 mm, et de préférence entre 5 et 10 mm. En effet, la miniaturisation de la cellule est rendue possible par la caractérisation de la saturation en fluide par le biais des radiographies et de la mesure électrique, sans nécessiter le calcul d’effluents. Par ailleurs, l’utilisation d’une cellule et donc d’un échantillon de milieu poreux de petite taille, permet d’accélérer le temps d’essais et d’analyse. Ainsi, on peut obtenir des résultats plus rapidement et/ou tester plus de configurations.  According to an advantageous embodiment, the diameter of the cell can be substantially between 2 and 20 mm, and preferably between 5 and 10 mm. Indeed, the miniaturization of the cell is made possible by the characterization of the fluid saturation by means of radiographs and electrical measurement, without requiring the calculation of effluents. In addition, the use of a cell and therefore of a sample of small porous medium makes it possible to speed up the time for testing and analysis. Thus, we can obtain results more quickly and / or test more configurations.
Selon une variante, la hauteur de la cellule peut être sensiblement comprise entre 2 mm et 5 cm, de préférence entre 5 mm et 2 cm. En effet, la miniaturisation de la cellule est rendue possible par la caractérisation de la saturation en fluide par le biais des radiographies et de la mesure électrique, sans nécessiter le calcul d’effluents. Par ailleurs, l’utilisation d’une cellule et donc d’un échantillon de milieu poreux de petite taille, permet d’accélérer le temps d’essais et d’analyse. Ainsi, on peut obtenir des résultats plus rapidement et/ou tester plus de configurations.  According to a variant, the height of the cell can be substantially between 2 mm and 5 cm, preferably between 5 mm and 2 cm. Indeed, the miniaturization of the cell is made possible by the characterization of the fluid saturation by means of radiographs and electrical measurement, without requiring the calculation of effluents. In addition, the use of a cell and therefore of a sample of small porous medium makes it possible to speed up the time for testing and analysis. Thus, we can obtain results more quickly and / or test more configurations.
Selon un aspect, le système peut être adapté pour la mesure de l’écoulement d’un fluide aqueux et/ou d’une huile dans le milieu poreux. Ainsi, il est particulièrement adapté aux applications EOR (Enhanced Oil Recovery). According to one aspect, the system can be adapted for measuring the flow of an aqueous fluid and / or of an oil in the porous medium. Thus, it is particularly suitable for EOR (Enhanced Oil Recovery) applications.
Selon une mise en œuvre, le système peut être adapté pour la mesure de l’écoulement d’un fluide aqueux et/ou d’une huile dans le milieu poreux, le fluide aqueux comportant au moins un additif, de préférence un tensioactif. En effet, le tensioactif est particulièrement intéressant pour augmenter les rendements d’huiles produites dans les réservoirs pétroliers.  According to one implementation, the system can be adapted for measuring the flow of an aqueous fluid and / or an oil in the porous medium, the aqueous fluid comprising at least one additive, preferably a surfactant. Indeed, the surfactant is particularly advantageous for increasing the yields of oils produced in petroleum tanks.
De plus, l’invention concerne également un procédé de mesure d’au moins une propriété d’écoulement d’au moins un fluide au sein d’un milieu poreux, dans lequel on effectue les étapes suivantes à l’aide du système de mesure selon l’une des caractéristiques précédentes : In addition, the invention also relates to a method for measuring at least one flow property of at least one fluid within a porous medium, in which performs the following steps using the measurement system according to one of the preceding characteristics:
a) On réalise une radiographie à rayon X du milieu poreux simultanément à une mesure électrique du milieu poreux ;  a) An x-ray radiography of the porous medium is carried out simultaneously with an electrical measurement of the porous medium;
b) On analyse ladite mesure électrique et ladite radiographie pour déterminer ladite au moins une propriété d’écoulement.  b) Analyzing said electrical measurement and said radiography to determine said at least one flow property.
En effet, la réalisation simultanée des radiographies et des mesures électriques permet la corrélation simultanée des mesures, et le cas échéant, la correction des radiographies, par les informations obtenues par les mesures électriques.  Indeed, the simultaneous realization of radiographs and electrical measurements allows the simultaneous correlation of the measurements, and if necessary, the correction of the radiographs, by the information obtained by the electrical measurements.
