自动调整NMR脉冲序列以基于实时分析优化SNR

摘要

从多个地层评价数据传感器管(14)柱得到的数据通过专家系统评价。基于该分析，若所有传感器(12，14，16，18)证明分析是有效的，测井速度增加；若任何一个传感器(12，14，16，18)要求降低测井速度，测井速度降低。可替代地，NMR传感器(305)的敏感区的改变基于确定包括井内流体的敏感区的一部分。

说明书

技术领域

一般来说，本发明涉及使用油田钻孔工具改进测井的方法，更具体地说，基于获得数据的质量和评价的地层，动态调整测井速度和获得参数。

背景技术

通常使用通过诸如电缆、电线、滑线(slickline)、钻杆或挠性管的控制管揽传送到钻孔内的电子测量工具，勘测油井或气井来测定一个或多个地质、岩石物理、地球物理以及井产量的特性(“重要参数”)。适合执行这种勘测的工具通常被称为地层评价工具。这些工具使用电能、声波能、核能和/或磁能来激励钻孔内的地层和流体，并测量地层和流体的响应。由井下工具完成的该测量传送回地面。在许多情况下，需要多次行程和测井操作来收集必需的数据。此外，测井速度通常是预定的定值。

为了减少电缆测井所需钻井时间量，一般实行在一次操作中运行多个传感器。来自BakerAtlas公司的FOCUS^TM是适合和本发明一起使用的裸井测井系统。结合先进的井下传感器技术，所有的井下工具已被重新设计为更短、更轻、更可靠的测井工具，能在更高的测井速度下，以和工业中最高质量的传感器相同的精度和准确性提供地层评价测量信息。测井速度达到普通三元组合和四元组合测井工具管柱的速度的两倍。速度达到3600ft/hr(1080m/min)是可能的。测井系统可包括四种标准的主要裸井测量(电阻率，密度，中子，声波)以及辅助的服务。

测井测量的分辨率和准确性由测量的类型和被测地层的类型决定。测量可以是根据地层类型定制的。例如，发明人为Coates等人的US5,309,098公开了一种方法和设备，各种时间窗口回声记录系统用于为NMR测量获得信号质量和测井速度的重要改进。进行初始测试来提供样本的弛豫质量的评估。若测试显示该样本是慢弛豫岩石，那么分配所有时间来测量回声。然而，若测试显示样本是快速衰变岩石，那么减少回声获取时间窗口。由于系统能在特定的被测地质结构中通过优化单个样本区间最大化测量数量，因此提供了更高的效率。

一般，现有技术的方法已在相同测井速度下进行测井。固定测井速度用于全部测井区间。这显然违背了逻辑，由于储层区间只形成全部地质断面的小部分，只在储存区间内需要以高分辨率获得精确和准确的测量；在非储存区间内，高精度和准确性一般不是必需的。

克服了现有技术的低效率的钻孔测井方法和设备将是值得要的。这样的发明应优选地适应多种测井工具。本发明满足了该需求。

发明内容

本发明的一个实施例是一种在地层中钻孔内实施测井操作的方法。一种专家系统用于分析由FE传感器进行的测量。测井参数基于该分析改变。所述传感器可包括电阻传感器，自然伽马射线传感器，孔隙率传感器，密度传感器，核磁共振传感器和/或声波传感器。使用如电缆或滑线的输送装置。改变的测井参数可以是测井速度。此外，可以改变用于NMR信号获得的等待时间和/或NMR信号获得所需要的回声数量。改变的信号可基于旋转弛豫时间的确定和/或地层界面的鉴定。

本发明的另一实施例是一种在地层中钻孔内实施测井操作的设备。该设备包括至少一个地层评价(FE)传感器。专家系统分析由该FE传感器进行的测量，并且处理器基于所述分析改变测井速度。至少一个处理器和专家系统可在井下就位。FE传感器可包括电阻传感器，自然伽马射线传感器，孔隙率传感器，密度传感器，核磁共振传感器和/或声波传感器。可使用如电缆或光滑线的输送装置。所述设备还可包括这样的装置，该装置将一个FE传感器距井壁的距离定位为不同于另一个FE传感器距井壁的距离。

