BR112014000450B1

BR112014000450B1 - Aparelho e método para determinar a densidade de uma formação

Info

Publication number: BR112014000450B1
Application number: BR112014000450-1A
Authority: BR
Inventors: Feyzi Inanc; W. Allen Gilchrist; Eric Sullivan; Tu Tien Trinh; Yi Liu
Original assignee: Baker Hughes Incorporated
Priority date: 2011-07-19
Filing date: 2012-07-11
Publication date: 2020-12-15
Also published as: US8481920B2; BR112014000450A2; GB2506775A; NO346238B1; GB201322262D0; WO2013012629A1; US20130020479A1; GB2506775B; NO20131695A1

Abstract

aparelho e método para determinar a densidade de uma formação. a presente invenção refere-se a um aparelho para determinar densidade da formação. uma modalidade do aparelho inclui um conjunto de fundo de poço (130) tendo uma broca (150) ligada a uma extremidade do mesmo para perfurar uma formação, um primeiro sensor (180) na broca (150) configurado para fornecer primeiros sinais para determinar uma primeira densidade da formação próxima à perfuração, um segundo sensor (240) distal do primeiro sensor (180) configurado para fornecer sinais para determinar a densidade de uma segunda densidade da formação, e um processador (172) configurado para determinar a densidade da formação a partir da primeira densidade e da segunda densidade.

Description

REFERÊNCIA CRUZADA AOS PEDIDOS RELACIONADOS

[001] Este pedido reivindica o benefício do Pedido U.S. N° 13/186086, depositado em 19 de julho de 2011, o qual é aqui incorporado por referência na sua totalidade.

INFORMAÇÃO DOS ANTECEDENTES 1. Campo da Descrição

[002] A presente invenção refere-se, geralmente, à determinação da densidade da formação usando várias medições de densidade nuclear.

2. Breve Descrição da Técnica Relacionada

[003] Os poços de petróleo (furos de poço) são geralmente perfurados com uma coluna de perfuração que inclui um membro tubular tendo um conjunto de perfuração (também referido como o conjunto de fundo de poço ou "BHA"), com uma broca ligada à extremidade inferior do mesmo. A broca é rodada para desintegrar as formações de terra para perfurar o furo de poço. O BHA inclui dispositivos e sensores para fornecer informações sobre uma variedade de parâmetros relacionados com a formação. Densidade de formação é um tal parâmetro. Um método convencional de determinação da densidade da formação utiliza um sensor nuclear que inclui uma fonte nuclear (tal como uma fonte química ou um gerador de nêutrons) e um par de detectores nucleares espaçados. A precisão das medições de densidade da formação determinada por um tal método convencional é relativamente elevada, mas a resolução espacial pode ser baixa, porque a resolução espacial é uma função da distância entre a fonte e os detectores e a sua distância a partir da broca. A resolução espacial é útil para distinguir os limites de leito entre mudança de formações. Embora a resolução espacial possa ser aperfeiçoada localizando rigorosamente a fonte e um detector, tal colocação fornece medições menos precisas.

[004] A presente descrição proporciona um aparelho aperfeiçoado e um método de determinação da densidade da formação utilizando pelo menos duas medições nucleares.

SUMÁRIO

[005] Em um aspecto, a presente descrição fornece um aparelho para determinar a densidade da formação. Uma modalidade do aparelho inclui um conjunto de fundo de poço que tem uma broca ligada à extremidade do mesmo para a perfuração da formação, um primeiro sensor da broca configurado para fornecer primeiros sinais para determinar uma primeira densidade da formação próximo da broca, um segundo sensor distal do primeiro sensor configurado para fornecer sinais para determinar a densidade de uma segunda densidade da formação, e um processador configurado para determinar a densidade da formação a partir da primeira densidade e da segunda densidade.

