BR112016016500B1

BR112016016500B1 - Método para detectar fluido e método para detectar a localização do fluido

Info

Publication number: BR112016016500B1
Application number: BR112016016500-4A
Authority: BR
Inventors: Bikash K. Sinha; Ting Lei; Smaine Zeroug
Original assignee: Schlumberger Technology B.V.
Priority date: 2014-01-16
Filing date: 2014-12-15
Publication date: 2023-02-14
Also published as: GB2536179A; WO2015108639A1; GB2536179B; US20150198032A1; US10577915B2; NO20161214A1; BR112016016500A2; GB201612076D0

Abstract

MÉTODO PARA DETECTAR FLUIDO EM PELO MENOS UM ESPAÇO ANULAR DE PELO MENOS UM REVESTIMENTO INSTALADO EM UM POÇO QUE ATRAVESSA UMA FORMAÇÃO, E MÉTODO PARA DETECTAR A LOCALIZAÇÃO DO FLUIDO EM PELO MENOS UM ESPAÇO ANULAR DE PELO MENOS UM REVESTIMENTO INSTALADO EM UM POÇO QUE ATRAVESSA UMA FORMAÇÃO. São divulgados métodos para detectar fluido em pelo menos um espaço anular ao redor de pelo menos um revestimento instalado em um poço que atravessa uma formação utilizando uma ferramenta sônica. A ferramenta sônica é ativada no poço e as formas de ondas sônicas recebidas são processadas para obter um gráfico de dispersão. Um gráfico de dispersão referencial é gerado utilizando um modelo de poço onde o revestimento é ligado com firmeza por cimento. Os gráficos de dispersão obtidos e de referência são comparados. Uma indicação de fluido e, em alguns casos, a localização radial específica do mesmo é obtida a partir da assinatura do gráfico obtido por oposição ao gráfico referencial. Os métodos são eficazes em poços duplamente revestidos utilizando fontes monopolo e/ou dipolo.

Description

FUNDAMENTOS Campo

[0001] O objeto da divulgação refere-se geralmente ao teste de integridade de poço abaixo da superfície. Mais particularmente, o objeto de divulgação refere-se a métodos e aparelhos de perfilagem sônica para analisar a condição do cimento sobre o revestimento (s) de poços de revestimento individuais ou de revestimento duplo.

Estado da técnica

[0002] A fim de produzir hidrocarbonetos a partir de uma formação geológica, é comum para perfurar um ou mais furos de poço na formação e para instalar tubos de metal (por exemplo, revestimento de aço) que são cimentados no lugar em cada furo de poço. Em algumas situações, um único revestimento é cimentado no lugar no furo de poço. Em outras situações, revestimentos concêntricos são cimentados no lugar, com cimento entre as paredes e cimento entre o revestimento exterior e do furo de poço. Os furos no revestimento e no cimento são criados de modo a estabelecer uma ligação de fluido entre o reservatório e um poço de exploração. Em geral, é desejável que o cimento preencha completamente o espaço entre a formação e o revestimento (e entre os revestimentos concêntricos em que um tal arranjo é usado), de outro modo, as diferentes camadas da formação podem estar em comunicação de fluido descontrolada umas com as outras através do furo de poço fora do revestimento. A funcionalidade do cimento na prevenção de comunicação de fluido entre as diferentes camadas de formação, que é baseado na integridade estrutural do cimento, é muitas vezes referida como "integridade de poço."

[0003] Integridade do poço pode ser comprometida devido a uma variedade de defeitos de cimento variando de descolagem numa interface entre o revestimento de aço e cimento ou entre o cimento e a formação, à presença nos canais de fluido nos anéis de cimento, a defeitos resultantes de contaminação por lama na pasta de cimento durante a fase de cura e a partir de revestimentos descentrados. Descolagem em interfaces ocorre por causa de vários mecanismos, incluindo diferenças nos coeficientes de dilatação térmica do aço, o cimento e a formação e o arrefecimento do anular de cimento conforme ele cura, bem como a expansão do revestimento e a contração devido às alterações de pressão induzidas pela produção dentro do revestimento interior. Pode também ser devido a lama deixada no revestimento ou reboco sobre a formação que evita que o cimento vede adequadamente o revestimento e a formação, respectivamente. Qualquer presença de canais de fluido no cimento enfraquece a integridade do cimento e pode ser uma fonte potencial de comunicação fluida indesejada entre um reservatório e rochas de capeamento.