本发明另一个实施例是在地层中钻孔内实施测井操作的方法，该测井操作中，在输送装置上输送核磁共振(NMR)传感器进入钻孔中。包括井内流体的NMR传感器的至少一个敏感区(sensitive volume)的小部分被测定。该敏感区基于该测定改变。有多个从其中可获得NMR信号的敏感区，所述测定基于从多个敏感区获得的NMR信号。也可基于距离测量(standoff measurement)来作出所述测定。通过改变NMR工具的操作频率、改变所述工具的偏距、使用磁场转换磁铁和/或改变敏感区距井壁的距离，可以完成敏感区的改变。可使用对地层特性有反应的额外的传感器，测井速度基于该额外的传感器和NMR传感器的输出的分析而改变。

本发明的另一实施例是一种在地层中钻孔内实施测井操作的设备。该设备包括输送核磁共振(NMR)传感器到钻孔内的输送装置以及处理器。该处理器测定包括井内流体的NMR传感器的至少一个敏感区的一部分，并基于该测定改变该至少一个敏感区。NMR传感器可有多个从其获得NMR信号的敏感区。处理器可基于从多个敏感区来的NMR信号来作出决定。该处理器可通过改变NMR传感器的操作频率和/或通过驱动磁场转换磁铁改变敏感区。所述设备可包括测定NMR传感器的偏距的井径仪，处理器可基于该距离进行测定。井径仪可以是声波井径仪或机械井径仪。所述设备可包括通过改变钻孔内的NMR传感器的位置来改变敏感区的装置。所述设备可包括至少一个额外的地层评价传感器，处理器可基于NMR传感器和该至少一个额外的传感器的输出改变测井速度。

本发明的另一个实施例是一种计算机可读介质，和在地层中钻孔内实施测井操作的设备一起使用。该设备包括输送核磁共振(NMR)传感器到钻孔内的输送装置。所述介质包括指令，该指令可执行包括井内流体的NMR传感器的至少一个敏感区的一部分的测定并基于该测定改变该至少一个敏感区。该介质可以是ROM，EPROM，EEPROM，闪存和/或光盘。

附图说明

为了更详细地理解本发明，应参考下面结合附图的优选实施例的详细描述，其中：

图1(现有技术)示意性地示出包括多个传感器的电缆测井系统；

图2(现有技术)是使用适合在测井操作中使用的径向调整模块的系统的实施例；

图3(现有技术)示出了根据本发明制造的定位装置的一个实施例的剖视图；

图4(现有技术)是位于钻孔的裸井部分的径向调整模块的示意性正面图；

图5示意性示出涉及本发明的方法的步骤；

图6a和6b示出了通过工具在钻孔内的移动，来改变敏感区；

图7a和7b示出了通过使用磁场转换磁铁和/或改变操作频率，来改变敏感区。

具体实施方式

参照具体的测井工具讨论本发明，该测井工具可形成实施电缆测井操作的多个测井工具管柱的一部分。需明白的是，这里讨论的具体工具的选择并不解释为限制，本发明的方法也可和其他测井工具一起使用。

图1示出了测井系统典型的配置。这是对与本发明受让人相同受让人的发明人为Fertl等人的US4,953,399专利的布置的改进，该专利其内容作为参考合并到此。图1所示的是测井工具组10，设置在穿过地层13的钻孔11内，以垂直剖视图示出，根据确定本发明中含泥地层的特性的方法和设备连接到地面设备。测井工具组10可包括电阻率装置12，自然伽马射线装置14和两个诸如中子装置16的孔隙率测定装置和密度装置18。这些装置和其他在钻孔内用于测井操作的装置总的来说都称为地层评价传感器。电阻率装置12可以是一些不同类型的现有技术中已知的用于测量钻孔周围地层的电阻率的工具之一，只要这样的装置有相当深的探测深度。例如，诸如在和本发明有相同受让人的发明人为Beard等人的US5,452,761专利中描述的HDIL(高清晰感应测井)装置，该专利的内容作为可能使用的参考全部并入此。自然伽马射线装置14可以包括闪烁探测器的类型，该闪烁探测器包括合作地耦合到光电倍增管的闪光石英，这样在该石英被伽马射线撞击时，一系列电子脉冲产生，这样的脉冲相对撞击伽马射线的能量有数量比例。中子装置16可以是几种现有技术已知的用于使用地层对中子辐射的反应特性来决定地层孔隙率的类型之一。这样的装置本质上对地层的中子减速特性作出反应。密度装置18可以是诸如在发明人为Wahl的US3,321,625专利中描述的，用于决定地层密度大小的伽马-伽马密度的通用工具。孔下处理器作为工具组的一部分可以设置在合适的位置。