L’analyse des mesures électriques et des radiographies, de manière simultanée permet la détermination des propriétés d’écoulement, de manière précise et fiable.  The analysis of electrical measurements and radiographs simultaneously allows the determination of the flow properties, precisely and reliably.
Selon une mise en œuvre du procédé selon l’invention, lors de l’étape d’analyse, on peut utiliser la mesure électrique pour corriger la radiographie, par les étapes suivantes : i. On détermine sur la mesure électrique, des points de mesures correspondant à des instants pour lesquels des valeurs de résistivité électrique, obtenues après des conditions d’injection similaires, sont identiques ; According to an implementation of the method according to the invention, during the analysis step, the electrical measurement can be used to correct the radiography, by the following steps: i. On the electrical measurement, measurement points corresponding to instants for which the electrical resistivity values obtained after similar injection conditions are identical are determined;
ii. On corrige lesdites radiographies d’une dérive temporelle grâce auxdits points de mesure électrique.  ii. Correct said radiographs of a time drift using said electrical measurement points.
En effet, comme les mesures électriques sont stables dans le temps (dérive faible et facilement corrigeable) et qu’elles dépendent de la saturation en fluide, une même valeur de résistivité, obtenue dans des conditions d’injection similaires, correspond à un même état de saturation. Ainsi, ces mesures peuvent être utilisées pour corriger la dérive en niveaux de gris obtenue au cours du temps sur les radiographies.  Indeed, as the electrical measurements are stable over time (low drift and easily corrected) and they depend on the fluid saturation, the same resistivity value, obtained under similar injection conditions, corresponds to the same state saturation. Thus, these measurements can be used to correct the gray level drift obtained over time on the radiographs.
Selon une variante, les conditions d’injection similaires peuvent comprendre une même séquence d’injection d’un ou plusieurs fluides (par exemple une injection d’un premier fluide F1 , suivi d’une injection d’un second fluide F2) et une même répartition des fluides dans le milieu poreux (par exemple, le milieu poreux comprend 35% de fluide F1 et 65% de fluide F2). En effet, la résistivité dépend des différents milieux qu’elle traversent et de leur dynamique.  According to a variant, the similar injection conditions may comprise the same sequence of injection of one or more fluids (for example an injection of a first fluid F1, followed by an injection of a second fluid F2) and a same distribution of fluids in the porous medium (for example, the porous medium comprises 35% of fluid F1 and 65% of fluid F2). In fact, resistivity depends on the different environments it crosses and their dynamics.
Conformément à une mise en œuvre du procédé selon l’invention, les propriétés d’écoulement peuvent être choisies parmi la saturation moyenne du fluide, et/ou le profil de saturation du fluide, et/ou la résistivité électrique du milieu poreux. En effet, ces propriétés sont très utilisées pour des applications EOR notamment. Conformément à un mode de réalisation, on peut réaliser une pluralité de radiographies et de mesures électriques à intervalles réguliers, de préférence à intervalles compris entre 0.1 et 10 secondes. En effet, la construction de la courbe est facilitée et la fréquence permet une reconstruction fiable des caractéristiques de l’écoulement. In accordance with an implementation of the method according to the invention, the flow properties can be chosen from the average saturation of the fluid, and / or the saturation profile of the fluid, and / or the electrical resistivity of the porous medium. Indeed, these properties are widely used for EOR applications in particular. According to one embodiment, a plurality of radiographies and electrical measurements can be carried out at regular intervals, preferably at intervals of between 0.1 and 10 seconds. Indeed, the construction of the curve is facilitated and the frequency allows a reliable reconstruction of the characteristics of the flow.
Selon une variante du procédé, on peut injecter un fluide dans le milieu poreux, au cours de l’étape de mesure et/ou au cours de l’étape d’analyse. According to a variant of the method, a fluid can be injected into the porous medium, during the measurement step and / or during the analysis step.
