BR112015010752A2 - aparelho para medir a velocidade do som em um líquido em um poço do furo, método para determinar a velocidade de fluido do som e método para determinar as propriedades físicas de um fluido em uma formação geológica - Google Patents

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Abstract

resumo “aparelho para medir a velocidade do som em um líquido em um poço do furo, método para determinar a velocidade de fluido do som e método para determinar as propriedades físicas de um fluido em uma formação geológica” um aparelho e um método para medir a velocidade do som em um fluido em um poço podem incluir um quadro adaptado para receber o fluido lá através dele são providos. o aparelho inclui uma fonte acústica montada no quadro; um detector acústico para medir um sinal de propagação através do fluido, o detector acústico disposto em proximidade ao quadro em uma distância conhecida da fonte acústica; e um circuito de teste adaptado para sincronizar o detector acústico com um sinal de propagação através do quadro. um método para determinar as propriedades físicas de um fluido em uma formação geológica, incluindo uma anisotropia de ondas de cisalhamento em formação geológica e a composição da formação usando a densidade de fluido e a velocidade de fluido do som também é provido.

Description

APARELHO PARA MEDIR A VELOCIDADE DO SOM EM UM LÍQUIDO EM UM POÇO DO FURO, MÉTODO PARA DETERMINAR A VELOCIDADE DE FLUIDO DO SOM E MÉTODO PARA DETERMINAR AS PROPRIEDADES FÍSICAS DE UM FLUIDO EM UMA FORMAÇÃO GEOLÓGICA Fundamentos
1. - Campo técnico [0001] Modalidades divulgadas neste documento referem-se geralmente a teste de formação de poço e perfilagem acústica. Mais particularmente, modalidades divulgadas neste documento estão relacionadas à medição da velocidade do som em um fluido de formação.
2, - Descrição da Técnica Relacionada [0002] No campo de perfilagem acústica de perfuração de poço para exploração e extração de petróleo e gás, medição in situ das propriedades fisicas das formações de terra são desejáveis. Formações de terra normalmente incluem diferentes tipos de substratos sólidos em uma variedade de arranjos fisicos, tais como camadas, camas de rocha, areias aterros e outros. Os materiais sólidos podem ser misturados com liquidos e suspensões incluindo lama, água, petróleo e gás, entre outros componentes. Devido à complexidade das composições de formação de terra, uma grande variedade de parâmetros é recolhida para obter propriedades tais como taxa gás-petróleo (GOR), ou anisotropia da onda de cisalhamento. GOR é uma medida volumétrica, fornecendo a taxa de gás para petróleo em pressões atmosféricas, uma vez que o liquido é extraido a partir da formação de poços em altas pressões. A anisotropia de onda de cisalhamento está relacionada com a história deposicional e a quantidade e a maturidade de hidrocarbonetos em um xisto de gás. Um dos parâmetros usados
2/27 para extrair propriedades de formação é a densidade do fluido de formação. No entanto, para obter valores mais precisos das propriedades físicas das formações de terra, a velocidade do som no componente de fluido é um parâmetro desejado. Por exemplo, foi encontrada uma relação linear entre GOR e a velocidade de fluido do som.
[0003] Portanto, é de importância prática para medir com precisão a velocidade de fluido de formação do som, além de outros parâmetros utilizados para determinar as propriedades físicas da formação do solo.
Breve Sumário [0004] De acordo com algumas modalidades de um aparelho para medir a velocidade do som em um fluido em um poço do furo podem incluir um quadro adaptado para receber o fluido lá uma fonte acústica montada no quadro; um detector acústico para medir um sinal de propagação através do fluido, o detector acústico disposto em proximidade ao quadro em uma distância conhecida da fonte acústica; e um circuito de teste adaptado para sincronizar o detector acústico com um sinal de propagação através do quadro.
[0005] De acordo com algumas modalidades um método para determinar a velocidade de fluido do som pode incluir fornecer, em um primeiro momento, um impulso sonoro para uma primeira posição de um quadro sensor tendo um núcleo oco cheio de um fluido; Sincronizando um detector acústico para operar em um intervalo de tempo associado à primeira vez; detectar, em uma segunda vez e em um segundo local, o impulso acústico no quadro sensor; e determinar uma fluido velocidade de som usando o local primeiro, o segundo local, pela primeira vez e na segunda vez.
3/27 [0006] Em algumas modalidades, um método para determinar as propriedades físicas de um fluido em uma formação geológica pode incluir a determinação de uma velocidade do som no fluido e a densidade do fluido usando um sensor; determinar uma relação gás/óleo (GOR) no fluido usando uma tabela de pesquisa, incluindo uma pluralidade de velocidade de som valores no fluido formando uma relação linear com uma pluralidade de valores GOR; determinando uma anisotropia de onda de cisalhamento na formação geológica usando a densidade do fluido e a velocidade do fluido do som; e determinar uma composição de formação desde a anisotropia de onda de cisalhamento.
[0007] Estas e outras modalidades serão descritas em mais detalhes abaixo, tendo como referência os desenhos a seguir. Breve descrição das figuras [0008] FIG. la mostra uma plataforma de extração de hidrocarbonetos de acordo com algumas modalidades;
[0009] FIG. 1B mostra um testador de formação de cabo de perfilagem (WFT), de acordo com algumas modalidades;
[0010] FIG. 2 mostra uma vista esquemática de um sensor para medir a velocidade do som em um fluido, de acordo com algumas modalidades;
[0011] FIG. 3 mostra uma vista esquemática de um sensor para medir a velocidade do som em um fluido, de acordo com algumas modalidades;
[0012] FIG. 4 mostra uma vista esquemática de um sensor para medir a velocidade do som em um fluido, de acordo com algumas modalidades;
[0013] FIG. 5 mostra um sinal acústico como uma função do tempo em um detector, de acordo com algumas modalidades;
4/27 [0014] FIG. 6 mostra uma vista esquemática de um sensor para medir a velocidade do som em um fluido, de acordo com algumas modalidades;
[0015] FIG. 7A mostra um sinal acústico como uma função do tempo em um detector, de acordo com algumas modalidades;
[0016] FIG. 7B mostra um sinal acústico como uma função do tempo em um detector, de acordo com algumas modalidades;
[0017] FIG. 8 mostra uma vista esquemática de um sensor para medir a velocidade do som em um fluido, de acordo com algumas modalidades;
[0018] FIG. 9 mostra um sinal acústico como uma função do tempo em um detector, de acordo com algumas modalidades;
[0019] FIG. 10 mostra um fluxograma para um método determinar
a velocidade do som em um líquido, de acordo com algumas
modalidades; e
[0020] FIG. 11 mostra um gráfico de fluxo para um método
determinar as propriedades físicas de um fluido e uma
formação de fundo de poço, de acordo com algumas modalidades. [0021] Sempre que possível, os mesmos números de referência serão usados em todas as figuras para se referir a elementos iguais ou similares.
