專利名稱：井下取樣裝置和使用該裝置的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及對(duì)井筒所穿透地層的測(cè)試。尤其是，本發(fā)明涉及能夠從地下地層收集流體樣品的井下取樣工具。
背景技術(shù)：
石油公司很早就意識(shí)到需要獲得井下地層流體樣品以進(jìn)行化學(xué)和物理分析，并且這樣的取樣已經(jīng)由本發(fā)明的受讓人-Schlumberger公司完成多年了。地層流體樣品，也就是公知的油藏流體，通常盡可能早的在油藏開采期內(nèi)進(jìn)行收集，以在地面進(jìn)行分析，尤其是在專門的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行分析。這些分析所提供的信息對(duì)油氣藏的規(guī)劃和開發(fā)，以及對(duì)油藏產(chǎn)能和性能的評(píng)估是非常重要的。
井筒取樣方法包括將如Schlumberger所擁有和提供的MDTTM電纜地層測(cè)試工具的井下取樣工具下入到井筒內(nèi)，以收集束縛在取樣工具的探針組件與井壁之間的一種地層流體樣品(或多種樣品)。取樣工具產(chǎn)生一穿過束縛區(qū)域的壓差，以使地層流體流入取樣工具內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)取樣室。這一方法和類似的方法在美國(guó)專利申請(qǐng)US4,860,581、US4,936,139(二者受讓于Schlumberger)，US5,303,775、US5,377,755(二者受讓于Western Atlas)，以及US5,934,374(受讓于Halliburton)中進(jìn)行了描述。
在從地下地層獲得樣品的過程中遇到了各種挑戰(zhàn)。比如再次說石油相關(guān)的工業(yè)，探尋流體樣品的井筒周圍的地層通常含有污染物，比如在鉆井過程中使用的泥漿的濾出液。這一物質(zhì)在流體從地層取出時(shí)常常會(huì)污染清潔的或“原始”的地層內(nèi)容納的流體，從而致使流體一般不能用于碳?xì)浠衔锪黧w的取樣和/或測(cè)試。在流體進(jìn)入井下工具時(shí)，鉆井過程中產(chǎn)生的和/或井筒周圍的污染物有時(shí)會(huì)與地層周圍的流體一起進(jìn)入所述工具。
為了進(jìn)行有效的地層流體分析，取樣流體優(yōu)選具有足夠的純度，以足夠代表地層內(nèi)的流體(也就是‘原始’流體)。換句話說，該流體優(yōu)選具有最小量的污染物，以足夠或可接受地代表給定的地層，從而進(jìn)行有效的碳?xì)浠衔锶雍?或測(cè)試。由于流體是穿過井筒、泥餅、水泥和/或其它層后取樣的，所以在取樣期間流體從地層流入井下工具時(shí)難以避免流體樣品的污染。因此，所述挑戰(zhàn)依賴于獲得具有較少或沒有污染物的清潔的流體樣品。
為了獲得地下流體以進(jìn)行取樣和測(cè)試，已經(jīng)提出了各種方法和設(shè)備。例如，授權(quán)給Ciglenec等人的US6,230,557、授權(quán)給Jones的US6,223,822、授權(quán)給Wilson的US4,416,152、授權(quán)給Davis的US3,611,799的美國(guó)專利以及世界公開專利申請(qǐng)WO96/30628已經(jīng)開發(fā)出了特定的探測(cè)以及相關(guān)技術(shù)，以改善取樣。其它技術(shù)也已經(jīng)開發(fā)出來，以在取樣期間分離原始流體。例如，授權(quán)給Hrametz等的美國(guó)專利US6,301,959公開了一種具有兩個(gè)液壓管線的取樣探針，以從井筒內(nèi)的兩個(gè)區(qū)中獲得地層流體。
