[go: up one dir, main page]

NO20130393A1 - Treakset induksjonskalibrering uten forkunnskap om kalibreringsomradets jordkonduktivitet - Google Patents

Treakset induksjonskalibrering uten forkunnskap om kalibreringsomradets jordkonduktivitet Download PDF

Info

Publication number
NO20130393A1
NO20130393A1 NO20130393A NO20130393A NO20130393A1 NO 20130393 A1 NO20130393 A1 NO 20130393A1 NO 20130393 A NO20130393 A NO 20130393A NO 20130393 A NO20130393 A NO 20130393A NO 20130393 A1 NO20130393 A1 NO 20130393A1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
logging tool
measurements
induction logging
receiver coil
coil
Prior art date
Application number
NO20130393A
Other languages
English (en)
Inventor
Luis M Pelegri
Hans-Martin Maurer
Original Assignee
Baker Hughes Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Baker Hughes Inc filed Critical Baker Hughes Inc
Publication of NO20130393A1 publication Critical patent/NO20130393A1/no

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V3/00Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation
    • G01V3/18Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation specially adapted for well-logging
    • G01V3/30Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation specially adapted for well-logging operating with electromagnetic waves
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V13/00Manufacturing, calibrating, cleaning, or repairing instruments or devices covered by groups G01V1/00 – G01V11/00

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geophysics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)

Abstract

Det vises en fremgangsmåte for bestemmelse av kalibreringsfaktorer for et induksjonsverktøy som innbefatter tre mottakerspoler, som hver har forskjellig orientering. Fremgangsmåten inkluderer å: plassere induksjonsloggeverktøyet i en første posisjon ved en første høyde over en overflate av jorden; utføre et første sett av konduktivitetsmålinger ved anvendelse av mottakerspolene med induksjonsloggeverktøyet i den første posisjonen ved den første høyden; plassere induksjonsloggeverktøyet i en andre posisjon ved en andre høyde over jordoverflaten; utføre et andre sett av konduktivitetsmålinger ved anvendelse av mottakerspolene med induksjonsloggeverktøyet i den andre posisjonen ved den andre høyden; og bestemme kalibreringsfaktorene som korrigerer konduktivitetsmålinger utført av induksjonsloggeverktøyet i et borehull som gjennomtrengererjordgrunnen ved hjelp av det første og andre settet av målinger

