化石識(shí)別裝置、系統(tǒng)和方法
【專利摘要】在一些實(shí)施例中，一種裝置和系統(tǒng)、以及一種方法和制品可用于從具有包括流體的視野的成像設(shè)備獲取流體圖像信息，該流體圖像信息包括化石圖像信息。附加活動(dòng)可包括處理該化石圖像信息以將該流體中的化石類型標(biāo)識(shí)成使這些化石類型與從中獲得該流體的地層相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)、基于該數(shù)據(jù)和與第二井眼相關(guān)聯(lián)的偏移記錄來確定第一井眼在該地層中的位置、以及結(jié)合該位置的指示公布該數(shù)據(jù)。公開了附加裝置、系統(tǒng)和方法。
【專利說明】化石識(shí)別裝置、系統(tǒng)和方法
[0001]背景
[0002]微體化石是單細(xì)胞和多細(xì)胞微生物的化石殘骸和宏體生物的離解元素和骸骨碎片。它們包括有孔蟲類、介形類、石灰質(zhì)鞭毛蟲類、硅藻類、放射蟲類和溝鞭藻類等的化石類型。這些化石可在地質(zhì)地層的很多層面中找到。
[0003]生物地層學(xué)在構(gòu)建碳?xì)淇碧降牡刭|(zhì)模型方面和測(cè)試這些模型的鉆探操作方面可以是有用的。通過理解地質(zhì)地層的構(gòu)和特性，用于油氣勘探的鉆井費(fèi)用可降低。出于此目的，當(dāng)包括微體化石的化石出現(xiàn)在從井下鉆探和清理操作帶出的鉆屑中時(shí)，它們被手動(dòng)地檢查。然而，這些目前的檢查方法易發(fā)生人為誤差，并且尤其在垂直的勘探井中有時(shí)難以確定鉆屑/化石的源頭。
_4] 附圖簡(jiǎn)要描述
[0005]圖1是說明根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的若干種方法的流程圖。
[0006]圖2A和2B是根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的裝置和系統(tǒng)的框圖。
[0007]圖3說明根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的提供與偏移記錄一致(coordinate with)的數(shù)據(jù)的化石。
[0008]圖4說明本發(fā)明的鋼纜系統(tǒng)實(shí)施例。
[0009]圖5說明本發(fā)明的鉆機(jī)系統(tǒng)實(shí)施例。
[0010]圖6是根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的說明若干種附加方法的流程圖。
[0011]圖7是根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的制品的框圖。
[0012]詳細(xì)描沭
[0013]微體化石和納米化石用作目前由人類解釋的地層指標(biāo)。出于本文檔的目的，微體化石測(cè)量為直徑約1-1000微米，并且納米化石測(cè)量為直徑約1-1000納米。下文中，術(shù)語(yǔ)“化石”將用來意指微體化石和納米化石兩者。因此，化石目前由古生物學(xué)者在地面上通過使用顯微鏡觀察從井下帶到地面上的鉆屑來檢查。
[0014]為了解決上述挑戰(zhàn)以及其他挑戰(zhàn)中的一些挑戰(zhàn)，描述了用于自動(dòng)標(biāo)識(shí)在已知深度采集的地層流體樣本中的化石的裝置、系統(tǒng)和方法。該機(jī)構(gòu)有助于對(duì)地層特性和結(jié)構(gòu)進(jìn)行準(zhǔn)確的確定，有可能緩解雇用古生物學(xué)者的需要。如果期望確認(rèn)由位于井下的化石標(biāo)識(shí)機(jī)構(gòu)作出的發(fā)現(xiàn)，那么圖像可經(jīng)由高速遙測(cè)傳送到地面，并發(fā)送給專家進(jìn)行檢查。圖像還可在地面上用更強(qiáng)大的計(jì)算系統(tǒng)處理以標(biāo)識(shí)發(fā)送到地面的圖像中的化石。另外，開發(fā)出的信息有時(shí)可用來經(jīng)由實(shí)時(shí)生物導(dǎo)向來調(diào)整鉆探操作。
[0015]一些實(shí)施例將其化石標(biāo)識(shí)輸出(即，化石類型標(biāo)識(shí))與井下流體標(biāo)識(shí)系統(tǒng)的輸出相組合。以此方式，特定流體樣本中的化石可被標(biāo)識(shí)以獲得關(guān)于來自正被采集的該流體的地層特性的具體信息。
[0016]圖1是說明根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的若干種方法111的流程圖。在一些實(shí)施例中，方法111在框121處開始于抑或通過使用線纜、抑或作為隨鉆測(cè)井(LWD)鉆桿的一部分，將地層流體抽到采樣工具中，
[0017]在框125處，為了增強(qiáng)化石標(biāo)識(shí)，可將染料與流體樣本混合。該染料可被配制成粘附到碳酸鈣和/或通常在化石中找到的其他成份或者與碳酸鈣和/或通常在化石中找到的其他成份相互作用。該染料增強(qiáng)可用來輔助搜索特定顏色的化石圖像信息的算法，以更好地定義要在圖像中標(biāo)識(shí)出的特定化石微粒的范圍。
[0018]在框129，可在樣本之間用類似水的清潔流體或存儲(chǔ)在井下工具內(nèi)部的清理油，來沖洗流體容器中的觀測(cè)窗，或者就簡(jiǎn)單地保持觀測(cè)窗不變并用下一流體或泥漿樣本來沖洗。
[0019]在框133處，該流體流過由兩個(gè)透光窗形成的薄觀測(cè)容器。在樣本流過樣本窗的同時(shí)，配備有數(shù)字相機(jī)的光學(xué)顯微鏡可用來將懸浮在流體中的微粒圖像記錄成流體圖像信息。采樣可被暫停以允許相機(jī)以期望間隔采集靜態(tài)圖像，或者如果相機(jī)能夠迅速搜集圖像，那么連續(xù)流可發(fā)生。
[0020]為了搜尋流體中的各種大小的化石，顯微鏡可改變其放大率，通過調(diào)整透鏡變焦、改換透鏡或使用具有不同變焦值的另一相機(jī)，確保觀測(cè)到較大化石和較小化石。顯微鏡還可由處理器導(dǎo)向?yàn)楣鈱W(xué)和/或數(shù)字地放大微粒以獲得對(duì)化石的形狀的更好定義、改善標(biāo)識(shí)。多種顯微鏡或可變透鏡可用來改變變焦水平。包括具有有色窗的板的多種樣本板也可與多種顯微鏡以任何組合的方式聯(lián)用。諸如可從德克薩斯州休斯敦市的Rebell1nPhotonics有限責(zé)任公司獲得的Arrow?高光譜成像攝像機(jī)之類的光譜相機(jī)可用來尋找流體中的碳酸鈣以幫助標(biāo)識(shí)在圖像中哪里很有可能找到化石。
[0021]可以視頻甚至幀格式來提供圖像。在框137處，流體圖像信息被發(fā)送給執(zhí)行處理流體圖像信息的識(shí)別程序的處理器，以將通常是數(shù)字形式的圖像中的物體搜索和識(shí)別為各種化石類型。
[0022]用于化石識(shí)別的算法可從尤其用于指紋標(biāo)識(shí)或面部識(shí)別的那些算法改編而來。這些算法包括與由可從伊利諾斯州維拉帕克市的MIS股份有限公司獲得的PAX-1t圖像管理和分析軟件和可從Split Engineering有限責(zé)任公司獲得的Split-Online^ I目動(dòng)化數(shù)字圖像分析系統(tǒng)以及可從馬里蘭州貝塞斯達(dá)市的Genex Technologies股份有限公司獲得的SureMatch3D面部識(shí)別軟件套裝提供的那些算法相似或相同。可基于技術(shù)需求和期望的靈活性來使用其他軟件和處理指令。