[006] Em outro aspecto, a presente descrição fornece um método para determinar a densidade de formação. Em uma modalidade, o método inclui transmitir para um furo de poço um conjunto de fundo de poço que tem uma broca na extremidade do mesmo, em que a broca inclui um primeiro sensor configurado para fornecer primeiros sinais para determinar uma primeira densidade de formação próximo da broca e um segundo sensor distal a partir do primeiro sensor configurado para fornecer sinais para determinar uma segunda densidade da formação; ativar o primeiro sensor e determinar a primeira densidade da formação utilizando os sinais do primeiro sensor; ativar o segundo sensor e determinar a segunda densidade da formação utilizando sinais a partir do segundo sensor; e determinar uma terceira densidade da formação a partir da primeira densidade da formação e da segunda densidade da formação.

[007] Exemplos de certas características do aparelho e do método aqui descritos são resumidos amplamente, a fim de que a descrição detalhada dos mesmos que se segue possa ser melhor compreendida. Há, evidentemente, características adicionais do aparelho e do método descritos a seguir que irão formar o assunto das reivindicações anexas.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[008] Para um entendimento detalhado da presente descrição, as referências devem ser feitas à seguinte descrição detalhada, tomada em conjunto com os desenhos anexos, nos quais elementos similares são geralmente designados por números iguais e em que:

[009] Figura 1 é um diagrama esquemático de um sistema de perfuração exemplar que inclui um conjunto de perfuração que inclui uma primeira unidade de sensor nuclear no conjunto de perfuração e uma segunda unidade de sensor nuclear na broca para determinar a densidade da formação durante a perfuração de um furo de poço, de acordo com uma modalidade da descrição;

[0010] Figura 2 é uma vista isométrica de uma broca exemplar que inclui uma unidade de sensor nuclear que inclui uma fonte de radiação e um detector de radiação configurado para determinar a densidade da formação durante a perfuração do furo de poço;

[0011] Figura 3 mostra um registro sintético de densidade da formação determinada utilizando um sensor nuclear no BHA e um registro de densidade da formação sintética determinada utilizando um sensor nuclear na broca em relação a uma densidade da formação real ou verdadeira; e

[0012] Figura 4 mostra um registro sintético de densidade da formação determinado pela combinação dos registros de densidade da formação a partir dos registros dos sensores nucleares no BHA e da broca em relação ao registro de densidade da formação verdadeira.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0013] A presente invenção refere-se a aparelhos e métodos para a determinação da densidade da formação durante a perfuração de um furo de poço utilizando um sensor nuclear no BHA e outro sensor nuclear na broca. A presente descrição é susceptível a modalidades de diferentes formas. Os desenhos mostram e a especificação escrita descrevem as modalidades específicas da presente descrição com o entendimento de que a presente descrição é para ser considerada uma exemplificação dos princípios da descrição e não se destina a limitar a descrição àquela ilustrada e descrita aqui.

[0014] A Figura 1 é um diagrama esquemático de um sistema de perfuração exemplar 100 que mostra um furo de poço 110 que inclui uma seção superior 111 com um invólucro 112 instalado na mesma e uma seção inferior 114 que está sendo perfurada com uma coluna de perfuração 118. A coluna de perfuração 118 inclui um membro tubular 116 que transporta um conjunto de perfuração 130 (também referido como o conjunto de fundo de poço ou "BHA") na sua extremidade inferior. O membro tubular 116 pode ser composto juntando as seções de tubos de perfuração ou pode ser tubagem enrolada. Uma broca 150 está ligada à extremidade inferior do BHA 130 para desintegrar a formação de rocha para perfurar o furo de poço 110 de um diâmetro se-lecionado na formação 119. Os termos furo de poço e perfuração do poço são aqui utilizados como sinônimos.

