确定储层中相变的改进方法与流程

确定储层中相变的改进方法本发明涉及烃的生产，尤其非限制性地涉及一种确定产油和/或气井中的气/油和/或油/盐水界面位置的方法。大多数烃的密度低于岩石或水/盐水的密度。因此，烃在到达不可渗透的岩石层之前通过可渗透岩石向上迁移，在该不可渗透的岩石层之下，聚集了烃储层形式的烃。这些储层受到地下水和/或盐水流的影响。油和盐水的非混合性导致储层内油和盐水层或相的形成。出现在储层中的流体通常与在油相之下的水/盐水相，以及在油相之上的气相进行组织。这些相的体积以及因此的深度在不同的储层之间发生变化。确定储层中气、油和盐水相的相对和绝对深度具有许多实际和商业的好处。使用时域反射仪来测量槽中的流体，如ReviewofScientificInstruments76,095107(2005)中的名称为"Timedomainreflectometry-basedliquidlevelsensor"中所述，该文章的内容在此整个参考性地引入。在上述公开中，证实了可使用TDR来测量槽中的液体水平。US20050083062中同样描述了TDR在槽中的使用，并在其中同样提及所声称的确定井中流体水平的应用。然而，本申请的发明人发现许多

背景技术：
的TDR系统，对上述文章中系统的能力表示怀疑，是否可以在井内充分发挥，特别是电缆系统本身就复杂的深井孔内。本申请发明人所发现的问题包括：(i)在电缆中升高的温度以不可预知的方式改变了传感器电缆的传播行为，该不可预知的方式在测量中产生了不确定性和错误。(ii)有必要使用几种类型的电缆来将传感电线传递到井孔内感兴趣的区域，引起传感系统的两者的联结，以及进一步的来自整个电缆系统的不可预知的响应。(iii)在深井中，电缆需要在管柱上传递，或很可能被中断，但相对于接地钢套管或钻孔壁的传感器方向将随着钻孔的长度发生变化，并非常难以预测。(iv)在非常长传感电缆一端的测量分别率仅仅由于从TDR脉冲源的距离而非常差。(v)安装过程机械上相当困难，而电缆很可能再次承受挤压和擦伤损害，以不可预知的方式改变了电缆的特性。(vi)在复杂电缆系统中的注入脉冲的响应包括许多反射，以及来自密集和难以说明的特性的特别复杂反射模式；以及(vii)在长的电缆系统中，响应变得不清楚，并难以确定电缆系统中的任何固定点来提供已知深度参考。WO2011/044023中描述了一种用于监控钻孔中流体水平的系统，方法和装置。该系统包括脉冲发生器，以产生电磁能脉冲，朝着流体表面沿着钻孔传播；检测器，用于检测从流体表面反射的以及沿着钻孔朝向检测器传播的电磁脉冲部分，处理器，用于分析所检测的信号，来确定流体表面的水平。在一个实施例中，该系统包括泵控制器，用于基于流体表面水平来控制位于钻孔的泵的操作。该系统承受着同样的缺点和其它问题，因为它优先地教导将脉冲进行导向，穿过套管或钻柱。本发明的目的在于减轻或解决背景技术的某些问题。根据本发明的第一个方面，提供了一种确定包含烃的流体储层中相变的相对和/或绝对位置，所述方法包括以下步骤：(a)在所述储层内提供钻孔中提供第一电线；(b)在钻孔内提供所述第一电线的参考系统；(c)通过所述第一电线传送电磁信号；(d)检测第一电线电磁信号所测得的响应；(e)产生来自参考系统的参考响应；(f)使用参考响应来改正所检测的响应；以及(g)使用来自纠正响应的数据来确定相变的位置。通过这种方法，能识别并去除环境因素，以及钻孔中的几何与不需要界面，这些都会影响电磁信号。这提供了更精确的相变位置确定，因为去掉了寄生效应。在一个实施例中，该参考系统包括第二电线，该第二电线同样设置在钻孔内，其中，与第二电线对比，所述第一电线以更直接接触环境的方式设置。优选地，该方法包括传输电磁信号通过所述第二电线，并检测来自第二电线的电磁信号的参考响应的步骤。优选地，该第二电线的响应从第一电线响应中扣除。该第一和第二电线优选地平行使用。通过这样，意味着该第一和第二电线并排设置，但可分开测量，并相互独立。此外，该第一和第二电线同时进行测量，以在读数时提供基于井内环境状况的响应的两组同时的读数。该第一电线和第二电线优选地在一条电缆中结合，该电缆具有第一末端和第二相对末端，该电缆包括至少第一和第二电线，每条电线从第一末端延伸至第二末端，该第一电线仅部分地封装到绝缘材料内，使得在使用时，该第一电线与第一和第二末端之间的电缆的暴露面为电通信。第一电线可为外线，第二电线可为内线。优选地，该第一电线与第一和第二末端之间电缆的暴露面为电通信，该暴露面至少为电缆长度的20%，优选为至少50%，更有选为至少90%。优选地，该第一电线与基本沿着整个电缆长度的第一和第二末端之间电缆的暴露面电通信。优选地，该第二电线大致封装在绝缘材料内。该电缆可包括第三导线。优选地，该第三导线提供了从电缆的第一至第二末端的连续电连接。该第三导线可用于提供电力至与该电缆任一端连接的装置。