[0023]位于井下的存儲(chǔ)器可用來存儲(chǔ)對(duì)在圖像匹配期間識(shí)別算法應(yīng)使用什么來搜索的表示。例如，各種類型的微體化石(包括底棲有孔蟲、浮游有孔蟲、石灰納米化石、孢粉型和可光學(xué)標(biāo)識(shí)的其他微粒)的圖像形式可用來指示已經(jīng)從中提取特定流體樣本的地層。
[0024]在框141處，該結(jié)果存儲(chǔ)為存儲(chǔ)器中的化石圖像信息并且/或者作為由在流體中觀測(cè)出的已確定化石類型組成的標(biāo)識(shí)來傳送。如果化石識(shí)別工具發(fā)現(xiàn)流體內(nèi)的期望化石類型或組合化石群，可自動(dòng)存儲(chǔ)包含某些化石的流體。
[0025]處理器還可被訓(xùn)練成忽略不感興趣的微粒，諸如沙粒?？商砑尤玖弦詤^(qū)別沙子、頁(yè)巖、和類似重晶石的泥漿微粒，以更容易地從化石檢測(cè)器處理中排除。檢測(cè)器還可用來記錄觀測(cè)出的各種非化石微粒的類型和大小，按需將結(jié)果存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。所觀測(cè)出的微粒的密度和大小還可以是地層能力(competency)的指示符并可被記錄和存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中，并且/或者實(shí)時(shí)地傳送到地面。
[0026]在框145處，現(xiàn)有地球模型可用深度、含量、和已被標(biāo)識(shí)出的化石類型的標(biāo)識(shí)來更新。
[0027]在框149處，可實(shí)現(xiàn)生物導(dǎo)向過程的第一部分。換言之，基于已知的化石地層記錄，選出的化石類型的存在或不存在可用來確定是否應(yīng)作出鉆頭方向的改變。
[0028]在框153處，可實(shí)現(xiàn)生物導(dǎo)向過程的第二部分。在此，經(jīng)由人類干預(yù)、或經(jīng)由閉環(huán)控制來作出方向的改變，以命令鉆頭進(jìn)行規(guī)定形成繼續(xù)或去往不同方向，從而達(dá)到地質(zhì)地層中的期望位置。與生物層模型耦合的此類地質(zhì)信息可位于井下化石計(jì)算機(jī)中的本地存儲(chǔ)器中。該導(dǎo)向計(jì)算機(jī)，可基于導(dǎo)向組件的限制和來自其他井的可能的偏移數(shù)據(jù)，來計(jì)算并隨后執(zhí)行最優(yōu)路徑，從而基于來自化石分析的結(jié)果優(yōu)化到期望目標(biāo)的位置的改變的新路徑?？蓪?shí)現(xiàn)附加實(shí)施例。
[0029]例如，圖2A和2B是根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的裝置200和系統(tǒng)264的框圖。現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖2A，可看到來自地層樣本的地層流體204受雙向泵的吸取力經(jīng)由樣本管208進(jìn)入裝置200。如果期望的話，適當(dāng)?shù)拈y門216被打開，從而酸、染料、和/或染色劑可被注入到流體中以溶解碳酸鹽，或幫助增強(qiáng)由相機(jī)220提供的微粒辨別。
[0030]取決于活塞在泵212中行進(jìn)的方向，雙向泵212允許使用致動(dòng)閥216來從地層中拉起流體204。傳輸微粒物質(zhì)的流體204中的一些或全部流體導(dǎo)向至一個(gè)或更多個(gè)相機(jī)模塊224。諸如伺服發(fā)動(dòng)機(jī)之類的發(fā)動(dòng)機(jī)可用來調(diào)整相機(jī)220的深度和焦距以及變焦。這些相機(jī)還可包括定焦單元，且焦深配置成包括與流體接觸的窗228的面。在一些實(shí)施例中，窗228由拋光藍(lán)寶石制成，包括具有非常高硬度并將不容易劃傷或削去的合成藍(lán)寶石。玻璃、礦物(包括石英)和其他透光材料也可用來制造窗228。
[0031]相機(jī)220可保持干燥或浸沒在充油的腔室內(nèi)(如圖2A所示)以平衡壓力。相機(jī)220可具有不同放大率水平。例如，微型相機(jī)可用來對(duì)微體化石成像，而具有比微型相機(jī)大約1000倍的放大率水平的納米相機(jī)可用來對(duì)納米化石成像。復(fù)合透鏡可用來在單個(gè)相機(jī)220中提供這兩種放大率水平，包括兩種水平之間的一種或更多種中間放大率。獨(dú)立相機(jī)220可提供冗余度和附加圖像處理速度。數(shù)字相機(jī)本身還可通過改變像素大小來利用數(shù)字變焦以處理圖像或觀察物體。
[0032]在許多實(shí)施例中，相機(jī)220使用配置成觀測(cè)窗表面的絕大部分的透鏡234。然而，在許多實(shí)施例中(未示出)，相機(jī)220可與觀測(cè)窗228的中心偏移，并且可用致動(dòng)器來使窗228和壓縮活塞244旋轉(zhuǎn)，允許在更寬的觀測(cè)區(qū)域上拍攝多幅圖像。
[0033]光源232可用來圍繞相機(jī)透鏡234。高強(qiáng)度發(fā)光二極管(LED)可用來構(gòu)造源232以及白熾光等。如果頻譜成像被使用，那么光源可被選成與碳酸鈣相互作用以增強(qiáng)觀察區(qū)域中的化石的成像位置。
[0034]相機(jī)220可使用充電耦合設(shè)備(OTD)陣列來拍攝流體204的靜態(tài)和視頻圖像。⑶D陣列檢測(cè)出各種各樣的波長(zhǎng)，并且諸如多變量光學(xué)元件(MOE)陣列(與US20100245096中描述的MOE相似或相同，其全體內(nèi)容通過引用結(jié)合于此)之類的濾波器(未示出)或薄膜濾波器可被置于光學(xué)路徑中以篩選出不想要的能量帶。
[0035]當(dāng)充足的流體204以從地層泵出以填充容器腔室時(shí)，可獲取圖像。泵或發(fā)動(dòng)機(jī)240可被激活成使活塞244移動(dòng)朝著窗228的后方(即，面向流體樣本的窗228那側(cè))移動(dòng)。與窗228接合的活塞面可以是任何合適顏色的并且/或者被制成反光的以輔助圖像獲取和化石檢測(cè)。該顏色和/或反射性水平取決于使用的染料或染色劑類型(若任一者被使用的話)。
[0036]活塞244朝著窗228移動(dòng)的那面還可用諸如橡膠之類的適應(yīng)性材料涂覆，該適用材料配制成在保持微粒緊密抵靠窗228以穩(wěn)固微粒用于被相機(jī)220成像的同時(shí)不會(huì)壓碎流體204中的微粒。因此，該適應(yīng)性水平是使得流體204中的微粒被保持為接近窗228的后偵牝輔助獲取詳細(xì)的圖像。反饋可用來調(diào)整由活塞244施加在流體樣本上的壓力水平。
