LWD | SpectraSphere随钻流体测绘仪

SpectraSphere*随钻流体测绘仪是业内首个可提供高质量地层压力测量数据、进行现场井下流体分析和代表性流体样品采集的仪器——测量、分析和采样全都随钻实时完成。

这种在钻井作业过程中全面了解储层特性的独特能力，在降低作业成本的同时，为井位布置和储层表征开辟了新的途径。

SpectraSphere测绘仪在多种环境下都能发挥这些优势 – 从勘探过程中提升对未开发储层的了解，到降低大斜度开发井流体分析和采样的风险。

数十年来，斯伦贝谢一直致力于为世界各地的作业公司提供井下地层测试解决方案。行业标准MDT*模块化动态地层测试仪具有泵控流量、实时污染监测、井下流体分析和结构模块化等优点。此外，客户还使用各种随钻测井仪优化钻井和完井以及最大限度地降低风险，例如用于储层管理的StethoScope*随钻地层压力测井仪。

基于上述两种技术所获得的经验，SpectraSphere测绘仪可以提供精确的压力测量数据，进行井下流体分析，并随钻采集高质量样品。结果是提高了作业效率，帮助作业公司做出更好的导向决策、优化产能。

这款新型仪器包含一个压力测试模块，可提供精确的随钻地层压力测量数据；一个流体测绘模块，其中包括一个泵排模块和一个独特的井下流体分析仪，前者可实现流道的精确控制，后者可实时流体导向、污染监测和原始流体性质测量；以及一个样品载体模块，用于采集流体样品。

能在最短时间内以最低风险完成流体分析和代表性井下流体样品的采集。

• 储层流体表征

• 隔层和横向密封边界识别

• 地质导向和井位布置

• 复杂井中的地层测试，包括在大位移钻井和深水作业中的地层测试

• 油田开发规划
  

优点：

• 帮助提前做出储层开发决策和生产优化

• 通过深入掌握流体组成和分布信息，提高对储层的了解

• 指导开发井的生产

• 减少了对井眼的影响，可降低恶劣环境下的风险

• 建井过程无缝衔接，缩短等待时间，节省作业成本

特点：

• 先进的井下储层流体分析，包括：

  · 烃类流体组分（C1、C 2、C3、C4、C5、C6+、CO2）

  · 气油比

  · 流体类型识别

  · 不同流体组分体积占比

  · 流体电阻率和温度测量

• 实时监测泥浆滤液污染程度、流体性质变化和系统性能

• 耐H2S的流道和探头进口处的采样管，用于估测H2S浓度

• 配有高精度Axton*动态补偿单石英压力计的专用压力测试模块，可自动实现时间优化压力测试和停泵测量

• 机电控制单元可精确控制抽吸速度

了解流体分布的复杂性，并通过深入了解流体在井眼和整个储层中的变化，确保储层产能最大化。

1. 压力测试模块

该模块可以单独作为随钻地层压力测试工具使用，也可以与SpectraSphere流体测绘模块和样品载体模块结合使用，用于流体测绘作业。压力测试模块涵盖久经考验的StethoScope随钻地层压力测井仪的所有功能，包括时间优化和停泵压力测试。此模块还包括

• 高精度Axton石英压力计

• 高达30,000-psi的额定压力

• 大直径探头

2. 流体测绘模块

井下流体分析仪（DFA）提供实时储层流体污染评估、流体组分分析和原始气油比（GOR）测量。泵排模块（POM）使用一个机电正排量泵精确控制泵排过程。

泵的公称工作范围为0.1 – 40立方厘米/秒。系统能以恒定速度或恒定抽吸压力来驱动采样作业，精确控制管道流量，确保流体的相态完整性。

泵排模块还配有一个电阻率传感器和一个温度传感器和两个传感器室；每个传感器室内，可安装一个井下流体分析仪（DFA）。由于泵排模块需要泥浆循环来发电，因此降低了压差卡钻风险。

3. 样品载体模块（SCM）

SpectraSphere测绘仪一次最多可挂接四个样品载体。每个样品载体最多可配置三个经美国交通部（DOT）认证的PVT取样瓶。取样瓶为容积为450或250立方厘米的单相N2补偿取样瓶，安装在钻铤外侧，采用铰接式防护罩保护。

取样瓶通过了交通部（DOT）的认证，在现场即可从样品载体模块（SCM）上取下，以便在现场或在PVT实验室取出所采集的样品。在单套底部钻具组合中，一次最多可以组合四个样品载体模块（SCM），以增加每趟钻的取样瓶数量。

SpectraSphere测绘仪获得的信息可以无缝整合到GeoSphere、FLAIR和proVISION Plus等服务以及Petrel和Techlog平台和ECLIPSE模拟程序的数据中。

4. 全储层规模的实时岩石和流体测绘

SpectraSphere测绘仪可以与GeoSphere*随钻储层描绘测井仪结合使用，将构造信息与储层流体数据相结合，获得真实的储层构造和流体成像。采用超深探测定向测量技术，GeoSphere测井仪可有效识别距离井眼100英尺（30米）以外的井下岩层和流体边界特征。

