[发明专利]基于交叉耦合的流体前缘监测

权利要求书

1.一种监测方法，其包括：

使用传输天线传输传输信号，所述传输天线围绕被水泥凝固到钻孔中的套管柱；

使用各自接收天线接收一个或多个响应接收信号，所述各自接收天线的每个围绕所述套管柱，其中所述接收天线中的至少一个不平行于所述传输天线；和

至少部分基于所述接收信号导出到流体前缘的估计距离、流体前缘速度和流体前缘位置的延时表示，其中基于多个正交接收信号分量执行所述导出。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述流体前缘是地层流体与注入的流体之间的界面。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述地层流体包括烃，且所述注入的流体包括水或蒸汽。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述导出至少部分基于交叉分量信号强度。

5.根据权利要求1所述的方法，其中不取决于对角线分量信号强度而执行所述导出。

6.根据权利要求1所述的方法，其还包括至少部分基于所述多个正交接收信号分量确定到所述流体前缘的估计方位角方向。

7.根据权利要求1所述的方法，其还包括：

在第二钻孔中执行所述传输和接收操作，所述第二钻孔具有由第二组一个或多个传输天线和一个或多个接收天线围绕的第二套管柱，所述一个或多个接收天线产生第二组接收信号；和

至少部分基于所述第二组接收信号导出到所述流体前缘的第二估计距离。

8.根据权利要求7所述的方法，其还包括至少部分基于所述估计距离估计所述流体前缘的位置和形状。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述传输信号是瞬态脉冲或超宽带信号。

10.根据权利要求1所述的方法，其中所述传输信号包括多个载波频率。

11.根据权利要求1所述的方法，其还包括重复所述传输、接收和导出以根据时间跟踪所述估计距离。

12.根据权利要求2所述的方法，其还包括至少部分基于所述估计距离调整注入或生产控制设置。

13.根据权利要求1所述的方法，其还包括经由所述套管柱将调驱流体注入到由所述钻孔穿透的地层中。

14.根据权利要求1所述的方法，其还包括经由所述套管柱从由所述钻孔穿透的地层生产地层流体。

15.根据权利要求1所述的方法，其中所述导出包括从所述接收信号减去本底测量以确定来自所述前缘的信号贡献。

16.一种监测系统，其包括：

钻孔，其穿透地下地层；

套管柱，其被水泥凝固在所述钻孔内的适当位置；

至少一个传输天线，其围绕所述套管柱，所述传输天线将传输信号传输到所述地下地层中；

一个或多个接收天线，每个接收天线围绕所述套管柱，所述一个或多个接收天线响应于所述传输信号的传输接收各自接收信号，其中所述一个或多个接收天线中的至少一个不平行于所述传输天线；和

处理单元，其被编程来至少部分基于所述接收信号导出到流体前缘的估计距离、流体前缘速度和流体前缘位置的延时表示，其中所述处理单元根据多个正交接收信号分量导出所述估计距离。

17.根据权利要求16所述的系统，其中所述流体前缘是地层流体与注入的流体之间的界面，且其中所述地层流体包括烃，且所述注入的流体包括水或蒸汽。