[0037]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖2B，可看到用于實(shí)現(xiàn)化石標(biāo)識(shí)的裝置200可采取各種形式。在該情形中，裝置200可附接到諸如井眼212中的鉆環(huán)202之類的外殼。裝置200可包括用于抽取地層流體的可伸縮采樣探頭203，探頭203與支承板連同相機(jī)、致動(dòng)器、控制器和執(zhí)行指令以獲取流體圖像信息并處理(包括在流體圖像信息中的)化石圖像信息以識(shí)別化石類型的處理器相耦合。存儲(chǔ)器包括在裝置200中以存儲(chǔ)用于匹配操作(以標(biāo)識(shí)流體圖像信息中的化石類型的)的圖像數(shù)據(jù)庫(kù)以及識(shí)別操作結(jié)果。
[0038]因此，裝置200可包括附加處理器230、存儲(chǔ)器250和獲取邏輯240。為了輔助圖像處理，并行的處理方法也可被使用，其使用多個(gè)處理器模塊或多核處理器和存儲(chǔ)器模塊來加速來自相機(jī)的靜態(tài)和/或移動(dòng)圖像的處理以標(biāo)識(shí)包括化石和化石類型的微粒。裝置200還可包括井眼導(dǎo)向控制模塊236以及遙測(cè)模塊238，井眼導(dǎo)向控制模塊236有可能控制位于鉆頭上方的旋轉(zhuǎn)可導(dǎo)向工具來實(shí)現(xiàn)生物導(dǎo)向。信號(hào)和數(shù)據(jù)按需流出并流出裝置200，支持圖像獲取/處理操作，以及生物導(dǎo)向，并將信息傳送到地面266。
[0039]作為包括一個(gè)或更多個(gè)裝置200的系統(tǒng)264的一部分，數(shù)據(jù)處理設(shè)施256可存在于地面266上。設(shè)施256可用來執(zhí)行已在前文中描述的由裝置200進(jìn)行的處理中的一些或全部處理。設(shè)施256可包括遙測(cè)接收機(jī)、處理器、和存儲(chǔ)可用來實(shí)現(xiàn)化石識(shí)別活動(dòng)以及生物導(dǎo)向的指令、模型和數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器。顯示器296可用來以識(shí)別結(jié)果的形式顯示數(shù)據(jù)、和生物導(dǎo)向判定選項(xiàng)。
[0040]在一些實(shí)施例中，數(shù)據(jù)是從一個(gè)或更多個(gè)相機(jī)模塊采集的，并由(諸)井下處理器基于同樣位于井下的存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的指令來處理的。相機(jī)模塊的操作由(這些)井下處理器控制。每個(gè)相機(jī)模塊可具有其自己的處理器和存儲(chǔ)器以加速圖像捕獲和處理操作，每個(gè)相機(jī)包括多個(gè)并行處理器和存儲(chǔ)器。
[0041]導(dǎo)向控制模塊236可配置成包含地球模型、鉆探路徑、和目標(biāo)信息。當(dāng)相機(jī)模塊標(biāo)識(shí)出化石時(shí)，標(biāo)識(shí)信息被中繼到井下導(dǎo)向控制模塊236，其中導(dǎo)向控制模塊236中的處理器基于相對(duì)于發(fā)現(xiàn)的化石的井的期望位置以及化石在地面下的位置或深度來導(dǎo)向井眼中的鉆頭，遵循關(guān)于如何響應(yīng)該信息的指令。顯示地球中的感興趣的各層的波動(dòng)和傾角/方向的地震數(shù)據(jù)可構(gòu)成附加導(dǎo)向和目標(biāo)數(shù)據(jù)，其可被存儲(chǔ)在地表處或井下。所有可用信息和數(shù)據(jù)可用來幫助導(dǎo)向控制模塊處理器重新計(jì)算鉆探路徑來將井導(dǎo)向到期望軌跡上以到達(dá)期望目標(biāo)。
[0042]將圖像信息傳送到地面266可能需要比可可用帶寬更多的帶寬?？苫谟?諸)井下識(shí)別處理器訪問的化石類型標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)，通過使用所標(biāo)識(shí)出的化石類型的代表性比特碼來大幅減少信息量。還可將量化因子信息發(fā)送到地面，有可能表示識(shí)別系統(tǒng)的圖像匹配概率，還有給定樣本集內(nèi)的每個(gè)類型的所觀測(cè)出的化石量。
[0043]因此，在其中高帶寬可用的情況下(例如，有線管柱、光纖或管中管遙測(cè))，圖像可被直接傳送到其中可實(shí)現(xiàn)化石識(shí)別處理的地面266。另一方面，在帶寬更有限的情況下，所獲取圖像和由井下處理器進(jìn)行的計(jì)算/標(biāo)識(shí)可存儲(chǔ)在井下存儲(chǔ)器中以供在工具從井眼212拉出之后檢索。
[0044]采樣命令可使用地面計(jì)算機(jī)(例如，設(shè)施256)經(jīng)由下行鏈路遙測(cè)來發(fā)起。諸如當(dāng)井下處理器感測(cè)出沒有鉆探管運(yùn)動(dòng)長(zhǎng)達(dá)至少三分鐘并且沒有流體被檢測(cè)到時(shí)，所選出的條件組合也可用來發(fā)起采樣。
[0045]裝置200還可包括邏輯240，其有可能包括可編程驅(qū)動(dòng)器和/或采樣控制系統(tǒng)。邏輯240可用來獲取圖像數(shù)據(jù)和諸如聽覺噪聲和電阻率信息之類的其他數(shù)據(jù)。
[0046]位于外殼202內(nèi)部或外部的存儲(chǔ)器250可用來存儲(chǔ)所獲取的數(shù)據(jù)和/或處理結(jié)果(例如，有可能在數(shù)據(jù)庫(kù)中)。存儲(chǔ)器250通信地耦合到(諸)處理器230。盡管未在圖2中示出，應(yīng)注意存儲(chǔ)器250可位于井下，或在地層的地面266上方。
[0047]圖3說明根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的提供與偏移記錄310相結(jié)合的數(shù)據(jù)的化石類型300。在此，底棲有孔蟲、浮游有孔蟲、介形類、石灰質(zhì)鞭毛蟲類、硅藻類、放射蟲類和溝鞭藻類的化石類型被示出。其他類型也可被識(shí)別出。
[0048]識(shí)別軟件被編程成標(biāo)識(shí)與存儲(chǔ)在化石類型庫(kù)中的形狀相一致的化石和化石碎片。因此，內(nèi)部和外部形狀可存儲(chǔ)在識(shí)別庫(kù)中。尤其可從以色列特拉維夫市的Imagu有限責(zé)任公司獲得的物體識(shí)別軟件可用來識(shí)別化石類型。此類標(biāo)識(shí)可極大程度上輔助確定井眼相對(duì)于地層的位置，尤其當(dāng)遭遇故障(fault)時(shí)。
[0049]在一些實(shí)施例中，可將遇到的化石類型的標(biāo)識(shí)與來自該區(qū)域中的現(xiàn)有井(例如，井眼320)的偏移記錄310、或在當(dāng)前井眼212自身被鉆探時(shí)獲得的數(shù)據(jù)相比較。每個(gè)信息集可由系統(tǒng)264的各個(gè)實(shí)施例用來標(biāo)識(shí)地層330中其中圖像獲取工具當(dāng)前所在的位置。因此，可實(shí)現(xiàn)附加實(shí)施例。
[0050]例如，現(xiàn)在參照?qǐng)D1-3，可看到裝置200可包括一個(gè)或更多個(gè)流體容器、用于使流體移入和移出容器的泵、用于獲取流體圖像信息的成像設(shè)備(例如，一個(gè)或更多個(gè)相機(jī))、和用于從流體圖像信息中提取化石圖像信息、以及標(biāo)識(shí)化石類型的處理器。