Descrição Detalhada [0022] Um aparelho e um método para determinar o fluido da formação da velocidade de som em um testador de formação de cabo de perfilagem (WFT) ou perfilagem durante a perfuração (LWD) testador de formação (LWDFT) são divulgados. Em ferramentas de registro acústico tanto WFT e LWDFT, conhecimento do efeito da lama de perfuração no poço é desejável para produzir interpretação e resultados de perfilagem precisos e robustos. Neste processo, a velocidade
5/27 do som na lama de perfuração é um parâmetro relevante, modalidades de sensor aqui fornecidas geram um sinal acústico de impulso em um conduite carregando fluido numa ferramenta de fundo de poço como um WFT ou um testador LWD. A velocidade de fluido do som no interior do conduite é determinada pelo monitoramento do tempo de trânsito do impulso acústico da fonte a um detector a uma distância conhecida longe da fonte. [0023] O aparelho pode ser configurado em um sensor de densidade vibratória de tubo existente. Velocidade de fluido de formação do som determinada usando esse equipamento é útil em vários aspectos da avaliação da formação. Em algumas modalidades, uma velocidade de fluido do som pode ser usada para derivar uma relação gás / petróleo (GOR ou rendimento liquido) que é conhecida por ser altamente correlacionada para aumentar a velocidade do som e da densidade. Em algumas modalidades, uma velocidade de fluido do som pode ser usada para determinar a pressão de condensados de gás/ponto de orvalho. Em algumas modalidades, a velocidade de fluido do som é usada para a calibração dos modelos sísmicos de superfície convencional sísmica e obras de perfuração sísmica. Ainda, de acordo com algumas modalidades, uma velocidade de fluido do som é usada para determinar a composição e o tipo de fluido. Em algumas modalidades, uma velocidade de fluido do som é usada para determinar a velocidade do som na lama de perfuração. Em algumas modalidades, a velocidade do som em um fluido é usada para derivar o componente Cg6 de módulo de onda de cisalhamento em uma formação isotrópica transversal vertical (VTI) tendo um eixo de simetria vertical (como um xisto) . Em tais incorporações, um componente Cg6 pode ser obtido de medição
6/27 de velocidade de onda Stoneley, combinada com uma medição da velocidade do som em um líquido. Uma onda Stoneley é uma onda de superfície de propagação ao longo da interface sólidolíquido do poço perfurado. Por exemplo, uma onda Stoneley pode propagar ao longo do eixo Z na configuração mostrada na FIG. IA.
[0024] FIG. IA mostra uma plataforma de extração de hidrocarbonetos 110 de acordo com algumas modalidades. Plataforma 110 é em um ambiente atmosférico em cerca de condições normais de temperatura e condições de pressão (STP) . Condições de STP são 1 atmosfera (1 atm) de pressão e 15 °C de temperatura (cerca de 59 °F) . Plataforma 110 pode incluir coluna de perfuração 112 estendendo- se em um poço ou poço perfurado 111. Em uma coluna de perfuração pontual subterrânea 112 faz contato com reservatório 115, que pode incluir o petróleo bruto vivo 130. Uma pessoa versada na técnica reconheceria que aquele reservatório 115 pode ter modalidades diferentes dependendo das condições geológicas do poço 111. De acordo com uma pessoa versada na técnica, qualquer hidrocarboneto ou em combinação com o petróleo vivo pode ser encontrado no fundo de poço em um poçço 111. Um mecanismo que pode incluir, válvulas, bombas e outros componentes (não mostrados na FIG. IA) direciona petróleo bruto 130 à superfície e fora da plataforma 110 pela saída 135. De acordo com incorporações divulgadas neste documento, a plataforma 110 pode incluir um dispositivo para executar WFT e/ou LWD. O dispositivo pode incluir um controlador 105 disposto em proximidade a ou na superfície 120 e um sensor 100 disposto no fundo de poço no poço 111. Controlador 105 pode incluir um circuito processador 106 e um circuito de
7/27 memória 107. Controlador 105 é conectado ao sensor 100 para fornecer energia e comandos de controle ao sensor 100. Em algumas modalidades, por exemplo, uma configuração de cabo de perfilagem, controlador 105 é eletricamente conectado ao sensor 100. Em algumas modalidades, como em aplicações de LWD, energia pode ser fornecida ao sensor 100 localmente, perto da ponta da coluna de perfuração 112, por uma bateria ou um gerador de turbina no fundo de poço alimentado pelo fluxo de fluido de perfuração. Controlador 105 também recupera dados do sensor 100 e realiza a análise de dados e processamento com circuito processador 106 e circuito de memória 107.
[0025] O Petróleo bruto 130 é um liquido contendo uma mistura de hidrocarbonetos, formando o óleo e gases dissolvidos como metano CH4, dióxido de carbono, CO2 e outros. Os gases dissolvidos formarão uma fase gasosa em condições atmosféricas. Assim, quando o petróleo 130 é liberado para a atmosfera contém duas fases principais, uma fase liquida 140, que é o conhecido 'petróleo', e uma fase gasosa 145 contendo gás natural, incluindo o metano e outros gases.
[0026] FIG. IA mostra também sensor 100 para medir velocidade de fluidos formação do som no poço 111. O sistema de eixo de coordenadas XYZ na FIG. IA ilustra o eixo Z na direção longitudinal do poço 111. O eixo Z não tem de ser perpendicular à superficie como como o poço 111 pode mudar a orientação em relação à superficie que está sendo formado. Planos de formação 150 orientados na direção de XY ilustram diferentes camadas de material que podem incluir rochas, sedimentos, areia, petróleo bruto, gás natural, água e outros materiais. De acordo com algumas modalidades, a formação
8/27 geológica 117 encontrada pela sequência de broca 112 pode ser aproximadamente isotrópica em planos 150 substancialmente em paralelo ao plano XY (formação de VTI). Em tais modalidades, uma velocidade de fluido de formação do som pode ser utilizada para medir o stress propriedades dos materiais, quando a formação 115 inclui camadas aproximadamente simétricas através de planos de formação 150 na FIG. IA. Deve ser entendido por aqueles versados na técnica que as formações geológicas não podem ser absolutamente ortogonais ao eixo Z. Em algumas modalidades, as formações geológicas podem desviar-se em um ângulo em relação ao eixo Z, ao longo da direção do poço 111. Aqueles versados na técnica irão reconhecer que as modalidades divulgadas neste documento podem ser adaptadas para operar em configurações onde a formação geológica forma um ângulo oblíquo em relação ao poço 111 .