引入保護(hù)區(qū)的井筒流體與引入探針區(qū)的流體相分離。受讓于本發(fā)明受讓人的申請(qǐng)?zhí)枮?0/184833的美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)峁┝擞糜谠诘貙恿黧w被引入井下工具時(shí)獲得清潔流體的另外的技術(shù)。盡管在取樣中存在這些優(yōu)勢(shì)，但仍然需要開發(fā)使流體樣品最優(yōu)的流體取樣的技術(shù)。
鑒于用于收集地下流體以進(jìn)行取樣和測(cè)試的現(xiàn)有技術(shù)，需要能夠去除污染流體和/或獲得可接受的地層流體的裝置和方法。因此，期望提供用于從井下工具內(nèi)去除污染物以獲取較為清潔的流體樣品的技術(shù)。還期望提供一種在降低工具堵塞機(jī)會(huì)的同時(shí)使泵的利用和樣品污染程度最優(yōu)的系統(tǒng)。本發(fā)明涉及一種可以解決或至少減少了一些上述或全部上述問題的方法和裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種取樣地層流體的方法和裝置。一種井下取樣工具將地層流體從地層引入井下工具內(nèi)。所述流體由泵引入所述工具并在取樣室內(nèi)進(jìn)行收集。一旦被污染的流體與地層流體進(jìn)行了分離，被污染的流體就會(huì)從取樣室內(nèi)移走和/或地層流體被收集在取樣室內(nèi)。通過等候分離、在取樣室內(nèi)攪動(dòng)流體和/或添加破乳劑，從而使所述流體分離。
至少一方面，本發(fā)明涉及一種從地下地層內(nèi)取樣地層流體的井下取樣工具。該井下取樣工具包括一用于將地層流體從地層內(nèi)引入到井下工具的探針，一從探針伸出、用于將地層流體從探針傳送到井下工具內(nèi)的主管線，至少一個(gè)可操作地連接到主管線的用于收集其內(nèi)的地層流體的取樣室，以及一可操作地連接到取樣室的用于選擇性地將地層流體的被污染部分和/或清潔部分從取樣室內(nèi)移走的排出管線，從而將污染物從地層流體中去除。
另一方面，本發(fā)明涉及一種利用井下工具從地層中取樣地層流體的方法。該方法包括，在井筒內(nèi)安置一井下工具，在井下工具和周圍的地層之間建立流體連通，將所述流體從地層引入井下工具中，在至少一個(gè)取樣室內(nèi)收集地層流體并從取樣室內(nèi)抽出地層流體的被污染部分、地層流體的清潔部分和它們的組合物中的一種。
另一方面，本發(fā)明涉及一種從由井下工具從地層中所收集的地層流體中去除污染物的取樣系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括至少一個(gè)設(shè)置在井下工具內(nèi)用于接收地層流體的取樣室以及可操作地連接到取樣室的排出管線，其用于選擇性地從取樣室內(nèi)移走地層流體的被污染部分和/或地層流體地的清潔部分，從而將污染物從地層流體中去除。
本發(fā)明還涉及一種井下取樣工具，比如電纜起下工具、鉆具或者盤管工具。取樣工具包括用于將所述流體引入井下工具的裝置，比如探針，管線、一個(gè)泵和至少一個(gè)取樣室。所述管線將探針連接到取樣室，所述的泵將流體引入井下工具中。所述的至少一個(gè)取樣室適用于收集地層流體以在其內(nèi)將地層流體分離成清潔流體和被污染的流體。所述的清潔流體可以通過將清潔流體轉(zhuǎn)移到分離的儲(chǔ)存室內(nèi)和/或?qū)⒈晃廴镜牧黧w從取樣室內(nèi)移走而進(jìn)行收集。
所述的取樣室可包括第一取樣室和第二取樣室。傳送管線用于將地層流體從第一取樣室傳送到第二取樣室。還可以設(shè)置排放管線用于將被污染的流體從至少一個(gè)取樣室傳送到井筒內(nèi)。
所述的取樣室可具有用于測(cè)定地層參數(shù)和/或取樣室內(nèi)流體的分離的傳感器。所述的傳感器可設(shè)置在管線、至少一個(gè)取樣室以及它們的組合中的之一上。還可以設(shè)置能夠檢測(cè)流體含量的流體分析儀。