[0051]因此，裝置200可包括具有透光窗228以包含流體204和化石的流體容器(例如，活塞244在內(nèi)操作的圓柱體)。裝置200還可包括用于使流體204移入和移出流體容器的泵212。在大部分實(shí)施例中，裝置200包括用于從流體204獲取流體圖像信息的至少一個(gè)成像設(shè)備(例如，相機(jī)220)，其中流體圖像信息包括化石圖像信息。
[0052]裝置200還可包括處理器230，用于從流體圖像信息提取化石圖像信息、將流體204中的化石類型標(biāo)識(shí)成使化石類型與從其獲得流體204的地層相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)、以及基于該數(shù)據(jù)和與第二井眼320相關(guān)聯(lián)的偏移記錄來確定第一井眼212在地層中的位置。
[0053]可注入染料以增強(qiáng)圖像對(duì)比度，并且可注入酸以溶解化石。因此，裝置200可包括用于在處理器230的控制下將染料或酸注入到流體204中的染料注射器或酸注射器218中的至少一者。進(jìn)一步，可使不同顏色染料旋轉(zhuǎn)通過一系列樣本，則可更容易作出對(duì)于哪個(gè)化石屬于哪個(gè)樣本集的辨別，化石是否是從前一個(gè)樣本集留下的。
[0054]一個(gè)或更多個(gè)驅(qū)動(dòng)器可用來使化石抵靠著窗正面地定位。因此，裝置200可包括至少一個(gè)可逆驅(qū)動(dòng)設(shè)備(例如，泵或發(fā)動(dòng)機(jī)240)，用于使適應(yīng)性表面(例如，活塞244的涂覆橡膠的表面)前進(jìn)和收回以抵靠著透光窗228地捕獲化石。容器中的窗228可由各種清晰或有色的材料制成，包括諸如可從加利福尼亞州圣地亞哥市的Rayotec股份有限公司獲得的鋁化物(Al2O3)之類的合成藍(lán)寶石。還可實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的實(shí)施例。
[0055]例如，可使用一個(gè)或更多個(gè)裝置200來構(gòu)造系統(tǒng)264。系統(tǒng)264可包括附連到裝置200的井下工具外殼202。外殼202可包括鋼纜工具體、MWD (隨鉆測(cè)量)井下工具、或LWD井下工具。
[0056]顯示器可用來實(shí)時(shí)地觀察數(shù)據(jù)。因此，系統(tǒng)264可包括用于顯示包括所標(biāo)識(shí)出的化石類型的數(shù)據(jù)的顯示器296。
[0057]系統(tǒng)可包括用于使數(shù)據(jù)傳到地面的諸如遙測(cè)發(fā)射機(jī)之類的發(fā)射機(jī)。因此，系統(tǒng)264可包括用于向遠(yuǎn)程處理器(例如，設(shè)施256)傳送數(shù)據(jù)的至少一部分的作為遙測(cè)模塊238的一部分的發(fā)射機(jī)。
[0058]圖4說明本發(fā)明的鋼纜系統(tǒng)464實(shí)施例，并且圖5說明本發(fā)明的鉆機(jī)系統(tǒng)564實(shí)施例。因此，系統(tǒng)464、564可包括作為鋼纜測(cè)井操作的一部分的鋼纜測(cè)井工具體470的部分或作為井下鉆探操作的一部分的井下工具524的部分。
[0059]圖4示出在鋼纜測(cè)井操作期間的井。鉆探平臺(tái)486裝備有支承起重機(jī)490的架塔488。
[0060]通常使用連接在一起以形成通過轉(zhuǎn)盤410下降到井眼或井筒412中的鉆桿的一組鉆管來執(zhí)行油氣井鉆探。在此，假設(shè)鉆桿已從井眼412暫時(shí)移除以允許諸如探頭或探針之類的鋼纜測(cè)井工具體470由鋼纜或測(cè)井電纜474下降到井眼412中。典型地，鋼纜測(cè)井工具體470被下降到感興趣區(qū)域并隨后以基本上恒定的速度向上拉。
[0061 ] 在向上拉途中，在一系列深度處，包括在工具體470中的儀器(例如，圖2A和2B中示出的裝置200)可用來執(zhí)行對(duì)與井眼412 (和工具體470)相毗鄰的地下地質(zhì)地層414的測(cè)量。測(cè)量數(shù)據(jù)可被傳達(dá)給地面測(cè)井設(shè)施492以供存儲(chǔ)、處理和分析。測(cè)井設(shè)施492可設(shè)置有用于各種類型的信號(hào)處理的電子裝備，其可由圖2A和2B中的裝置200的組件中的任何一個(gè)或更多個(gè)組件來實(shí)現(xiàn)，類似的地層評(píng)估數(shù)據(jù)可在鉆探操作期間(例如，在LWD操作期間并由所擴(kuò)展的，在隨鉆采樣期間)被搜集并分析。
[0062]為了采集鋼纜樣本，鋼纜運(yùn)動(dòng)被暫停以使通氣管和壓縮板可被擴(kuò)展成使井眼壁密封。這允許流體從地層被抽取。一些實(shí)施例使用可膨脹環(huán)形封隔器來封閉一井深間隔，在其之后流體被抽到密封區(qū)域中并被泵回到用封隔器密封的區(qū)域外部，從而可抽取更多地層流體。
[0063]在一些實(shí)施例中，工具體470包括多腔室采樣子系統(tǒng)，用于通過井眼從地下地層獲得并分析流體樣本。該工具由將該工具連接到地面控制單元(例如，包括工作站454)的鋼纜電纜474懸掛在井眼中。該工具可在連續(xù)油管、鉸鏈鉆管、硬接線鉆管上或通過任何其他合適的部署技術(shù)部署在井眼中。
[0064]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖5，可看到系統(tǒng)564如何還能形成位于井506的地面504處的鉆機(jī)502的一部分。鉆機(jī)502可為鉆桿508提供支持。鉆桿508可用于穿過轉(zhuǎn)盤410以貫穿地下地層414來鉆探井眼412。鉆桿508可包括方鉆桿516、鉆管518、和有可能位于鉆管518的下部的井底鉆具組件520。
[0065]井底鉆具組件520可包括鉆環(huán)522、井下工具524、和鉆頭526。鉆頭526可用于通過穿透地面504和地下地層414來創(chuàng)建井眼412。井下工具524可包括包含MWD工具、LWD工具及其他的多個(gè)不同類型工具中的任意。
[0066]在鉆探操作期間，可通過轉(zhuǎn)盤410來使鉆桿508 (有可能包括方鉆桿516、鉆管518和井底鉆具組件520)旋轉(zhuǎn)。附加地或替換地，還可通過位于井下的發(fā)動(dòng)機(jī)(例如，泥漿發(fā)動(dòng)機(jī))來使井底鉆具組件520旋轉(zhuǎn)。鉆環(huán)522可用來對(duì)鉆頭526增加重量。鉆環(huán)522還可用于使井底鉆具組合520變硬，允許井底鉆具組合520將所增加重量傳給鉆頭526，進(jìn)而輔助鉆頭526穿透地面404和地下地層414。
[0067]在鉆探操作期間，泥漿泵532可將鉆井液(有時(shí)被本領(lǐng)域普通技術(shù)人員稱為“鉆井泥漿，，)從泥漿池534通過軟管536泵送到鉆管518中并向下泵送到鉆頭526。鉆井液可從鉆頭526流出并通過鉆管518和井眼412的側(cè)壁之間的環(huán)形區(qū)域540返回到地面504。鉆井液可隨后返回到其中此類液體被過濾的泥漿池534。在一些實(shí)施例中，鉆井液可用來冷卻鉆頭，以及在鉆探操作期間提供鉆頭526的潤(rùn)滑。附加地，鉆井液可用來移除由操作鉆探526所創(chuàng)建的地下地層414的鉆屑。