[0004] Uma ferramenta usada para medir características de formação é uma ferramenta sônica. A ferramenta sônica pode ser usada num furo de poço cheio de fluido sem revestimento ou num poço de exploração revestido cheio de fluido. A ferramenta sônica utiliza uma fonte acústica que gera ondas frontais, bem como modos guiados por furo de poço relativamente mais fortes no furo de poço cheio de fluido ou poço. Mais particularmente, uma ferramenta sônica incluindo uma fonte piezoelétrica e uma matriz de receptores de hidrofone é colocada dentro de um furo de poço cheio de fluido. A fonte piezoelétrica é configurada na forma de uma fonte monopolo ou um dipolo. A largura de banda fonte normalmente varia de 0,5 a 20 kHz. Uma fonte monopolo gera principalmente um modo axissimétrico de ordem mais baixa, também conhecido como modo Stoneley, juntamente com as ondas frontais de compressão e cisalhamento. Em contraste, uma fonte dipolo excita principalmente o modo flexural de furo de poço de ordem mais baixa juntamente com as ondas frontais de compressão e cisalhamento. As ondas frontais são causadas pelo acoplamento da energia acústica transmitida às ondas planas na formação que se propagam ao longo do eixo do furo de poço. Uma onda de compressão incidente no fluido do furo de poço produz ondas de compressão criticamente refratadas na formação. As ondas refratadas ao longo da superfície do poço de exploração são conhecidas como ondas frontais de compressão. O ângulo de incidência crítica θi = sin-1(Vf/ Vc), onde Vf representa a velocidade de onda de compressão no fluido do furo de poço, e Vc representa a velocidade de onda de compressão da formação. Conforme a onda frontal de compressão percorre ao longo da interface, ela irradia energia de volta para o fluido que pode ser detectada por receptores de hidrofone colocados no furo de poço preenchido por fluido. Em formações "rápidas", a onda frontal de cisalhamento pode ser similarmente excitada por uma onda de compressão no ângulo de incidência crítica θi = sin-1(Vf/ Vs), onde Vs representa a velocidade de onda de cisalhamento na formação. É notado que as ondas frontais são excitadas somente quando o comprimento de onda da onda incidente é inferior ao diâmetro do furo de poço, de modo que o limite possa ser efetivamente tratado como uma interface planar. Em um modelo homogêneo e isotrópico de formações rápidas, ondas frontais de compressão e cisalhamento podem ser geradas por uma fonte monopolo colocada em um furo de poço preenchido por fluido para determinar as velocidades de onda de compressão e cisalhamento da formação. Sabe-se que as ondas frontais de cisalhamento refratadas não podem ser detectadas em formações "lentas" (onde a velocidade da onda de cisalhamento é inferior à velocidade de compressão do fluido do furo de poço) com receptores colocados no fluido do furo de poço. Em formações lentas, as velocidades de cisalhamento da formação são obtidas a partir da assíntota de baixa frequência de dispersão flexural.

[0005] Técnicas de processamento padrão foram desenvolvidas para a estimativa das velocidades de cisalhamento da formação nas formações rápidas ou lentas de uma matriz de formas de onda dipolo registradas. Uma das técnicas é conhecida como o algoritmo de processamento de Vagarosidade-Tempo-Coerência (STC), que estima uma vagarosidade não dispersiva de uma chegada de uma matriz de formas de onda sobre um filtro de frequência escolhida e janela de amostragem. Outra técnica utiliza variações do algoritmo de Prony que isola as duas chegadas dispersivas e não dispersivas em um trem de onda registrado. Perfilagem sônica fornece medições de chegadas não dispersivas e dispersivas que podem ser analisadas para estimar propriedades elásticas do meio de propagação.

[0006] Estas medidas em furos revestidos enfrentam desafios adicionais devido à presença do revestimento de aço ligado ao anular de cimento. O revestimento de aço é um guia de ondas forte e os seus modos associados interagem com os modos de formação. Interação dos modos de revestimento de aço com os dos modos de formação é fortemente dependente das propriedades mecânicas do anular de cimento, bem como a qualidade da ligação entre o revestimento de aço e a formação.

SUMÁRIO

[0007] Este sumário é fornecido para introduzir uma seleção de conceitos que são mais bem descritos abaixo na descrição detalhada. Este sumário não se destina a identificar características chave ou essenciais do objeto reivindicado, nem se destina a ser usado como um auxílio na limitação do escopo do objeto reivindicado.

[0008] Em modalidades, os métodos são divulgados compreendendo modelagem Stoneley e/ou dispersões flexurais de uma configuração de poços revestidos fortemente aderidos para obter indicações modelo de vagarosidade como uma função da frequência, utilizando uma ferramenta sônica no furo de poço com um monopolo e/ou fonte de dipolo e uma pluralidade de receptores, processando informações obtidas pela pluralidade de receptores para se obter uma indicação da vagarosidade detectada como uma função da frequência, e comparando as lentidões detectadas e modeladas como uma função da frequência para obtenção de uma indicação da integridade do poço.