优选地，该第一和/或第二电线螺旋地缠绕。优选地，每条电线与其它电线绝缘。更优选地，该第一和第二电线缠绕，并与第三电线绝缘。优选地，该第一和第二线螺旋地缠绕，其中该第二线的螺旋状具有的直径为第一线的螺旋环状直径的一半。当更少的导线材料环绕着该第二电线时，导电材料可设置在第一电线和电缆表面之间。对于这种实施例，没有任意电线直接暴露于环境，但该第一电线与周围环境电连接，但是该第二电线与环境的电连接较少，由此基本是绝缘的。优选地，该电缆封装在绝缘材料内，并具有一个或多个槽，这些槽沿着其长度，来将至少部分的第一电线暴露到其周围的环境中。优选地，该电缆包括特别设置在所述电缆相对侧的两个槽。该槽可直接将所述第一电线暴露到其周围的环境中，或该槽可包括在第一电线和流体之间的绝缘层，其中该第一电线和流体之间的绝缘层具有较低的电阻，使得第二电线和流体之间绝缘。该第一电线可包括向外延伸的部分，以提供第一电线和其周围环境之间的至少部分的电接触。该电缆可为平坦或可同样具有圆形或椭圆的外部形状，以允许通过移动密封到加压井孔内来部署。该第二电线优选地为绝缘，直到电缆的末端，在该电缆的末端处，该第二电线为开路的，或通过某些导电壳与末端终点连接，以致可展示短路终端。优选地，另一条电线螺旋地缠绕着电缆，用作保护层。优选地，所述另一条线的直径大于该第一或第二条电线。优选地，该电缆为半刚性的。半刚性的电缆具有优点，因为它能促进电缆进入井孔中。这是因为相对于非刚性电缆来说，半刚性的电缆更容易推进井孔。优选地，该电缆包括碳纤维和/或凯夫拉尔。碳纤维和/或凯夫拉尔增加了电缆的硬度。每根电线可独立地为铜，不锈钢或其它任何导电材料。优选地，该第一和第二电线为不锈钢，而第三电线为铜。该电缆可被导电套管包围，该导电套管提供了地面反射。优选地，该导电套管为井孔套管。电缆的直径在3到50cm之间，优选地为15到20之间。优选地，该电缆包括一系列绝缘层。优选地，该电缆包括多个电缆部分，所述多个电缆部分沿着电缆的长度分布。优选地，该电缆包括两个电缆部分之间连接的继续和中断的开关。优选地，该电缆包括多个与电线电连接的终端。这些终端优选地包括第一终端和第二终端，其中该第一终端的阻抗与第二终端的阻抗不一样。理想地，该电缆包括四个终端。该四个终端优选地包括位于电线一端的第一和第二终端，以及位于电线相对端的第一和第二终端。优选地，该电缆包括将终端与电线电连接或脱离的开关。优选地，该终端位于电子仪表处，该电子仪表安装在电线的顶部和底部，而开关用分开的电线来控制，该分开的电线容纳在来自表面的传统的电缆内。可选择地，该电缆包括增加质量的部分，来限制电缆部分的运动，该电缆部分在使用时为井孔和/或储层中的最低位置。优选地，该具有增加体重的该电缆部分从电缆外部表面的方向径向地向外延伸。优选地，该电缆可与传统电缆拼接或接合。优选的实施例需要外部电线与周围环境的更直接的电通信，来仅仅在储层中基本提供。一般来说，传统的电缆可减少钻孔，这些钻孔例如，与套管或生产管连接，并如此处所述的，一旦位于储层之上便与电缆连接。这样可因为所需更短的长度而减少电缆的成本，并改善了方法的精确性，因为两条电线都与储层之上的钻孔内的寄生环境条件绝缘。在另一个实施例中，该参考系统包括传输线和电子等效电路仿真模型。优选地，该方法包括产生参考响应的步骤，其通过使用传输线路仿真模型来获得期望的响应。优选地，该方法包括从传输线路仿真模型中确定相变的相对和/或绝对位置。优选地，该方法包括用数据校准仿真模型的步骤，该数据通过对比期望响应和检测响应得到。优选地，反复进行这些步骤，直到期望响应大致与检测响应一致。优选地，纠正检测响应的步骤包括在期望响应和检测响应之间制造数值相关性。该数值相关性可通过产生仿真波形以及将实时跟踪从仿真中减去，或使用仿真脉冲并进行时间相移法来得到匹配。该仿真可与单个响应要素相关，通过使用预计位置，并处理实时数据来识别这些响应的真实位置。优选地，该传输线路仿真重复进行从气相到油相，以及油相到盐水相的的可能转变位置，直到获得模型响应和检测响应的“最佳”相关性。这一般在软件和数值匹配中进行。相关性一般不太好，匹配也较差，具有40-60%的相关性。优选地，该传输线路仿真模型从电线中模拟由于电线电磁特性的任何改变引起的电线响应的振幅，极性和时期。优选地，该传输线路仿真模型使用一套算数学，该特定的一套算数学可选择用于特定种类的电线。可实时进行来自电线的响应的仿真。在另一个实施例中，该参考系统包括第一电线和钻孔的电模型。优选地，该方法包括产生参考响应的步骤，其基于第一电线和钻孔的已知特性来产生该第一电线和钻孔的预测响应。该已知的特性可包括实际的电缆长度，管径，运输电缆性能以及电缆的电感，电容，共振行为等。通过这种方式，该相关性帮助隔离检测响应的元素，这种元素由于储层中流体的相变引起。该数据可随后用于确定相变的相对和/或绝对位置。