[0027] FIG. 1B mostra uma configuração de testador de formação de cabo de perfilagem (WFT), de acordo com algumas modalidades. Em uma configuração da WFT, um furo bom já pode ser perfurado abaixo da superfície, e uma formação geológica pode ser medida usando um sensor conforme divulgado neste documento. O sensor pode ser deslocado acima e abaixo do poço usando um cabo de perfilagem suportado por uma estação de teste WFT, que pode ser uma unidade móvel. Nas modalidades representadas na FIG. 1B, cabo de perfilagem 113 é usado para suportar o sensor 100. Em algumas modalidades, cabo de perfilagem 113 também pode fornecer energia ao sensor 100 e transmitir dados a parir do sensor 100 ao controlador 105. Controlador 105 incluindo circuito processador 106 e circuito de memória 107 podem ser incluídos em unidade móvel 160,
9/27 acima da superfície 120. A formação geológica testada por uma configuração WFT pode ter qualquer orientação em relação à superfície 120. Por exemplo, e,m uma modalidade, como mostrado na FIG. IB, a formação geológica 117 pode incluir planos de simetria 150 orientados substancialmente em paralelo ao plano XY, mostrado na figura. Nesse sentido, em algumas modalidades de uma configuração WFT, o poço 111 pode estar em proximidades ao reservatório 115 tendo hidrocarbonetos 130 a alta pressão.
[0028] Em algumas modalidades, uma configuração LWD ou uma configuração WFT pode ser usada em um ambiente submarino. Em um ambiente submarino, a superfície 120 nas FIGS. IA e 1B podem estar no fundo do oceano. Nesse sentido, em uma coluna de perfuração de ambiente submarino 112 ou cabo de perfilagem 113 pode ter uma parte submersa em água. Também, em uma plataforma de ambiente submarino 110 pode estar flutuando na água (cf. FIG. IA) , e unidade móvel 160 pode ser um barco (cf. FIG. 1B).
[0029] FIG. 2 mostra uma vista esquemática de um sensor 100 para medir a velocidade do som em um fluido, de acordo com algumas modalidades. Sensor 100 inclui um quadro 205 tendo porções de extremidade 201 e 202. Porções de extremidade 201 e 202 têm mais massa e uma geometria diferente (por exemplo, geralmente um diâmetro maior), que uma porção média do quadro 205. Em algumas modalidades, o quadro 205 pode ser um tubo em forma de um cilindro oco e pode ser feito de um material duro como a platina, titânio ou qualquer outro metal. Em algumas modalidades, quadro 205 pode ser feito de um material como um copo ou um material cerâmico. Dentro do quadro 205, um fluido 250 passa a uma taxa a partir do fluxo do exterior do sensor
10/27
100. Fluido 250 pode incluir petróleo bruto, água, lama e lodo de um ambiente de fundo de poço (por exemplo, do poço 111). De acordo com algumas modalidades, sensor 100 inclui um eixo longitudinal, Ά' orientado na direção do poço 111
criado pela coluna de perfuração 112 . Por exemplo, eixo A
pode ser orientado na direção-Z em uma configuração de poço
vertical (cf. FIG. D . Uma pessoa versada na técnica comum
reconhece que a orientação do eixo longitudinal A em relação ao sistema de coordenadas XYZ não é limitante para a funcionalidade do sensor 100. Por exemplo, em algumas modalidades o sensor 100 pode ser orientado ao longo do eixo X, ou ao longo do eixo Y ou ao longo de uma direção arbitrária em relação ao sistema de coordenadas XYZ.
[0030] Em algumas modalidades, o sensor 100 pode incluir uma fonte acústica 210, um detector acústico 220 e um acelerômetro 230. Por exemplo, fonte acústica 210 e detector acústico 220 podem ser parte de um sensor de densidade vibratória de tubo existente. Nesse sentido, em algumas modalidades a fonte acústica 210 pode ser montada em um tubo, e o detector acústico de 220 pode ser disposto próximo ao tubo metálico, a uma distância conhecida do detector. Em algumas modalidades, detector acústico de 220 pode ser disposto no tubo, fazendo o contato fisico com o tubo em vibração. Em algumas modalidades, detector acústico de 220 pode ser disposto a uma distância do tubo e mecanicamente acoplado ao tubo.
[0031] A fonte acústica 210 pode incluir uma bobina 211 e um imã 212. Da mesma forma, o detector acústico 220 pode incluir uma bobina 221 e um imã 222. Assim, uma corrente através da bobina 211 na fonte acústica 210 gera uma força magneto
11/27 motriz que empurra o ímã 212 contra quadro 205, gerando uma onda acústica. A onda acústica propaga-se através do quadro 205 e move o ímã 222 no detector 220, que por sua vez, gera uma corrente na bobina 221. Detecção acústica inclui a medição da corrente no detector 220. Em algumas modalidades, o sensor 100 pode incluir um circuito de teste 260 tendo uma fonte de corrente 261 fornecendo a corrente para a bobina 211 e um circuito de medição 265 para medir a corrente da bobina 221. Aplicando uma corrente AC em diferentes frequências à bobina 211, uma banda ampla de frequências acústicas pode ser propagada através do quadro 205. Também, aplicando uma corrente AC em diferentes frequências à bobina 211, uma ampla faixa de frequências acústicas pode propagar através do líquido 250 dentro quadro 205. Medindo a amplitude da resposta sensor detector de 220 usando o circuito de medição 2 65, uma frequência de ressonância pode ser obtida para as frequências acústicas de propagação através de fluido 250. A frequência de ressonância é uma função bem conhecida da densidade do fluido 250 dentro do quadro 205. Assim, a densidade do fluido de formação pode ser obtida medindo-se a frequência de ressonância acústica do sensor 100 usando fonte acústica 210 e detector acústico de 220. A densidade do fluido de formação, além de sensor 100 pode ser utilizado para medir a velocidade do som no fluido 250, como a seguir.