工具组10通过电缆20在钻孔11内输送，电缆20包括用于在工具组10和地面电子设备之间传送电信号的电导体(未示出)，一般用22表示。工具组10内的测井装置12、14、16和18协作连接，这样电信号可以在每个装置12、14、16、18和地面电子设备22之间传送。电缆20以与现有技术相似的方式连接到地表面的卷筒24。通过也是已知技术的方式使电缆20卷绕在卷筒24上或松开使工具组10穿过钻孔11。

地面电子设备22可包括在需要时在工具组10内操作装置12、14、16和18，并处理来自所述装置12、14、16和18的数据的电路。一些处理可在井下完成。尤其是，决定加速(下文讨论)来降低测井速度需要的所述处理优选在井下完成。如果这样的处理在井下完成，那么用于测井加速或减速的工具的遥感勘测基本上可实时执行。这避免了潜在的延期，若大量数据被遥控传到井上面用于确定改变测井速度所需的处理，该潜在的延期可能出现。需注意的是，在足够快速的传送速度下，在哪进行测定没有区别。然而，在目前电缆上获得数据的速度下，进行测定适宜在井下完成。

控制电路26包括例如操作工具组10内测井装置的选定实施例需要的这样的动力供应，还包括例如对于以常规方式处理和标准化信号来获得通常连续的和钻孔11周围地层有关的数据记录或日志是必须的这样的电路，所述信号来自装置12、14、16和18这样的装置。然后，这些日志在进一步处理前可被电子存储在数据存储器32内。处理器28包括诸如在发明人为Groeschel等人的US4,271,356专利中描述的能力，用于从自然伽马射线装置14到以选定的辐射元素源的能量峰值为圆心的单个能量带内分开辐射测量，优选地是钾、铀和钍的能量峰值。此自然伽马射线的处理也可通过井下处理器完成。

地面电子设备22也可包括例如将促进本发明方法的机器执行的这样的设备。处理器28可以是各种形式但优选是适当的数字计算机被编程以处理从测井装置12、14、16和18来的数据。存储器单元30和数据存储单元32的每一个都是与处理器28和/或控制电路26协作相互作用的一种类型。深度控制器34测定工具组20和钻孔11的纵向运动，并传送代表这样的运动的信号到处理器28。测井速度根据加速和减速信号改变，该信号可能从井下处理器传送，或者由地面处理器提供，如下面讨论的。这通过改变卷筒24的旋转速度可以完成。例如通过卫星连接，通过遥感勘测部件36，可提供场外传送。

在单个电缆运行操作不同测井工具的同时，本发明可使用在发明人为Frost等人、申请日为2004年2月17日的美国专利申请NO.10/780,167中公开的配置。Rrost的教导认可了不同测井工具在距井壁不同距离操作最好的事实。

参考图2，该图示出了定位在关注的地层上方的钻机10。钻机10可以是陆地或海上井生产/构建设备的一部分。形成在钻机10下的钻孔包括套管部分42和裸井部分11。在一些情况下(例如在钻井、完井、修井等)，实施测井操作来收集和地层及钻孔相关的信息。典型地，工具系统100通过电缆20向井下输送来测量一个或多个关于钻孔和/或地层13的相关参数。下文使用的术语“电缆”包括电缆、电线和滑线。工具系统100可包括工具组，该工具组包括一个或多个模块102a、102b，每个模块有一个工具或多个工具104a、104b，适合执行一个或多个井下任务。应该了解的是，术语“模块”是诸如探测器或接头(sub)的装置，适于封闭、收纳或支撑配置在钻孔内的装置。同时示出了两个最接近的定位模块102a、102b和两个联合的工具104a、104b，应了解的是可使用更多和更少的数量。

在一个实施例中，工具104a是适合测量一个或多个关于地层或钻孔的相关参数的地层评价传感器。应了解的是，术语“地层评价传感器”包括测量装置、传感器和其他类似的装置，主动或被动地收集关于地层各种特性的数据，方向传感器用于提供关于工具方位和运动方向的信息，地层测试传感器用于提供关于储层流体特性的信息和评价储层条件。地层评价传感器可包括：用于确定地层电阻率、介电常数和烃是否存在的电阻率传感器；用于确定地层声波孔隙率和地层内的地层边界的声波传感器；用于确定地层密度、核子孔隙率和一定岩石特性的核传感器；用于确定地层的孔隙率和其他岩石特性的核磁共振传感器。方向和位置传感器优选地包括一个或多个加速度计和一个或多个陀螺仪或磁力计的结合。加速度计优选地提供沿三个轴的测量。地层测试传感器收集地层流体标本和测定地层流体的包括物理和化学性能。地层的压力测量提供关于储层特性的信息。