优选地，该电子模型通过提供电路模型来产生，该电路模型电力地等同于电线和钻孔。优选地，从检测响应而来的数据用于校正电力模型。优选地，电磁信号在电缆的第一末端传递，并在电缆的第一末端检测到响应。传输电磁信号可包括传输电磁脉冲，而检测响应可包括检测电磁脉冲的反射。优选地，该脉冲由阻抗驱动产生，该阻抗驱动具有少于100ohms的阻抗。该脉冲的振幅可为5伏到100伏之间，优选为5伏到20伏之间，特别为15伏。该脉冲具有10nS-100μS的宽度，且优选地，两个反向响应通过发送前沿，以及后来的10-20μS的下降沿来获得。这些特征确保了从电缆组件一端传输的脉冲具有足够大小的的持续时间（宽度）和振幅，使得脉冲到达电缆组件的另一端，并且在电缆最初传输的一端反射和接受时仍然可检测。脉冲的上升和下降时间在100nS以下，优选地在10nS以下。优选地，电磁脉冲反射的检测包括记录反射的电磁脉冲的特性。优选地，该记录的特性包括一个或多个频率，强度，波形，振幅的曲折变化和反射，传输和反射的次数和/或它们之间的时间延迟，脉冲斜率，和振幅。其它数据可同样从反射信号中获得，优选为传导性数据。优选地，该其它数据用于产生关于盐水/油边界深度的信息。通过电线传输电磁信号同样包括产生具有电线的共振电路，检测响应可包括测量共振电路频率的响应。优选地，测量频率响应包括提取电线的复杂阻抗。这可非限制性地通过检测低频行为，共振频率行为，峰值振幅，以及高频的驻波行为的出现的方法获得。这反过来可用于计算对地电阻和电缆系统的介电常数。一般的频率在100Khz和1MHz之间，但可延伸到几个Mhz，取决于电缆长度和感应的流体。优选地，通过电线传输电磁信号包括传输电磁脉冲和产生包括电线的共振电路。优选地，用于传输电磁脉冲的电线同样用于产生共振电路。可替代地，可设置分开的电路，至少一个用于传输电磁脉冲，而至少另一个用于产生共振电路。优选地，来自电线的响应的测量经过窗口化，以集中在期待响应的时间或频率区域。可选择地，可在电线上测量信号或多频率。通过电线传输电磁信号可同样包括在电线处应用电压，而检测响应可包括测量通过电线流向地面的电流。确定气体到盐水相变，或油到盐水相变的位置优选地包括使用已知的电缆参数。优选地，重复数次来进行对包括烃的流体储层中相对和/或绝对相变位置的确定，以获得储层中一点的读数。优选地，储层中一点的确定重复10-1000次之间，优选为20-50次，理想地为20次。优选地，对确定的每个重复，传输单个电磁脉冲。可替代地，可周期性地发送脉冲。优选地，该方法包括确定电线多个部分中一个部分的响应。优选地，一个部分响应的确定包括将该部分从另一部分处电力断开，并测量另一部分的响应，来确定该部分参考点。优选地，该方法包括将该部分电力连接至另一部分，并测量与另一部分连接的该部分的响应，从结果中确定该另一部分的参考点。优选地，使用开关与该部分电力连接或断开。优选地，该方法包括确定终端与电线连接的电线的响应，该方法包括以下步骤：(a)提供第一终端和第二终端；(b)用与电线电连接的第一终端来确定流体储层中相对和/或绝对的相变位置，该流体储层包括烃；以及(c)用与电线电力连接的第二终端确定流体储层中相对和/或绝对相变的位置，该流体储层包括烃。优选地，该第一终端具有的阻抗不同于第二终端的阻抗。理想地，提供有四个终端，该四个终端优选地包括位于电线一端的第一和第二终端，以及位于电线相对端的第一和第二终端。优选地，重复多次步骤(b)和(c)，优选地，使用开关来将终端与电线进行电连接和断开。优选地，与具有高阻抗终端电力连接的电线的响应从与低阻抗终端电力连接的所述相同电线的响应中扣除。优选地，该响应尽可能地以接近的时间测量，这样它们代表相同的流体状况。通过这种方式，意味着同样的会产生不同的响应，取决于在电缆的任一点放置到地面的阻抗。通过将已知的阻抗置于顶部和底部，响应会改变，这种改变精确地定位到阻抗的放置点。根据本发明的第二个方面，提供了一种确定烃储层中相变的相对和/或绝对位置的装置，该装置包括第一电线、电磁脉冲发生器、检测电磁脉冲的检测器、参考信号发生器、处理装置，用于将检测信号与参考信号对比，并确定相变的位置。优选地，本发明的第一方面为参考信号发生器。优选地，该装置包括第二电线。更优选地，该第一电线和第二电线都在电缆内，其中所述电缆具有上述第一方面的特征。本发明实施例将仅通过示例和附图来说明。图1为根据本发明实施例的电缆的部分截面图。图2为根据本发明实施例的钻孔，孔下管状物和电缆的剖透视图。图3为烃储层的代表图。图4为图2的第二视图，展示了钻孔和沿着生产管的电缆，以及电动潜水泵(EPS)。图5展示了与电力系统电连通的电缆。图6a展示了绑在钢管上的电缆，图6b展示了穿过井孔并固定到机动锚状物的电缆。图7展示了电缆在非垂直井状态的部署。图8展示了电缆处于非垂直井状态的部署。