[发明专利]仪表化的岩心筒装置和相关方法

说明书

技术领域

本发明涉及具有一体化的流体分析能力的岩心提取装置，其用于就地分析取自地下地层的岩心试样。

背景技术

为了分析取自地下地层的岩心试样，取心装置钻探岩心的试样。一旦提取到地面上，通常将该岩心试样密闭密封在厚的石蜡涂层内，或用干冰冻结。保存的目的主要在于，使岩心和其中的任何流体以及这些流体在岩心试样中的分布保持尽可能接近于储库的条件。此外，有效的保存可防止岩石变化，例如，矿石氧化和粘土脱水。

然而，由于岩心试样的自然压力不变地远高于地面的压力，所以，当岩心试样被带到地面上时，曾被限制在岩石内的气体和轻质流体将会从岩心试样中跑逸掉，因此，使得岩心在提供所取岩心试样的地下地层的图像方面不够准确。当力图评估非传统气体作用的经济性时，例如，气体水合物和页岩，则确定精确的气体体积、内含物和供应能力会是很重要的。这些确定很大程度上依赖于对新鲜切割出的岩心的分析。事实上，跑逸掉的气体留下数据缺口，其可由理论模型得出，该理论模型可以近似于井下条件或不可近似该井下条件。

一种被称作“压力岩心提取”的方法企图通过将岩心封在井下的压力容器内来减轻加压气体的跑逸。一旦切割下岩心，在储库压力下对岩心腔室进行密封，以防止在将其带到地面上的同时气体从容器中跑逸。在地面上，将气体挤出并就地或在实验室作分析。然而，压力岩心提取带有健康和安全风险的增加，实施起来可以是很困难。压力岩心提取需要专业培训，以能处理提取岩心试样的高压设备。此外，容器通常被加压到数千psi，这样的压力带来了爆炸的危险。还有，如果集聚像H₂S那样毒性程度高的气体，那么有毒气体的泄漏会造成健康和生命的风险。

发明内容

本发明涉及具有一体化的流体分析能力的岩心提取装置，其用于就地分析取自地下地层的岩心试样。

在某些实施例中，仪表化的岩心提取装置可包括内岩心筒；外岩心筒；取心钻头；以及包括与内岩心筒流体连通的分析装置的仪表化岩心筒。

在某些实施例中，仪表化岩心筒可包括：分析装置；岩心筒，该岩心筒能够可操作地附连到岩心提取装置，以使岩心提取装置的内岩心筒与分析装置流体地连通；以及电源，该电源可操作地连接到分析装置。

在某些实施例中，一种方法可包括：使用仪表化岩心提取装置，从地下地层的某一部位收集岩心试样，该仪表化岩心提取装置包括：内岩心筒；外岩心筒；取心钻头；以及包括与内岩心筒流体地连通的分析装置的仪表化岩心筒；以及当岩心提取装置位于地下地层内靠近于该部位的同时，用分析装置来分析取自岩心试样的流体，以产生分析结果。

在某些实施例中，一种方法可包括：提供具有指定成分的压裂液，该通过分析而被告知的指定成分来源于仪表化的岩心提取分析方法；以及在足以形成或增强至少一个压裂的压力下，将压裂液放置在地下地层内。

本技术领域内技术人员在阅读以下对优选实施例的描述之后，将会容易地明白本发明的特征和优点。

附图说明

以下的附图被包括在内，用以说明本发明的某些方面，且不应被看作是排外的实施例。所披露的主题内容能在形式和功能上作相当的修改、替换和等价代替，本技术领域内技术人员从本发明获益后会想到这些修改、替换和等价代替。

图1提供根据本发明非限制性构造的仪表化岩心提取装置的视图(非按比例绘出)。

图2提供根据本发明非限制性构造的仪表化岩心提取装置的视图(非按比例绘出)。

图3提供根据本发明非限制性构造的与缆绳相连的仪表化岩心提取装置的视图(非按比例绘出)。

图4A-B提供根据本发明非限制性构造的仪表化岩心提取装置的视图(非按比例绘出)。

图5提供根据本发明非限制性实施例的方法的流程图。

具体实施方式

本发明涉及具有一体化的流体分析能力的提取岩心的装置，其用于就地分析取自地下地层的岩心试样。