Description

KRYSSREFERANSE TIL BESLEKTEDE SØKNADER
Denne søknaden tar prioritet fra en tidligere innleveringsdato fra den ugranskede US-søknaden 61/386,738, innlevert 27. september 2010, som inntas her som referanse i sin helhet.
BAKGRUNN
1. Oppfinnelsens område
[0001] Oppfinnelsen som vises her vedrører en fremgangsmåte for kalibrering av nedihullsverktøy, og spesielt nedihullsverktøy innrettet for å måle elektrisk resistivitet gjennom induksjon.
2. Beskrivelse av beslektet teknikk
[0002] Et borehull blir typisk boret inn i en geologisk formasjon for forskjellige formål, så som sekvestrering av karbon, geotermisk produksjon og leting etter og produksjon av hydrokarbon. For å utnytte dyre boreressurser på en effektiv måte er det viktig å fremskaffe detaljert informasjon vedrørende egenskapene til den geologiske formasjonen.
[0003] Et loggeverktøy eller nedihullsverktøy kan bli anvendt for å innhente denne informasjonen. Verktøyet utplasseres i borehullet med kabel ved kabellogging eller i et vektrør festet til en borestreng ved logging-under-boring-anvendelser. Mange forskjellige typer verktøy kan bli anvendt for å måle ulike egenskaper ved formasjonen.
[0004] Én type verktøy er et induksjonsloggeverktøy som blir anvendt for å måle resistiviteten i formasjonen som funksjon av dyp i borehullet. Variasjoner i den målte resistiviteten kan bli plottet eller vist for å generere et resistivitetsbilde av formasjonen. For å måle resistiviteten sender induksjonsloggeverktøyet elektromagnetiske bølger inn i formasjonen ved hjelp av en senderspole. De elektromagnetiske bølgene induserer sirkulerende strømmer i formasjonen. Størrelsen til de sirkulerende strømmene varierer som reaksjon på variasjoner i resistiviteten i formasjonen. De sirkulerende strømmene sender i sin tur ut elektromagnetiske bølger som induserer et signal i en mottakerspole på verktøyet. Det mottatte signalet er relatert til størrelsen til de sirkulerende strømmene og således resistiviteten i formasjonen.
[0005] Siden induksjonsloggeverktøyet må være følsomt for lave nivåer av elektromagnetiske bølger indusert av de sirkulerende strømmene i formasjonen, er det viktig at verktøyet er korrekt kalibrert. En korrekt kalibrering vil utelukke enhver påvirkning fra et kalibreringsmiljø som kan forstyrre kalibreringen som følge av verktøyets følsomhet. Det ville være et viktig bidrag til teknikken dersom en kunne forbedre kalibreringen av induksjonsloggeverktøy.
KORT SAMMENFATNING
[0006] En fremgangsmåte for bestemmelse av kalibreringsfaktorer for et induksjonsloggeverktøy, der fremgangsmåten inkluderer å: plassere induksjons-loggeverktøyet i en første posisjon ved en første høyde over en overflate av jorden, der induksjonsloggeverktøyet har en første mottakerspole, en andre mottakerspole og en tredje mottakerspole og hver mottakerspole har en forskjellig orientering; utføre et første sett av konduktivitetsmålinger ved anvendelse av den første, andre og tredje mottakerspolen med induksjonsloggeverktøyet i den første posisjonen ved den første høyden; plassere induksjonsloggeverktøyet i en andre posisjon ved en andre høyde over jordoverflaten; utføre et andre sett av konduktivitetsmålinger ved anvendelse av den første, andre og tredje mottakerspolen med induksjonsloggeverktøyet i den andre posisjonen ved den andre høyden; og bestemme kalibreringsfaktorene som korrigerer konduktivitetsmålinger utført av induksjonsloggeverktøyet i et borehull som gjennom skjærer jordgrunnen ved hjelp av det første og andre settet av målinger.
[0007] Et ikke-volatilt datamaskinlesbart medium omfattende datamaskineksekverbare instruksjoner for bestemmelse av kalibreringsfaktorer for et induksjonsloggeverktøy ved å utføre en fremgangsmåte som inkluderer å: utføre et første sett av konduktivitetsmålinger ved anvendelse av en første mottakerspole, en andre mottakerspole og en tredje mottakerspole med induksjonslogge-verktøyet plassert i en første posisjon ved en første høyde over en overflate av jorden; utføre et andre sett av konduktivitetsmålinger ved anvendelse av den første mottakerspolen, den andre mottakerspolen og den tredje mottakerspolen med induksjonsloggeverktøyet plassert i en andre posisjon ved en andre høyde over jordoverflaten; bestemme kalibreringsfaktorene som korrigerer konduktivitetsmålinger utført av induksjonsloggeverktøyet i et borehull som gjennomskjærer jordgrunnen ved hjelp av det første og andre settet av målinger; og gi kalibreringsfaktorene som utmating.
KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE
[0008] Den følgende beskrivelsen er ikke å anse som begrensende på noen som helst måte. I de vedlagte tegningene er like elementer gitt like henvisningstall, og:
[0009] Figur 1 illustrerer et eksempel på utførelse av et induksjonsloggeverktøy anbragt i et borehull som gjennomskjærer jordgrunnen;
[0010] Figur 2 viser aspekter ved induksjonsloggeverktøyet anbragt over jordoverflaten for kalibrering;
[0011] Figur 3 viser ett eksempel på en fremgangsmåte for bestemmelse av kalibreringsfaktorer for induksjonsloggeverktøyet;
[0012] Figur 4 viser aspekter ved en relativ vertikal respons for et dipolsystem;
[0013] Figur 5 viser aspekter ved en relativ horisontal respons for et dipolsystem;
[0014] Figur 6 viser aspekter ved en kumulativ respons oppnådd fra den vertikale og den horisontale responsen; og
[0015] Figur 7 illustrerer en graf av en respons for induksjonsloggeverktøyet i et homogent halvrom.
DETALJERT BESKRIVELSE
[0016] En detaljert beskrivelse av én eller flere utførelsesformer av den viste anordningen og fremgangsmåten vil bli beskrevet her som et eksempel og ikke en begrensning med støtte i figurene.
