[发明专利]用于分析多相流体的系统和方法

说明书

提出一种装置。该装置包括：电磁引导装置，提供电磁辐射；反射器，其反射电磁辐射的一部分，以生成电磁辐射的反射部分，其中反射器完全浸入多相流体中；以及处理子系统，其基于电磁辐射的反射部分的至少一部分来分析多相流体，其中电磁引导装置的主光轴与反射器的主光轴基本上对齐。

背景技术

虽然存在与备选能量源相关的许多努力，但是化石燃料仍然是主要经济推动力。相应地，对开发新化石燃料生产田的兴趣持续保持为较强。在开发新化石燃料生产田中，钻探井。井可具有不同流体的混合物，包括石油、水、气和其他碳氢化合物。通常期望在开发新生产田之前评估井中的不同流体的混合物。此外，可期望评估不同流体的混合物，以用于评估化石燃料生产田的剩余寿命。

在评估井中的不同流体的混合物的同时，可能遭遇恶劣环境条件。例如，井中的压力可超过每平方英寸一万五千至二万(15000-20000)磅，并且温度可超过一百八十(180)℃。相应地，用于评估井中的不同流体的混合物的现行技术通常适合于这类恶劣环境条件。用于评估井中的不同流体的混合物的现行技术的示例可包括电容和电阻阵列传感器。但是，用于评估井中的流体的混合物的技术的范围受到限制。还期望改进用于评估不同流体的混合物的现行技术的灵敏度。因此，可期望提供一种用于分析井中的流体的混合物的新方式。

发明内容

提出一种装置。该装置包括：电磁引导装置，提供电磁辐射；反射器，其反射电磁辐射的一部分，以生成电磁辐射的反射部分，其中反射器完全浸入多相流体中；以及处理子系统，其基于电磁辐射的反射部分的至少一部分来分析多相流体，其中电磁引导装置的主光轴与反射器的主光轴基本上对齐。

提出一种装置。该装置包括：主耦合装置，耦合到光纤，其中主耦合装置将电磁辐射分为第一电磁辐射部分和第二电磁辐射部分，并且通过光纤来定向第一电磁辐射部分以照射浸入多相流体中的反射器，其中反射器反射第一电磁辐射部分的一部分以生成第一电磁辐射部分的反射部分；以及处理子系统，其基于第一电磁辐射部分的反射部分的至少一部分的强度和第二电磁辐射部分的强度来确定多相流体中的感兴趣流体的浓度、气相-液相分数或者其组合，其中反射器的主光轴与光纤的主光轴对齐，并且光纤的一端与反射器进行物理接触。

提出一种系统。该系统包括：浸入储层中的多相流体中的子系统，其中子系统包括安装在相应绞索（bow string）上的一个或多个装置，其中一个或多个装置的至少一个包括耦合到第一电磁引导装置和第二电磁引导装置的主耦合装置，其中主耦合装置将电磁辐射分为第一电磁辐射部分和第二电磁辐射部分，通过第一电磁引导装置来定向第一电磁辐射部分以照射浸入多相流体中的反射器，其中反射器反射第一电磁辐射部分的一部分以生成第一电磁辐射部分的反射部分；处理子系统，其基于第一电磁辐射部分的反射部分的至少一部分的强度和第二电磁辐射部分的强度来分析多相流体，其中反射器的主光轴与第一电磁引导装置的主光轴基本上对齐；以及计算和显示装置，位于储层外部，并且在通信上耦合到子系统，以接收表示多相流体的分析结果的信号。

提出一种方法。该方法包括下列步骤：将电磁辐射分为第一电磁辐射部分和第二电磁辐射部分；定向第一电磁辐射部分以照射浸入多相流体中的反射器；通过由反射器反射第一电磁辐射部分的一部分来生成第一电磁辐射部分的反射部分；将第一电磁辐射部分的反射部分分为第一分割反射部分和第二分割反射部分；以及基于第一分割反射部分和第二电磁辐射部分来分析多相流体。

附图说明

当通过参照附图阅读以下详细描述时，将会更好地了解本发明的实施例的这些及其他特征和方面，附图中，相似符号遍及附图表示相似部件，其中：

图1是按照当前系统的一个实施例、执行导管中的生产记录技术和调查记录技术的系统的框图；

图2是按照当前系统的某些方面、执行导管中的生产记录技术和调查记录技术的装置的框图；

图3是按照当前系统的一个方面的示范分析系统的侧视图；

图4(a)是按照当前系统的一个方面、从方向AA'查看时在图3中涉及到的仪器的截面图；