[0015] A coluna de perfuração 118 é mostrada transportada para dentro do furo de poço 110 a partir de uma plataforma exemplar 180 na superfície 167. A plataforma exemplar 180 mostrada na figura 1 é uma plataforma terrestre para facilitar a explicação. O aparelho e os métodos aqui descritos podem também ser utilizados com plataformas utilizadas para a perfuração de furos de poços em alto-mar. Uma mesa rotativa 169 ou uma unidade de topo (não mostrada) acoplada à coluna de perfuração 118 na superfície pode ser utilizada para rodar a coluna de perfuração 118 e, assim, o conjunto de perfuração 130 e a broca 150 para perfurar o furo de poço 110. Um motor de perfuração 155 (também referido como "motor de lama") também pode ser fornecido para rodar a broca. Uma unidade de controle (ou controlador) 190, que pode ser uma unidade com base em computador, pode ser colocada na superfície 167 para receber e processar os dados transmitidos pelos sensores na broca e outros sensores no conjunto de perfuração 130 e para controlar operações selecionadas dos vários dispositivos e sensores no conjunto de perfuração 130. O controlador de superfície 190, em uma modalidade, pode incluir um processador 192 e um dispositivo de armazenamento de dados (também referido como um meio legível por computador) 194 para armazenamento de dados e programas de computador 196 acessíveis para o processador para executar várias funções aqui descritas. O dispositivo de armazenamento de dados 194 pode ser qualquer dispositivo adequado, incluindo, mas não limitado a, uma memória só de leitura (ROM), uma memória de acesso aleatório (RAM), uma memória flash, uma fita magnética, um disco rígido e uma disco óptico. Para perfurar o furo de poço 110, um fluido de perfuração a partir de uma fonte 179 é bombeado sob pressão para dentro do membro tubular 116. O fluido de perfuração descarrega na parte inferior da broca 150 e retorna à superfície através do espaço anular (também referido como o "anel") 117 entre a coluna de perfuração 118 e a parede interna do furo de poço 110.

[0016] Ainda referindo-se à figura 1, a broca 150 inclui um sensor nuclear que em uma configuração inclui uma fonte de radiação 160, tal como Césio 137 (CS-137 configurado para induzir raios gama para a formação 119. Os raios gama induzidos interagem com a formação e se dispersam. Um detector de radiação 162 detecta os raios gama dispersos. Tal detector pode também detectar raios gama que ocorrem naturalmente na formação. Raios gama que ocorrem naturalmente são raios gama que são emitidos pela formação na ausência de raios gama induzidos a partir de uma fonte de radiação. Tais raios gama que ocorrem naturalmente são aqui referidos como raios gama passivos e o modo de funcionamento no qual os raios gama passivos são detectados é referido como o modo passivo. Em outro aspecto, a fonte 160 pode ser uma fonte de nêutron, tal como uma fonte de Amerício- 241/Berílio (AmBe). Quando a radiação de nêutrons é induzida na formação 119, os nêutrons se dispersam na formação. Em tal caso, o detector 162 na broca detecta nêutrons dispersos a partir da formação. Algumas vezes, a radiação induzida pode causar a emissão de radiação secundária na formação. Tanto as radiações dispersas quando as secundárias são referidas aqui como radiação secundária e o modo de operação no qual é detectada a radiação secundária é referido como o modo ativo. Em outro aspecto, a broca pode incluir tanto as fontes de nêutrons quanto as de raios gama e sensores para a detecção de ambos os raios gama e os nêutrons a partir da formação. Em ainda outro aspecto, a radiação a partir da fonte 160 pode ser seletivamente exposta à formação 119 de modo que o detector 160 detecta radiação secundária durante períodos de tempo específicos, após a formação ter sido exposta a essa radiação. Os raios gama passivos podem ser detectados durante períodos de tempo em que a radiação a partir da fonte não está exposta à formação. O conjunto de perfuração 130 pode ainda incluir um ou mais sensores de fundo de poço (também referidos como sensores de medição durante a perfuração (MWD)) (coletivamente designados pelo número 175) e, pelo menos, uma unidade de controle (ou controlador) 170 para processamento dos dados recebidos a partir dos sensores MWD 175 e a broca 150. O controlador 170 pode incluir um processador 172, tal como um microprocessador, um dispositivo de armazenamento de dados 174 e um programa 176 para utilização pelo processador para processar os dados de fundo de poço. Em um aspecto, o controlador 170 e/ou 190 processa os sinais do detector 162 e determina a densidade da formação por meio de métodos conhecidos na técnica, cuja densidade pode ser fornecida sob a forma de um registro. O registro mostra a densidade da formação correspondente à profundidade do furo de poço. Os controladores 170 e 190 comunicam informação uns com os outros através de uma unidade de telemetria de dois caminhos 188. O método de comunicação ou mecanismo pode incluir telemetria de pulso de lama, telemetria acústica, telemetria eletromagnética, e um ou mais condutores (não mostrados) posicionados ao longo da coluna de perfuração 118 (também chamado de um tubo com fio). Os links de comunicação de dados podem incluir fios metálicos, cabos de fibras ópticas, ou outros transportadores de dados adequados. Uma unidade de energia 178 fornece energia para os sensores e circuitos elétricos na broca e no BHA. Em uma modalidade, a unidade de energia 178 pode incluir uma turbina acionada pelo fluido de perfuração e um gerador elétrico.