De préférence, on peut piloter l’injection du fluide dans le milieu poreux, en temps réel, pendant les mesures. Ainsi, on peut exploiter les résultats d’analyse pour piloter l’injection en temps réel. Ainsi, on peut modifier rapidement les conditions de tests en fonction des résultats d’essais et ainsi réduire le temps d’expérimentation et/ou augmentant le nombre et/ou le type de tests réalisés.  Preferably, the injection of the fluid into the porous medium can be controlled in real time during the measurements. Thus, we can use the analysis results to control the injection in real time. Thus, it is possible to quickly modify the test conditions as a function of the test results and thus reduce the experimentation time and / or increasing the number and / or the type of tests carried out.
La [Fig 1 ] illustre, de manière schématique et non limitative, un système de mesure selon un mode de réalisation de l’invention. Le système de mesure 1 comporte une cellule 2 qui contient le milieu poreux (par exemple un échantillon de roche ou un polymère). La cellule 2 est placée dans une cabine de protection 3 des rayons X. Dans la cabine 3, se trouve également des moyens de radiographie à rayons X qui comportent une source 4 de rayons X et un détecteur 5 de rayons X. La source 4 et le détecteur sont positionnés de manière à ce que les rayons X émis par la source 4 traversent la cellule 2 avant d’atteindre le détecteur 5. Ainsi, la source 4, la cellule 2 et le détecteur 5 sont alignés ou sensiblement alignés et les rayons X partent de la source 4, atteignent la cellule 2 puis le détecteur 5. La cellule 2 est placée sur un support qui peut être déplacé selon trois axes (représentés schématiquement par des flèches). Le système de mesure 1 comporte également des moyens d’injection 7 de fluide dans la cellule. Les moyens d’injection 7 sont prévus, dans l’exemple de la [Fig 1 ], avec quatre fluides, mais ils pourraient être prévus avec plus ou moins de fluides. Les moyens d’injection 7 sont reliés à la cellule par quatre conduites (mais il pourrait y avoir plus ou moins de conduites). Les moyens d’injection 7 sont disposés en dehors de la cabine de protection 3 des rayons X. [Fig 1] illustrates, schematically and without limitation, a measurement system according to an embodiment of the invention. The measurement system 1 comprises a cell 2 which contains the porous medium (for example a rock sample or a polymer). The cell 2 is placed in an X-ray protection cabin 3. In the cabin 3, there are also X-ray radiography means which include a source 4 of X-rays and a detector 5 of X-rays. The source 4 and the detector are positioned so that the X-rays emitted by the source 4 pass through the cell 2 before reaching the detector 5. Thus, the source 4, the cell 2 and the detector 5 are aligned or substantially aligned and the rays X start from source 4, reach cell 2 and then detector 5. Cell 2 is placed on a support which can be moved along three axes (represented schematically by arrows). The measurement system 1 also includes means 7 for injecting fluid into the cell. The injection means 7 are provided, in the example of [Fig 1], with four fluids, but they could be provided with more or less fluids. The injection means 7 are connected to the cell by four pipes (but there could be more or less pipes). The injection means 7 are arranged outside the X-ray protection cabin 3.
De plus, le système de mesure 1 comporte également un moyen de mesure électrique 8. Ce moyen de mesure électrique 8 est relié par des connexions électriques aux deux extrémités de la cellule 2, et ainsi aux deux extrémités du milieu poreux, et permet ainsi d’appliquer des tensions/intensités de courant électriques aux bornes de la cellule 2 (et du milieu poreux) et/ou de mesurer des tensions/intensités de courant électriques aux bornes de la cellule 2 (et du milieu poreux).  In addition, the measurement system 1 also includes an electrical measurement means 8. This electrical measurement means 8 is connected by electrical connections to the two ends of the cell 2, and thus to the two ends of the porous medium, and thus makes it possible to '' apply electric current voltages / intensities across cell 2 (and porous medium) and / or measure electric current voltages / currents across cell 2 (and porous medium).