[0032] Acelerômetro 230 está localizado a uma distância L da fonte 210. Um pulso de corrente da fonte atual 261 através da bobina 211 gera uma força magneto-motriz, ou seja, uma força do impacto, que empurra o ímã 212 contra quadro 205. A força do impacto produzida pelo ímã 212 no frame 205 pode durar por um tempo pré-selecionado. Em algumas modalidades, a força de
12/27 impacto dura para uma quantidade de tempo substancialmente inferior a L/c, onde c é a velocidade do som no material de quadro. Nesse sentido, a força de impacto pode durar por cerca de um milésimo de segundo (1 ms). A força de impacto no quadro 205 produz pelo menos dois impulsos acústicos que viajam através do quadro 205. Pelo menos um impulso acústico percorre a casca dura do quadro 205, e pelo menos um segundo impulso acústico percorre fluido 250. Os impulsos acústicos gerados pela fonte 210 produzem sinais impulsivos em acelerômetro 230. Em algumas modalidades, vibrações de medidas 230 acelerômetro do quadro 205 geradas pelos impulsos acústicos viajando através do quadro. A velocidade do som pode ser determinada conhecendo-se a distância L separando a fonte 210 e o acelerômetro 230 e medindo o tempo que leva para o impulso acústico viajar de fonte 210 ao acelerômetro 230. Nesse sentido, em algumas modalidades, o circuito de teste 260 é adaptado para sincronizar o detector acústico 220 e acelerômetro 230 usando um impulso acústico atravessando a casca dura do quadro 205. Por exemplo, teste de circuito pode ser configurado para operar detector 220 e acelerômetro 230 em um intervalo de tempo associado ao tempo no qual fonte 210 gera o impulso acústico. Assim, sensor 100 pode usar um sinal de propagação através de quadro 205 para estabelecer o horário de início do segundo impulso acústico viajando pelo fluido 250. Circuito de ensaio 260 pode coletar um sinal de acelerômetro 230 em um tempo de detecção dentro do intervalo de tempo.
[0033] Modalidades do acelerômetro 230 podem usar um princípio magneto-motriz semelhante ao princípio de funcionamento da fonte acústica 210. Em algumas modalidades,
13/27 acelerômetro 230 pode incluir um mecanismo ótico para medir as vibrações do quadro 205 em um ponto na superfície do quadro 205 localizado a uma distância L da fonte acústica 210. Por exemplo, um mecanismo óptico no acelerômetro 230 pode incluir um feixe de laser, sendo reflectido o ponto na superfície do quadro 205 e detectada por um detector (não mostrado) dividido em quadrantes separados. Uma vibração no quadro 205 pode produzir uma deflexão do raio laser refletido para um quadrante diferente no detector. Em algumas incorporações, um mecanismo ótico no acelerômetro 230 pode incluir uma bolha do gás em um recipiente fluido, o recipiente que está no contato físico com frame 205. Naquela modalidade, uma vibração no quadro 205 produz um movimento da bolha no recipiente de fluido que pode ser detectado por um feixe de laser ou uma câmera de imagens. Em algumas modalidades, acelerômetro 230 pode incluir um fluido contido em um recipiente com um sensor de pressão ligado a ele, onde o contêiner está em contato físico com frame 205. Uma vibração no quadro 205 produz uma onda de pressão no fluido dentro do contêiner, que pode ser detectada pelo detector de pressão. Em algumas modalidades, acelerômetro 230 pode ser um material piezoelétrico ou outro transdutor electro-mecânico, impulsionado por um circuito elétrico e fornecendo um sinal para o circuito elétrico.
[0034] De acordo com algumas modalidades, a medição da densidade do fluido e da velocidade do fluido do som pode ser medições independentes. Em algumas modalidades, circuito processador 106 pode incluir um circuito integrado de aplicação específica (ASIC) para realizar uma medição da densidade do fluido e uma velocidade de fluido de medição
14/27 sonora de dados fornecidos pelo sensor 100. Por exemplo, uma medição de densidade do fluido pode incluir a verificação da frequência de excitação acústica através de uma banda de frequência estreita para um periodo de tempo prolongado. Em algumas modalidades, uma velocidade de fluido de medição sonora inclui gerar um impulso sonoro tendo uma janela de curto periodo de tempo, incluindo uma ampla gama de frequências. Em algumas modalidades, a gama de frequências é centralizada numa frequência de ressonância do frame 205 tendo liquido 250 dentro. Assim, de acordo com algumas modalidades, o sensor 100 provê uma medição de densidade e velocidade de medição sonora para um fluido de formação. As duas medidas podem ser usadas para determinar as propriedades fisicas da formação 115 e o fluido de formação.
[0035] FIG. 3 mostra uma vista esquemática de um sensor 300 para medir a velocidade do som em um fluido, de acordo com algumas modalidades. Sensor 300 inclui o quadro 205, extremidades de quadro 201 e 202 e, fluido 250 tendo um fluxo conforme descrito em detalhes acima em relação ao sensor 100 (cf. FIG. 2) . Uma fonte acústica 310 pode incluir bobina 311 e imã 312, operado pelo circuito de teste 260 tendo fonte de corrente 261 e circuito de medição 265, conforme descrito em detalhes acima em relação à fonte acústica 210 no sensor 100 (cf. FIG. 2). Acelerômetro 230 pode ser colocado a uma distância L da fonte acústica 310, como no sensor 100. O funcionamento do sensor 300 para medir a velocidade do som no fluido 250 é conforme descrito em relação ao sensor 100, na FIG. 2 acima. Por conseguinte, sensor 300 é uma modalidade de um sensor no qual uma única bobina 311 e um único imã 312 são usados para gerar sinais acústicos.
15/27 [0036] FIG. 4 mostra uma vista esquemática de um sensor 400 para medir a velocidade do som em um fluido, de acordo com algumas modalidades. Sensor 400 é semelhante aos sensores 100 e 300, exceto que um martelo eletromagnético 410 para atacar o quadro 205 é usado para gerar o sinal acústico de impulso. Sensor 400 inclui o quadro 205, extremidades de quadro 201 e 202 e, fluido 250 tendo um fluxo conforme descrito em detalhes acima em relação ao sensor 100 (cf. FIG. 2) . Acelerômetro 230 pode ser colocado a uma distância L do martelo eletromagnético 410, como no sensor 100. Martelo eletromagnético 410 inclui um circuito de bobina 415 tendo uma bobina e um imã e um martelo 411 conduzido pelo circuito 415 para atacar o quadro 205 e gerar impulsos acústicos para ser detectado pelo acelerômetro 230.