[0017] Figur 1 illustrerer et eksempel på utførelse av et induksjonsloggeverktøy 10 anbragt i et borehull 2 som gjennomskjærer jordgrunnen 3, som innbefatter en grunnformasjon 4. Grunnformasjonen innbefatter lag 4A-4C. Induksjonslogge-verktøyet 10 blir fraktet gjennom borehullet 2 av en bærer 5. I utførelsesformen i figur 1 er bæreren 5 en armert kabel. I tillegg til å støtte nedihullsverktøyet 10 i borehullet 2 kan kabelen også sørge for kommunikasjon mellom induksjonslogge-verktøyet 10 og et dataprosesseringssystem 7 på jordoverflaten 3. I logging-under-boring-(LWD)-utførelser eller måling-under-boring-(MWD)-utførelser kan bæreren 4 være en borestreng. For å betjene induksjonsloggeverktøyet 10 og/eller tilveiebringe et kommunikasjonssgrensesnitt mot dataprosesseringssystemet 7 på overflaten innbefatter induksjonsloggeverktøyet 10 nedihullselektronikk 6.
[0018] Loggeverktøyet 10 er innrettet for å måle den elektriske resistiviteten i formasjonen 4 som funksjon av dyp. Et resistivitetsbilde av formasjonen 4 kan bli generert fra resistivitetsmålingene ved å vise variasjoner i resistiviteten langs lengdeaksen til borehullet 2. På den måten kan resistivitetsbildet vise beliggenheten av og grenser mellom formasjonslagene 4A-4C.
[0019] Fortsatt med henvisning til figur 1 innbefatter loggeverktøyet 10 tre ortogonalt orienterte senderspoler (eller antenner) 11 som er innrettet for å sende ut første elektromagnetisk energi 12 inn i grunnformasjonen 4. Den utsendte elektromagnetiske energien 12 induserer sirkulerende elektriske strømmer 13 i formasjonen 4. De sirkulerende strømmene 13 sender i sin tur ut andre elektromagnetisk energi 14 som blir mottatt av tre ortogonalt orienterte mottakerspoler (eller antenner) 15. Variasjoner i styrken til signaler indusert i mottakerspolene 15 som følge av den andre elektromagnetiske energien 14 er relatert til variasjoner i resistiviteten, eller dens inverse, konduktiviteten, i formasjonen 4.
[0020] Senderspolene 11 og mottakerspolene 15 er orientert langs hver av X-, Y-eller Z-aksene som vist i figur 1. Z-aksen er lengdeaksen til
induksjonsloggeverktøyet 10 og er i alminnelighet tilnærmet parallell med lengdeaksen til borehullet 2 ettersom loggeverktøyet 10 fraktes gjennom borehullet 2. Orienteringsretningen til en spole bestemmer retningen til et magnetfelt som ville bli generert dersom det gikk strøm gjennom spolen. Retningen er tilnærmet normalt på planet i hvilket spolen ligger.
KALIBRERING
[0021] Induksjonsloggeverktøyet 10 krever kalibrering for å kunne gjøre nøyaktige og presise målinger av resistivitet/konduktivitet. Generelt resulterer kalibreringen i bestemmelse av en multiplikativ kalibreringsfaktor og en addititiv kalibreringsfaktor for hvert sett av sender-/mottakerspole 11/15 orientert langs samme akse. I én utførelsesform blir den multiplikative kalibreringsfaktoren anvendt for multiplikasjon med utmatingen og deretter blir den additive kalibreringsfaktoren lagt til produktet.
[0022] Ett eksempel på en kalibrering er en topunktskalibrering. I en topunkts kalibrering, blir induksjonsloggeverktøyet 10 plassert i to "kjente" miljøer. Ett miljø er et lite eller ikke elektrisk ledende miljø og det andre miljøet er et sterkt elektrisk ledende miljø. I hvert kjente miljø blir verktøyet 10 aktivert og utmatingene målt. Gjennom algebraisk manipulasjon blir den multiplikative kalibreringsfaktoren og den additive kalibreringsfaktoren bestemt.
[0023] Ideelt sett er ett av de kjente miljøene ikke-ledende (0 mSm), dvs. langt unna elektrisk ledende materiale. På denne måten oppnår en hovedsakelig den additive kalibreringsfaktoren, som omtales som sondefeilen. I praksis blir målingen gjort i et nær ikke-ledende miljø. Verktøyet 10 blir plassert høyt over bakkenivå langt fra elektrisk ledende materiale i et fastsatt kalibreringsområde. De små gjenværende jordkonduktivitetseffektene kan bli målt med et kalibrert instrument eller bestemt gjennom modellering. Denne bittelille omgivelseseffekten blir så anvendt på det additive leddet som en "jordkorreksjon".
[0024] Det sterkt elektrisk ledende miljøet skapes ved hjelp av en "kalibreringssløyfe" som magnetisk kobler utmatingen fra én valgt senderspole 11 til den tilhørende mottakerspolen 15, som har samme orientering, på en eksakt kjent måte. Geometrien blir nøyaktig bestemt og de elektriske parametrene for kalibreringssløyfen er kjent med nøyaktighet. Den gjensidige magnetiske koblingen mellom kalibreringssløyfer, senderspolene 11 og mottakerspolene 15 blir presist beregnet ved anvendelse av geometridetaljene.
[0025] Koblingen blir beregnet for å finne magnetfeltet per enhet sendermoment ved mottakerspolen 15, eller alternativt konduktiviteten i en isotrop homogen formasjon som ville resultere fra et slikt magnetfelt per enhet sendermoment. En utmating fra verktøyet 10 blir derfor innhentet sammen med hva denne verktøy-utmatingen representerer med hensyn til magnetfelt per enhet moment, eller "tilsynelatende" konduktivitet. Den multiplikative kalibreringsfaktor blir bestemt med bruk av denne informasjonen.
[0026] Siden loggeverktøyet 10 vist i figur 1 har tre ortogonale senderspoler 11 og tre ortogonale mottakerspoler 15, er det ni mulige kombinasjoner av kobling i en kompleks formasjon. En kalibratoranordning som blir anvendt for å kalibrere loggeverktøyet 10 kan være en anordning med flere sløyfer eller en anordning med én enkelt sløyfe. Enkeltsløyfeanordningen er i stand til å tilveiebringe de ni nødvendige kalibreringssignalene, men den krever ekstrem posisjoneringsnøyaktighetfor å oppfylle den spesifiserte nøyaktigheten for tjenesten. Flersløyfeanordningen er innrettet for å kalibrere hele gruppen fra kun én posisjon, noe som innebærer en posisjonsnøyaktighet som enkelt kan oppnås av feltpersonale. Bruk av kalibratoranordningen tilveiebringer de multiplikative kalibreringsfaktorene.