图9A-9G展示了本发明的不同实施例。图10为随着时间的信号反射强度图。图11展示了本发明可选择实施例的电缆。图12a和12b展示了使用“窗口化”的技术。图13a和13b展示了多个多芯电缆。图14展示了包括具有凸起珠的电缆。图15展示了包括电线和保险杠电线的电缆图16A展示了椭圆外部轮廓的电缆，图16B展示了圆形外部轮廓的电缆。图17展示了具有方形外部轮廓的电缆。图18为图17截面所示的电缆的透视图。图19为根据本发明实施例方法的分解图。图20代表了本发明的从微处理器而来或发送至微处理器的可能的输入和输出。图21代表了根据本发明的时间测量电路的（TDC）。图22代表了根据本发明的比较仪。图23代表了根据本发明的时域反射计(TDR)界面。图24为使用具有盐水的塑料软管进行的TDR测量图。图25为单用盐水和用油与盐水的TDR测量图。图26为在不同的流体深度上终端返回的移动图；以及图27为恢复信号，展示了盐水水平改变的效果。图1展示了电缆10，该电缆特别用于确定相变位置，并包括第一外部传导电线17，第二内部传导电线15和第三最内传导电线11。该第一和第二电线17,15螺旋环绕，且该第一电线通过槽19显著地暴露在电缆10的外部面上。该最内电线11被包在绝缘材料12中；当绝缘材料16将内部电线15从外部电线17处分开时，其它层绝缘材料13和14使内部电线15与电线11绝缘。外部保护层18部分地，并不完全地覆盖外部电线17。与传统电缆进行显著对比，本发明的电缆10包括电线，第一电线17，该第一电线17在该电线两端之间与电缆10的暴露面电连通，即：除了传统电缆在两端的任一端的导电元件的暴露。因为第一外部传导电线17相对于第二电线15来说，一般更多受到环境影响，这允许了来自第一电线的响应元素的提取，这是因为该第一电线与其环境电连通。通过这种方式，可去掉例如，温度，电缆接线，以及在表面安装电缆的领域等的影响。因此得到不同的读数，这些读数大致从基于最终长度的接口测量中处去除了电缆接头和温度效应，以及机械安装效应。因此，对于这种实施例，由于所述槽19，电线暴露在该电缆10上，第一电线17与电缆10的暴露面电连通。与电缆10相比，如果该第一和/或第二电线17，15螺旋环绕，便增加了电线17，15的长度，并因此增加了电磁辐射脉冲穿过电缆10的时间。因此，可获得更精确的结果，以及/或用于计算脉冲和接收返回反射之间的周期的装置与其中电线17，15为直线时所需装置相比，需要较小的敏感性。在电缆外层的槽19使得外部电线17与外部介质电接触，该外部介质例如为：盐水，油或气体。盐水引起电磁辐射，而油和气体则不会。图2展示了根据本发明的钻孔60和在钻孔60的最低端处延伸到加重扶正器59的电缆10。电缆10穿过井口57，并与铠装电缆46的表面连接。可选择地，该电缆10包括加重扶正器59，来限制电缆10的部分的移动，该部分在使用时为井孔60的最低处。在使用中，电缆10通过钻孔，例如井孔下降进入储层，并在套管或管道内支撑。可选择地，生产完成时，该电缆可与井管道的外部连接，用于在钻孔和/或储层的离散深度处的部署。该表面安装的铠装电缆46穿过电动潜水泵(ESP)电缆接合箱47，并提供数据至计算机数据记录器45。该计算机数据45包括微处理器57和其它装置，如以下图22，23和23所示。在使用中，电缆10暴露于任何在井口57下的流体，并用于确定储层的相变边界。图3展示了烃储层，该烃储层包括岩床21和气体22，油23和盐水24相。该气/油界面以25表示，而油/盐水界面由26表示。钻孔40延伸穿过岩床21。钻孔套管41延伸进入流体储层中，而气22和油23可穿过钻孔套管41。电缆10从表面延伸，穿过井孔套管41，与气22，油23和盐24相接触，并在与岩床21接近的储层的底部附近终止。因此，该电缆10从表面延伸，穿过气22，油23和盐水24相，并在储层底部附近，接近岩床21的加重物处，例如加重扶正器（未图示）处终止。与图1有关的上述内容中，外部电线（未图示）为暴露的，与来自内部电线（未图示）所检测的反射相比，任何来自外部电线的所检测到的反射一般更受到提供电缆的环境影响。确实，考虑到从内部和外部电线所检测的反射的差别可提供电线的环境信息，因为对于内部和外部电线来说，影响反射的其它因素一般都是一样的。主要或唯一的差别是外部电线周围环境有更直接的电接触。当电磁能量脉冲供应至电缆10的外部电线（未图示）时，储层中材料的不同相的边界将影响脉冲信号如何沿着电线传输。例如，气/油边界25引起小反射或曲折变化。然而，对于穿过外部电线的脉冲来说，当电缆10延伸穿过气22和油23相时，该脉冲基本在外部电线内继续传输。此外，该脉冲的速度在不同的相中不一样。可使用从反射脉冲速度而来的数据来确定气/油相边界的位置。当脉冲达到周围流体界电性能的突然改变，或达到盐水相24时，该脉冲大量地穿过盐水24（即：短路），并不再继续穿过电缆10。