[0037] FIG. 5 mostra um sinal acústico 500 como uma função do tempo em um sensor, de acordo com algumas modalidades. Uma parte do sinal 500 pode ser detectada pelo acelerômetro 230 em qualquer um dos sensores, 100, 300 e 400 descrito em detalhes acima. A FIG 5 retrata um impulso inicial 510 produzido por uma fonte acústica como fonte 210, 310 ou 410, descrito em detalhes acima. Impulso 510 pode ser gerado em um tempo inicial tso. Sinal 500 também pode incluir um impulso 520 detectado pelo acelerômetro 230 em uma primeiro tempo de detecção tsi e um impulso 530 detectado pelo acelerômetro 230 em uma segundo tempo de detecção ts2.
[0038] O acelerômetro 230 está localizado a uma distância L da fonte acústica 210 e é usado para detectar o sinal 500. Impulso acústico 510 produzido pela fonte acústica 210 viaja ao longo de pelo menos dois canais nos sensores, 100, 300 e 400. Um canal é a casaca do quadro 205, produzindo o impulso
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520 no tempo tsi no acelerômetro 230. Um segundo canal é o fluido 250, produzindo o impulso 530 no tempo tss no acelerômetro 230. Nesse sentido, acelerômetro 230 pode detectar pelo menos dois sinais distintos como impulso 520 e 530 de impulso. Na primeira detecção o tempo tsi, impulso 520 viajando através da casca é o primeiro a chegar no acelerômetro 230. No segundo tempo de detecção ts2, impulso 530 viaja pelo fluido 250 chegando ao acelerômetro 230. Geralmente, tsi é inferior ou igual a ts2 devido a velocidade de som maior na casca metálica do quadro 205 (tais como platina ou titânio) do que no fluido 250.
[0039] A velocidade do som V5 pode ser determinada pelo lapso de tempo para pulso 530 viajando entre a fonte acústica e a detecção no acelerômetro 230, principalmente
L V5~7^T (1) l52 l50 [0040] Em algumas modalidades, sensor 100 é configurado tal que um detector acústico incluindo acelerômetro 230 é sincronizado com fonte acústica 210. Assim, um mecanismo de
sincronização garante que um sinal detectado no segundo
detecção tempo t52 é originado pela fonte acústica 210 no
tempo inicial t5o · Por exemplo, uma configuração de
sincronização pode incluir um gatilho eletrônico gerado pela fonte acústica 210 no tempo inicial tso para agitar o detector acústico no acelerômetro 230 para um intervalo de tempo, incluindo o primeiro tempo de detecção tsi e segundo tempo de detecção ts2.
[0041] FIG. 6 mostra uma vista esquemática de um sensor 600 para medir a velocidade do som em um fluido, de acordo com algumas modalidades. Fonte acústica 610 é montado na porção
17/27 de extremidade 201 do quadro 205. Acelerômetro 230 é montado na porção de extremidade 202 do quadro 205. A distância LT entre fonte acústica 610 e acelerômetro 230 pode ser semelhante ao comprimento total do quadro 205. Em algumas modalidades, fonte acústica 610 pode ser um material piezoelétrico ou outro transdutor electro-mecânico, impulsionado por um circuito elétrico e fornecendo um sinal para o circuito elétrico. Assim, em algumas modalidades, além de gerar um impulso sonoro, a fonte 610 pode atuar como um detector acústico medindo-se uma corrente ou a tensão gerada no circuito eléctrico pelo movimento transmitido por um impulso sonoro.
[0042] Um impulso gerado pela fonte 610 forma pelo menos dois impulsos de fonte, um primeiro impulso a viajar ao longo do quadro 205 e um segundo impulso a viajar ao longo do fluido 250. Os impulsos itinerantes são refletidos de volta para porções de extremidade 201 e 202 do quadro 205, criando impulsos de eco, viajando em direção oposta. A reflexão de impulsos acústicos em cima atingindo parte de extremidade do quadro 201 ou porção de extremidade do quadro 202 é devido a incompatibilidade de impedância para propagação acústica criada pela massa diferente e geometria das partes de extremidade do quadro 201 e 202, em relação à porção média do quadro 205. Impulsos de eco refletem-se ao atingir a parte de extremidade do quadro 201, gerando novos impulsos de eco, viajando na direção da parte de extremidade de quadro 202. Cada reflexão reduz a energia do impulso, para que o processo de eco mova para baixo até os impulsos refletidos estarem abaixo da sensibilidade de medição do acelerômetro 230. Ao medir o tempo de atraso do sinal eco viajando pelo fluido
18/27
250, a velocidade do fluido do som pode ser medida. Em algumas modalidades dados de ecos múltiplos podem ser combinados para obter um resultado estatisticamente exato. [0043] FIG. 7A mostra um primeiro sinal acústico 700A como uma função do tempo em um detector, de acordo com algumas modalidades. Sinal 700A pode ser medido no transdutor 610, de acordo com modalidades de um sensor como sensor de 600 (cf. FIG. 6) . Impulso 710 é gerado no tempo inicial t?o na fonte 610. Um primeiro impulso de eco 720 é recebido em um primeiro tempo de detecção t?i na fonte 610. Echo impulso 720 pode viajar ao longo da casa metálica do quadro 205. Impulso de eco 7 30 é recebido em um segundo tempo de detecção t?2 na fonte 610. Impulso de eco 730 pode viajar através do fluido 250. Um segundo impulso de eco 740 atravessa a casca metálica do quadro 205 podendo ser recebido em um terceiro tempo de detecção t?3 na fonte 610. Impulso de eco 750 é recebido em um quarto tempo de detecção t?4 na fonte 610 e pode ser a segunda reflexão de impulso 730. Uma velocidade de fluido do som V7 de acordo com algumas modalidades, portanto, pode ser encontrada como
X = 2Z^ (2)
/74 — /72
[0044] Na Eq. 2, um fator de 2 contas para a viagem de
volta-e-vem de impulso de eco 750 ao longo do quadro 205,
durante tempo intervalo t?4 - t?2 ·
[0045] FIG. 7B mostra um segundo sinal acústico 700B como uma função do tempo em um detector, de acordo com algumas modalidades. Sinal 700B pode ser medido no acelerômetro 230, de acordo com modalidades de um sensor tal como sensor 600 (cf. FIG. 6) . Impulso 710 é gerado no tempo inicial t?o na
19/27 fonte 610. Um primeiro impulso de 7 60 é recebido em um primeiro tempo de detecção ti7 no acelerômetro 230. Impulso 7 60 pode viajar ao longo do quadro 205. Um impulso de 770 é recebido em um segundo tempo de detecção ti7 no acelerômetro 230. Impulso 770 pode viajar através do fluido 250. Um segundo impulso de eco 780 atravessa a casca metálica do quadro 205 podendo ser recebido em um terceiro tempo de detecção t37 no acelerômetro 230. Impulso de eco 790 é recebido em um quarto tempo de detecção t47 no acelerômetro 230 e pode ser a segunda reflexão de impulso 770, viajando através do fluido 250.