[0017] Ainda referindo-se à figura 1, o conjunto de fundo de poço 130 inclui um sensor nuclear 180 no conjunto de fundo de poço para determinar a densidade da formação. Em uma modalidade, o sensor 180 pode incluir uma fonte nuclear 182, um detector de espaçamento curto (também aqui referido como um sensor de radiação) 184 e um detector de espaçamento longo 186. Em um aspecto, a fonte 182 e os detectores 184 e 186 podem ser colocados sobre uma almofada 179 que se estende a partir do corpo do conjunto de fundo de poço para fazer com que a fonte e os detectores entrem em contato com a parede do furo de poço. Tais sensores nucleares são bem conhecidos na técnica e não são, portanto, descritos em detalhes. Durante a perfuração do furo de poço 110, a fonte 182 é ativada e os raios gama disper- sos responsivos à radiação induzida são detectados pelos detectores 184 e 186. O controlador 170 e/ou 190 processa sinais dos detectores 184 e 186 para determinar uma densidade da formação e produz um registro de densidade da formação. Tal registro está descrito em mais detalhes em referência às figuras 3 e 4.

[0018] A figura 2 mostra uma vista isométrica de uma broca exemplar 150 que pode incluir um sensor nuclear que compreende um detector ou sensor de radiação (geralmente denotado pelo número 240) e uma fonte (em geral, denotada pelo número 270) colocados em locais adequados na broca. Uma broca de diamante policristalino compacto (PDC) é mostrada para fins explicativos. Qualquer outro tipo de broca pode ser utilizado para o objetivo da presente descrição. A broca 150 é mostrada para incluir um corpo de broca 212 que compreende um cone 212a e uma haste 212b. O cone 212a inclui uma série de perfis de lâmina (ou perfis) 214a, 214b, ... 214n. Um número de cortadores é colocado ao longo de cada perfil. Por exemplo, o perfil 214a é mostrado para conter cortadores 216a - 216m. Todos os perfis estão indicados para terminar na parte inferior ou face 215 da broca 150. Cada cortador tem uma superfície de corte ou elemento de corte, tal como o elemento 216a' do cortador 216a, que envolve a formação de rocha quando a broca 150 é rodada durante a perfuração do poço.

[0019] A figura 2 ilustra uma variedade de posições ou locais para o sensor de radiação 240. Em uma disposição, um sensor de radiação 240a pode ser colocado na haste 212b. Em outra modalidade, um sensor de radiação 240b pode ser integrado em um cortador. Tais sensores podem ser colocados em qualquer um dos outros locais apropriados na broca 150, incluindo, mas não limitado ao cone 212a, tal como um sensor de radiação 240c. Os sensores de radiação 240a, b, c podem ser configurados para receber uma radiação natural e/ou de radiação secundária a partir da formação axialmente à frente da broca ou a partir de locais azimutais. Os condutores 242 fornecem sinais a partir do pacote de sensores 240 para um circuito 250 para processamento de sinais de sensores. O circuito 250 ou uma porção do mesmo pode ser colocado na broca 150 ou do lado de fora da broca. O circuito 250, em um aspecto, amplifica os sinais a partir do sensor 240 e processa estes sinais para fornecer uma propriedade de interesse desejada da formação.