[0027] I praksis blir kalibratormålingen tatt som differansen mellom avlesninger gjort med kretsen i kalibratorsløyfen lukket og åpen. Differanseavlesningen til kalibratorsløyfen subtraherer omgivelseseffektene fra kalibratormålingen slik at denne oppgaven kan bli utført under mindre begrensende forhold, dvs. nær bakkenivå, uten å kompromittere kalibreringsnøyaktigheten og med bedre sikkerhet.
[0028] Det henvises nå til figur 2, som viser aspekter ved kalibrering av induksjonsloggeverktøyet 10 i et miljø med lav konduktivitet. Verktøyet 10 er anordnet horisontalt i en høyde h over overflateplanet til jorden 3. Lengdeaksen (Z-aksen) til verktøyet 10 er parallell med overflateplanet til jorden 3. Én senderspole 11 og én tilhørende mottakerspole 15 er orientert slik at deres magnetiske momenter er parallelle med Z-aksen. De andre to innbyrdes ortogonale aksene er angitt som X-aksen og Y-aksen, som vist i figur 2. Senderspolene 11 er atskilt en avstand S fra mottakerspolene 15 langs lengdeaksen til verktøyet 10. Posisjonen til verktøyet 10 er slik at andre metallobjekter eller kilder til forstyrrelse befinner seg langt nok unna til ikke å påvirke kalibreringsmålingene. Luften rundt verktøyet 10 har konduktivitet null, mens bakken under verktøyet 10 har en konduktivitet som er større enn null.
[0029] I én utførelsesform av kalibreringen plasseres verktøyet 10 slik at X-aksen peker oppover eller nedover (dvs. normalt på bakkeplanet). Med denne oppstillingen kan det vises at de følgende matematiske relasjoner uttrykker virkemåten til verktøyet 10: hvor Hxx, Hyy og Hzzer magnetfeltmålingene utført ved hjelp av mottakerspolene 15, HYY(Nh), Hzz(Nh) og Q(Nh) er magnetfeltene og forholdene mellom disse som funksjon av den normaliserte høyden over bakkeplanet (Nh = Høyde / Avstand). Disse relasjonene har blitt observert ved bruk av modelleringsprogrammer og verifisert teoretisk.
[0030] Uttrykt ved målte konduktiviteter er relasjonene ekvivalent med likningene (1) og (2) de følgende:
hvorOxx,Oyy ogOzzer de motsvarende konduktivitetene.
[0031] Relasjonene (1), (2), (3) og (4) over kan bli anvendt for å kalibrere induksjonsloggeverktøyet 10, som i utførelsesformen i figurene 1 og 2 er et treakset induksjonsverktøy, uten forkunnskap om kalibreringsområdets jordkonduktivitet.
[0032] Antatt at verktøyet 10 ligger i stillingen med X-spolene pekende oppover som vist i figur 2 og at de multiplikative kalibreringsfaktorene allerede er bestemt med differanseavlesningen utført med kretsen i kalibratorsløyfen lukket og åpen, er de målte magnetfeltene HXx, Hyy og Hzz:
hvor 6XX, 5yy og Qzzer de tilhørende additive feilene (dvs. sondefeil) siden de multiplikative feilene allerede har blitt korrigert med de multiplikative kalibreringsfaktorene bestemt med sløyfekalibreringene.
[0033] Deretter blir verktøyet 10 rotert 90 grader om verktøyaksen (Z-aksen) slik at Y-aksen peker oppover fra (eller nedover mot) jordens overflate. XX- og YY-komponentene bytter nå roller som følger:
[0034] Nå kan Hzzbli bestemt med likning (1) fra de målte verdiene for enten gruppen XX eller YY, med verdiene fra de to posisjonene. Merk at feilene 5XXog Qyy kansellerer ut i denne prosessen og at Hzzer jordeffekten som søkes.
[0035] Den samme prosessen kan også bli utført med målinger innhentet i fire posisjoner 0°, 90°, 180° og 270° om Z-aksen og fulgt av midling av de fire Hzz-verdiene oppnådd for ytterligere å filtrere resultatet.
[0036] Deretter, ved anvendelse av likning (2), blir Hyy bestemt som følger:
[0037] Deretter, ved anvendelse av likning (1), blir Hxxbestemt som følger: Hxx = HYY+ Hzz(Jordeffekt X).
[0038] De additive kalibreringsfaktorene (sondefeil) for det triaksede induksjonsverktøyet 10 er da:
[0039] Størrelsen Q( Nh) er veldig nær 1 når Nh » 1. (Se tillegget nedenfor)
[0040] I én utførelsesform er avstanden mellom senderspolene 11 og mottakerspolene 15 omtrent 1,6 meter, og høyden i luft over bakken er omtrent 3 meter, eller 10 fot. En har således at Nh = Høyde i luft / avstand mellom senderspoler 11 og mottakerspoler 15 = 3m/1,6m = 1,905, og Q(1,905) = 0,954.
[0041] "Luft"-kalibreringskonduktivitetene oppviser følgende tilnærmede relasjoner:
[0042] Figur 3 viser ett eksempel på en fremgangsmåte 30 for bestemmelse av kalibreringsfaktorer for et induksjonsloggeverktøy. Fremgangsmåten 30 inkluderer (trinn 31) plassering av induksjonsloggeverktøyet i en første posisjon ved en første høyde over en overflate av jorden, der induksjonsloggeverktøyet har en første mottakerspole, en andre mottakerspole og en tredje mottakerspole og hver mottakerspole haren forskjellige orientering. Videre inkluderer fremgangsmåten 30 (trinn 32) utførelse av et første sett av konduktivitetsmålinger ved anvendelse av den første, andre og tredje mottakerspolen med induksjonsloggeverktøyet i den første posisjonen ved den første høyden. Videre inkluderer fremgangsmåten 30 (trinn 33) plassering av induksjonsloggeverktøyet i en andre posisjon ved en andre høyde over jordoverflaten. Videre inkluderer fremgangsmåten 30 (trinn 34) utførelse av et andre sett av konduktivitetsmålinger ved anvendelse av den første, andre og tredje mottakerspolen med induksjonsloggeverktøyet i den andre posisjonen ved den andre høyden. Videre inkluderer fremgangsmåten 30 (trinn 35) bestemmelse av kalibreringsfaktorene som korrigerer konduktivitetsmålinger utført av induksjonsloggeverktøyet i et borehull som gjennomskjærer jordgrunnen ved hjelp av det første og andre settet av målinger.
[0043] Det vil forstås at mens beskrivelsen over har vist utførelsesformer der én mottakerspole 15 er orientert normalt på bakkeplanet, denne mottakerspolen 15 i andre utførelsesformer kan være orientert med en annen vinkel enn normalt på bakkeplanet. I disse andre utførelsesformene kan kalibreringsfaktorene bli bestemt ved hjelp av projeksjoner av et magnetfelt, enten utsendt eller mottatt, som er linjeført med den aktuelle X-, Y- eller Z-aksen av interesse.