[0009] Numa modalidade, uma dispersão Stoneley obtida a partir de processamento de informações recolhidas por uma ferramenta sônica com uma fonte monopolo é comparada a uma referência (modelada) de dispersão Stoneley, e descolagem de um anular de cimento em torno de um revestimento do revestimento ou da formação ou uma camada de fluido no anular de cimento é indicado pela vagarosidade Stoneley medida a altas frequências determinadas pela ferramenta ser maior do que as lentidões Stoneley modeladas nesses frequências.

[00010] Numa modalidade, uma dispersão flexural obtida do processamento de informações recolhidas por uma ferramenta sônica com uma fonte de dipolo é comparada a uma referência (modelada) de dispersão flexural, e descolagem de um anular de cimento em torno de um revestimento do revestimento ou uma formação de uma camada de fluido no anular de cimento é indicada pela frequência manifestada de linha de dispersão flexural medida sendo inferior à frequência manifestada da dispersão flexural modelada.

[00011] Em um aspecto, uma comparação das dispersões Stoneley medidas e flexão dipolo com aqueles para uma configuração de revestimento de furo fortemente aderido de referência revela uma variedade de assinaturas associadas a diferentes tipos de defeitos de cimento, tais como a presença de descolagem e camadas de fluido nos anéis de cimento. Por exemplo, onde a dispersão Stoneley é mais lenta do que o modelo, e há oscilação estendida na forma de onda detectada e a presença de duas dispersões Stoneley e a ausência de um modo pseudoRayleigh, pode concluir-se que um revestimento duplo com camadas de fluido em vez de anéis de cimento está presente. Como outro exemplo, em que a dispersão Stoneley é mais lenta do que o modelo e existem duas chegadas dispersivas dominantes e duas dispersões Stoneley e um modo de revestimento extensional, pode concluir-se que existe uma camada de fluido entre o segundo revestimento e a formação. Como ainda outro exemplo, onde a dispersão Stoneley é mais lenta do que o modelo e formas de onda compactas estão presentes e um modo de revestimento extensional está presente, e existe uma ausência do modo de pseudo-Rayleigh, pode-se concluir que há anéis de cimento fora tanto do primeiro e do segundo revestimento com um deslizamento linear. Assinaturas associadas com dispersões flexurais apontam também vários defeitos de cimento.