这是因为与电缆10的电线相比，通过穿过盐水可以更容易地到达地面大地。在这点上，少量部分的脉冲朝着可检测的电缆10的第一末端反射回来。可从反射脉冲处获得参数，并用于确定盐水/油相边界26的相对和/或绝对位置。特别地，使用脉冲传输和检测以及电缆10特性之间的时间延迟，计算出沿着电缆10的盐水/油相边界26的位置。图4展示了图2中电缆和钻孔的选择性实施例。图中展示了生产管61和电动潜水泵(ESP)63。该电缆10在包装机52下用四分之一英寸的多心DH电缆51来拼接。电缆10穿过电缆保护器55，并在电缆10的最低端具有多点测量仪56和测量仪载体53。传统的电缆51通过不锈钢带49来固定至生产管，并通过保护器50免受损害。在使用中，图4中的实施例与图2和3中的实施例以相同的方式起作用。图5展示了电缆10与电子系统或计算机数据采集器45，和气体层22，油层23和水层24的连通。该电缆包括几个部分，第一部分70将电子系统45与第一接线盒71连接。第二部分72同样与第一接线盒71连接，并穿过井口73至第二接线盒74。该第二部分72为非感应电缆。部分72装在金属护套内，使得没有流体可以接触15电线（未图示）。电缆的第三部份75为“带电的”，并因此在与流体接触的地方与该流体连通。电缆75在第三接线盒76处终止。该电缆10的电力性质可在电缆20的部分70，72和75之间发生变化。这些电缆10形成的部分的电力性质变化将影响信号如何沿着内部和外部电线传输。例如，部分的使用会导致信号在部分70，72和75之间的接线盒71，72处发生反射。因此，使用开关（未图示）来将一部分与另一部分连接或者断开。这使得一部分与其下的一部分隔离，并可随后确定该部分的响应。这些参考点可用作参考点，来确定往下的下一部分的响应。这些参考点可用于进一步去除不确定性，并实现长度的精确补偿。例如，第一部分70可在第一接线盒71处与第二部分72断开。该第一部分70的响应可随后用电脉冲来确定，并用作参考点。该第一部分70可随后重新在第一接线盒71处与第二部分72连接。当脉冲传输通过这些部分时，由于该第一和第二部分70，72之间的连接的反射可从参考点处得到认定。此外，“带电”部分75（或确实的前述实施例的电缆）可同样由多个部分组成。当由于盐水24引起的短路发生时，可通过断开短路发生的电缆的部分来去除短路，以此隔绝因为处于盐水24相中而具有反射信号的电线的电缆部分。这提供了电缆终端精确位置的进一步相关性。该第一，第二和第三接线盒71，74和76可同样包括测试设备，用于测量例如，周围流体的压力和温度的参数。通过该测试设备收集的数据通过使用电缆10内的备用传导电线（未图示）传送到表面上。此外，提供了多个终端，具有阻抗的一个终端，比另一个终端的阻抗要高。通过对比钻孔具有高阻抗终端的电线的响应与电缆底部或顶部的具有低阻抗的电线的响应，电线的顶部或底部响应的位置可容易确定。此外，该方法促进了响应中特点或噪音的去除。同样不需要完成响应过程，因为流体界面发生的区域可被清楚地确定，因为开关阻抗部分产生了阻抗跟踪，该阻抗跟踪明确地限定了感兴趣区域的顶部和底部。在使用中，获得的数据用于清楚地确定电缆的末端和接合，使得从这些接合而来的响应可容易地被识别，并不会与流体响应混乱。此外，通过将已知的阻抗在关键接合点处置于地面时，可展示出从总系统的响应到一般的油/水响应，并可帮助更精确地确定流体界面的位置。如果两个传感电线的其中之一有问题，该方法可同样有用，因为测量依赖于单个感应电线。图6a展示了电缆10与用固定夹78绑在钢管77上的电子系统45连通。图6b展示了电缆10穿过井孔60，并固定到机动锚状物79处。在一个选择性的实施例中，该锚状物79为弹簧25启动的。在另一个实施例中，该弹簧为加重物。图7和8展示了电缆10在非垂直井内的部署。在这些实施例中，气，油和盐水层的真实垂直深度可用井轨迹模型来计算。电缆10在这些井内的部署十分困难，并需要将该电缆10包入碳纤维外壳（未图示）来协助。这些外壳使得电缆足够硬，从而可以推进井孔内。在一个选择性的实施例中，该电缆在盘绕油管中部署。在图8中，所展示的电缆10不止一次地穿过不同的层。所得的信号与从垂直井获得的信号相比更复杂，但信号经过解码来提供关于不同层相对量的有用信息。图9A至G展示了本发明的不同实施例。在图9A中，所展示的电缆10穿入包含三种流体的槽80。在图9B中，所展示的电缆10穿入地下储气洞81。在图9C中，所展示的电缆10用于测量矿藏82中的地下水的水平。电缆10同样将有关水纯度的数据传送到表面。图9D展示的电缆10用于测量分离器84，水处理系统85以及混合流体处理系统86中的流体水平。在各种情况下，水上都具有一层油质材料。图10展示了流体“t”引起的随时间的信号反射强度。标记“t”表示流体水平改变的效果。