分離物，比如卵石、化學(xué)試劑、破乳劑或者其它的催化劑或活化劑，可以設(shè)置在取樣室內(nèi)以促進(jìn)分離。取樣室可使流體垂向分離成層疊層。可選擇的是，例如，如果所述的工具是旋轉(zhuǎn)的，所述流體可分離成徑向?qū)?。取樣室具有一個(gè)可在其內(nèi)滑動(dòng)的活塞。該活塞將取樣室分成取樣室和緩沖腔。該活塞還可將取樣流體與緩沖液分隔開。可以向取樣流體和/或緩沖液施加壓力以控制其內(nèi)的壓力。
所述的工具具有從至少一個(gè)取樣室伸出的排出管線，該排出管線用于從取樣室移走流體。排出管線可從至少一個(gè)取樣室伸到井筒內(nèi)，從而將被污染的流體從取樣室排放到井筒中。該排出管線還可從至少一個(gè)取樣室延伸到收集室，從而收集地層流體。
所述的排出管線具有設(shè)置在取樣室內(nèi)用于選擇性地移走其內(nèi)的流體的連通管管線。所述的工具可設(shè)有一流體分析裝置，比如用于檢測(cè)流過該工具的流體的光學(xué)流體分析儀。所述的工具可設(shè)有一氣體儲(chǔ)集器，以在氣泡進(jìn)入取樣室之前對(duì)其進(jìn)行收集。氣體儲(chǔ)集器可操作地連接到探針線并能夠使氣泡在進(jìn)入取樣室之前被聚集起來?？梢允褂霉芫€和取樣室的各種結(jié)構(gòu)以使所述流體被分離成所需的模塊或者從所述工具內(nèi)移走。
本發(fā)明還涉及一種利用井下工具取樣地層流體的方法。該方法包括，在井筒內(nèi)安置一井下工具，在井下工具和周圍的地層之間建立流體連通，將地層流體引入井下工具，在取樣室內(nèi)收集所述流體，并將被污染的流體同地層流體分離開。
通過將被污染的流體抽出取樣室使所述流體進(jìn)行分離?？蛇x擇的是，可通過將清潔流體轉(zhuǎn)移到收集室中使所述的流體進(jìn)行分離。被污染的流體可被排放出井下工具?？蓪?duì)所述的流體進(jìn)行分析以確定清潔流體和/或被污染的流體。通過使所述的流體沉降、攪動(dòng)或者通過添加添加物，比如化學(xué)試劑、卵石或破乳劑以促進(jìn)分離，從而使所述的流體被分離。
從下面的描述和所附的權(quán)利要求書中，本發(fā)明的其它方面和優(yōu)點(diǎn)將變得很明顯。


圖1為常規(guī)的鉆機(jī)和井下工具的示意圖。
圖2為圖1中的井下工具的詳盡的示意圖，其示出了一具有探針、取樣室、泵和流體分析儀的流體取樣系統(tǒng)。
圖3A為圖2中的一個(gè)取樣室的詳盡的示意圖，其示出了所述的流體與沉降到底部的污染物的分離。圖3B為圖2中的一個(gè)取樣室的詳盡的示意圖，其示出了所述的流體與上升到頂部的污染物的分離。
圖4為圖3B中的取樣室的替換實(shí)施例的示意圖，其包括具有連通管和傳感器的第二傳送管線。
圖5為圖3A中取樣室的替換實(shí)施例的示意圖，其具有一排出管線。
圖6為圖3A或圖3B中的取樣室的替換實(shí)施例的示意圖，其示出了其內(nèi)的徑向分離。
圖7為圖3A或圖3B中的取樣室的示意圖，在其內(nèi)具有卵石。
圖8為圖2中的井下工具的一個(gè)替換實(shí)施例的示意圖，其示出了具有氣體儲(chǔ)集器的取樣系統(tǒng)的另一結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在，本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例在上述的附圖中示出了并在下面進(jìn)行詳細(xì)說明。在描述優(yōu)選實(shí)施例中，相似的或相同的附圖標(biāo)記用于表示共同的或類似的部件。為了清楚和簡(jiǎn)明，附圖不必成比例，以及附圖的特定特征和特定視圖可以在比例上放大或者是示意性示出。