工具系统100可包括遥感勘测设备150、本地或井下控制器152和井下动力供应装置154。遥感勘测设备150提供双路传送方式用于在地面控制器112和工具系统100之间交换数据信号，以及用于从地面处理器112传输控制信号到工具系统100。

在示例性而非限制的配置中，第一模块102a包括配置为测量相关的第一参数的工具104a，第二模块102b包括配置为测量相关第二参数的工具104b，该第二相关参数和第一相关参数相同或不同。为了执行它们指派的任务，可能需要工具104a和104b在不同位置。定位可参考诸如钻孔、井壁和/或其他最接近的定位工具。术语“位置”也包括径向位置、倾角和方位角的方位。仅为了方便，钻孔的纵向轴(“钻孔轴”)将作为参考轴用来描述工具104a、104b的径向相对位置。其他物体或点也可作为相对其运动或位置可被描述的参考结构使用。此外，在一些场合中，工具104a、104b的任务在钻孔相关操作中可改变。一般来说，可使工具104a适应执行基于一个或多个选定因素的选定任务。这些因素可包括但不限于深度、时间、地层特性的改变和在其他工具的任务中的改变。

模块102a和102b每个可分别设置定位装置140a、140b。定位装置140配置为保持模块102在相对于参考位置(例如钻孔轴)的选定径向位置。定位装置140在接收地表指挥信号后和/或自动以闭合电路类型方式调整模块102的径向位置。此选定径向位置被独立于邻近的井下装置(例如测量工具、探测器、模块、接头(sub)或其他类似设备)的径向位置保持或调整。例如连接模块102到工具系统100的柔性接头(joint)156的连接部件提供弯曲度或枢转度来适应邻近模块和/或其他设备(例如处理器探测器或其他设备)之间的径向定位差异。在其他实施例中，一个或多个定位装置有固定定位部件。

定位装置140可包括有多个定位部件144(a，b，c)的主体142，该定位部件144(a，b，c)以间隔开的关系周向围绕主体142设置。部件144(a，b，c)适合独立地在伸展位置和缩回位置之间移动。伸展位置可以是固定距离或可调距离。合适的定位部件144(a，b，c)包括凸缘、衬垫、活塞、凸轮、充气囊或其他适合与诸如井壁或套管内壁结合的装置。在一些实施例中，定位部件144(a，b，c)可配置为临时锁定或锚定工具在相对于钻孔固定的位置和/或允许工具沿钻孔移动。

驱动部件146(a，b，c)被用于移动部件144(a，b，c)。驱动部件146(a，b，c)示意性实施例包括电子机械系统(例如电动机连接到机械联接)、液压驱动系统(例如以加压液体供应的活塞-液缸设备)，或其他用于在伸展位置和缩回位置间移动部件144(a，b，c)的合适系统。驱动部件146(a，b，c)和部件144(a，b，c)可配置为提供与井壁相反的固定或可调数量的力。例如，在定位模式下，驱动部件146(a，b，c)的驱动可将工具定位在选定的径向列或位置。然而，施加到井壁的力不足以阻止工具沿钻孔移动。在锁定模式下，驱动部件146(a，b，c)的驱动可在部件144(a，b，c)和井壁间产生足够高的摩擦力来基本阻止它们的相对运动。在一些实施例中，偏置部件(未示出)可用于保持定位部件144(a，b，c)在预定的参考位置。在一个示意性配置中，偏置部件(未示出)保持定位部件144(a，b，c)在伸展位置，该定位部件144(a，b，c)将为模块提供居中定位。在该配置中，使得驱动部件克服偏置部件的偏置力并移动一个或多个定位部件到特定径向位置，该定位部件为模块提供偏置定位。在另一个示意性配置中，偏置部件可保持定位部件在定位装置的框架内的缩回状态。可以看到，这样的设置将减少模块的横断面积，而且例如降低模块在钻孔内的受限部位被粘住的风险。