通过使用螺旋电线，t1-t的基本测量通过与螺旋环绕引起的长度增加的相同因素而增加。图11展示了上述电缆10和根据本发明选择性实施例的电缆90，该电缆90包括传感电线91，环绕成螺旋状。这增加了测量的空间分别率。在流体传感区中传感器电线91可成螺旋状以增加测量的空间分别率（图11）。这些电线在绝缘主体中模塑或压缩，来控制流体与电线的接触。这可为搪瓷涂层，塑料成型或其它任何控制电线从流体处电隔离的方式。电缆可通过一个或更多的不同电缆来传输到传感区，从而在复杂的井结构中部署（如图7和8所展示），或简单地防止系统对测量系统和所感兴趣的流体体系之间的流体接触的敏感。“传输电缆”属于至少两个相同核心的正常结构。图13a,13b,14-18展示了电缆的实施例。图12a和12b展示了“窗口化的测量”技术的使用。仅对选定的结果采集数据，如图12b所示，这是因为没有使用其它的外围信息。数据采集通过第一反射引发。窗口化比较有利，因为使用窗口来降低时间周期或所测量的频率范围可允许样品的最大数量，可通过分配给捕获电路的记忆来捕获的样品，使得在电磁信号按发送之后可集中在窗口之内，而不是散开遍布整个时间或频率范围，以此增加测量的分别率。该分辨率可进一步通过提供更多的记忆至捕获电流来允许其它样品的储存来提高。此外，由于样品为速度，窗口化否定了收集大量不使用的数据的需要。在图13a和13b中展示了多芯电缆100。该多芯电缆包在绝缘材料106内，并包括五个传感电线101-105。所述五个传感电线101-105中的至少其中之一为“带电的”，并在使用中，与任意周围流体的有物理接触。其它电线或“非-带点”电线基本与周围流体绝缘（未图示）。该五条电线如下使用：电线101为参考导体；电线102为带电导体，与流体具有增加的接触；电线103为接地回路；电线104为安装中的额外传感器，例如：压力传感器；电线105同样用于额外的传感器。在选择性的实施例中，每条电线的使用都进行不同的分配。其它绝缘材料106为保护层，该保护层具有一个暴露电线102的槽（未图示）。内部绝缘材料107将传感器电线101-105相互绝缘。图14展示了包括具有凸起珠111的电线110a和110b。该珠111的直径比电线直径更大，并提供了与流体增加的接触。所展示的电缆10具有两条电线110a和110b，在每条电线上的珠111交错设置来增加电缆的空间分别率。图15展示了电缆10，该电缆10包括电线112和环绕着模型114的保险杠电线113。该保险杠电线113在相同的高度上环绕着模型114，但具有更大的直径，因此突出以提供具有机械保护的电线112。这有助于增加TDR的测量分别率。图16A展示了具有椭圆外部轮廓的电缆10。图16B展示了具有圆形外部轮廓的电缆10。如果电缆在绞车上下降至储层或井内，该电缆需要通过压力壁垒来插入井孔内。该压力壁垒必须因此在电缆的外部表面上封闭。具有矩形或方形轮廓的静态或动态（移动的）电缆难以形成压力封闭。通过提供具有椭圆或圆形外部轮廓的电缆，发现这种电缆可具有应用在其外部表面的较高压力封闭环，使得该电缆在进入流体测量的储层或井内的点处能提供压力壁垒。因此，椭圆和圆形电缆轮廓提高了电缆可穿过压力壁垒的容易度。此外，图16A和16B所展示的电缆10需要缠绕导体的螺旋形。该椭圆和圆形轮廓使得在允许直线压力封闭在外部表面进行的同时，该电缆有效地在鼓状物上缠绕。电缆10的部件可为碳纤维构造。电缆10的可选择性构件可为凯夫拉尔构造。这些材料提供了可推进井孔(未图示)的刚性或半刚性的电缆。图17展示了具有方形外部轮廓的电缆10。该电缆10具有外部塑料套管115，带电导体116，槽117，该槽用于增加流体与带电导体116和没有槽的参考导体118之间的接触。使用额外的电线119来与其它传感器连通，与带电和参考电线116和118相比，该额外的电线119在表面提供了进一步的来自终端的深度相关性。在一个实施例中，该带电导体116和参考导体118是直的。在一个选择性的实施例中，该带电导体116和参考导体118为螺旋状。图18为图20截面所展示的电缆10的透视图。图19-23展示了表面装置的不同内部连接。上述的电缆可与以下所述的任何方法/装置一起使用，来进一步提高井内绝对/相对相变测量的精确性。图19展示了电缆10与不同表面装置的内部连接。传导性测量电路29和tor信号调理电路30监控电缆10。并提供时间测量电路28来计时脉冲离开和收回反射之间的延迟。图19所展示的时间测量电路28为延时电路(TDC)。在图21中所详细展示的TDC时间测量电路28能够进行皮秒时间分辨率。从电缆10中同样采用商业TDR测量31。电磁辐射沿着作为单一电磁组件的电缆10的电线，和周围管进行传输和反射。该测量系统因此隐含地被认为是带电电线或电线组和其环境，包括围绕着电缆组件的任何管或管道，并特别地包含在该管中所含有的流体的结合。