[0068]因此，現(xiàn)在參照?qǐng)D2A-2B和4-5，可看到在一些實(shí)施例中，系統(tǒng)264、464、564可包括鉆環(huán)522、井下工具524、和/或容納一個(gè)或更多個(gè)裝置200的鋼纜測(cè)井工具體470，該裝置與以上描述并在圖2A-2B中說明的裝置200相似或相同。因此，出于本文擋的目的，術(shù)語(yǔ)“外殼”可包括鉆環(huán)522、井下工具524、具有到該鉆環(huán)的外部的通道的鉆環(huán)內(nèi)的用于樣本提取的探頭或鋼纜測(cè)井工具體470中的任何一者或更多者(全部具有外壁，以封圍或附連至儀器，包括傳感器、相機(jī)、流體采樣設(shè)備、壓力測(cè)量設(shè)備、發(fā)射機(jī)、接收機(jī)、獲取和處理邏輯和數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng))。工具524可包括諸如LWD工具或MWD工具之類的井下工具。鋼纜工具體470可包括包含例如耦合到測(cè)井電纜474的探針或探頭的鋼纜測(cè)井工具。因此可實(shí)現(xiàn)許多實(shí)施例。
[0069]例如，在一些實(shí)施例中，系統(tǒng)264、464、564可包括用于有可能以圖形的形式展示所測(cè)得和所處理/計(jì)算出的化石地層信息以及數(shù)據(jù)庫(kù)信息的顯示器496。系統(tǒng)264、464、564還可包括計(jì)算邏輯，有可能作為地面測(cè)井設(shè)施492或計(jì)算機(jī)工作站454的一部分，用于從發(fā)射機(jī)和接收機(jī)、相機(jī)、和用于確定地層414的特性的其他儀器處接收信號(hào)。
[0070]因此，系統(tǒng)264、464、564可包括諸如鋼纜測(cè)井工具體470或井下工具524 (例如，LWD或MWD工具體)之類的井下工具體和附連至該工具體的一個(gè)或更多個(gè)裝置200，該裝置200如先前描述地構(gòu)造并操作。
[0071]裝置200 ;外殼202 ;地層流體204 ;樣本管208 ;泵212 ;閥門216 ;相機(jī)220 ;相機(jī)模塊224 ;窗228 ;處理器230 ;光源232 ;透鏡234 ;導(dǎo)向控制模塊236 ;遙測(cè)模塊238 ;獲取邏輯240 ;活塞244 ;存儲(chǔ)器250 ;數(shù)據(jù)處理設(shè)施256 ;系統(tǒng)264、464、564 ;顯示器296 ;轉(zhuǎn)盤410 ;井眼412 ;計(jì)算機(jī)工作站454 ;系統(tǒng)464,564 ;鋼纜測(cè)井工具體470 ;測(cè)井電纜474 ;鉆探平臺(tái)486 ;架塔488 ;起重機(jī)490 ;測(cè)井設(shè)施492 ;顯示器496 ;鉆桿508 ;方鉆桿516 ;鉆管518 ;井底鉆具組件520 ;鉆環(huán)522 ;井下工具524 ;鉆頭526 ;泥漿泵532 ;泥漿池534 ;和軟管536在本文中全部可被表征為“模塊”。
[0072]如裝置200和系統(tǒng)264、464、564的架構(gòu)所期望的并適用于各個(gè)實(shí)施例的特定實(shí)現(xiàn)的，此類模塊可包括硬件電路系統(tǒng)，和/或處理器和/或存儲(chǔ)器電路，軟件程序模塊和對(duì)象，和/或固件，及其組合。例如，在一些實(shí)施例中，此類模塊可包括在裝置和/或系統(tǒng)操作模擬套裝中，諸如軟件電信號(hào)模擬套裝、功率使用和分配模擬套裝、功率/散熱模擬套裝、和/或用來模擬各種潛在可能實(shí)施例的操作的軟件和硬件組合。
[0073]應(yīng)理解，各個(gè)實(shí)施例的裝置和系統(tǒng)可在用于測(cè)井操作以外的應(yīng)用中使用，因此，各個(gè)實(shí)施例不受此限制。裝置200和系統(tǒng)264、464、564的說明旨在提供對(duì)各個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的一般理解，它們并不旨在用作對(duì)可能使用本文中所描述結(jié)構(gòu)的裝置和系統(tǒng)的所有要素和特征的完全描述。
[0074]可包括各個(gè)實(shí)施例的新穎裝置和系統(tǒng)的應(yīng)用包括在高速計(jì)算機(jī)、通信和信號(hào)處理電路系統(tǒng)、處理器模塊、嵌入式處理器、數(shù)據(jù)交換和因應(yīng)用而異的模塊中使用的電子電路系統(tǒng)。此類裝置和系統(tǒng)還可作為子組件包括在各種電子系統(tǒng)之內(nèi)，這些電子系統(tǒng)尤其諸如電視機(jī)、蜂窩電話、個(gè)人計(jì)算機(jī)、平板計(jì)算機(jī)、工作站、收音機(jī)、視頻播放器、交通工具、用于地?zé)峁ぞ叩男盘?hào)處理和智能換能器接口節(jié)點(diǎn)遙測(cè)系統(tǒng)。
[0075]一些實(shí)施例可用于存儲(chǔ)井下流體樣本，從而可在以后(有可能在地面上)執(zhí)行對(duì)流體樣本的分析以確認(rèn)井下結(jié)果?？赏ㄟ^抑或在井下抑或在地面上在所檢索的流體樣本中尋找化石來確認(rèn)這些結(jié)果?；臄?shù)字化圖像或影像圖像也可存儲(chǔ)在工具中以供以后抑或在井下抑或在地面處檢索和分析。一些實(shí)施例包括數(shù)種方法。
[0076]例如，圖6是根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的說明若干種附加方法611的流程圖。方法611可包括由處理器實(shí)現(xiàn)的方法，并可包括以更為基本的格式獲取由一個(gè)或更多個(gè)相機(jī)生成的流體圖像數(shù)據(jù)，處理該數(shù)據(jù)以提取化石圖像信息并確定化石類型，以及基于所確定化石類型和偏移記錄來確定井眼位置。所處理數(shù)據(jù)可被公開(例如，存儲(chǔ)、打印或顯示)。
[0077]在圖像獲取之前，在井眼內(nèi)的縱向運(yùn)動(dòng)被暫停，并且通氣管和板被擴(kuò)展成使井眼密封。如果尚沒有充足化石量懸浮在地層流體中，則可執(zhí)行(例如，使用刷子、刮涂器或其他裝置來)對(duì)井眼壁攪動(dòng)以激勵(lì)化石到地層流體中的散布。帶有懸浮的化石的地層流體可移動(dòng)到用于觀察的有窗容器中，隨后有可能通過將水或另一清潔流體泵入該容器中來將該地層流體從容器中沖洗。該清潔流體可包括用于溶解來自之前樣本的未被沖洗到觀察區(qū)域之外的任何殘留化石的酸性溶劑。該酸性溶劑隨后被新的地層流體樣本替代。
[0078]因此，在一些實(shí)施例中，方法611可在框621處起始于將如地層流體的流體的樣本泵送到有窗容器中。在框621的活動(dòng)期間或在該活動(dòng)之前，可攪動(dòng)地層壁以使與各種化石類型相關(guān)聯(lián)的化石混到被采樣或?qū)⒈徊蓸拥牧黧w中。另外，在框621處，包含與化石類型相關(guān)聯(lián)的化石的流體的樣本可被存儲(chǔ)在容具(container)中以供運(yùn)輸。該活動(dòng)在方法611中還可在以后發(fā)生。