TILLEGG
[0044] Dette tillegget viser responser fra induksjonsloggeinstrumentet 10 i et homogent halvrom. Likning (5) beskriver den relative vertikale responsen til et dipolsystem (vist i figur 4) som funksjon av den normaliserte avstanden Nh.
Likning (6) beskriver den relative horisontale responsen til et dipolsystem (vist i figur 5) som funksjon av den normaliserte avstanden Nh.
[0045] Likningene (5) og (6) kan utvides til å beskrive et system av tre spoler med et "hjelpespoleforhold (backing ratio)" Z, (hovedspoleavstand/hjelpespoleavstand) som de følgende likninger.
[0046] Den kumulative responsen finnes gjennom integrasjon av den relative responsen i intervallet fra den normaliserte høyden Nh til uendelig, som vist i de følgende likninger.
[0047] Med henvisning til figur 6 kan den kumulative responsen til ZZ-spolene finnes fra responsene til de vertikale og horisontale responsene, som vist i følgende likning.
[0048] Med P-responsen og Q-responsen definert som følger, er en graf som illustrerer de forskjellige responsene som funksjon av den normaliserte høyden i systemet med tre spoler vist i figur 7.
Den vertikale linjen ved Nh = 1,905 i figur 7 viser responsene for utførelsesformen av induksjonsloggeverktøyet 10 med en luftkalibreringshøyde på 3,05 meter (10 fot) og en sender/mottaker-avstand på 1,6 meter.
[0049] Som støtte for idéene her kan forskjellige analysekomponenter bli anvendt, inkludert et digitalt og/eller et analogt system. For eksempel kan elektronikken 5 nede i hullet eller dataprosesseringssystemet 6 på overflaten inkludere det digitale og/eller analoge systemet. Systemet kan ha komponenter så som en prosessor, lagringsmedier, minne, innmating, utmating, kommunikasjonsforbindelser (kabelbaserte, trådløse, pulset slam, optiske eller annet), brukergrensesnitt, dataprogrammer, signalprosessorer (digitale eller analoge) og andre slike komponenter (så som resistorer, kondensatorer, induktorer og annet) for å muliggjøre bruk av og analyse med anordningene og fremgangsmåtene vist her på en hvilken som helst av flere mulige måter velkjent for fagmannen. Det anses at disse idéene kan, men ikke trenger å bli realisert i forbindelse med et sett av datamaskineksekverbare instruksjoner lagret på et ikke-volatilt datamaskinlesbart medium, inkludert minne (ROM, RAM), optisk (CD-ROM) eller magnetisk (platelagre, harddisker) eller en hvilken som helst annen type, som når de blir eksekvert, bevirker en datamaskin til å utføre fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse. Disse instruksjonene kan sørge for aktivering av utstyr, styring, innsamling og analyse av data og andre funksjoner anses som relevante av en utvikler, eier eller bruker av systemet og annet slikt personell, i tillegg til funksjonene beskrevet i denne beskrivelsen.
[0050] Videre kan forskjellige andre komponenter innlemmes og bli anvendt for å muliggjøre aspekter ved idéene her. For eksempel kan en kraftforsyning, kjølekomponent, oppvarmingskomponent, magnet, elektromagnet, føler, elektrode, sender, mottaker, sender/mottaker-enhet, antenne, styringsenhet, optisk enhet, elektrisk enhet eller elektromekanisk enhet innlemmes som støtte for de forskjellige aspekter omtalt her eller som støtte for andre funksjoner utover denne beskrivelsen.
[0051] Med en "bærer" menes her en hvilken som helst anordning, anordnings-komponent, kombinasjon av anordninger, medier og/eller elementer som kan bli anvendt for å frakte, inneholde, støtte eller på annen måte lette bruk av andre anordninger, anordningskomponenter, kombinasjoner av anordninger, medier og/eller elementer. Andre ikke-begrensende eksempler på bærere inkluderer borestrenger av kveilrørtypen, av sammenføyd rør-typen og en hvilken som helst kombinasjon eller andel av dette. Andre eksempler på bærere inkluderer foringsrør, kabler, kabelsonder, glattvaiersonder, "drop shots", bunnhullsenheter, borestrenginnsatser, moduler, indre hus og andeler av dette.
[0052] Elementer i utførelsesformene har blitt introdusert med ubestemte entallsformer. Entallsformen er ment å forstås som at det kan være ett eller flere av elementene. Betegnelser som "innbefatter", "inkluderer", "har" og "med" og liknende betegnelser er ment inkluderende slik at det kan være ytterligere elementer utover de angitte elementene. Konjunksjonen "eller", når den anvendes med en opplisting av minst to elementer, er ment å bety et hvilket som helst av elementene eller en hvilken som helst kombinasjon av elementene. Betegnelsene "første" og "andre" er brukt for å skille elementer og anvendes ikke for å angi noen bestemt rekkefølge. Betegnelsen "koble" vedrører kobling av én anordning til en annen anordning, enten direkte eller indirekte gjennom en mellomliggende anordning.
[0053] Det vil forstås at de forskjellige komponenter eller teknologier tilveiebringer bestemte nødvendige eller nyttige funksjoner eller trekk. Følgelig skal disse funksjonene og trekkene, som kan være nødvendige i støtte for de vedføyde kravene og variasjoner av disse, forstås som naturlig innlemmet som en del av idéene her og en del av den viste oppfinnelsen.
[0054] Selv om oppfinnelsen har blitt beskrevet med støtte i utvalgte eksempler på utførelser, skal det forstås at forskjellige endringer kan gjøres og at ekvivalenter kan bli anvendt i stedet for elementer i disse uten å fjerne seg fra oppfinnelsens ramme. I tillegg vil mange modifikasjoner sees for å tilpasse et gitt instrument, scenario eller materiale til idéene i oppfinnelsen uten å fjerne seg fra dennes ramme. Det er derfor meningen at oppfinnelsen ikke skal begrenses til den konkrete utførelsesformen omtalt som den forventet beste måte å realisere denne oppfinnelsen, men at oppfinnelsen skal inkludere alle utførelsesformer som faller innenfor rammen til de vedføyde kravene.