上述技术将全储层的岩石和流体性质相结合，并凭借前所未有的探测深度，使作业公司能够优化井位、最大限度地扩大井眼与储层的接触面积，完善油田开发方案。

5. 准确的地面地层评价，零风险

地面测井对SpectraSphere测绘仪所获得的流体测绘数据起到补充作用。通过在地面定量测量C1-C6含量和定性测量C7-C8（包括甲基环己烷、轻芳烃和非烃类）含量，FLAIR*实时流体测井和分析仪可使作业公司提前了解储层流体性质和组成。FLAIR测井仪与SpectraSphere测绘仪结合起来可以获得连续的流体剖面数据，用于评价储层流体分布。此外，FLAIR测井和分析仪收集的数据可用于优化井下流体分析和取样。

6. 复杂储层随钻完井和生产优化

与proVISION Plus*随钻核磁共振测井仪结合之后还可进一步优化流体类型识别。该测井仪可提供不受岩性影响的孔隙度、孔隙大小分布和连续渗透率数据，并可直接检测烃类。proVISION Plus测井仪测量核磁共振和T2分布数据，能够实时识别7. 漏失产层和确定高渗区。

将这些信息与SpectraSphere测绘仪的数据相结合，可以改善实时产能评价，尤其在非均质碳酸盐岩、泥质砂岩和低电阻率产层等复杂岩层中。在现场流体分析中，配合SpectraSphere测绘仪，上述信息可用于优化整个完井方案，并设计出提高产量的完井方案。

8. 通过解释支持，将储层解决方案的价值发挥到极致

为了充分利用流体测绘方案，斯伦贝谢的石油技术和储层评价专家可以在规划、实施和后期分析等各个阶段为您提供帮助。从设计最佳模块配置和制定测试程序，到利用采集的数据更新储层和油田模型，我们的团队都可与您合作，确保实现您的预期目标。

井场解决方案包括基于地层压力、压差流动性、烃类和流体成分分析以及气油比等提出的建议。为了进行深入评价，世界各地作业中心的远程专家还可以提供高级解释。

通过先进的软件程序，我们的专家可以最大限度地利用SpectraSphere测绘仪数据，实现对地层的全面评价。

• 行业标准Petrel*E&P软件平台利用业内最先进的技术将多种学科集成在一个无与伦比的生产环境中，提高了钻井作业的效率。Petrel平台支持自动化、可重复工作流，以获得最佳做法，并在整个组织内共享。平台可轻松地将SpectraSphere测绘仪采集的数据整合到现有模型中，保证井下模型的实时更新。嵌入式的跨域不确定性分析和优化工作流可以直接测试参数敏感性和进行场景分析。Petrel 2016对多种钻井优化功能进行了升级，例如交互式井径设计工具、井平面设计对象、钻井结构槽和水平井平面设计等。

• 经过30多年持续开发，ECLIPSE*行业参考储层模拟程序和INTERSEC*高分辨率储层模拟程序现在可以提供业界最完整、最全面的数字解决方案，用于快速、准确预测所有类型的储层、开发方案和作业的动态变化。利用SpectraSphere测绘仪采集的信息，ECLIPSE和INTERSECT模拟程序可以模拟任何油田和任何开采方法 – 从水驱到稠油开采和化学驱提高采收率。

• 借助Techlog*井眼软件，可以将所有井眼数据整合到一个非常直观的应用程序中进行分析。Techlog平台能够在钻井期间动态整合最新数据，这些数据可以直接从井场输出，进行实时处理和瞬态分析，辅助作业期间的决策。然后，该单井模型可用于建立多井解释，为用于储层动态变化评价的模拟模型提供输入信息。详细的3D解释可发挥从现有井中收集的所有复杂数据的最大价值。

• 基于Techlog平台的地层测试套件支持对压力测试、DFA站和采样数据进行实时和事后的详细分析及报告。为了进行实时监控和质量控制，数据直接通过InterACT*全球连接、协作和信息服务在客户办公室或斯伦贝谢iCenter安全网络协作环境中接收。还可在作业结束后进行详细解释，将储层流体信息与岩石物理数据结合起来。

可轻松地将SpectraSphere测绘仪采集的数据整合到Petrel平台中，保证井下模型的实时更新。ECLIPSE和INTERSECT储层模拟程序可以利用这些信息对任何油田和开采方法进行建模。

最新井眼数据可导入Techlog平台，进行实时处理和瞬态分析，辅助作业期间的决策。

• 在墨西哥湾，埃尼公司进行业内首次油气组分随钻分析在一口探井中，埃尼公司利用随钻流体测绘仪采集现场流体特性数据和储层的代表性井下样品。后来进行的实验室测试验证了井下流体分析结果的准确性。

• 在马来西亚，SpectraSphere测绘仪为赫斯公司节省了3天海上钻机时间赫斯公司的一口大斜度油井穿过压力衰竭区，增大了压差卡钻的风险。利用随钻地层压力测量数据和流体分析，赫斯公司降低了风险，优化了测井程序。

• 在一口多分支水平井中，沙特阿拉伯国家石油公司使用SpectraSphere测绘仪验证钻井决策在中东地区，实时流体特性分析和随钻测井数据提供了准确、高质量的流体信息，最大程度地降低了作业风险。