En outre, le système de mesure 1 comporte un système informatique 6. Le système informatique 6 est relié au détecteur 5, aux moyens d’injection 7 et au moyen de mesure électrique 8. Le système informatique 6 sert de moyens de commande des moyens d’injection 7 et de moyens de collecte et d’analyse, de manière simultanée, des radiographies obtenues par le détecteur 5 et des mesures électriques, notamment de résistivités électriques, obtenues par le moyen de mesure électrique 8. Le moyen de mesure électrique 8 comprend un moyen de mise en tension électrique et un dispositif de mesure de l’intensité de courant électrique. De plus, ce système informatique 6 comporte des moyens de post-traitement permettant une correction en temps réel des radiographies obtenues à partir des mesures électriques, la correction servant à corriger la dérive existante sur les radiographies au cours du temps. Le système informatique 6 est disposé en dehors de la cabine de protection 3. In addition, the measurement system 1 comprises a computer system 6. The computer system 6 is connected to the detector 5, to the injection means 7 and to the measurement means electrical system 8. The computer system 6 serves as means for controlling the injection means 7 and for means of collecting and analyzing, simultaneously, radiographies obtained by the detector 5 and electrical measurements, in particular electrical resistivities, obtained by the electrical measurement means 8. The electrical measurement means 8 comprises an electrical tensioning means and a device for measuring the intensity of electrical current. In addition, this computer system 6 includes post-processing means allowing correction in real time of the radiographs obtained from electrical measurements, the correction serving to correct the drift existing on the radiographs over time. The computer system 6 is arranged outside the protection cabin 3.
La [Fig 2] illustre, de manière schématique et non limitative, un mode de réalisation du moyen de mesure électrique 8 selon l’invention. Le moyen de mesure électrique 8 et le moyen de radiographie composé d’une source 4 et d’un détecteur 5 forment un système de mesure selon un mode de réalisation de l’invention. La cellule 2 est positionnée entre la source 4 et le détecteur 5. Par ailleurs, le détecteur 5 et le moyen de mesure électrique 8 sont reliés au système informatique 6 capable de gérer les informations simultanées du détecteur 5 et du moyen de mesure électrique 8, et de transmettre des informations en temps réel à l’opérateur et/ou aux moyens de commande (non visibles sur la [Fig 2]). [Fig 2] illustrates, schematically and without limitation, an embodiment of the electrical measurement means 8 according to the invention. The electrical measurement means 8 and the radiography means composed of a source 4 and a detector 5 form a measurement system according to an embodiment of the invention. The cell 2 is positioned between the source 4 and the detector 5. Furthermore, the detector 5 and the electrical measurement means 8 are connected to the computer system 6 capable of managing the simultaneous information from the detector 5 and from the electrical measurement means 8, and transmit information in real time to the operator and / or to the control means (not visible in [Fig 2]).
Le moyen de mesure électrique 8 comprend, dans ce mode de réalisation, quatre connexions à la cellule 2 composées de la manière suivante : deux connexions relient le moyen de mesure électrique 8 à la borne supérieure 1 1 de la cellule 2 (extrémité supérieure) et deux connexions relient le moyen de mesure électrique 8 à la borne inférieure 12 de la cellule 2 (extrémité inférieure). Alternativement, les connexions liées à l’extrémité supérieure de la cellule 2 pourraient être réalisées par deux bornes séparées électriquement et/ou les connexions liées à l’extrémité inférieure de la cellule 2 pourraient être réalisées par deux bornes séparées électriquement.  The electrical measurement means 8 comprises, in this embodiment, four connections to cell 2 composed as follows: two connections connect the electrical measurement means 8 to the upper terminal 11 of cell 2 (upper end) and two connections connect the electrical measuring means 8 to the lower terminal 12 of the cell 2 (lower end). Alternatively, the connections linked to the upper end of the cell 2 could be made by two electrically separated terminals and / or the connections linked to the lower end of the cell 2 could be made by two electrically separated terminals.