[0020] Em um aspecto, um sensor de raios gama pode utilizar um elemento de sensor, tal como um cristal de cintilação, tal como cristal de iodeto de sódio (NaI), acoplado opticamente a um tubo fotomultipli- cador. Os sinais de saída do tubo de fotomultiplicador podem ser transmitidos para um pacote de eletrônicos adequado, que pode incluir circuitos de pré-amplificação e de amplificação. Os sinais de sensor amplificados podem ser transmitidos para o processador 172. Em certas aplicações, detectores de raios gama de cintilação, tal como os que incorporam cristal Nal, podem não ser adequados devido ao seu tamanho e à utilização de tubos fotomultiplicadores. Em outras modalidades da descrição, podem ser utilizados detectores de raios gama de estado sólido. Os detectores de estado sólido são relativamente pequenos e podem ser orientados em qualquer direção na broca. Outra modalidade da descrição pode utilizar um detector de fotodiodo, cujo corte de comprimento de onda longa está na faixa de comprimento de onda curta e reduziu a sensibilidade à temperatura. O fotodiodo pode ser combinado com dispositivos de cintilação possuindo uma saída correspondente à curva de resposta do fotodiodo para uso com dispositivos de registro nuclear. Em algumas modalidades da presente descrição, pode ser proporcionado um dispositivo de resfriamento de fundo do poço para o sensor, tal como um dispositivo de uso termotu- nelamento quântico de elétrons. Um processo de resfriamento exem-plar é descrito na Patente U.S. N° 7.571.770 para DiFoggio et al., ten- do o mesmo cessionário que a presente descrição e os conteúdos da qual são aqui incorporados por referência.

[0021] Ainda referindo-se à figura 2, uma fonte de radiação pode ser colocada em qualquer local adequado na broca 150. Como um exemplo, a figura 2 mostra uma fonte 270a colocada no cone 212a ou uma fonte 270b na haste 212b. Como observado acima, a fonte 270a pode ser qualquer uma adequada, tal como uma fonte de césio, incluindo, mas não limitado a CS-137 ou outra fonte de raios gama, tais como AmBe ou uma fonte de nêutrons. Em um aspecto, a fonte 270a ou 270b pode incluir um elemento de origem 276 confinado em um invólucro 272 tendo uma janela 274 que pode ser aberta e fechada seletivamente para períodos de tempo selecionados (também referida como janelas de tempo). Desta maneira, radiação a partir da fonte pode ser induzida para a formação por períodos de tempo selecionados. Os sensores 240a, b, c detectam radiação dispersa a partir da formação responsiva à radiação induzida e/ou detectam raios gama que ocorrem naturalmente, como pode ser o caso. A fonte 270a e 270b podem incluir ainda uma unidade de controle 278 para abrir e fechar seletivamente a janela 274 para ativar ou desativar seletivamente as fontes 276A e 276B, como pode ser o caso. Em um aspecto, a unidade de controle 278 pode ser um dispositivo operado hidraulicamente, tal como um membro móvel (por exemplo, um obturador) acionado pelo fluxo do fluido de perfuração, ou um dispositivo operado eletricamente, tal como um motor elétrico. O fluido pode ser fornecido em direções inversas para abrir e fechar a janela 274.

[0022] Em aspectos, durante a perfuração, o circuito do controlador 250 e/ou controlador 170 e/ou o controlador 190 determinam a densidade de formação da formação 119 utilizando sinais recebidos a partir de um detector de radiação na broca e pode também ser configurado para proporcionar um registro de densidade da formação, tal como mostrado na figura 3. O controlador 170 e/ou 190 utilizam as medições de densidade da formação a partir do sensor nuclear na broca e o sensor nuclear no BHA para determinar uma densidade de formação corrigida, como descrito em referência às figuras 3 e 4.

[0023] A figura 3 mostra um registro 310 de um exemplo de uma densidade da formação real ou verdadeira como uma função de profundidade, um registro sintético 340 da densidade da formação determinada utilizando um sensor nuclear no BHA e um registro sintético 360 da densidade da formação determinada utilizando um sensor nuclear na broca. Nos registros exemplares particulares da figura 3, a densidade da formação real Rho(a) é substancialmente constante em um valor 310a da profundidade 311 (cerca de 1000 pés) até a profundidade 313 (cerca de 1005 pés). Rho(a) muda de 310a para 310b à medida em que a formação de rocha muda na zona de transição ou limite de leito Tb (ao redor da profundidade 313). Rho(a), em seguida, mantém-se substancialmente constante em 310b a partir da zona de transição Tb para a próxima zona de transição Tc localizada na proximidade da profundidade 315. Rho(a), em seguida, muda em zonas subsequentes de transição Tc, Td, Te e Tf a partir das densidades 310b a 310c a 310d a 310e e, finalmente, a 310f, como mostrado na Figura 3.