[0079]可向流體添加染料。因此，方法611可包括，在框625處，向透光窗和另一表面(取決于用于流體獲取和/或觀察的容器類型，其可以是不透明的，或者也是透光的)之間捕獲的流體添加染料。
[0080]該染料可用于多個(gè)目的，包括增強(qiáng)流體圖像信息中的化石的對(duì)比度，或者降低流體圖像信息中的其他元素(例如，沙子)的對(duì)比度。因此，染料可用來增強(qiáng)流體中的化石的對(duì)比度，或者增強(qiáng)流體中的化石以外的微粒的對(duì)比度，或其兩者。
[0081]可使用諸如橡膠之類的可移動(dòng)適應(yīng)性表面來抵靠著容器的窗地捕獲化石。因此，方法611可包括，在框629處，將流體中的化石緊壓在透光窗和適應(yīng)性表面之間。如果樣本流體是不透明的，那么可在保持化石抵靠著窗的同時(shí)用清潔液體沖洗該區(qū)域。一旦染料已被施加于化石，那么此類清潔液體還可用來將未被吸收的染料洗掉，從而可更進(jìn)一步增強(qiáng)化石的對(duì)比度，因?yàn)樵趪@留在容器中的化石的流體中不再存在染料。
[0082]可在流體近旁安裝焦點(diǎn)標(biāo)記以提供用于聚焦于由流體提供的三維域之內(nèi)的參考。因此，框629處的活動(dòng)可包括使用用于包含流體的表面上的焦點(diǎn)標(biāo)記來調(diào)整成像設(shè)備的焦平面。在一些實(shí)施例中，框629處的活動(dòng)包括使與成像設(shè)備相關(guān)聯(lián)的焦平面旋轉(zhuǎn)或移位到視野中，以將成像設(shè)備的觀察透鏡聚焦到包含在容器中的化石上。
[0083]方法611可繼續(xù)到框633，包括從具有包含流體的視野的成像設(shè)備獲取流體圖像信息，該流體圖像信息包括化石圖像信息。
[0084]保持流體的容器上的窗可被旋轉(zhuǎn)成提供更寬的搜索區(qū)域，以使新的化石可移動(dòng)到成像設(shè)備的視野中。因此，方法611可包括，在框637處，使有窗容器旋轉(zhuǎn)成使化石移動(dòng)到視野中，以提供化石圖像信息的新值(例如，在流體圖像獲取活動(dòng)的下一循環(huán)期間)。
[0085]方法611可繼續(xù)到框641，包括處理化石圖像信息以將流體中的化石類型標(biāo)識(shí)成使化石類型與從中獲取流體的地層相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)。在一些實(shí)施例中，頻譜信息可用來更容易地標(biāo)識(shí)化石在流體中的位置。因此，框641處的活動(dòng)可包括從流體獲得頻譜信息以增加流體圖像信息并在流體中定位化石。
[0086]識(shí)別軟件可用來識(shí)別化石類型。因此，框641處的活動(dòng)可包括使用用于識(shí)別算法處理流體圖像信息，來確定化石圖像信息。例如，該算法可包括面部識(shí)別算法。
[0087]如前所述，偏移記錄可用來定位地質(zhì)地層中的各個(gè)點(diǎn)。因此，方法611可繼續(xù)到框645，包括基于與第二井眼相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)和偏移記錄來確定第一井眼在地層中的位置。
[0088]在一些實(shí)施例中，方法611可包括，在框649處，向地面處理器傳送來自井下的數(shù)據(jù)中的至少一部分。可經(jīng)由包括硬接線電纜(例如，鋼纜電纜或MWD)、有線管柱、管中管通信、有線連續(xù)油管的許多方法以及使用諸如泥漿脈沖、聲學(xué)、和電磁之類的各種遙測(cè)方法來發(fā)生傳送。因此，框649處的活動(dòng)可包括經(jīng)由遙測(cè)來傳送數(shù)據(jù)的任何部分。
[0089]方法611可繼續(xù)到框653，包括公布數(shù)據(jù)、結(jié)合對(duì)(地層中的)位置的指示?？晒蓟瘓D像數(shù)據(jù)中的趨勢(shì)；突變可指示錯(cuò)誤線路的存在。因此，框653處的活動(dòng)可包括公布數(shù)據(jù)中的趨勢(shì)。
[0090]在一些實(shí)施例中，實(shí)現(xiàn)生物導(dǎo)向來使用化石圖像數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)地導(dǎo)向鉆頭。因此，方法611可包括，在框657處，至少部分地基于所處理的圖像數(shù)據(jù)(包括化石類型中的所選化石類型的存在或不存在)來導(dǎo)向井眼鉆頭。
[0091]可使用化石圖像數(shù)據(jù)可實(shí)時(shí)地更新每個(gè)模型。因此，方法611還可包括，在框657處，基于數(shù)據(jù)來更新地球地層模型。該地球模型可駐留在井下存儲(chǔ)器中、地面存儲(chǔ)器中、或其兩者中。
[0092]方法611可包括，在框661處，確定容器或容器中的窗是否需要清理。如果否，那么方法611可返回到框621。
[0093]例如，當(dāng)已經(jīng)喪失選定透明度的量時(shí)，可確定需要清理?；蛘弋?dāng)照射過窗的參考照明源的強(qiáng)度顯得已經(jīng)降低選定程度時(shí)。可通過用酸性溶劑沖洗觀察區(qū)域溶解碳酸鹽，來將化石從容器和/或窗移除。因此，方法611可繼續(xù)到框665，包括在處理化石圖像信息之后，向流體添加酸以溶解流體中的化石。方法611可繼續(xù)到框669，包括泵送清潔流體以將化石和其他物體從有窗容器沖洗掉。方法611可隨后返回到框621。
[0094]應(yīng)注意，本文中所描述的方法不一定要以所描述次序、或以任何特定次序執(zhí)行。例如，在一些實(shí)施例中，初始捕獲于容器中的流體可包括所捕獲流體，并且方法611可包括添加染料和第一清潔流體以形成用來將所捕獲流體沖洗到流體容器之外的經(jīng)染色的流體。方法611還可包括用第二清潔流體將該經(jīng)染色的流體洗掉以暴露出在透光窗和形成容器的一部分的另一表面之間的化石類型相關(guān)聯(lián)的化石。與沒有實(shí)現(xiàn)這些活動(dòng)的情況相比較而言，在這些活動(dòng)之后可更容易地對(duì)這些化石成像。
[0095]另外，關(guān)于本文中所標(biāo)識(shí)的方法所描述的各種活動(dòng)可以迭代、串行或并行的方式執(zhí)行。每個(gè)方法(例如，圖1和6中示出的方法)的各個(gè)要素可在各方法內(nèi)和在各方法之間彼此取代。包括參數(shù)、命令、操作數(shù)和其他數(shù)據(jù)的信息可以一個(gè)或更多個(gè)載波的形式發(fā)送和接收。
[0096]一旦閱讀并理解本公開的內(nèi)容，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解其中軟件程序可從用于執(zhí)行定義在該軟件程序中的功能的基于計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)發(fā)起的方式。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員還將理解，各種編程語(yǔ)言均可用來創(chuàng)建設(shè)計(jì)成實(shí)現(xiàn)并執(zhí)行本文中所公開方法的一個(gè)或更多個(gè)軟件程序。可使用諸如Java或C#之類的面相對(duì)象的語(yǔ)言來以面向?qū)ο蟮母袷綐?gòu)造這些程序。替換地，可使用諸如匯編或C之類的過程語(yǔ)言來以面向過程的格式構(gòu)造這些程序。這些軟件組件可使用本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的數(shù)種機(jī)構(gòu)中的任何者來通信，諸如應(yīng)用程序接口或進(jìn)程間通信技術(shù)，包括遠(yuǎn)程過程調(diào)用。各個(gè)實(shí)施例的教導(dǎo)不限于任何特定編程語(yǔ)言或環(huán)境。因此，可實(shí)現(xiàn)其他實(shí)施例。