Ce montage permet d’imposer une tension électrique aux bornes, c’est-à-dire aux extrémités de la cellule 2 et donc aux extrémités du milieu poreux. Il constitue ainsi un moyen de mise en tension électrique. La différence de potentiel imposée est représentée dans la [Fig 2] par V+ et V . Elle induit alors un déplacement des électrons représentés par e qui entraîne alors une intensité de courant électrique dans le milieu et dans le circuit électrique généré entre le dispositif 8 et la cellule 2, via le milieu poreux. En fonction des paramètres du milieu poreux, des fluides contenus dans le milieu poreux et de la cellule 2 elle-même, le moyen de mesure électrique 8 mesure l’intensité du courant I et G qui en résulte aux extrémités de la cellule (ici via les bornes 1 1 et 12). Ainsi, le moyen de mesure électrique 8 comprend un dispositif de mesure de l’intensité du courant électrique. Cette mesure d’intensité du courant électrique permet de déduire la résistivité et si besoin la saturation en fluide du milieu poreux et/ou le profil de saturation. This arrangement makes it possible to impose an electrical voltage on the terminals, that is to say at the ends of cell 2 and therefore at the ends of the porous medium. It thus constitutes a means of electrical tensioning. The imposed potential difference is represented in [Fig 2] by V + and V. It then induces a displacement of the electrons represented by e which then causes an intensity of electric current in the medium and in the electric circuit generated between the device 8 and the cell 2, via the porous medium. Depending on the parameters of the porous medium, of the fluids contained in the porous medium and of the cell 2 itself, the electrical measurement means 8 measures the intensity of the current I and G which results therefrom at the ends of the cell (here via terminals 1 1 and 12). Thus, the electrical measuring means 8 comprises a device for measuring the intensity of the electric current. This measurement of the intensity of the electric current makes it possible to deduce the resistivity and if necessary the saturation in fluid of the porous medium and / or the profile of saturation.
Exemple d’application Application example
Les [Fig 3] et [Fig 4] montrent un exemple d’application du système de mesure représenté à la figure 1 avec le détail du dispositif de mesure électrique de la [Fig 2]  [Fig 3] and [Fig 4] show an example of application of the measurement system shown in Figure 1 with the detail of the electrical measurement device of [Fig 2]
Le milieu poreux testé est grès de Bentheimer de dimensions L=1.8cm et D=0.99cm. Ce milieu poreux contient initialement deux fluides différents (une huile brute et une saumure) dans des proportions (saturation) inconnues. Lors des mesures, une huile synthétique et une saumure sont injectées dans le milieu poreux.  The porous medium tested is Bentheimer's sandstone of dimensions L = 1.8cm and D = 0.99cm. This porous medium initially contains two different fluids (a crude oil and a brine) in unknown proportions (saturation). During the measurements, a synthetic oil and brine are injected into the porous medium.
Lors de l’injection, des radiographies et des mesures de résistivité électrique sont réalisées simultanément tous les 10 secondes. La [Fig 3] représente les variations de niveaux de gris NG, en Joules, issus des radiographies au cours du temps T, en minutes. Il s’agit de la courbe grise en pointillés RX. La courbe RX est la donnée brute, c’est-à-dire sans correction de la dérive. Sur cette figure, on observe aussi l’enregistrement de la mesure de résistivité électrique Rs, en Ohm/m, par la courbe ME grise continue.  During the injection, x-rays and electrical resistivity measurements are taken simultaneously every 10 seconds. [Fig 3] represents the variations in gray levels NG, in Joules, obtained from radiographs over time T, in minutes. This is the gray dotted RX curve. The RX curve is the raw data, that is to say without correction of the drift. In this figure, we also observe the recording of the electrical resistivity measurement Rs, in Ohm / m, by the continuous gray ME curve.