[0024] Ainda referindo-se à figura 3, o registro 340 de densidade da formação Rho(b) determinada a partir do sensor nuclear no BHA segue a densidade real da formação relativamente estreita, exceto na proximidade das zonas de transição. Por exemplo, as transições da densidade da formação 340c para a densidade 340d sobre uma profundidade de DSL (dT) na zona de transição Td. Sabe-se que quanto maior a profundidade de transição, mais baixa é a resolução espacial do sensor.

[0025] Ainda referindo-se à figura 3, o registro 360 de densidade da formação Rho(d) determinado a partir do sensor nuclear na broca não segue o registro de densidade da formação real 310 tão perto quanto o registro 340 faz. No entanto, as profundezas de transição para o sensor na broca são menores do que as profundezas de transição correspondentes para o registro de densidade 360 para o sensor no BHA. Por exemplo, a profundidade de transição Ds2 (Td) para o sensor na broca é menor do que a profundidade de transição Ds1 (Td) para o sensor no BHA na zona de transição Td. As profundidades de transição para o sensor na broca para zonas de transição Tb, Td, Te e Tf também são menores do que as profundezas de transição correspondentes para o sensor no BHA.

[0026] A figura 4 mostra o registro 310 da densidade da formação verdadeira ou real como uma função da profundidade mostrada na figura 3 e um registro 450 da densidade da formação Rho(c) determinado através da combinação das medições de densidade da formação mostrada nos registros 340 e 360 da figura 3. Em um aspecto, o registro de densidade da formação 450 pode ser obtido através da utilização de medições da densidade da formação a partir do registro 340 e registro 360, tal como pela combinação destes dois registros. Em um aspecto, o registro combinado 450 pode incluir as medidas de densi-dade de formação de alta precisão nas zonas homogêneas (valores de densidade da formação constante) a partir do sensor no BHA e medição de densidade da formação de alta resolução espacial a partir do sensor na broca para as zonas de transição. O registro 450 é um registro de combinação. Como um exemplo, uma comparação do registro combinado 450 com os registros 340 e 360 mostra que o registro 450 é o mesmo que o registro 340 para a profundidade 420 e o mesmo que o registro 360 para a profundidade de transição Ds2(c).

[0027] A descrição anterior refere-se a modalidades particulares com a finalidade de ilustração e explicação. Será evidente, no entanto, para as pessoas versadas na técnica que muitas modificações e alterações às modalidades apresentadas acima podem ser feitas sem sair do escopo e do espírito dos conceitos e modalidades aqui descritas. Pretende-se que as seguintes reivindicações sejam interpretadas como englobando todas estas modificações e alterações.

Claims

1. Aparelho para determinar a densidade de uma formação (119), caracterizado por compreender: um conjunto de fundo de poço (130) tendo uma broca (150) ligada à extremidade do mesmo para perfurar uma formação (119); um primeiro sensor (180) na broca (150) configurado para fornecer primeiros sinais para determinar uma primeira densidade da formação próxima à broca (150); um segundo sensor (240) distal do primeiro sensor (180) configurado para fornecer sinais para determinar uma segunda densidade da formação; e um processador (172) configurado para determinar uma terceira densidade da formação selecionando a terceira densidade a partir da primeira densidade em uma zona de transição da formação e selecionando a terceira densidade a partir da segunda densidade em uma zona de não transição da formação.

2. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que: o primeiro sensor (180) inclui uma primeira fonte (160) e um primeiro detector (162) na broca (150); e o segundo sensor (240) inclui uma segunda fonte (182) e pelo menos um segundo detector (184, 186) no conjunto de fundo de poço (130).

3. Aparelho, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que cada uma da primeira fonte (160) e da segunda fonte (182) é uma fonte nuclear e cada um do primeiro detector (162) e do pelo menos um segundo detector (184, 186) é um detector de raios gama.

4. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a primeira fonte (160) é fonte química e a segunda fonte (182) é uma fonte química nuclear ou uma fonte de nêutron.

5. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a primeira densidade da formação (119) compreende um primeiro registro da densidade da formação correspondente à profundidade do furo de poço (110) e a segunda densidade da formação compreende um segundo registro da densidade da formação correspondente à profundidade do furo de poço (110).

6. Aparelho, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o processador (172) é configurado para determinar um terceiro registro de densidade da formação (119) que é uma combinação de valores de densidade do primeiro registro de densidade em profundidades correspondendo a zonas de transição da formação e dos valores de densidade do segundo registro de densidade em profundidades correspondendo a zonas de não transição da formação.

7. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o processador (172) é configurado para determinar uma característica da formação (119) a partir da terceira densidade da formação.

8. Aparelho, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a característica da formação (119) é uma condição limite de leito determinada a partir de uma mudança na densidade da formação.

9. Método para determinar a densidade de uma formação (119), caracterizado pelo fato de que compreende: transportar para dentro de um furo de poço (110) um conjunto de fundo de poço (130) tendo uma broca (150) na extremidade do mesmo, em que a broca (150) inclui um primeiro sensor (180) configurado para fornecer primeiros sinais para determinar uma primeira densidade da formação próxima à perfuração e o conjunto de fundo de poço (130) inclui um segundo sensor (240) distal do primeiro sensor (180) configurado para fornecer sinais para determinar uma segunda densidade da formação; ativar o primeiro sensor (180) e determinar a primeira densidade da formação usando sinais a partir do primeiro sensor (180); ativar o segundo sensor (240) e determinar a segunda densidade da formação usando sinais a partir do segundo sensor (240); e determinar uma terceira densidade da formação através da seleção da terceira densidade a partir da primeira densidade da formação em uma profundidade correspondendo a uma zona de transição da formação e selecionando a terceira densidade a partir da segunda densidade da formação em uma profundidade correspondendo a uma zona de não transição da formação.

10. Método, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que cada um do primeiro sensor (180) e do segundo sensor (240) é um sensor nuclear.

11. Método, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que determinar a primeira densidade da formação (119) compreende determinar um primeiro registro da densidade da formação correspondente à profundidade do furo de poço (110) e determinar a segunda densidade da formação compreende um segundo registro da densidade da formação correspondente à profundidade do furo de poço (110).

12. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que compreende ainda determinar um terceiro registro da densidade selecionando valores do primeiro registro de densidade em profundidades da formação (119) correspondendo a zonas de transição da formação e valores do segundo registro de densidade em profundidades da formação correspondendo a zonas de não transição da formação.

13. Método, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que compreende ainda determinar uma característica da formação (119) a partir da terceira densidade da formação.

14. Método, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que compreende ainda determinar uma condição limite de leito a partir da terceira densidade da formação (119).

15. Método, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o primeiro sensor (180) incluir uma fonte nuclear (182) e um detector de radiação (184, 186) na face ou lateral da broca (150).

16. Método para determinar a densidade de uma formação (119) durante a perfuração de um furo de poço (110), caracterizado pelo fato de que compreende: perfurar o furo de poço (110) com um conjunto de fundo de poço (130) tendo uma broca (150) em uma extremidade do mesmo; induzir na formação radiação a partir de uma primeira fonte (160) na broca (150); detectar primeira radiação a partir da formação responsiva à radiação induzida a partir da primeira fonte (160) por um primeiro detector (162) na broca (150) e fornecer primeiros sinais representativos da primeira radiação detectada; induzir na formação radiação a partir de uma segunda fonte (182) distal da broca (150); detectar segunda radiação a partir da formação responsiva à radiação induzida a partir da segunda fonte (182) por um segundo detector (162) distal da broca (150) e fornecer segundos sinais representativos da segunda radiação detectada; determinar uma primeira densidade da formação a partir dos primeiros sinais e uma segunda densidade de formação a partir dos segundos sinais; e determinar uma terceira densidade da formação através da seleção da terceira densidade a partir da primeira densidade da formação em uma profundidade correspondendo a uma zona de transição da formação e selecionar a terceira densidade a partir da segunda densidade da formação em uma profundidade correspondendo a uma zona de não transição da formação.