该反射或弯曲变化因此由整个系统性质在沿着电缆10的某些点处的改变产生，相变在这些点处发生。所形成的模型模仿了电缆组件，环绕该电缆组件的管，以及在这些官内的流体。该传输线路仿真模型使用传输线理论和一套算数法。利用该电缆系统特性的模型使用传输线路分析，通用电路模拟，和新颖算术法来获得可能的行为模型。通过使用传输线路理论来处理数据(以及模仿该系统)，基于当电缆穿过不同的流体相时电缆系统中阻抗特点的改变，可获得流体水平的进一步信息。通过使用已知的流体和电缆特点，并在数学模型中重复未知之处，直到模型响应与事实响应匹配，便可获得井孔内的流体水平。在使用中，从第一电线的反射，该反射发生在第一电线与盐水接触的点处，一般相对于来自第二电线的反射来说在更早，更高的点上。因此，来自两条电线的两个反射信号一般不必要在相同的路径上传输，因此，两个反射之间的差别一般不会仅由于他们与环境电接触的不同量而引起。然而，从第一电线减去第二电线的数据一般提高整体结果。这种方法比较有利，因为它能够确定相变的相对和/或绝对位置，尤其是相对和/或绝对深度。本发明的优选实施例可用于确定任何盐水，油和气相之间的界面。本发明特别地适用于确定井孔中气/油和油/盐水相变的位置。传输线路理论不能覆盖电线系统本身的复杂和物理特点，并克服这些问题。传输线路仿真模型包括一套算数法来处理这些问题。此外，当脉冲穿过不同的流体界面时，响应不但在振幅还在时间上随着反射和曲折变化而改变。这引起了时间失真或延伸，以及脉冲响应的压缩。因此，使用仿真模型和隔绝电缆部分（作为终端电阻）的对比则比较优选，来更好地确定流体引起的相对失真。该电缆结构由于其结构，以及具有来自使用电缆较长长度的大量电容，而有相当多的电感。因此，来自电缆的响应可非常复杂，并具有许多共振节点。即使使用具有短上升/下降时间的脉冲会激发电缆系统的许多共振方面，并因此产生振铃。尽管振铃衰变非常快，它仍然对反射响应具有影响。为了克服该问题，研制了一种电路（电模型）。该电模型电力等同于电缆结构，并可用于精确模仿许多电缆结构（包括螺旋形电缆结构）的电力行为。该电模型可用于产生电缆的期望响应。该期望响应可随后从接受响应中扣除由于气/油或油/盐水相变引起的效应。例如，电缆经历的振铃在脉冲传输之后可被模仿。该模仿的振铃可素后用于从电缆系统处去除共振方面。由于气/油，或油/盐水相的改变，来自电缆系统的接受信号方面将随后更容易被提取。该电力模型可经过调节来考虑到电缆系统的已知特性，例如，电缆长度，管径，传输电缆性质以及电缆的电感，电容，共振行为等。此外，来自检测响应的数据用于校正电力模型。所接受的反射脉冲穿至TDR信号调理电路30，该TDR信号调理电路包含滤掉噪音和放大所接受信号的电路。该TDC电路28为精密计时电路，该精密记时电路能测量反射脉冲边沿和斜率的准确计时，以及真实的在反射跟踪中最大和最小的准确时间。该TDC电路28与微处理器27连接，使得从TDC电路28获得的数据可用于微处理器27。所接受的反射脉冲同样穿过商业TDR测量电路31。这包含了用于恢复完全反射脉冲波形（或其窗口化的分段），以及用于对恢复波形进行计时和形状分析的电路。该商业TDR测量电路31同样提供了时间校正数学，来校正传播速度和电缆参数的变化。该获得的数据通过TDR界面32发送到微处理器27。导电测量电路29用于测量本地和接地回路电线的接地电线电阻，并具有大量的设置来覆盖不同的电阻范围。该导电测量电路29与微处理器27连接，使得从导电测量电路29而来的数据可用于微处理器27。该电阻测量可检测盐水水平，并主要受到盐水之上的第二流体的存在的影响。由于电线在盐水/油边界处为短路，所检测的电阻将仅为盐水之上的电线的电阻。这可随后用于独立地计算盐水/油的边界。确定盐水/油界面的位置，可以计算油相的深度。沿着电缆任意电线传输的电磁信号不会在气/油界面中断。然而，这些信号的特点受到相变的影响。例如，信号穿过内部电线（未图示），通过油和气相的速度与其穿过外部电线(未图示)的速度不一样，因为内部电线没有暴露于井内的流体。油/气边界的水平通过监控来自任意的内部或外部环绕电线（未图示）的短路终端的移动，使用时域反射法(TDR)和计算的盐水/油边界位置来确定。所测量的任何运动都是由于井内油量的改变所引起。知道油的介电常数，以及由于水平改变的相应效果，确定浸在油内的电缆的长度。微处理器处理不同的输入，并产生指示储层中油/水边界位置的输出。来自微处理器27的输出可发送到用于在显示装置34上显示的嵌入式PC33，或在遥测线路35上传输。该嵌入式PC33与提供人类界面和显示信息的检测系统接口，并通过遥测线路35与远程数据库相通。该显示器34提供图示和文本显示的本地数据。该遥测线路35使用一系列通信协议，例如：ModbusTM。通过远程监控站（未图示）发送信息。图20展示了不同的发送至微处理器27输入和来自该微处理器27的输出，并展示了定制设计电路。