SPE 美国石油工程师协会

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实验室品质的光学分析技术

---------应用于目前严酷的石油勘测环境

[专利2012，石油工程师集体

这份论文旨在在科威特举行的国际石油峰会和展览（2012.11.10-12）上进行陈述。] 摘要

自从WLPT技术的引进，形成检测方面，特别是就井下液体组成结构的检测方面已取得了巨大的进步。为了在井下作业的前提下提高采样质量和最小化采样时间，光学传感器和分光镜的应用技术已经得到了长足的发展。作为一个基的技术，分光镜是一项普遍的且有效的技术，数十年来人们常常用它来测量许多物质，包括石油，地质和水文的样品的物理和化学功能。然而，就源头上和管道上，实验室用的、高分辨率的分光仪并不适合井下作业这种严酷的环境。只有特定的处理技术可以应用于这种粗糙的油田环境中。这篇论文引进了一种新型的光学技术，他可以提供高分辨率的、理想的分析结果在这种艰难的石油开采环境中。 这种新型的旨在光学传感和多元光学计算（MOC）的技术已经取得了很大的发展，并且，它是一项不包含分光仪应用的技术。这种新的感应技术使用了整体计算元素（ICE）技术，联合了高分辨率、理想的分光仪的功能和精确性以及光度计的粗糙性和简易性。许多现代传感器，将传感器和电子学融合在一个整合计算芯片上，用它来演示复杂的计算过程，最终得到了一个高端而不失简易的设计。目前，应用ICE技术的光学传感器描绘了一个类似计算机的光学计算设备，这个设备用来提供直接，简单和有力的光学数据的数学计算，此结果完全是就光学领域而言的。因为全部有效的光学范围并没有分散光谱，这种测量方式是直接获得的，因而可以和实验室品质的测量结果比拟。

证据已经证实了包含ICE技术的MOC应用保持在线超过17个小时，能够持续使用14个月。在井下测量到重约14到65°API的石油的重量密度为3000到20000磅/平方英寸，温度达到150到350°华氏温度。碳氢化合物组成结构测量，其中包括测量他们的饱和性，是否为芳香族化合物，树脂类，沥青类，是否包含甲烷、乙烷等，已经证实可以通过使用MOC结构。 其中结构测量计算的一部分，GOR和密度经测量后得到他们各自是14scf/bbl和1%。论文讨论了这个基于ICE技术的传感器的许多细节问题，并且描述了他应用于井下作业环境时的适应性。

正文

众所周知，石油工业包含勘测，生产，运输，处理，加工和精炼各种开采的液态原油。因此，原油的识别测定，包括他的化学物理性质分析，是从探测到停产这一个过程中整个石油工业以及实现对这种资源保存管理的关键。