Het grootste voordeel van de azimutaal gefocusseerde gammadetector is dat deze traditionele 1D GR-dieptelogs opwaardeert naar 2D radioactieve beeldvorming in het boorgat. Deze dimensionale sprong verandert geobesturing van blind boren naar visuele trajectbesturing. Door de volledige workflow te beheersen, van het tellen van ruwe sectoren tot het nemen van geosturende beslissingen-, kunnen operators en integrators de veldprestaties van ZTFT-A-type LWD-tools nauwkeurig beoordelen.
Sectorverdeling en real-time azimutale beeldvorming
Bij conventioneel gebruik onder in een boorgat neemt het detectievenster van een gefocusseerde gammasensor een azimutopening aan van 90 graden of smaller. Uitgerust met een gereedschapsvlaksensor verdeelt het gereedschap de boorgatomtrek van 360 graden tijdens rotatie in 4, 8 of 16 sectoren, en accumuleert het aantal gammastralen onafhankelijk voor elke sector.
Terwijl de boorserie roteert, wijst het acquisitiesysteem elke gammapuls toe aan de corresponderende sectoropslag op basis van de gereedschapsvlakhoek. Na statistische afvlakking binnen enkele seconden tot tientallen seconden wordt een volledige radioactieve ontvouwingskaart in het boorgat gevormd, bekend als azimutale gammabeeldvorming. Het biedt intuïtieve stralingsdistributie in de omtreksformatie voor real-geobesturing.
Fysisch mechanisme voor identificatie van formatiegrenzen
Vroegtijdige waarschuwing bij grenzen is afhankelijk van het duidelijke radioactieve verschil tussen het reservoir en de omliggende rotsformaties. In typische zand-schaliereeksen vertoont zandsteen uit reservoirs GR-waarden van 30–60 API, terwijl de bovenliggende schalie 120–180 API bereikt.
Wanneer tijdens horizontaal boren in zandsteen de boor de bovenste schaliegrens nadert, stijgt de gamma-intensiteit uit de bovenste sectoren scherp als gevolg van schaliepenetratie van stralingspaden. Op de beeldkaart geeft de overeenkomstige sector hogere gammatellingen weer met helderdere kleuren. De asymmetrische sectorrespons geeft direct de relatieve afstand en richting aan tussen de bit- en formatiegrens.
Kijk-vooruitdetectie en optimalisatie van boorputtrajecten
De azimutaal gefocusseerde gammadetector, geïnstalleerd op een bijna-bit-positie met naar voren- gekantelde detectievensters, realiseert effectieve vooruitkijk-detectie. Het identificeert abnormale formatiestraling vóór het bit voordat de formatiegrenzen worden overschreden.
Gecombineerd met het realtime bijwerken van het LWD-geologische model kunnen geosteering-ingenieurs de bouw- en valhoeken van tevoren aanpassen, waardoor het boorputtraject stabiel blijft in de middelste laag van het reservoir. Deze voorspelling-aanpassing-verificatie gesloten-luscontrole verhoogt de penetratiegraad van het reservoir tot meer dan 90%, veel beter dan de achterblijvende respons van conventionele single GR-registratie.
Datacompressie en modderpuls MWD-transmissie
Azimutale gammabeeldvorming produceert een veel groter gegevensvolume dan traditionele GR-logboeken met één- kanaal, terwijl gewone MWD-systemen met modderpulsen slechts een ultra-lage transmissiebandbreedte van enkele bits per seconde ondersteunen.
Om zich aan te passen aan de beperkte bandbreedte in het boorgat, gebruikt de processor in het boorgat geoptimaliseerde oplossingen: het samenvoegen van sectoren van 8 naar 4 kwadranten, het verzenden van alleen de maximale-waarde van de sectorrichting en de telsnelheidstrend, en het uploaden van gecomprimeerde beeldplakken.
ZITN-gerichte gammadetectoren voeren standaard negatieve pulssignalen direct uit. Alle gegevensverwerking en -compressie worden voltooid door het ingebouwde-in acquisitie- en verwerkingsbord. Dankzij de modulaire structuur kunnen systeemintegrators op flexibele wijze verschillende MWD/LWD-transmissiesystemen op elkaar afstemmen en configureren voor verschillende werkomstandigheden in het boorgat.