蒸汽喷射油提取和全球导航卫星系统

图1 :增加石油产量的蒸汽喷射循环示意图

循环蒸汽喷射法,在 图1 它适合加利福尼亚相对较浅的油田。通过向储油层注入加压蒸汽,增加了石油的压力,降低了其粘度,使提取更容易。当蒸汽注入地面时,一个过程需要几个小时,压力的增加足以使地面变形几毫米。在注入阶段之后,石油生产可以恢复几个月,在此期间,表面放松回到其减压状态。

对注水和石油生产所产生的微小地面运动进行精确的监测,有助于跟踪和优化蒸汽喷射过程,这就是全球导航卫星系统进入的地方。             

1毫米精密自动监测
为了将地面位移记录到所需的毫米级,并使这一信息能够实时提供,全球导航卫星系统接收器使用rtk定位。这一技术利用了精确的多频率卫星相位测量,并将其与附近一个静态基站的数据相结合。

全球导航卫星系统除了提供高精度定位之外,还应当是自主供电的,在维护或人员干预方面所需的资源很少。所选择的系统是 坚定的全球导航卫星系统(XEOS技术的一个部门)。该系统具有高性能阿斯特克斯  OEM接收板由七、数据存储、CPU、电池和各种通信模块组成。整个系统在 Figure 2, 可在1.2瓦以下运行,并由太阳能电池板提供动力。

图2 *在加利福尼亚油田安装全球导航卫星系统rtk

倾斜仪的全球导航卫星系统传感器融合
该系统用于地面真相分度仪数据。倾斜仪在测量小的表面运动时是非常精确的,但它们往往随时间而漂移。全球导航卫星系统接收器对倾斜表漂移进行校正,并提供其自身的精确测量数据,用于综合位置。 

图3 显示了在6月5日n蒸汽注入循环开始前后的日子里,从刚体上,东,北的偏差。表面对注入蒸汽的响应在毫米级上是清晰的.

图3 :当蒸汽喷射循环于6月5日n开始时,平均每日东、北及从一个基准点的抵消显示表面变形。红色的数据来自于坚决的rtk系统和绿色是一个离线的PPK比较。

使用这样的传感器网络在整个油田表面提供了一个完整的变形概述。 图4 展示了三个快照的垂直表面变形测量在每个传感器位置之间的蒸汽喷射循环的开始在晚上8时至三个小时晚11时。

图4 :地面图显示从6月5日v晚上8时开始的注水循环到晚上11时的表面变形的进展。小十字架是倾斜传感器的位置,黑色正方形是坚决的rtk站 .

能够精确地辨别出这种微小的表面变形,就能更全面地描绘出地面对蒸汽喷射的反应,从而更充分地理解并最终更好地控制这一过程。   

从加州热到南极
全球导航卫星系统和大地测量参考站运营商,联合国志愿人员组织有一个坚定的单位,目前在南极洲的麦克默多站准备下一次飞行任务。在这种最恶劣的环境中,光线水平较低,缺乏通信基础设施,这直接关系到坚定者的力量。

从加利福尼亚油田到南极,从警戒地理信息学的坚定者很快就获得了低功率、一体化的全球导航卫星系统地球监测系统的声誉,我们祝愿它在未来的努力中一切顺利。