定位装置140和驱动部件146(a，b，c)可通过井下动力供应装置(例如，电池或闭合回路液压流体供应装置)或通过诸如控制管缆120的合适的导管传输能源流(例如电流或加压液体)的地表动力源驱动。此外，在一个驱动部件(例如驱动部件146a)和一个定位部件144(例如定位部件144a)成一对时，其他实施例可使用一个驱动部件来移动两个或多个定位部件。

现在参考图4，图4示出了设置在裸井部分11内的示例性地层评价工具系统200。工具系统200包括多个用于测量相关参数的模块或接头。示例性模块202显示为通过柔性部件156连接到上部工具部分204和下部工具部分206。在一个示例性实施例中，模块202支撑NMR工具208。如发明人为Reiderman等人的US6,525,535专利所述的，取决于钻孔的尺寸，NMR工具只能以居中方式或偏心方式操作。在裸井18中，声波工具208可通过驱动定位部件140a和140b放置在偏心位置(例如径向的偏心位置)。此偏心或径向偏移位置大体上独立于井下装置(例如测量装置和传感器)的径向位置，该井下装置沿着或在上部/下部工具组部件上204和206设置。也就是说，上部或下部工具组部件204和206可具有在径向位置的地层评价传感器和测量装置，该径向位置不同于模块202的位置。在此偏心或径向偏移位置，NMR工具可用于在大直径钻孔内收集数据。在小直径钻孔内，NMR工具可在钻孔的中心位置操作。应了解，通过继续改变定位部件的伸展/缩回距离可完成这样的动作。

参考图5，显示了本发明的方法的流程图。井下工具系统在初始测井速度301下操作。初始测井速度可基于希望的地层和流体的已知技术来决定。测量由多个地层评价传感器进行。为简化表示，只示出了两个由303和305表示的这样的FE传感器。在实际应用中，有多于两个的FE传感器在测井系统中。如将要在下面描述的，由传感器305测量的信号由处理器分析，优选的是井下处理器，来看数据质量是否足够好以允许测井加速323。处理也可以由地表处理器完成，或者通过地表处理器和井下处理器一起完成。类似地，由传感器303测量的信号由处理器分析看数据质量是否足够好来允许测井加速333。检查的特定性质参考单个传感器类型在下文描述。类似地，检查传感器303的测量，看加速是否被允许333。若所有传感器提供加速信号329，提供加速信号321。图4中没有示出的检查确保所有加速信号是有效的。加速信号可能是无效的可能情况在下文描述。

也进行检查来看传感器305是否需要降低测井速度327，以类似的检查看传感器303是否需要降低测井速度335。用于降低测井速度的检查的特定性质在下文中描述。若至少一个传感器提供有效减速信号337，那么测井减速331。还应注意的是，执行图4中减速和加速评价的指令仅是用于阐述目的，所述评价可在相反指令下执行。本发明的重要特征进行总结如下：

1、若所有传感器提供有效加速信号，那么测井速度增加；

2、若一个或多个传感器提供有效减速信号，那么测井速度降低；

3、若既不是1也不是2的情况出现，保持测井速度。

测井是否加速或减速的决定可基于比较在几个时间间隔进行的测量作出。自然伽马射线工具典型的取样速度是10ms。以1200ft/hr的测井速度，每秒可获得100份样本，相当于四英寸的距离。若在所谓1秒内平均和/或不同的测量大体上和在2秒的平均测量相同，这表示测井速度可以增加而不会减少准确性和减少分辨率。例如，在HDIL工具中，传输和接收线圈配置为以不同的探测深度，通过在几个频率下操作和/或通过使用来自几个传输-接收间隔的数据操作。其中数据高度冗余。通过再次比较不同时间间隔的平均值，可获得如测井速度是否增加，或相反地，测井速度是否降低的指示。

在诸如用于中子孔隙率或伽马射线密度测井的核传感器中，计数速度遭遇统计上的波动。这是由于在短时间间隔内，源发射放射性可能波动的事实，而且，地层中的源放射性及核子的相互作用也由统计处理来控制。为了作出有意义的孔隙度和/或密度测定，确保对于作出核测量的所有探测器累积计数的实际数量具有最小值变得重要。

关于核传感器需要注意的另一点是，一些补偿用于说明探测器从井壁的偏移量。例如，若ρ_ss和ρ_ls是由短间隔(SS)和长间隔(LS)传感器作出的测量，根据下式运用密度修正来校正密度：