Claims (18)

1. Fremgangsmåte for bestemmelse av kalibreringsfaktorer for et induksjonsloggeverktøy, fremgangsmåten omfatter å: plassere induksjonsloggeverktøyet i en første posisjon ved en første høyde over en overflate av jorden, induksjonsloggeverktøyet omfattende en første mottakerspole, en andre mottakerspole og en tredje mottakerspole, hver mottakerspole med en forskjellig orientering; utføre et første sett av konduktivitetsmålinger ved anvendelse av de første, andre og tredje mottakerspoler med induksjonsloggeverktøyet i den første posisjonen ved den første høyden; plassere induksjonsloggeverktøyet i en andre posisjon ved en andre høyde over jordoverflaten; utføre et andre sett av konduktivitetsmålinger ved anvendelse av de første, andre og tredje mottakerspoler med induksjonsloggeverktøyet i den andre posisjonen ved den andre høyden; og bestemme kalibreringsfaktorene som korrigerer konduktivitetsmålinger utført av induksjonsloggeverktøyet i et borehull som gjennomtrenger jordgrunnen ved hjelp av det første og andre settet av målinger.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvor målingene i hvert av det første og andre settet av målinger utføres sekvensielt.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 2, hvor den andre høyden er den samme som den første høyden.
4. Fremgangsmåte ifølge krav 3, hvor den første mottakerspolen, den andre mottakerspolen og den tredje mottakerspolen er tilnærmet innbyrdes ortogonale på hverandre.
5. Fremgangsmåte ifølge krav 4, hvor et moment for den første mottakerspolen er linjeført langs en X-akse, et moment for den andre mottakerspolen er linjeført langs en Y-akse og et moment for den tredje mottakerspolen er linjeført langs en Z-akse, som er rettet langs lengdeaksen til induksjonsloggeverktøyet.
6. Fremgangsmåte ifølge krav 5, hvor X-aksen ligger vertikalt.
7. Fremgangsmåte ifølge krav 6, hvor den andre posisjonen fremkommer ved å rotere induksjonsloggeverktøyet nitti grader om lengdeaksen fra den første posisjonen.
8. Fremgangsmåte ifølge krav 7, hvor hver av kalibreringsfaktorene er en additiv faktor legges til en konduktivitetsmåling utført av en tilhørende mottakerspole for å tilveiebringe en kalibrert konduktivitetsmåling.
9. Fremgangsmåte ifølge krav 8, hvor hver additive faktor 5xx, 6yy og 5Zzbestemmes ved anvendelse av følgende likninger, hvor hevet indeks 0 under henviser til den første posisjonen, hevet indeks 90 henviser til den andre posisjonen og~henviser til en måling av et magnetfelt fremkommet fra induksjon:
10. Fremgangsmåte ifølge krav 9, videre omfattende å rotere induksjonsloggeverktøyet 180 grader fra den første posisjonen og utføre et tredje sett av konduktivitetsmålinger og midle HZz-verdiene oppnådd fra det første, andre og tredje settet av målinger for å bestemme de additive faktorene.
11. Fremgangsmåte ifølge krav 10, videre omfattende å rotere induksjons-loggeverktøyet 270 grader fra den første posisjonen og utføre et fjerde sett av konduktivitetsmålinger og midle Hzz-verdiene oppnådd fra det første, andre, tredje og fjerde settet av målinger for å bestemme de additive faktorene.
12. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvor en første senderspole er linjeført med den første mottakerspolen, en andre senderspole er linjeført med den andre mottakerspolen, en tredje senderspole er linjeført med den tredje mottakerspolen, i det hver senderspole er innrettet for å sende ut elektromagnetisk energi som anvendes for å utføre en konduktivitetsmåling ved hjelp av en tilhørende linjeført mottakerspole.
13. Fremgangsmåte ifølge krav 12, hvor hver av senderspolene er atskilt en avstand S fra hver av mottakerspolene.
14. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvor høyden til den første posisjonen og høyden til den andre posisjonen er minst 3,05 meter (ti fot).
15. Fremgangsmåte ifølge krav 1, videre omfattende å bestemme multiplikative kalibreringsfaktorer før utførelse av det første og andre settet av målinger, og korrigere det første og andre settet av målinger ved hjelp av de multiplikative kalibreringsfaktorene.
16. Fremgangsmåte ifølge krav 15, hvor det å bestemme de multiplikative kalibreringsfaktorene omfatter å anvende en kalibreringssløyfe som magnetisk kobler en første senderspole til den første mottakerspolen, en andre senderspole til den andre mottakerspolen og en tredje senderspole til den tredje senderspolen for å simulere en konduktivitetsmåling.
17. Ikke-volatilt datamaskinlesbart medium, omfattende datamaskineksekverbare instruksjoner for bestemmelse av kalibreringsfaktorer for et induksjonsloggeverktøy ved å implementere en fremgangsmåte omfattende å: utføre et første sett av konduktivitetsmålinger ved anvendelse av en første mottakerspole, en andre mottakerspole og en tredje mottakerspole på induksjons-loggeverktøyet plassert i en første posisjon ved en første høyde over en overflate av jorden; utføre et andre sett av konduktivitetsmålinger ved anvendelse av den første mottakerspolen, den andre mottakerspolen og den tredje mottakerspolen med induksjonsloggeverktøyet plassert i en andre posisjon ved en andre høyde over jordoverflaten; bestemme kalibreringsfaktorene som korrigerer konduktivitetsmålinger utført av induksjonsloggeverktøyet i et borehull som gjennomskjærer jordgrunnen ved hjelp av det første og andre settet av målinger; og gi kalibreringsfaktorene som utmating.
18. Medium ifølge krav 17, hvor fremgangsmåten videre omfatter innmating av multiplikative kalibreringsfaktorer som anvendes for å korrigere det første settet av målinger og det andre settet av målinger.
NO20130393A 2010-09-27 2013-03-18 Treakset induksjonskalibrering uten forkunnskap om kalibreringsomradets jordkonduktivitet NO20130393A1 (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US38673810P 2010-09-27 2010-09-27
PCT/US2011/050663 WO2012047437A2 (en) 2010-09-27 2011-09-07 Triaxial induction calibration without prior knowledge of the calibration area's ground conductivity