[0097]例如，圖7是根據(jù)各個(gè)實(shí)施例的制品700的框圖，制品700諸如計(jì)算機(jī)、存儲(chǔ)器系統(tǒng)、磁盤或光盤或某種其他存儲(chǔ)設(shè)備。制品700可包括耦合到諸如具有相關(guān)聯(lián)信息738 (例如，計(jì)算機(jī)程序指令和/或數(shù)據(jù))的存儲(chǔ)器736 (例如，可拆卸存儲(chǔ)介質(zhì)，以及包括電導(dǎo)、光導(dǎo)或電磁導(dǎo)體的任何有形非瞬態(tài)存儲(chǔ)器)之類的機(jī)器可訪問介質(zhì)的一個(gè)或更多個(gè)處理器716，該相關(guān)聯(lián)信息738在由處理器716中的一個(gè)或更多個(gè)處理器執(zhí)行時(shí)使機(jī)器(例如，制品700)執(zhí)行關(guān)于圖1和6的方法、圖2的裝置和圖2、4和5的系統(tǒng)描述的任何動(dòng)作。處理器716可包括由英特爾公司(例如，Intel? Core?處理器單元家族)、先進(jìn)微電子器件(例如，AMD Athlon?處理器)和其他半導(dǎo)體制造商出售的一種或更多種處理器。
[0098]在一些實(shí)施例中，制品700可包括耦合到用于顯示由處理器716處理的數(shù)據(jù)的顯示器718的一個(gè)或更多個(gè)處理器716和/或用于接收和傳送由處理器處理的數(shù)據(jù)的無線收發(fā)機(jī)720 (例如，井下遙測(cè)收發(fā)機(jī))。
[0099]包括在制品700中的(諸)存儲(chǔ)器系統(tǒng)可包括包含易失存儲(chǔ)器(例如，動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)和/或非易失存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)器736。存儲(chǔ)器736可用來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)740和由處理器716處理的指令。
[0100]在各個(gè)實(shí)施例中，制品700可包括通信裝置722，通信裝置722可進(jìn)而包括放大器716 (例如，前置放大器或功率放大器)和一個(gè)或更多個(gè)天線724 (例如，發(fā)射天線和/或接收天線)。由通信裝置722收到或傳送的信號(hào)742可根據(jù)本文中所描述的方法處理。
[0101 ] 制品700的許多變體是可行的。例如，在各種實(shí)施例中，制品700可包括井下工具，包括圖2B中示出的工具202。在一些實(shí)施例中，制品700與圖2A和2B中示出的裝置200相似或相同。
[0102]使用本文中所描述的裝置、系統(tǒng)和方法可提供在地質(zhì)地層中的諸相似層之間進(jìn)行辨別的能力，以確認(rèn)失誤的存在并增加對(duì)于特定地層的地層知識(shí)。另外，可啟用生物導(dǎo)向。這些優(yōu)勢(shì)的組合可顯著增強(qiáng)由運(yùn)營(yíng)/勘探公司提供的服務(wù)同時(shí)控制時(shí)間相關(guān)成本。
[0103]形成本文一部分的附圖藉由說明而非限制地顯示其中可實(shí)踐主題內(nèi)容的具體實(shí)施例。所說明實(shí)施例以充足的細(xì)節(jié)描述以使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵺`本文中所公開的教導(dǎo)?？墒褂貌钠渫茖?dǎo)出其他實(shí)施例，從而可在不脫離本公開的范圍的情況下進(jìn)行結(jié)構(gòu)和邏輯替換和改變。因此，該詳細(xì)說明不是在限制的意義上進(jìn)行的，各個(gè)實(shí)施例的范圍僅由所附權(quán)利要求連同與此類權(quán)利要求所賜予權(quán)利的完全等效范圍來定義。
[0104]本發(fā)明主題內(nèi)容的此類實(shí)施例在本文中可單獨(dú)地和/或集體地由術(shù)語(yǔ)“發(fā)明”來指代，僅為方便起見并且不旨在在實(shí)際公開了一個(gè)以上的發(fā)明或發(fā)明概念的情況下自愿地將此應(yīng)用的范圍限制于任何單個(gè)發(fā)明或發(fā)明概念。因此，盡管具體實(shí)施例已在本文中被說明并描述，但應(yīng)領(lǐng)悟，可為具體所示實(shí)施例取代所計(jì)算以達(dá)成同一目的的任何布置。該公開旨在覆蓋各個(gè)實(shí)施例的任何和所有改編或變體。以上實(shí)施例和未在本文中具體描述的其他實(shí)施例的組合對(duì)于已檢視了以上說明的本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的。
[0105]本公開的摘要被提供以與37C.F.R.§ 1.72(b)相符合，其要求摘要允許讀者能夠迅速查實(shí)本技術(shù)公開的實(shí)質(zhì)。應(yīng)理解，該摘要將不用來解釋或限制權(quán)利要求的范圍或含義。另外，在前述詳細(xì)說明中，可看到出于使本公開流暢的目的，各種特征在單個(gè)實(shí)施例中被集合在一起。本公開的該方法不被解釋成反映以下意圖:所請(qǐng)求保護(hù)的實(shí)施例需要比每條權(quán)利要求明確記載的特征更多的特征。而是，如以下權(quán)利要求所反映的，本發(fā)明主題內(nèi)容在于比單個(gè)所公開實(shí)施例的全部特征少的特征。因此以下權(quán)利要求在此納入詳細(xì)說明書，其中每條權(quán)利要求自身作為單獨(dú)實(shí)施例。
【權(quán)利要求】