[0046] Usando pelo menos dois sinais sonoros, tais como sinais de 700A e 700B o tempo de viagem de som em direções opostas ao longo do sensor 600 pode ser determinado. Quando há um liquido que flui em uma direção dada dentro sensor 600, um dos pulsos pode viajar na direção do fluxo de fluido e o tempo de viagem pode ser mais curto em comparação com o tempo de viagem de um pulso de eco correspondente viajando no sentido contrário ao fluxo do fluido. Medindo a diferença de velocidade do pulso em relação a de seu eco pode ser determinada a velocidade de fluxo do fluido. Conhecimento da velocidade do fluxo do fluido e a seção transversal do sensor
600 permite a determinação da taxa Fj de fluxo de fluido
através do sensor 600 (por exemplo, em metros cúbicos por
minuto ft3/min).
Fr = L · A · 1___1 (3)
I Z72 — t21 | | Z27 — £o 1
onde A é a área de seção transversal de fluxo, aproximadamente igual a seção transversal do sensor 600. Em algumas modalidades, outra combinação de temporização de
20/27 sinal pode ser usada e em média, a fim de obter um valor mais exato da taxa de fluxo. Por exemplo, tempo diferença 11?4—14? | pode ter a média calculada com a diferença tempo | tv2—12? | , na Eq. 3 .
[0047] FIG. 8 mostra uma vista esquemática de um sensor 800 para medir a velocidade do som em um fluido, de acordo com algumas modalidades. Sensor 800 usa dois (2) acelerômetros 830-1 e 830-2 para medir a velocidade do som em um fluido. Uso de dois acelerômetros fornece uma velocidade de medição sonora que é independente do mecanismo usado para a fonte acústica 810. Além disso, em algumas modalidades a fonte acústica 810 pode ser externa ao sensor de 800. Por exemplo, uma torneira produzida durante a operação de uma ferramenta em poço furo 111, ou qualquer outra perturbação para perfurar string 112 pode produzir um sinal suficientemente forte impulso detectado pelos acelerômetros 830-1 e 830-2, para que os dois sinais podem ser comparados a fim de extrair a fluido velocidade do som.
[0048] Sensor 800 inclui um primeiro acelerômetro 830-1 e um segundo acelerômetro 830-2 montados na porção média do quadro 205. O primeiro acelerômetro 830-1 e o segundo acelerômetro 830-2 podem ser separados por uma distância, La. Enquanto a Fig. 8 ilustra dois acelerômetros, acelerômetros adicionais podem ser utilizados de acordo com modalidades consistentes com a presente divulgação. Por exemplo, acelerômetros adicionais podem ser espaçados a uma distância conhecida distanciados entre si. Um sinal acústico é criado pela fonte acústica 810 colocada em qualquer ponto ao longo do quadro 205. Em algumas modalidades, fonte acústica 810 pode ser como fonte 210, como martelo eletromagnético 410, como um
21/27 acelerômetro 230, ou qualquer outro transdutor electromecânico na fonte 610.
[0049] Sinais de acústicos obtidos em modalidades, incluindo pelo menos dois (2) acelerômetros independentes de uma fonte acústica (cf. FIG. 8) podem ser descritos em detalhes abaixo, em referência à FIG. 9.
[0050] FIG. 9 mostra um sinal acústico 900 como uma função do tempo em um detector, de acordo com algumas modalidades. Um impulso 910 é gerado no tempo tgo, produzindo um impulso de quadro e um impulso de fluido. O impulso de quadro gera sinal de impulso 920 no tempo tgi no acelerômetro 830-1 e o sinal de impulso 930 no acelerômetro 830-2. O impulso de fluido gera sinal de impulso 940 no tempo tgg e sinal de impulso 950 no tempo t?4 no acelerômetro 830-2. Assim, uma velocidade de fluido de som v9 pode ser obtida como l94 l93 [0051] Modalidades conforme divulgado aqui medem uma fluido velocidade do som, independentemente do tempo ou posição de excitação. Eq . 4 usa o conhecimento sobre as posições dos dois acelerômetros e o tempo de chegada do sinal a cada um deles, t?4 e tgg, para determinar a velocidade fluida do som. Algumas modalidades podem incluir mais acelerômetros para melhorar a precisão da medição. Por exemplo, usando acelerômetros mais uma análise estatística pode ser efetuada com uma distribuição de velocidade fluida das medições de som.
[0052] Algumas modalidades podem usar alternativas para acelerômetro 230 ou acelerômetro 830-1 e 830-2 para detectar um impulso sonoro. Por exemplo, algumas modalidades podem
22/27 incluir detectores piezoelétricos ou extensômetros para detectar estresse de aro como a frente de pressão passa o detector. Modalidades de um sensor, tais como sensores de 100, 300, 400, 600 e 800 podem ser implementadas em qualquer lugar ao longo da sequência de broca 112 que é acessível a uma seção de uma linha de fluxo em uma ferramenta de fundo de poço.
[0053] Em conformidade, encarnações de um sensor como sensor de 100, 300, 400, 600 e 800 fornecem uma medida direta do fluido velocidade do som em condições de fundo de poço. Um sensor consistente com a presente divulgação pode ser aplicável aos sensores de densidade vibratória existentes, tais como o sensor 100 (cf. FIG. 2) . Sensores consistentes com a presente divulgação podem ser implementados em qualquer lugar ao longo de uma linha de fluxo em uma WFT ou uma LWDFT. Algumas modalidades fornecem uma medida de uma velocidade de fluido da perfuração do som por amostragem, o fluido de perfuração em ferramentas de registro acústico.
[0054] FIG. 10 mostra um quadro de fluxo para um método 1000 para determinar a velocidade do som em um fluido, de acordo com algumas modalidades. Etapas no método 1000 podem ser executadas em parte ou na integra pelo controlador 105 usando circuito 106 de processador e memória do circuito 107 para controlar sensor 100 (cf. FIGS IA e 1B). Assim, o controlador
105 pode enviar comandos armazenados no circuito de memória 107 a ser executado pelo sensor 100. Como resultado do método 1000, sensor 100 pode fornecer sinais e dados ao circuito processador 106 no controlador de 105. Processador circuito
106 pode executar operações de dados e algoritmos e armazenar os resultados no circuito de memória 107, de acordo com
23/27 algumas modalidades.
