Modell 405 Transmissivitetsprofilering

Profilering av transmissivitet

Flute Transmissivity-profiler mäter snabbt alla viktiga flödesvägar i ett borrhål med en upplösning på 6 till 12 tum på bara några timmar

Tekniker som övervakar data från transmissivitetsprofilering

Linerens nedstigningshastighet (mätt med Flute Profiler) styrs därför av den hastighet med vilken vatten kan strömma från hålet via dessa flödesvägar.

Den everterande linern är ungefär som en perfekt passande kolv som glider ner i hålet, förutom att linern inte glider in i hålet, den växer i längd vid den nedre änden av den utvidgade linern vid ”eversionspunkten” som vi kallar den. När fodret vänder sig täcker det flödesvägarna sekventiellt.

När linern börjar sin nedstigning i hålet är alla flödesvägar öppna och nedstigningshastigheten är som högst. När foderröret stänger av flödesvägarna minskar den hastighet med vilken borrhålsvattnet kan tryckas ut ur borrhålet och därmed minskar också foderrörets nedstigningshastighet.

En monotont anpassad hastighetsprofil produceras som mäter förändringar i foderrörets nedstigningshastighet med djupet (figur 2). Hastigheten multiplicerad med borrhålets tvärsnittsarea (förfinad med en kaliperlogg) är borrhålets flödeshastighet vid varje intervall (figur 3).

Bild 3. Beräkning av flödeshastigheten Q
från hastighetsförändringen av fodret

I början av profilen beräknas flödeshastigheten för hela borrhålet. När foderröret tätar flödesvägarna minskar flödeshastigheten i borrhålet. De djup i borrhålet som uppvisar en minskning av flödeshastigheten identifierar platsen för flödesvägarna och storleken på förändringen är måttet på flödeshastigheten. Utifrån flödeshastighetsprofilen kan man beräkna en transmissivitetsprofil för borrhålet med hjälp av Thiem-ekvationen (figur 4).

Figur 4. Flödeshastighetsprofil och transmissivitetsprofiler

Flute har utfört hundratals sådana profiler i borrhål ned till 1000 fots djup. Dessa borrhål var 3″ till 12″ i diameter. Publikationer och professionella artiklar som jämför resultaten med straddle packers kan laddas ner från vår publikationssida.

I de flesta fall kan Flute Transmissivity Profiler™ kartlägga alla viktiga flödesvägar i hålet på några timmar (10 procent av den tid som krävs för att göra samma kartläggning med en straddle packer). Dessutom är detaljrikedomen (6″ till 12″ upplösning) i Flute Profilers mätning inte ens möjlig med grenselpackare. Den direkta mätningen av flödesvägarna med Profiler kan också minska behovet av de geofysiska mätningar som används för att fastställa möjliga flödesvägars placering i ett borrhål. En annan fördel är att en blank liner ofta installeras för att täta hålet mot vertikal migration av föroreningar.

När den används tillsammans med Flute FACT-metoden kan föroreningsfördelningen också kartläggas med hjälp av samma blanka liner (figur 5). Dessa data kan användas tillsammans med transmissivitetsprofilen för att ta fram en CSM för öde/transport samt för att utforma ett provtagningssystem med flera nivåer.

Figur 5. Transmissivitetsprofil och FACT-data. Notera de höga TCE-koncentrationerna vid 112′ och 140′ BGS i mycket lågtransmissiva sprickor jämfört med låga TCE-koncentrationer i högflödande sprickor vid 90′ och 130′. TCE-koncentrationerna vid 140′ och 112′ är lika höga respektive dubbelt så höga som i den högst flödande sprickan i borrhålet vid 130′, trots att de är två av de lägst flödande sprickorna i borrhålet. Dessa data understryker behovet av högupplösta metoder snarare än grova mätningar, för att säkerställa att alla betydande källzoner för föroreningar identifieras korrekt under karakteriseringen. Vattenprover (gröna diamanter) validerar FACT-koncentrationerna.

Med tanke på den kontinuerliga transmissivitetsprofilen kan huvudprofilen bestämmas genom att fodret avlägsnas stegvis med hjälp av en teknik som beskrivs i huvudprofil.