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO20130393A1 true NO20130393A1 (no) 2013-03-25

Family

ID=45871494

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20130393A NO20130393A1 (no) 2010-09-27 2013-03-18 Treakset induksjonskalibrering uten forkunnskap om kalibreringsomradets jordkonduktivitet

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8762107B2 (no)
BR (1) BR112013007278A2 (no)
GB (1) GB2499917A (no)
NO (1) NO20130393A1 (no)
WO (1) WO2012047437A2 (no)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102889076A (zh) * 2012-09-14 2013-01-23 西安思坦仪器股份有限公司 陀螺测斜仪标定方法
AU2012392149B2 (en) * 2012-10-12 2017-12-07 Geotech Ltd. Calibrated electromagnetic survey system
BR112015017462A2 (pt) 2013-03-13 2017-07-11 Halliburton Energy Services Inc método para calibrar ferramentas de resistividade em ambientes com ruído de radiofrequência e sistema para calibrar ferramentas de resistividade em ambientes com ruído de radiofrequência
CA2901639A1 (en) 2013-03-28 2014-10-02 Halliburton Energy Services, Inc. Calibration method for multi-component induction tools
MY176906A (en) 2013-07-26 2020-08-26 Halliburton Energy Services Inc Computer program for wellbore resistivity logging calibration
US9575202B2 (en) * 2013-08-23 2017-02-21 Baker Hughes Incorporated Methods and devices for extra-deep azimuthal resistivity measurements
BR112017000030A2 (pt) * 2014-07-31 2017-11-07 Halliburton Energy Services Inc método para a obtenção de informações indicativas de uma resistividade de formação, meio legível por processador não transitório, método para correção da medição de condutividade de formação, aparelho e meio legível por processador
US10197695B2 (en) * 2016-02-17 2019-02-05 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Method and apparatus for estimating formation properties using transient electromagnetic measurements while drilling
US10156655B2 (en) 2016-03-08 2018-12-18 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Method and apparatus for measurement of pipe signals for downhole transient electromagnetic processing
US10261210B2 (en) 2016-03-09 2019-04-16 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Method and apparatus for active suppression of pipe signals in transient electromagnetic measurements
US10162076B2 (en) 2016-03-14 2018-12-25 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Method and apparatus for correction of transient electromagnetic signals to remove a pipe response
US10145976B2 (en) * 2016-05-27 2018-12-04 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Arrays of receive antennas for magnetic resonance measurements
EP3469403B1 (en) * 2016-08-12 2022-08-31 Halliburton Energy Services, Inc. Multi-point in situ calibration of electromagnetic pipe inspection tools
CA3029187C (en) * 2016-09-27 2020-07-21 Halliburton Energy Services, Inc. Calibration of electromagnetic ranging tools
FR3068790B1 (fr) * 2017-07-06 2021-01-01 Minmaxmedical Procede de calibration d'un localisateur magnetique
GB2578044B (en) * 2017-08-07 2022-05-25 Halliburton Energy Services Inc Component-based look-up table calibration for modularized resistivity tool
US11112523B2 (en) 2017-12-01 2021-09-07 Schlumberger Technology Corporation Calibration of electromagnetic measurement tool
US11774633B2 (en) * 2018-06-05 2023-10-03 Schlumberger Technology Corporation Method to automatically calibrate a downhole tool in an oil-based mud environment
CN109779621B (zh) * 2019-01-30 2022-05-13 北京工业大学 一种感应测井仪器测井响应方法及装置
CN115812165A (zh) 2020-06-19 2023-03-17 斯伦贝谢技术有限公司 电磁测井工具中的天线校准