1.一種由處理器實(shí)現(xiàn)的方法，包括: 從具有包含流體的視野的成像設(shè)備中獲取流體圖像信息，所述流體圖像信息包括化石圖像信息； 處理所述化石圖像信息以將所述流體中的化石類型標(biāo)識(shí)成將所述化石類型與從中獲取所述流體的地層相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)； 基于所述數(shù)據(jù)和與第二井眼相關(guān)聯(lián)的偏移記錄來確定第一井眼在所述地層中的位置；以及 公布所述數(shù)據(jù)、結(jié)合對(duì)所述位置的指示。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括: 向在透光窗和另一表面之間所捕獲的流體添加染料。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述染料用來增強(qiáng)所述流體中的化石的對(duì)比度，或者增強(qiáng)所述流體中的化石以外的微粒的對(duì)比度，或其兩者。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括: 在處理所述化 石圖像信息之后，向所述流體添加酸以溶解所述流體中的化石。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述處理還包括: 使用識(shí)別算法來處理所述流體圖像信息，從而確定所述化石圖像信息。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述算法包括面部識(shí)別算法。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括: 將所述流體作為地層流體泵送到有窗容器中。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，還包括: 泵送清潔流體以將化石和其他物體從所述有窗容器沖洗掉。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括: 使有窗容器旋轉(zhuǎn)以使化石移動(dòng)到所述視野中，以提供所述化石圖像信息的新值。
10.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括: 從所述流體獲得頻譜信息以增加所述流體圖像信息并在所述流體中定位化石。
11.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括: 至少部分地基于包括化石類型中的所選化石類型的存在或不存在的數(shù)據(jù)來導(dǎo)向井眼鉆頭。
12.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括: 基于所述數(shù)據(jù)來更新地球地層模型。
13.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述公布還包括: 公布數(shù)據(jù)中的趨勢(shì)。
14.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括: 將所述流體中的化石壓縮在透光窗和適應(yīng)性表面之間。
15.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括: 使用用于包含所述流體的表面上的焦點(diǎn)標(biāo)記來調(diào)整所述成像設(shè)備的焦平面。
16.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括: 將與所述成像設(shè)備相關(guān)聯(lián)的焦平面旋轉(zhuǎn)或移位到所述視野中來聚焦所述成像設(shè)備的觀察透鏡。
17.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括: 向地面處理器傳送來自井下的所述數(shù)據(jù)的至少一部分。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，所述傳送還包括: 經(jīng)由遙測(cè)來傳送所述數(shù)據(jù)的所述至少一部分。
19.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述流體包括所捕獲的流體,還包括: 添加染料和第一清潔流體以形成用來將所捕獲的流體沖洗到容器之外的經(jīng)染色的流體；以及 用第二清潔流體將所述經(jīng)染色的流體洗掉以將與透光窗和形成所述容器的一部分的另一表面之間的化石類型相關(guān)聯(lián)的化石暴露出來。
20.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括: 攪動(dòng)地層壁以使與所述化石類型相關(guān)聯(lián)的化石混合到所述流體中。
21.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括: 將包含與所述化石類型相關(guān)聯(lián)的化石的所述流體的樣本存儲(chǔ)在用于容具中以供運(yùn)輸。
22.—種裝置，包括: 流體容器，具有用于包含流體和化石的透光窗； 泵，用于使所述流體移入和移出所述流體容器； 至少一個(gè)成像設(shè)備，用于從所述流體中獲取流體圖像信息，所述流體圖像信息包括化石圖像信息；以及 處理器，用于從所述流體圖像信息中提取所述化石圖像信息、將所述流體中的化石類型標(biāo)識(shí)成使所述化石類型與從中獲得所述流體的地層相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)、以及基于所述數(shù)據(jù)和與第二井眼相關(guān)聯(lián)的偏移記錄來確定第一井眼在所述地層中的位置。
23.如權(quán)利要求22所述的裝置，其特征在于，還包括: 染料注射器或酸注射器中的至少一者，用于在所述處理器的控制下將染料或酸注入到所述流體中。
24.如權(quán)利要求22所述的裝置，其特征在于，還包括: 至少一個(gè)可逆驅(qū)動(dòng)設(shè)備，用于使適應(yīng)性表面前進(jìn)和回縮以抵靠著所述透光窗地捕獲所述化石。
25.如權(quán)利要求24所述的裝置，其特征在于，所述透光窗包括: 合成藍(lán)寶石窗。
26.—種系統(tǒng),包括: 井下工具外殼；以及 附連至所述外殼的裝置，所述裝置包括具有用于包含流體和化石的透光窗的流體容器、用于使所述流體移入和移出所述流體容器的泵、用于從所述流體獲取流體圖像信息的至少一個(gè)成像設(shè)備，所述流體圖像信息包括化石圖像信息、以及處理器，用于從所述流體圖像信息提取所述化石圖像信息、將所述流體中的化石類型標(biāo)識(shí)成使所述化石類型與從中獲得所述流體的地層相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)、以及基于所述數(shù)據(jù)和與第二井眼相關(guān)聯(lián)的偏移記錄來確定第一井眼在所述地層中的位置。
27.如權(quán)利要求26所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述外殼包括: 鋼纜工具體、隨鉆測(cè)量井下工具、或隨鉆測(cè)井井下工具之一。
28.如權(quán)利要求26所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括:用于顯示所述數(shù)據(jù)的顯示器。
29.如權(quán)利要求26所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括:用于向遠(yuǎn)程 處理器傳送所述數(shù)據(jù)的至少一部分的發(fā)射機(jī)。
【文檔編號(hào)】E21B49/08GK104081001SQ201280067536
【公開日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2012年1月19日 優(yōu)先權(quán)日:2012年1月19日
【發(fā)明者】R·T·海 申請(qǐng)人:哈里伯頓能源服務(wù)公司