如圖1所示，其中示出了一種本發(fā)明用于其內(nèi)的示例性的環(huán)境。在所示的示例中，本發(fā)明由一井下工具10所攜帶。一種示例性的商業(yè)上可用的井下工具10為本申請(qǐng)的受讓人斯倫貝謝公司(SchlumbergCorporation)所提供的并在美國(guó)專利US4,936,139和US4,860,581中詳細(xì)描述的模塊式地層動(dòng)態(tài)測(cè)試器(Modular Formation DynamicsTester)(MDTTM)。
井下工具10可部署在井筒14內(nèi)，并用常規(guī)的電纜18或者導(dǎo)管或常規(guī)的油管或盤管懸掛在鉆機(jī)5的下面，這是本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解的。所示的井下工具10具有多個(gè)模塊和/或部件12，其包括但并不局限于流體取樣系統(tǒng)18。所述的流體取樣系統(tǒng)18具有用于在井下工具與地層16之間建立流體連通的探針。探針26可穿過井筒14的泥餅15并延伸到側(cè)壁17，以收集取樣。取樣流體通過探針26被引入井下工具10。
盡管圖1描述了一種根據(jù)本發(fā)明的用于收集取樣的模塊式電纜取樣工具，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，這樣一種系統(tǒng)可以應(yīng)用到任意井下工具中。例如，該井下工具可以為包括鉆柱和鉆頭的鉆具。該井下工具可以為各種工具，比如隨鉆測(cè)試(MWD)工具、隨鉆測(cè)井(LWD)工具、盤管或者其它井下系統(tǒng)。此外，該井下工具可以具有變化的結(jié)構(gòu)，例如模塊式、單元式、電纜式、盤管式、自給式、鉆井和井下工具的其它變化形式。
現(xiàn)在參看圖2，圖1中的流體取樣系統(tǒng)18被詳細(xì)示出。取樣系統(tǒng)18包括探針26、管線(flowline)27、取樣室28A和28B、泵30和流體分析儀32。探針26具有與管線27的第一部分27流體連通的入口25，以選擇性地將流體引入井下工具?？蛇x擇的是，一對(duì)封隔器(未示出)可以應(yīng)用在探針的位置處。使用探針和封隔器的流體取樣系統(tǒng)的示例在美國(guó)專利US4,936,139和US4,860,581中做了描述。
管線27將入口25與取樣室、泵和流體分析儀連接起來。通過啟動(dòng)泵30產(chǎn)生壓差并將流體引入井下工具，將流體可選擇地穿過入口25引入井下工具中。在流體流入所述的工具時(shí)，流體優(yōu)選從管線27流過，經(jīng)過流體分析儀32并進(jìn)入取樣室28B。管線27具有第一部分27A和第二部分27B。第一部分27A從探針伸入井下工具。第二部分27B將第一部分連接到取樣室。設(shè)置閥，例如閥29A和29B以選擇性地使流體流入取樣室。另外的閥、限流器或者其它流動(dòng)控制裝置可以按照需要進(jìn)行使用。
在流體流經(jīng)流體分析儀32時(shí)，流體分析儀能夠探測(cè)流體含量、污染物、光學(xué)密度、油氣比和其它參數(shù)。例如，流體分析儀可以是流體檢測(cè)器，比如授權(quán)給Felling等人的美國(guó)專利US6,178,815和/或授權(quán)給Safinya等的美國(guó)專利4,994,671中所描述的流體檢測(cè)器。
流體在一個(gè)或多個(gè)取樣室28B內(nèi)進(jìn)行收集，以在其內(nèi)進(jìn)行分離。一旦完成分離，分離過的流體部分要么通過排放管線34泵出取樣室，要么轉(zhuǎn)移到取樣室28A中以按照這里將要詳細(xì)描述的方式在地面取出。如果需要，所收集的流體也可以保持在取樣室28B中。可以選擇的是，被污染的流體可以泵出取樣室和進(jìn)入井筒(圖2中的管線34)或另外的取樣室。