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4439831A (en) * 1981-06-08 1984-03-27 Schlumberger Technical Corporation Digital induction logging system including autocalibration
US5157605A (en) 1987-04-27 1992-10-20 Schlumberger Technology Corporation Induction logging method and apparatus including means for combining on-phase and quadrature components of signals received at varying frequencies and including use of multiple receiver means associated with a single transmitter
US4837517A (en) 1987-07-16 1989-06-06 Schlumberger Technology Corporation Spatial frequency method and apparatus for investigating earth conductivity with high vertical resolution by induction techniques
US5065099A (en) * 1990-02-02 1991-11-12 Halliburton Logging Services, Inc. Coil array for a high resolution induction logging tool and method of logging an earth formation
US5278507A (en) * 1991-06-14 1994-01-11 Baroid Technology, Inc. Well logging method and apparatus providing multiple depth of investigation using multiple transmitters and single receiver pair having depth of investigation independent of formation resistivity
US5293128A (en) 1992-07-02 1994-03-08 Western Atlas International, Inc. Method and apparatus for calibrating the output measurement of a logging tool as a function of earth formation parameters
US5452761A (en) 1994-10-31 1995-09-26 Western Atlas International, Inc. Synchronized digital stacking method and application to induction logging tools
US5656930A (en) * 1995-02-06 1997-08-12 Halliburton Company Method for determining the anisotropic properties of a subterranean formation consisting of a thinly laminated sand/shale sequence using an induction type logging tool
US5600246A (en) 1995-11-28 1997-02-04 Western Atlas International, Inc. Method and apparatus for reducing signal-phase error in induction well logging instruments
JP3717080B2 (ja) 1996-07-01 2005-11-16 シエル・インターナシヨネイル・リサーチ・マーチヤツピイ・ベー・ウイ 層状累層の電気検層
US5781436A (en) 1996-07-26 1998-07-14 Western Atlas International, Inc. Method and apparatus for transverse electromagnetic induction well logging
US5884227A (en) 1997-04-01 1999-03-16 Western Atlas International, Inc. Method for interpreting induction logs in high resistivity contrast earth formations
US6586939B1 (en) 1999-12-24 2003-07-01 Baker Hughes Incorporated Method and apparatus for reducing the effects of parasitic and galvanic currents in a resistivity measuring tool
US6603312B2 (en) * 2000-12-11 2003-08-05 Cbg Corporation Multi-frequency array induction tool
US6885947B2 (en) 2001-03-08 2005-04-26 Baker Hughes Incorporated Method for joint interpretation of multi-array induction and multi-component induction measurements with joint dip angle estimation
EA007443B1 (ru) 2001-08-03 2006-10-27 Бейкер Хьюз Инкорпорейтед Способ и прибор для многокомпонентной индукционной измерительной системы
US7414391B2 (en) 2002-07-30 2008-08-19 Schlumberger Technology Corporation Electromagnetic logging tool calibration system
US7031839B2 (en) 2002-11-15 2006-04-18 Baker Hughes Incorporated Multi-frequency focusing for MWD resistivity tools
US7010429B2 (en) * 2003-08-22 2006-03-07 Halliburton Energy Services, Inc. Induction logging system and method featuring multi-frequency skin effect correction
US7091877B2 (en) 2003-10-27 2006-08-15 Schlumberger Technology Corporation Apparatus and methods for determining isotropic and anisotropic formation resistivity in the presence of invasion
CA2450837A1 (en) 2003-11-25 2005-05-25 University Of New Brunswick Induction magnetometer
US7027923B2 (en) * 2003-12-12 2006-04-11 Schlumberger Technology Corporation Method for determining sonde error for an induction or propagation tool with transverse or triaxial arrays
US7042225B2 (en) * 2003-12-12 2006-05-09 Schlumberger Technology Corporation Apparatus and methods for induction-SFL logging
US7386430B2 (en) 2004-03-19 2008-06-10 Schlumberger Technology Corporation Method of correcting triaxial induction arrays for borehole effect
US7652478B2 (en) 2004-05-07 2010-01-26 Baker Hughes Incorporated Cross-component alignment measurement and calibration
US7205770B2 (en) 2004-05-07 2007-04-17 Baker Hughes Incorporated Borehole conductivity simulator verification and transverse coil balancing
US7319331B2 (en) 2004-05-07 2008-01-15 Baker Hughes Incorporated Two loop calibrator
US7501829B2 (en) 2005-02-28 2009-03-10 Schlumberger Technology Corporation Extra bucking coils as an alternative way to balance induction arrays
US20060208737A1 (en) 2005-03-16 2006-09-21 Baker Hughes Incorporated Calibration of xx, yy and zz induction tool measurements
US20070216416A1 (en) 2006-03-15 2007-09-20 Baker Hughes Incorporated Electromagnetic and Magnetostatic Shield To Perform Measurements Ahead of the Drill Bit
US8035392B2 (en) 2008-10-17 2011-10-11 Baker Hughes Incorporated Method and apparatus for while-drilling transient resistivity measurements

Also Published As

Publication number Publication date
US20120078558A1 (en) 2012-03-29
US8762107B2 (en) 2014-06-24
WO2012047437A2 (en) 2012-04-12
GB201306802D0 (en) 2013-05-29
GB2499917A (en) 2013-09-04
WO2012047437A3 (en) 2012-07-19
BR112013007278A2 (pt) 2016-06-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO20130393A1 (no) Treakset induksjonskalibrering uten forkunnskap om kalibreringsomradets jordkonduktivitet
US9547102B2 (en) Resistivity logging systems and methods employing ratio signal set for inversion
US10371781B2 (en) Gain-corrected measurements
US10358911B2 (en) Tilted antenna logging systems and methods yielding robust measurement signals
AU2011380527B2 (en) Multi-component induction logging systems and methods using real-time OBM borehole correction
NO339163B1 (no) Bestemmelse av undergrunnens egenskaper ved bruk av den elektromagnetiske koplingstensor
NO335528B1 (no) Samtidig bestemmelse av formasjonsvinkler og anisotropisk resistivitet ved bruk av multikomponent induksjonsloggdata
US9835755B2 (en) Full tensor gain compensated propagation measurements
NO20101038A1 (no) Fremgangsmåte for bygging av elektromagnetiske multikomponentantenner
NO335751B1 (no) Loggesonde og bestemmelse av isotropisk og anisotropisk formasjonsresistivitet ved invasjon av boreslam i berggrunnen omkring brønnhullet
NO335564B1 (no) Fremgangsmåte og anordning for bestemmelse av resistivitetsanisotropi i konduktive borehullomgivelser
NO20111191A1 (no) Atommagnetometre for anvendelse innen petroleumsindustrien
NO335527B1 (no) 2-D invertering av multikomponent induksjonsloggedata for å finne anisotrope resistivitetsstrukturer
SA113340206B1 (ar) جهاز ونظم وطرق للاستشعار المغناطيسي
WO2015027010A1 (en) Gain compensated tensor propagation measurements using collocated antennas
NO335636B1 (no) Fremgangsmåte og system for bestemmelse av sondefeil for et loggeverktøy
US10578764B2 (en) Simultaneous error correction and inversion
AU2012394955A1 (en) Reducing conductive casing effect in transient cased-hole resistivity logging
NO20100870L (no) Demping av elektromagnetiske signaler som passerer gjennom ledende materiale
NO335563B1 (no) Effektiv og nøyaktig todimensjonal pseudo-inverteringsmåte for multikomponent induksjonsloggedata
US10365395B2 (en) Multi-component induction logging systems and methods using blended-model inversion
SA519402433B1 (ar) طرق وأجهزة لقياسات الرنين المغناطيسي باستخدام هوائيات إرسال مفصولة
AU2011373690A1 (en) Cross-coupling based determination of anisotropic formation properties

Legal Events

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