[0055] Na etapa 1010 um impulso acústico é fornecido no sensor de quadro 205 em um primeiro local. O impulso sonoro pode ser fornecido por uma fonte acústica como fonte 210, 310, 410, 610 e 810 descrito detalhadamente acima (cf. FIGS. 2-8). O sensor na etapa 1010 é preenchido com fluido que pode ser um fluido de formação de um furo em uma WFT ou uma aplicação LWDFT. Na etapa 1020 um impulso acústico é detectado no sensor de quadro em um segundo local. Em algumas modalidades, etapa 1020 poderá ser realizado por um detector como acelerômetro 230 (cf. FIG. 2), ou outro transdutor eletromecânico. O impulso acústico na etapa 1020 pode ser como impulso 770 detectado no tempo t72 (cf. FIG. 7A) . Na etapa 1030 uma velocidade de fluido é determinada. Por exemplo, a etapa 1030 pode incluir utilizando qualquer uma das Eqs. 1-4 e o sinal detectado na etapa 1020. Em algumas modalidades, o método 1000 pode incluir etapa 1040 para detectar um eco acústico no frame sensor no primeiro local. O eco acústico pode ser como eco sinal 730 em um tempo de eco t72 (cf. FIG. 7A) , detectado na fonte 610. Na etapa 1050, uma taxa de fluxo do fluido é determinada usando o tempo de impulso (por exemplo, t72) e um tempo de eco (por exemplo, t27) (cf. EQ. 3) .
[0056] Em algumas encarnações, a taxa de fluxo de fluido na etapa 1050 pode ser realizado antes de determinar a velocidade do fluido do som na etapa 1030. Assim, quando a taxa de fluxo medido (por exemplo, usando a Eq. 3) na etapa 1050 é mensurável acima uma tolerância de erro do sensor e, em seguida, passo 1030 inclui subtraindo-se a velocidade de fluxo de fluido da velocidade do impulso sonoro, para obter a
24/27 velocidade do fluido do som.
[0057] FIG. 11 mostra um gráfico de fluxo para um método 1100 para determinar as propriedades físicas de um fluido e uma formação de fundo de poço, de acordo com algumas modalidades. Etapas no método 1100 podem ser executadas em parte ou na íntegra por um controlador (por exemplo, controlador de 105 na FIG. 1) usando um circuito de processador (por exemplo, processador circuito 106 na FIG. 1) e um circuito de memória (por exemplo, memória circuito 107 na FIG. 1) para controlar um sensor de posição (por exemplo, 100 na FIG. 1). Assim, um controlador pode enviar comandos armazenados em um circuito de memória para ser executado por um sensor, para executar as etapas no método 1100. Determinação de propriedades físicas do fluido e a formação de fundo de poço no método 1100 pode ser realizada por meio de algoritmos armazenados no circuito de memória e executando no circuito do processador. O circuito processador pode armazenar no circuito de memória as propriedades físicas do fluido e a formação de fundo de poço obtida a partir do método 1100.
[0058] Na etapa 1110 uma velocidade de fluido é determinada. Em algumas encarnações, a etapa 1110 pode incluir executar etapas 1010 através de 1030 no método 1000, descrito em detalhe acima (cf. FIG. 10) . Além disso, em algumas modalidades, a etapa 1110 pode incluir armazenar a velocidade do som valor no circuito de memória. Na etapa 1120 é determinada a densidade do fluido. Em algumas modalidades, a etapa 1120 inclui a geração e detecção de um sinal sonoro em um sensor em uma frequência digitalizada através de uma certa largura de banda. Além disso, a etapa 1120 pode incluir encontrar uma frequência que maximize a amplitude do sinal
25/27 acústico detectado e usando essa frequência para determinar uma densidade de fluido. Na etapa 1130 uma GOR no fluido é determinada. De acordo com algumas modalidades, uma GOR pode ser determinada ao observar uma relação linear determinada previamente entre os valores GOR e valores de velocidade de som. Por exemplo, a relação linear entre os valores GOR e valores de velocidade de som podem ser armazenada anteriormente no circuito de memória como uma tabela de pesquisa. Na etapa 1140 é determinado um ponto de orvalho no fluido. Por exemplo, se o GOR encontrado na etapa 1130 indica que o fluido contém principalmente um gás (50% ou mais, em volume) , uma medida da velocidade do som em um liquido pode ser usada para encontrar um ponto de orvalho no fluido na etapa 1130. Na etapa 1145 é determinado um ponto de borbulhamento no fluido. Por exemplo, se o GOR encontrado na etapa 1130 indica que o fluido contém principalmente um liquido (50% ou mais, em volume), uma medida da velocidade do som em um líquido pode ser usada para encontrar um ponto de borbulhamento no fluido na etapa 1145. Uma medição da velocidade do som em um fluido, V, na etapa 1145 pode ser executada usando uma tabela de pesquisa, ou uma fórmula, conforme expresso abaixo:
Figure BR112015010752A2_D0001
[005 9] Em que cp e cv são o capacidades de calor de volume constante e pressão constante do gás, respectivamente. Na EQ. 5, T é a temperatura, p é a densidade, e Z é o fator de compressibilidade. Equação 5 mostra que a velocidade do som depende de densidade, p. No ponto de borbulhamento e ponto de orvalho, a densidade do fluido sofre alteração. Assim,
26/27 associados com esta mudança, a velocidade do som também mudará. Monitorar alterações na densidade permite identificar o ponto de orvalho no ponto de gás e de borbulhamento no liquido.