如圖3A和3B，其中詳盡地示出了取樣室28B內(nèi)的流體的分離。圖3A和3B示出了具有活塞36的取樣室，該活塞36將取樣室分成用于收集取樣流體的取樣室38A和容納緩沖液的緩沖腔40。當(dāng)流體流入取樣室時(shí)，所述活塞響應(yīng)室內(nèi)的壓力而在取樣室內(nèi)滑動(dòng)。流體開始充滿取樣室并分離。通常，如圖所示，污染物和/或被污染的流體37與清潔的地層流體39呈層狀分離。根據(jù)流體性質(zhì)，被污染的流體沉降在底部，如圖3A所示，或者上升到頂部，如圖3B所示。
圖3A中的取樣室具有一單個(gè)管線27B以將流體送入或送出取樣室。一旦流體被分離，圖3A所示的上述到頂部的清潔流體就會(huì)被泵出取樣室28B，并進(jìn)入取樣室28A以在其內(nèi)收集(如圖2)。一旦轉(zhuǎn)移完成，剩下的被污染的流體可被泵送出排放管線34并進(jìn)入井筒。流體分析儀32可用于檢測(cè)泵入取樣室28A的流體，以確認(rèn)其是足夠清潔的流體。一旦檢測(cè)到被污染的流體，轉(zhuǎn)移將被終止。所述的轉(zhuǎn)移可以在多個(gè)取樣室之間進(jìn)行重復(fù)，直到收集到所需的流體。
圖3B中的取樣室同樣具有一個(gè)單個(gè)管線27B以將流體送入或送出取樣室。一旦流體被分離，圖3B所示的上升到頂部的被污染的流體就會(huì)通過排放管線34被泵出取樣室28B，并進(jìn)入井筒。如果需要，也可以設(shè)置排放管線，以便被污染的流體穿過流體分析儀32，從而被污染的流體被檢測(cè)到。一旦檢測(cè)到足夠的清潔流體，轉(zhuǎn)移將被終止。所述的轉(zhuǎn)移和/或排放過程重復(fù)，直到收集到所需的流體。
現(xiàn)在參看圖4，取樣室28B可以具有第二管線42，以選擇性地移走所述流體。利用第二管線和閥，流體可以通過管線27B進(jìn)入取樣室并通過管線42而被移走。當(dāng)移走地層流體時(shí)，圖4中所示的管線42優(yōu)選具有連通管44以促進(jìn)進(jìn)入管線42的流體的捕獲和移除。連通管可以設(shè)置在取樣室內(nèi)不同高度上，以移走所需的流體。在這一方式中，如果清潔流體沉降到取樣室的底部，連通管可以下入到所需的高度，以移走下層的流體，在這一實(shí)施例中為清潔流體。
取樣室可以具有沿取樣室壁設(shè)置的傳感器46。這些傳感器用于探測(cè)流體的位置和/或取樣室內(nèi)流體的各種性質(zhì)(即密度、粘度)。所述的傳感器還可用于探測(cè)活塞、管線、連通管或者取樣室內(nèi)的其它裝置的位置。
可以設(shè)置管線的各種結(jié)構(gòu)以將將流體引入取樣室或者將取樣室內(nèi)的流體移走。當(dāng)管線27B位于取樣室的左上部時(shí)，管線可設(shè)置在各個(gè)位置以促進(jìn)取樣和/或分離過程。如圖5所示，流體通過管線27B進(jìn)入取樣室28B。第二管線48穿過活塞和緩沖腔。這樣通過管線48將取樣室38底部的流體移走。當(dāng)活塞移動(dòng)時(shí)，第二管線優(yōu)選與活塞一起移動(dòng)。管線可為所示的伸縮式以允許管子與活塞一起伸出或者收回。
圖6示出了另一取樣室結(jié)構(gòu)。如上所述，所述的井下工具可以為鉆具。在這一實(shí)施例(和其它實(shí)施例中)，所述的工具旋轉(zhuǎn)，并通常會(huì)向取樣室施加一向心力。這一向心力使流體旋轉(zhuǎn)并使其分離成徑向?qū)?。如圖6所示，取樣室的中部可以為清潔流體39A，而外層為被污染的流體39B(或者反之亦然-未示出)。管線可這樣設(shè)置，以便一根管線，比如管線27B，位于中心，而第二管線42位于外層或者接近外層。其它的結(jié)構(gòu)也可以被想象。