Lorsque les séquences d’injection des fluides sont comparables (même fluide déplaçant l’autre fluide), deux mêmes valeurs de résistivité de la courbe ME peuvent être interprétées comme des états de même saturation. Ainsi, sur cette courbe ME, des points de même résistivité correspondent à un même niveau de saturation et donc on devrait avoir le même niveau de gris NG sur la courbe RX. Les points Prec sont des points de même résistivité sur la courbe ME. On observe trois couples de points Prec de même résistivité : le premier couple est constitué des points A1 et A2, le deuxième des points B1 et B2 et le troisième des points C1 et C2. Pour chacun de ces couples de points, les valeurs de niveaux de gris NG observées sur la courbe RX devrait donc être identiques, ce qui n’est pas le cas. On peut noter par exemple, qu’à l’instant du point A1 , le niveau de gris est légèrement supérieure à 2530 alors qu’à l’instant du point A2, le niveau de gris est de presque 2540. Ainsi, les points Prec servent à corriger la courbe RX par les informations issues de la mesure électrique ME.  When the fluid injection sequences are comparable (same fluid displacing the other fluid), two same resistivity values of the ME curve can be interpreted as states of the same saturation. Thus, on this curve ME, points of the same resistivity correspond to the same level of saturation and therefore one should have the same level of gray NG on the curve RX. Prec points are points of the same resistivity on the ME curve. There are three pairs of Prec points with the same resistivity: the first couple consists of points A1 and A2, the second of points B1 and B2 and the third of points C1 and C2. For each of these pairs of points, the gray level values NG observed on the RX curve should therefore be identical, which is not the case. We can note for example, that at the time of point A1, the gray level is slightly higher than 2530 while at the time of point A2, the gray level is almost 2540. Thus, the points Prec are used to correct the RX curve with information from the ME electrical measurement.
La [Fig 4] montre différentes courbes de saturations en huile So au cours du temps T, en minutes, correspondant à l’exemple précité. S1 est la courbe de saturation en huile issue des images de radiographies corrigées par les points Prec de la [Fig 3] : pour deux points Prec de même résistivité sur la courbe ME de la [Fig 3] (c’est-à-dire pour chacun des trois couples de points A1/A2, B1/B2 et C1/C2), le niveau de gris NG, de l’instant T le plus grand de ces deux points Prec est corrigé et est pris égal au niveau de gris NG de l’instant le plus petit de ces deux points Prec (autrement dit, il est pris égal au premier point Prec observé, la dérive s’observant au cours du temps). On observe qu’aux instants correspondant aux points Prec, les saturations en huile de la courbe S1 sont alors identiques (car directement liées à la correction). Les courbes S2 représentent les valeurs minimales et maximales qu’auraient pu prendre la correction à partir d’une valeur arbitraire réaliste issue des radiographies seules. Les courbes S2 correspondent à l’art antérieur. Ainsi, on observe que grâce à l’invention, la saturation en huile obtenue est beaucoup plus précise et ne nécessite pas le choix d’un facteur de correction arbitraire, la correction selon l’invention étant basée sur des observations et interprétations factuelles. [Fig 4] shows different oil saturation curves So over time T, in minutes, corresponding to the above example. S1 is the oil saturation curve obtained from the radiographic images corrected by the Prec points of [Fig 3]: for two Prec points of the same resistivity on the ME curve of [Fig 3] (ie for each of the three pairs of points A1 / A2, B1 / B2 and C1 / C2), the gray level NG, from time T the greater of these two points Prec is corrected and is taken equal to the gray level NG from the smallest instant of these two Prec points (in other words, it is taken equal to the first Prec point observed, the drift being observed over time). We observe that at the instants corresponding to the points Prec, the oil saturations of the curve S1 are then identical (because directly related to the correction). The curves S2 represent the minimum and maximum values that the correction could have taken from an arbitrary realistic value obtained from the radiographs alone. The curves S2 correspond to the prior art. Thus, it is observed that thanks to the invention, the oil saturation obtained is much more precise and does not require the choice of an arbitrary correction factor, the correction according to the invention being based on factual observations and interpretations.