该电路控制不同的测量电路，对接受的数据进行计算，并将信息输送到图19所示的嵌入式PC33处。图21所展示的电路进行两个测量功能，其可测量从电缆接受的脉冲之间的时间达到高分别率，并同样测量电阻达到高分辨率。在图22中，比较仪可进行皮秒对比-第一阶段扩大器38和第二阶段扩大器39能扩大高频，例如：视频。注意在图20中，可使用处理器来改变TDC中比较仪水平，因此可调节测量来满足流体状况。通过改变引发斜率和检测水平的设置可从同一个电路中获得多于一个测量。电阻测量的继电器驱动使得处理器改变电阻测量的电阻范围，并再次适应出现的流体状况，增加了固定范围装置的精确性和灵活性。图22详细展示的电路包括两个独立的驱动电路来将脉冲注入到每个完全的电缆，以及需要从弯曲中恢复信号的放大器。该驱动电路包括“AC”类TTL逻辑门。该门通过快速上升时间输送20mA的电流。该门平行地连接，来提高驱动至必要的1OOmA，并驱动5伏特的脉冲到50Ohm的线路中。脉冲的宽度通过来自TDC电路的火线来控制。来自线路的信号，包括最初的火脉冲，在两个阶段放大器中经过放大，并注入高速对比仪29中，来使脉冲在发送至TDC芯片之前定型。所使用的扩大器为宽频带放大器，其需要维护返回脉冲的边缘位置。脉冲的上升时间（和下降时间）是重要的考虑。系统的响应事实上与脉冲的上升时间连接。反射和弯曲变化突出较小的上升和下降时间（即：脉冲改变更快）。如果脉冲的上升（和下降）时间太大（即：脉冲改变太慢），将会在通用电力电路响应中失去响应。优选地，该上升和下降时间为允许可用硬件的最小上升和下降时间。图23展示了一种电路，在该电路内的测量以双通道时域反射计，例如：MeggerTDR2000TM内进行并储存。该测量可在反射仪中储存，并远程下载，但引起该记录的操作通过反射仪的键盘进行。该电路包括模拟开关，在MeggerTDR2000TM的开关矩阵上进行连接。微处理器“远程”地将必要的密钥传送记录并储存读数。随后发出一系列指令，来引起储存读数的下载。除了TDR测量之后，可测量第一和第二电线15,17之间的共振响应的差别。因为与第二电线15相比，该第一电线17与周围环境有着更直接的电连接，当影响频率响应（例如：非限制性实施例的温度）的其它因素对第一和第二电线15,17来说是一样时，这种差别会与周围环境相关。因此，在第一和第二电线15,17之间的复杂阻抗的差值一般清楚地指示井孔60内流体水平。这种分析使用的事实是，现对于另一条电线，围绕电缆10的流体的介电和导电性质对一条电线具有更明显的影响，所以两个响应之间的差别下降至周围流体，并不是电缆的一般性质，或任何接合等。盐水24在井孔底部的水平以及在较低流体之上的油23的量同样可进行确定，因此，系统将确定多于一种流体水平。此外，盐水24在井孔60底部的水平以及油23的量同样可同时进行确定。一般来说，围绕在感应电线的盐水24将增加两者的电阻加载，并提高频率响应的介电常数，因此，共振峰通过盐水24的电阻特性来变细，而电容增加。油23对响应的影响用于提高介电常数，但没有看到盐水24的电阻加载。监控电缆10的反射响应和频率响应的优点在于，可使用从其中一个得到的结构来核实或确定来自另一个的结果。因此，通过测量共振频率，可确定围绕电缆的介电常数，通过研究脉冲反射，可独立地确定电缆附近的盐水24的量。监控电缆10的反射响应和频率响应，使用内部和外部电线。因为使用同一对电线，不需要提供多套电线对。使用不同的实施例来测试本发明的方法。在不同的条件下往下发送脉冲电磁信号，并随着时间监控反射信号的振幅。结果展示在图24-27。图24展示了在长传感电线上接触的盐水的典型反射，向下跳变脉冲展示了盐水引起的部分短路。在图中，以伏特测量振幅，以纳米秒来测量时间。图25展示了随着盐水水平在传感电线上的改变的相同反射移动。在该图中，以伏特测量振幅，以秒测量时间。图26展示了通过油的更高阻抗和电容特性引起的曲折变化，因为该油的更高阻抗和电容特性影响了井内的传感电线。在该图中，以伏特测量振幅，以纳米秒来测量时间。图27展示了随着响应改变，通过盐水对传感电线的增加的覆盖是如何引起短出现的增加的低阻抗。在该图中，振幅以伏特测量，时间以秒来测量。本发明的实施例的优点在于，它们能使电磁辐射在油和/或气体储层的整个深度上传播。在整个深度上的监控产生储层的更精确的模型。如果出现了三相盐水，油和气，随后这三相可被检测。所确定的信息可用于优化流体的提取，特别是烃类的提取，并同样可以用于其它目的，例如：确定储层内流体的量和运动。方法的实施例可同样提供构造井的完整长度的虚拟模型。该模型可随后用于计划更有效地从井中去除流体。这个可作为响应当做电缆系统阻抗特点的连续映射来模仿的形式，并随后处理以提供围绕电缆系统的流体的流体特点连续测量。在不偏离权利要求所限定的本发明的范围内，可进行改善和修改。