可以使用各種技術(shù)來促進(jìn)分離過程。比如如圖7所示，卵石50被設(shè)置在取樣室內(nèi)，以有助于將特定的流體引向取樣室的底部。各種化學(xué)添加物，比如破乳劑(即十二基硫酸鈉)也可被放入流體中以促進(jìn)分離、攪動(dòng)，比如所述工具的向心旋轉(zhuǎn)，也有助于分離。
現(xiàn)在參看圖8，其中示出了圖2中的井下工具10a的另一實(shí)施例。除了其為包括具有多個(gè)取樣室28B和氣體儲(chǔ)集器52的流體取樣系統(tǒng)18a的鉆具之外，這一井下工具10a與圖2中的井下工具10相同。此外，各種部件和模塊可以被重置。井下工具10a表明可以使用各種結(jié)構(gòu)。在所述的工具為模塊式的工具時(shí)，所述的模塊可按照需要進(jìn)行重置以允許井下工具內(nèi)的各種其它操作。多個(gè)取樣室可以和各種閥選擇項(xiàng)一起使用。所述的流體分析儀和泵可以按照需要進(jìn)行設(shè)置以允許其按照需要進(jìn)行檢測(cè)和移動(dòng)。
所述的工具可以具有另外的裝置，比如氣體儲(chǔ)集器52，其能使氣泡進(jìn)行聚集和凝結(jié)。一旦氣體聚集到一定的程度，其將做為一個(gè)單段塞進(jìn)行移動(dòng)以用于更有效的分離和排除。
所述的工具還可具有設(shè)置在各個(gè)位置的傳感器，比如圖4所示的設(shè)置在取樣室內(nèi)，或者取樣系統(tǒng)的各個(gè)位置。這些傳感器可測(cè)定各種參數(shù)，比如密度和電阻率。這一信息可以單獨(dú)被使用，或者與其它信息，比如由流體分析儀所產(chǎn)生的信息一起使用。所述的工具所收集的信息被傳送到地面和/或用于作出下井決定?？梢栽O(shè)置合適的計(jì)算機(jī)設(shè)備以獲得這些能力。
盡管結(jié)合有限的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做了說明，但是受益于這一公開的本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，可以設(shè)計(jì)出不脫離本發(fā)明在此所公開的范圍的其它實(shí)施例。因此，本發(fā)明的范圍應(yīng)該僅由所附的權(quán)利要求書進(jìn)行限定。
權(quán)利要求
1.一種從由井下工具從地層內(nèi)所收集的地層流體內(nèi)去除污染物的取樣系統(tǒng)，其包括至少一個(gè)設(shè)置在井下工具內(nèi)用于接收地層流體的取樣室；以及可操作地連接到取樣室的排出管線，以用于選擇性地從取樣室內(nèi)移走地層流體的被污染部分和/或地層流體的清潔部分和它們組合物中的一種，從而將污染物從地層流體中去除。
2.如權(quán)利要求1所述的取樣系統(tǒng)，其中所述的工具從由電纜工具、鉆具或者盤管工具或它們的組合組成的組中進(jìn)行選擇。
3.如權(quán)利要求1所述的取樣系統(tǒng)，其中所述的至少一個(gè)取樣室包括第一取樣室和第二取樣室，所述的取樣系統(tǒng)還包括傳送管線，用于將至少一部分地層流體從第一取樣室傳送到第二取樣室。
4.如權(quán)利要求1所述的取樣系統(tǒng)，其中所述的排出管線可操作地連接到第二取樣室，以選擇性地從第一取樣室內(nèi)將至少一部分地層流體傳送到第二取樣室。
5.如權(quán)利要求1所述的取樣系統(tǒng)，其還包括用于將流體從主管線傳送到井筒的排放管線。
6.如權(quán)利要求1所述的取樣系統(tǒng)，其還包括用于測(cè)定地層參數(shù)的傳感器。
7.如權(quán)利要求6所述的取樣系統(tǒng)，其中所述傳感器至少設(shè)置在所述管線、至少一個(gè)取樣室以及它們的組合中之一內(nèi)。
8.如權(quán)利要求1所述的取樣系統(tǒng)，其還包括一能夠檢測(cè)地層流體污染物的流體分析儀。