Δρ＝ρ-ρ_ls＝f(ρ_ls-ρ_ss)           (1)

这称为“脊肋”校正。在有冲失的情况下，单个传感器测量可能通过上述关于计数速度和统计波动的测试。然而，由于大的冲失，校正后的密度测量仍可能是无效的。这是加速或减速指示(上文所述)是有效的必要条件的例子。

声波传感器也可以是工具组的一部分。一般的使用至少用于地层的纵波(P波)速度的测量。为了进行P波速度的测量，包括声波传感器的传送器和接收器在单极模式下操作。传输器产生的能量作为折射P波传送穿过地层，并从接收器阵列传回传送时间测量，可以测定P波速度。接收信号的相似性是数据质量的指示，若该相似性足够高，那么可以增加测井速度而不会有损失。需注意的是，若地层剪切波(S波)速度大于钻孔泥浆中的声速，可以使用单极激励来测定地层S速度。

声波工具可在地层内的剪切波(S波)被激发的偶极模式下操作。接收信号的相似性可再次用作测井速度可能加速的指示。需注意的是，相比核测量和电阻率测量需要的几微妙，声波测量需几毫秒。声波工具也可在所谓的正交偶极模式下操作，其中传送器在第一偶极模式下被驱动，然后在与第一偶极模式垂直的第二偶极模式下被驱动。正交偶极模式对于测定地层内方位角的各向异性是有用的，是可能裂缝的标志。需要明白的是关于声波工具，加速和减速指示基于期望的各种获取模式。

对于层叠储层(在电阻率特性和声波特性中都有横向各向同性)内的测井，多组分电阻率传感器可包括在工具组内。服务中使用由Baker Hughes公司提供的商标为3DEX^SM的这样的传感器和适合实现发明人为Strack等人的US6,147,496专利中公开的目的的工具。使用这样的装置，可以测定地层内电阻率各向异性，相比HDIL测量(只对水平电阻率敏感)是更好的储层质量标志。在各向异性的储层内，在偶极模式下操作声波传感器也是可取的。自然伽马射线传感器的分辨率不需要能够在电阻率和/或声波各向异性可能出现的比例下识别层叠结构。因此，期望包括诸如微侧向测井的高分辨率电阻率传感器作为工具组的一部分。从这样的传感器来的信号被用于和3DEX装置一起开始采集和/或转换声波传感器来连接单极/偶极操作。

在本发明的一个实施例中，处理器包括专家系统，分析FE传感器的输出。处理分析的处理器可以是井下处理器或地面处理器。专家系统测定被测地层的岩性，加速或减速信号可基于测定岩性发出。例如，在页岩地层内，不需要高分辨率和详细的NMR自旋弛豫信息，而且NMR自旋晶格弛豫时间是短的可能发出加速信号。若微电阻率测井表示层叠地层，可能发出减速信号来使准确的3DEX测量可行。

发明人为Kruspe等人的美国专利申请No.10/828,812与本申请受让人相同，其内容作为参考全部并入本申请，该申请公开了专家系统作为处理器的一部分的使用，处理器使用FE传感器的输出来测定岩性。

具体来说，伽玛射线测量可用于测定在NMR传感器深度处地层的泥质含量。在页岩区间内，短的脉冲序列和□TE的较小值就足够了。地层内烃的出现由电阻率测量判断出。气体在地层内的出现可由声波测井测量指示。正如本领域人员所知的，即使很少量的气体在地层内，也能显著地降低P波在多孔砂岩地层内的速度，并且P波速度中的额外改变只被出现的气体数量轻微的影响。在这样的情形下，需要使用双等待时间获取和处理来测定气体的饱和度。

专家系统优选地使用神经网络(NN)执行。在本发明一个实施例中，使用多于一个的NN。第一NN用于根据FE测量来测定岩性和地层流体类型。第二NN可用来改进探测和在对岩性、流体类型及钻孔条件的了解的基础上处理参数。

在本发明一个实施例中，使用NMR工具获得的数据是动态改变的。发明人为Coates的US5309098公开了执行初始测试来测定被测地层的弛豫特性的配置。该信息从该初始测试获得，然后用于对被测地层的特定孔隙结构选择优化数据收集的样本间隔。Coates公开的NMR工具是诸如发明人为Brown等人的US3213357中描述的单一频率工具。