Claims

Revendications Claims
1 ) Système de mesure (1 ) d’au moins une propriété d’écoulement d’au moins un fluide au sein d’un milieu poreux, ledit système de mesure (1 ) comportant au moins une cellule (2) contenant ledit milieu poreux, des moyens d’injection (7) dudit fluide dans ladite cellule (2), et au moins un moyen de radiographie à rayons X comprenant une source (4) et un détecteur (5), caractérisé en ce que le système de mesure (1 ) comprend un moyen de mesure électrique (8), ledit moyen de mesure électrique (8) comprenant un moyen de mise en tension électrique et un dispositif de mesure de l’intensité du courant électrique et au moins deux connexions électriques, ledit moyen de mise en tension électrique étant relié aux extrémités du milieu poreux par aux moins deux desdites connexions électriques, ledit dispositif de mesure de l’intensité du courant électrique étant relié aux extrémités du milieu poreux par aux moins deux desdites connexions électriques et en ce que le système de mesure (1 ) comprend des moyens de commande pour réaliser simultanément des radiographies par ledit moyen de radiographies à rayons X et des mesures électriques par ledit dispositif de mesure de l’intensité du courant électrique.1) Measuring system (1) of at least one flow property of at least one fluid within a porous medium, said measuring system (1) comprising at least one cell (2) containing said porous medium , means for injecting (7) said fluid into said cell (2), and at least one X-ray radiography means comprising a source (4) and a detector (5), characterized in that the measurement system ( 1) comprises an electrical measurement means (8), said electrical measurement means (8) comprising an electrical tensioning means and a device for measuring the intensity of the electric current and at least two electrical connections, said means for electrical tensioning being connected to the ends of the porous medium by at least two of said electrical connections, said device for measuring the intensity of the electric current being connected to the ends of the porous medium by at least two of said electrical connections and that the measurement system (1) comprises control means for simultaneously carrying out radiographies by said means of X-ray radiographies and electrical measurements by said device for measuring the intensity of the electric current.
2) Système de mesure (1 ) selon la revendication 1 , pour lequel lesdits moyens d’injection (7) comprennent une pluralité de fluides à injecter dans ladite cellule (2), de manière simultanée ou séquentielle. 2) Measuring system (1) according to claim 1, for which said injection means (7) comprise a plurality of fluids to be injected into said cell (2), simultaneously or sequentially.
3) Système de mesure (1 ) selon la revendication 2, pour lequel les fluides de ladite pluralité de fluide ont des conductivités électriques différentes.  3) Measuring system (1) according to claim 2, for which the fluids of said plurality of fluids have different electrical conductivities.
4) Système de mesure (1 ) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel ledit système de mesure (1 ) comporte des moyens de contrôle desdits moyens d’injection (7). 4) Measuring system (1) according to one of the preceding claims, wherein said measuring system (1) comprises means for controlling said injection means (7).
5) Système de mesure (1 ) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel ledit système de mesure (1 ) comporte des moyens d’analyse desdites radiographies obtenues par ledit détecteur (5). 5) Measuring system (1) according to one of the preceding claims, wherein said measuring system (1) comprises means for analyzing said radiographs obtained by said detector (5).
6) Système de mesure (1 ) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel ledit système de mesure (1 ) comporte un moyen de post-traitement à la fois pour l’analyse desdites radiographies obtenues par ledit détecteur (5) et pour l’analyse desdites mesures électriques obtenues par ledit dispositif de mesure de l’intensité du courant électrique.  6) measuring system (1) according to one of the preceding claims, wherein said measuring system (1) comprises post-processing means both for the analysis of said radiographs obtained by said detector (5) and for the analysis of said electrical measurements obtained by said device for measuring the intensity of the electrical current.
7) Système de mesure (1 ) selon la revendication 6, pour lequel le moyen de post-traitement est configuré pour corriger lesdites radiographies à partir desdites mesures électriques. 7) Measuring system (1) according to claim 6, wherein the post-processing means is configured to correct said radiographs from said electrical measurements.
8) Système de mesure (1 ) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel ladite cellule (2) a une forme sensiblement cylindrique. 8) Measuring system (1) according to one of the preceding claims, wherein said cell (2) has a substantially cylindrical shape.
9) Système de mesure (1 ) selon la revendication 8, dans lequel le diamètre de ladite cellule (2) est sensiblement compris entre 2 mm et 20 mm, de préférence entre 5 mm et 10 mm. 10) Système de mesure (1 ) selon la revendication 8 ou 9, dans lequel la hauteur de ladite cellule (2) est sensiblement comprise entre 2 mm et 5 cm, de préférence entre 5 mm et 2 cm. 9) Measuring system (1) according to claim 8, wherein the diameter of said cell (2) is substantially between 2 mm and 20 mm, preferably between 5 mm and 10 mm. 10) Measuring system (1) according to claim 8 or 9, wherein the height of said cell (2) is substantially between 2 mm and 5 cm, preferably between 5 mm and 2 cm.