9.如權(quán)利要求1所述的取樣系統(tǒng)，其還包括一流體分離物。
10.如權(quán)利要求9所述的取樣系統(tǒng)，其中所述的流體分離物包括卵石、化學(xué)試劑、活化劑、破乳劑以及它們的組合中的一種物質(zhì)。
11.如權(quán)利要求1所述的取樣系統(tǒng)，其中所述的至少一個(gè)取樣室具有一個(gè)可在其內(nèi)滑動(dòng)的活塞，該活塞將取樣室分割成取樣室和緩沖腔。
12.如權(quán)利要求1所述的取樣系統(tǒng)，其中所述的排出管線從至少一個(gè)取樣室伸到井筒中，以將被污染的流體從取樣室排放到井筒中。
13.如權(quán)利要求1所述的取樣系統(tǒng)，其中所述的排出管線從所述的至少一個(gè)取樣室伸到收集室，以收集地層流體。
14.如權(quán)利要求1所述的取樣系統(tǒng)，其中所述的排出管線具有一個(gè)可設(shè)置在取樣室內(nèi)的連通管，以從取樣室內(nèi)可選擇地排出流體。
15.如權(quán)利要求1所述的取樣系統(tǒng)，其還包括可操作地連接到主管線的氣體儲(chǔ)集器，所述的氣體儲(chǔ)集器可使氣泡在傳送到取樣室之前聚集在一起。
16.如權(quán)利要求1所述的取樣系統(tǒng)，其還包括將地層流體從地層引入井下工具的探針，以及從探針伸出的用于將地層流體從探針傳送到井下工具的主管線，和至少一個(gè)可操作地連接到主管線的用于收集其內(nèi)的地層流體的取樣室。
17.一種利用井下工具從地層進(jìn)行取樣地層流體的方法，該方法包括在井筒內(nèi)安置一井下工具；在井下工具和周圍的地層之間建立流體連通；將所述流體從地層引入井下工具中；在至少一個(gè)取樣室內(nèi)收集地層流體；以及從取樣室內(nèi)抽出地層流體的被污染部分、地層流體的清潔部分和它們的組合物中的一種。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其還包括使地層流體的清潔部分與地層流體的被污染部分分離。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其中所述的流體通過從取樣室內(nèi)抽出被污染的部分而進(jìn)行分離。
20.如權(quán)利要求18所述的方法，其中所述的流體通過使其沉降、攪動(dòng)、加添加物和它們的組合中的一種方法而進(jìn)行分離。
21.如權(quán)利要求20所述的方法，其中所述的添加物為卵石、破乳劑和它們的組合中的一種。
22.如權(quán)利要求17所述的方法，其中所述的流體通過將清潔部分傳送到收集室而進(jìn)行分離。
23.如權(quán)利要求17所述的方法，其中所述的被污染部分被排放到井筒中。
24.如權(quán)利要求17所述的方法，其還包括確定地層流體的清潔部分、地層流體的被污染部分和它們的組合中的一種。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于取樣地層流體的方法和裝置。所述的地層流體從地層被引入井下工具中并在取樣室內(nèi)進(jìn)行收集。一排出管線可操作地連接到取樣室，以選擇性地從取樣室移走地層流體地被污染部分和/或清潔部分，從而將污染物從取樣室內(nèi)移除。例如，地層流體的清潔部分可傳送到另一取樣室進(jìn)行收集，或者被污染部分被排放到井筒中。
文檔編號(hào)E21B49/08GK1611745SQ20041008568
公開日2005年5月4日 申請(qǐng)日期2004年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月15日
發(fā)明者M·諾蓋拉, J·J·敦拉普, A·J·卡內(nèi)吉, A·杜蘭, E·哈里甘, R·瓦斯克斯 申請(qǐng)人:施盧默格海外有限公司