NMR工具的问题之一是延伸到钻孔内的敏感区的可能性。在这样的情形下，来自井内流体的NMR信号将支配来自地层的信号，导致不正确的结果。在本发明一个实施例中，间隔地进行测试可以以多种方式测定。例如，通过井径仪完成的距离测量可用于探测冲失。通过距离测量，与本申请有相同受让人的发明人为Georgi等人的US6603310的内容作为参考全部并入本申请，其公开了包括井内流体的敏感区的裂缝测定以及污染的NMR信号的校正。在本发明中，敏感区基于距离测量而改变。这可以以多种方式完成。

在本发明一个实施例中，NMR工具可作为上文关于图2和4的说明的Frost的测井组的一部分使用。然后，距离测量可通过处理器使用来控制偏心工具朝向井壁或离开井壁的运动。这参考图6a和6b进行说明。图6a所示是以353表示的测井工具在其内的钻孔351。敏感区以355表示。静态磁场的方向由357给出。图6a所述的情况下，敏感区延伸到钻孔内。通过移动工具到图6b中以353’表示的位置，敏感区355’完全在地层内。

在本发明另一实施例中，可使用磁场转换磁体改变距离用于给定操作频率的工具的距离。当磁场转换磁体的磁场加强永磁体的静态磁场时，那么为了操作的给定频率，敏感区离开工具移动。在磁场转换磁体的磁场对抗永磁体的静态磁场时，那么为了操作的给定频率，敏感区移动得更接近工具。图7a所示的是工具403的敏感区405延伸到钻孔401内的情形。静态磁场的方向由407给出。通过使用磁场转换磁体提高静态磁场强度，图7b中的敏感区405’为了保持工具403’的相同位置，不延伸到钻孔401’内。

代替磁场转换磁体，敏感区可以通过改变操作的频率改变。频率的降低移动敏感区离开工具，而提高频率使敏感区朝工具移动。此原则和用于图7a和7b所示的磁场转换磁体的相同。需注意的是，图7a和7b所示实施例是用于具有准确检查区的偏心工具的。这不对本发明形成限制，本发明的方法也可用于钻孔内中央的工具。

参考图6a、6b、7a和7b的描述涉及单个敏感区被改变的实施例。检查区域的动态改变方法也可与例如Reiderman公开的多频率测井工具一起使用。发明人为Chen等人的美国专利申请No.10/855,230与本发明有相同的受让人，其内容通过参考并入这里，其公开了用于测定多个敏感区中的每一个的部分(fraction)的方法，该敏感区可被井内流体影响。这也可以不使用距离测量完成。Chen也公开了校正数据来修正井内流体的影响的方法。在本发明中，代替校正数据，多数敏感区的改变可使用上述方法完成。可替代地，来自一些敏感区的数据可放弃。

在使用电缆进行的测量的处理可通过地面处理器、井内处理器或远程定位完成。数据获取的至少一部分通过井下电子设备被控制。控制的指示和数据的处理使用合适机读介质上的计算机程序，该机读介质使处理器能够执行所述控制和处理。机读介质包括ROM、EPROM、EEPROM、闪存和光盘。

正如本领域技术人员会知道的，电缆测井操作通常通过被从钻孔中拉起的工具组来实施。这相对于被降低到钻孔内的工具组测井来说是优选的，由于在后者的情况下，工具组可能在钻孔内被粘住，结果导致该在地表测定的测井深度可能和工具的实际深度不相应。在本发明实践中测井速度可能变化，由于电缆的弹性，在电缆底端的工具组可能“悠悠”(yo-yoing)。发明人为Jericevic等人的US6,154,704和US6,256,587与本申请有相同受让人，并且上述专利的内容作为参考全部并入此，它们提出了针对“悠悠”的影响校正测量的方法。在本发明的上下文中，该校正可在测井操作之后基于地面存储数据进行。可选地，校正可先于任何加速或减低测井速度的决定应用到井下来。

本发明的描述基于使用电缆装置的情况。本发明的方法同样可应用于滑线传输装置，其中井下处理器用于提供信号来加速或减速。滑线可选择地在钻孔管内传送。FE传感器测量储存在随后被收回的井下存储器中。

前面所公开的涉及本发明的优选实施例，对于本领域技术人员来说各种改进是显然的。所有在从属权利要求范围内的变形包括在上文所公开内容中。