[0060] Na etapa 1150 uma anisotropia de cisalhamento, γ, em uma formação geológica (por exemplo, formação geológica 117 na FIG. 1) é determinada. Anisotropia de onda de cisalhamento, γ, na etapa 1150 pode estar relacionada a um número de parâmetros importantes em um xisto de gás. Por exemplo, em algumas modalidades a anisotropia de onda de cisalhamento pode ser usada para determinar uma composição de formação, incluindo a história deposicional e a quantidade e a maturidade de hidrocarbonetos em um xisto. Anisotropia de cisalhamento pode ser medida por formações isotrópicas transversais verticais (VTI), como mostradas na FIG. 1, onde a formação tem uma simetria transversal ao longo dos planos 150. Em algumas modalidades, a anisotropis de cisalhamento é determinada pela seguinte equação:
Figure BR112015010752A2_D0002
[00 61] Em que Cg6 e C44 são componentes de um tensor de cisalhamento de de 6x6, C, relativos à tensão de um material ao estresse induzindo a tensão. Cg6 é o módulo de cisalhamento anisotrópico em uma formação em camadas, como em um xisto de gás. Técnicas de registro de onda de cisalhamento dipolo medem o componente C44 do tensor de cisalhamento, C. Algumas modalidades do método 1100, uma onda Stoneley é usada para estimar o componente Cg6· Além disso, a dependência de velocidade de onda Stoneley na componente Cg6 também é determinada pela velocidade de lama/fluido no poço perfurado.
27/27
Assim, passo 1150 inclui usando a velocidade do som no fluido de lama para determinar Cg6 usando a velocidade de onda Stoneley medida a partir de cortes acústicos. Cg6 também é o componente de módulo de cisalhamento apropriado para o cálculo de diversos parâmetros de fratura, como estresse horizontal máximo e minimo, em vez de C44.
[0062] Modalidades aqui descritas são exemplares apenas. Uma pessoa versada na técnica pode reconhecer várias modalidades alternativas daquelas especificamente divulgadas. Essas modalidades alternativas destinam-se também ao escopo de desta divulgação. Como tal, as modalidades se limitam, apenas às reivindicações seguintes.

Claims (20)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Aparelho para medir a velocidade do som em um liquido em um poço do furo, o aparelho, caracterizado pelo fato de compreender:
    - um quadro adaptado para receber o fluido através dele;
    - uma fonte acústica montada no quadro e configurado para gerar um ou mais sinais acústicos;
    - um acelerômetro adaptado para detectar movimento do quadro causado pelos um mais sinais acústicos e determinar um tempo em que o sinal chega ao acelerômetro, o acelerômetro disposto próximo ao quadro em uma distância conhecida da fonte acústica; e
    - um circuito de teste adaptado para sincronizar o detector acústico com um sinal de propagação através do quadro, em que a velocidade do som é medida com base no tempo determinado e na distância conhecida.
  2. 2. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o acelerômetro compreender um mecanismo óptico.
  3. 3. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o acelerômetro compreender um transdutor eletromecânico.
  4. 4. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizado pelo fato de a fonte acústica ser composta por um circuito de bobina e um imã.
  5. 5. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizado pelo fato de o acelerômetro ser sincronizado com a fonte acústica para que o acelerômetro detecte o tempo em que o sinal chega, em um tempo de detecção, o um ou mais sinais produzidos em um momento inicial pela fonte acústica.
    2/4
  6. 6. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizado pelo fato de o quadro incluir uma primeira parte de extremidade e uma segunda parte de extremidade, cada uma tendo mais massa e uma geometria diferente que uma parte média do quadro.
  7. 7. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizado pelo fato de o acelerômetro compreender dois acelerômetros colocados a uma distância conhecida um do outro.
  8. 8. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizado pelo fato de a fonte acústica compreender um martelo eletrônico.
  9. 9. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a fonte acústica compreender um transdutor eletromecânico.
  10. 10. Aparelho, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de o transdutor eletromecânico compreender um material piezoelétrico.
  11. 11. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizado pelo fato de o quadro ser feito de um material selecionado do grupo constituído por um metal, um copo e um material cerâmico.
  12. 12. Método para determinar a velocidade de fluido do som, caracterizado pelo foto de compreender:
    - prover, pelo menos em um primeiro momento, um impulso sonoro para uma primeira localização de um quadro de sensor tendo um núcleo oco, pelo menos parcialmente preenchido com um fluido;
    - sincronizar um acelerômetro para operar em um intervalo de tempo selecionado a partir do primeiro tempo;
    3/4
    - detectar, através do acelerômetro em uma segundo momento dentro do intervalo de tempo e em um segundo local, um movimento do quadro sensor causado pelo impulso acústico no quadro sensor; e
    - determinar uma velocidade de fluido de som usando o primeiro local, o segundo local, o primeiro tempo e o segundo tempo.
  13. 13. Método, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de determinar uma velocidade de fluido do som compreende determinar uma distância entre o primeiro local e o segundo local.
  14. 14. Método, de acordo com a reivindicação 12 ou 13, caracterizado pelo fato de adicionalmente compreender:
    - detectar, em um tempo de eco, um eco acústico a partir do impulso acústico no primeiro local;
    - determinar a velocidade do impulso acústico usando o segundo tempo e o tempo de eco;
    - determinar a velocidade do eco acústico; e
    - comparar a velocidade do impulso acústico para a velocidade de eco acústico para determinar uma taxa de fluxo de fluido.
  15. 15. Método para determinar as propriedades físicas de um fluido em uma formação geológica, o método, caracterizado pelo fato de compreender:
    - determinar a velocidade do som no fluido e a densidade do fluido usando um sensor;
    - determinar uma taxa gás/petróleo (GOR) no fluido usando uma tabela de pesquisa, incluindo uma pluralidade de velocidades de valores de som no fluido formando uma relação linear com uma pluralidade de valores GOR;
    - determinar uma anisotropia de onda de cisalhamento na
    4/4 formação geológica usando a densidade de fluido e a velocidade de fluido do som; e
    - determinar uma composição de formação a partir da anisotropia de onda de cisalhamento.
  16. 16. Método, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de determinar o anisotropia de onda de cisalhamento compreende encontrar um módulo de cisalhamento anisotrópico da formação geológica.
  17. 17. Método, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de onde encontrar o módulo de cisalhamento anisotrópico da formação geológica compreender encontrar a velocidade de uma onda Stoneley de propagação através da formação geológica.
  18. 18. Método, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de a determinação da composição de formação incluir encontrar um histórico deposicional e uma quantidade e uma maturidade de hidrocarbonetos em um xisto.
  19. 19. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 15 a 18, caracterizado pelo fato de adicionalmente compreender identificação de ponto de orvalho de fluido quando o fluido é um gás.
  20. 20. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 15 a 18, caracterizado pelo fato de adicionalmente compreender identificação de um ponto de borbulhamento de fluido quando o fluido é um liquido.
BR112015010752A 2012-12-28 2012-12-28 aparelho para medir a velocidade do som em um líquido em um poço do furo, método para determinar a velocidade de fluido do som e método para determinar as propriedades físicas de um fluido em uma formação geológica BR112015010752A2 (pt)

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