1 1 ) Système de mesure (1 ) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le système est adapté pour la mesure de l’écoulement d’un fluide aqueux et/ou d’une huile dans le milieu poreux.  1 1) Measuring system (1) according to one of the preceding claims, wherein the system is suitable for measuring the flow of an aqueous fluid and / or an oil in the porous medium.
12) Système de mesure (1 ) selon la revendication 1 1 , dans lequel le système est adapté pour la mesure de l’écoulement d’un fluide aqueux et/ou d’une huile dans le milieu poreux, ledit fluide aqueux comportant au moins un additif, de préférence un tensioactif. 12) Measuring system (1) according to claim 1 1, wherein the system is suitable for measuring the flow of an aqueous fluid and / or an oil in the porous medium, said aqueous fluid comprising at least an additive, preferably a surfactant.
13) Procédé de mesure d’au moins une propriété d’écoulement d’au moins un fluide au sein d’un milieu poreux, dans lequel on effectue les étapes suivantes à l’aide du système de mesure selon l’une des revendications précédentes : On réalise une radiographie à rayon X du milieu poreux simultanément à une mesure électrique du milieu poreux ; puis on analyse ladite mesure électrique et ladite radiographie pour déterminer ladite au moins une propriété d’écoulement. 13) Method for measuring at least one flow property of at least one fluid within a porous medium, in which the following steps are carried out using the measurement system according to one of the preceding claims : An x-ray radiography of the porous medium is carried out simultaneously with an electrical measurement of the porous medium; then analyzing said electrical measurement and said radiography to determine said at least one flow property.
14) Procédé selon la revendication 13, pour lequel, pour l’étape d’analyse, on utilise la mesure électrique pour corriger la radiographie de la manière suivante : on détermine sur ladite mesure électrique, des points de mesures, lesdits points de mesure correspondant à des instants pour lesquels des valeurs de résistivité électrique, obtenues après les mêmes conditions d’injection, sont identiques ; puis on corrige lesdites radiographies d’une dérive temporelle grâce auxdits points de mesure.  14) Method according to claim 13, for which, for the analysis step, the electrical measurement is used to correct the radiography in the following manner: on said electrical measurement, measurement points are determined, said corresponding measurement points at instants for which electrical resistivity values, obtained after the same injection conditions, are identical; then correcting said radiographs of a time drift using said measurement points.
15) Procédé selon la revendication 14, pour lequel lesdites mêmes conditions d’injection comprennent une même séquence d’injection d’un ou plusieurs fluides et une même répartition desdits fluides dans ledit milieu poreux.  15) The method of claim 14, wherein said same injection conditions include the same injection sequence of one or more fluids and the same distribution of said fluids in said porous medium.
16) Procédé selon l’une des revendications 13 à 15, dans lequel lesdites propriétés d’écoulement sont choisies parmi la saturation moyenne dudit fluide, et/ou le profil de saturation dudit fluide et/ou la résistivité électrique dudit milieu poreux.  16) Method according to one of claims 13 to 15, wherein said flow properties are chosen from the average saturation of said fluid, and / or the saturation profile of said fluid and / or the electrical resistivity of said porous medium.
17) Procédé selon l’une des revendications 13 à 16, dans lequel on réalise une pluralité de radiographies et de mesures électriques à intervalles réguliers, de préférence à intervalles compris entre 0,1 et 5 secondes.  17) Method according to one of claims 13 to 16, wherein a plurality of radiographs and electrical measurements are carried out at regular intervals, preferably at intervals between 0.1 and 5 seconds.
18) Procédé selon l’une des revendications 13 à 17, dans lequel on injecte un fluide dans le milieu poreux.  18) Method according to one of claims 13 to 17, wherein a fluid is injected into the porous medium.
19) Procédé selon la revendication 18, pour lequel on pilote l’injection du fluide dans le milieu poreux, en temps réel, pendant les mesures.  19) Method according to claim 18, for which the injection of the fluid into the porous medium is controlled, in real time, during the measurements.
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