[00012] Outros recursos e vantagens do objeto da divulgação serão mais prontamente evidentes a partir da seguinte descrição detalhada quando tomados em conjunto com as figuras anexas. BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[00013] O objeto de divulgação é ainda descrito na descrição detalhada que segue, em referência a pluralidade notável das figuras por meio de exemplos não limitativos de modalidades do objeto de divulgação, em que como referência os numerais representam partes semelhantes durante todo os vários pontos de vista das figuras e em que: A Figura 1 é uma vista em corte transversal de um furo de poço numa formação com uma ferramenta sônica colocada concentricamente, revestimento de aço, e anular de cimento; Figura 2 é um gráfico de vagarosidade contra frequência comparando dispersões Stoneley para um furo de poço de revestimento único, em presença de um anular de fluido de 1 mm entre o cimento e a formação, um anular de fluido de 1 milímetro entre o revestimento de aço e cimento, e uma dispersão Stoneley referência para um furo revestido ligado à poço; A Figura 3 é um gráfico de vagarosidade contra frequência comparando dispersões flexurais por um furo de poço de revestimento único, em presença de um anular de fluido de 1 mm entre o cimento e a formação de, um anular de fluido de 1 milímetro entre o revestimento de aço e cimento, e uma dispersão flexural referência para um furo revestido ligado à poço; A Figura 4 é uma vista em corte transversal de dois revestimentos de aço colocados concentricamente num furo de poço, dois anéis de cimento entre os revestimentos e entre o revestimento exterior e a formação, e uma ferramenta sônica no centro do furo de poço; Figura 5 é um gráfico de vagarosidade contra frequência comparando dispersões Stoneley para um furo de poço de revestimento duplo, em presença de um anular de fluido de 2 mm entre o cimento e a formação, um anular de fluido de 2 mm entre o revestimento de aço e cimento, e uma dispersão flexural referência para um revestimento de furo fortemente aderido; A Figura 6 é um gráfico de vagarosidade contra frequência comparando dispersões flexurais para um furo de poço de revestimento duplo, em presença de um anular de fluido de 2 mm entre o cimento e a formação de, um anular de fluido de 2 mm entre o revestimento de aço externo e cimento, e uma dispersão flexural referência para um revestimento de furo fortemente aderido; A Figura 7 é um gráfico de vagarosidade contra frequência comparando dispersões Stoneley para um furo de poço de revestimento duplo com um anular de fluido entre os revestimentos de aço interno e externo e um cimento fortemente aderido entre o revestimento exterior e a formação, e uma dispersão Stoneley referência para um furo de poço de revestimento duplo fortemente aderido; A Figura 8 é um gráfico de vagarosidade contra frequência comparando dispersões flexurais para um furo de poço de revestimento duplo com um anular de fluido entre os revestimentos de aço interno e externo e um cimento fortemente aderido entre o revestimento exterior e a formação, e uma dispersão Stoneley referência de furo de poço de revestimento duplo fortemente aderido; A Figura 9a é um diagrama de fluxo de um método de detecção de descolagem ou camadas de fluido no anular/anéis de cimento de um furo de poço tendo um revestimento único colocado concentricamente ou revestimentos de aço duplos utilizando formas de onda monopolo geradas por uma ferramenta sônica; A Figura 9b é um gráfico de fluxo de um método de detecção de descolagem ou camadas de fluido no anular/anéis de cimento de um furo de poço num revestimento único colocado concentricamente ou revestimentos de aço duplos, utilizando formas de onda dipolar flexurais geradas por uma ferramenta sônica; As figuras 10a - 10f mostram esquemas parciais de um revestimento duplo colocado concentricamente com um furo de poço preenchido com água e com seis diferentes arranjos de cimento e/ou água entre os revestimentos e a formação, com Fig. 10a mostrando os revestimentos com dois anéis de água, Fig. 10b mostra um cimento fortemente aderido entre os revestimentos e água entre o revestimento exterior e a formação, Fig. 10c mostra os revestimentos com anéis de cimento fortemente aderidos, Fig.10d mostrando os revestimentos com um cimento fortemente aderido entre os revestimentos, e um deslizamento linear-simulando um micro anular na superfície externa interna ao segundo anular de cimento, Fig. 10e mostra os revestimentos com um cimento fortemente aderido entre o revestimento exterior e a formação e um deslizamento linear simulando um micro anular na superfície interior do segundo revestimento externo ao anular interior de cimento, e a Fig. 10f mostrando os revestimentos com um cimento fortemente aderido entre o revestimento exterior e a formação e um deslizamento linear simulando um micro anular sobre a superfície exterior do revestimento interior e interior ao anular de cimento interior. As Figuras 11a - 11f são gráficos que mostram formas de onda sintéticas mostrando respectivamente formas de onda sintéticas geradas por uma fonte de monopolo no eixo do furo de poço para as configurações mostradas nas Figs. 10a - 10f; As figuras 12a - 12f são gráficos sintéticos de vagarosidade contra frequência, respectivamente, mostrando as dispersões resultantes do processamento dos gráficos de formas de onda das Figs. 11a - 11f, e em particular, com as Figs. 12a e 12b mostrando dispersões Stoneley duplas, e Figs. 12d - 12f mostram dispersões extensionais de revestimento; Figuras 13a e 13b são gráficos de vagarosidade versus frequência, com a Fig. 13a representando dispersões monopolo na presença de revestimentos de aço, onde anéis de fluidos estão presentes, de tal modo que modos Stoneley duplos e modos extensionais de revestimento estão presentes, e Fig. 13b representa uma geometria de revestimento de furo fortemente aderido referência onde dispersões Stoneley monopolo e modo pseudo-Rayleigh são mostrados; A Figura 14 é um diagrama de fluxo de um método de detecção de descolagem ou camadas de fluido específicas no cimento no anular/anéis de cimento de um furo de poço tendo um revestimento único colocado concentricamente ou revestimentos de aço duplos utilizando resultados de assinatura de formas de onda monopolo geradas por uma ferramenta sônica; As Figuras 15a - 15f são gráficos que mostram formas de onda sintéticas mostrando respectivamente formas de onda sintéticas geradas por uma fonte de dipolo no eixo do furo de poço para as configurações mostradas nas Figs. 10a - 10f; As figuras 16a - 16f são gráficos de vagarosidade contra freqüência mostrando dispersões flexurais respectivas resultantes do processamento das formas de onda da Fig. 15a - 15f; Figuras 17a e 17b são gráficos de vagarosidade contra frequência, com a Fig. 17a representando dispersões dipolo na presença de revestimentos de aço, onde anéis de fluidos estão presentes de tal modo que modos tipo colar de perfuração flexural e de revestimento flexural estão presentes, e Fig. 17b representa uma geometria de revestimento de furo fortemente aderido referência onde dispersões flexurais dipolo e de ordem superior são mostradas; A Figura 18 é um diagrama de fluxo de um método de detecção de descolagem ou camadas de fluido específicas no cimento no anular/anéis de cimento de um furo de poço tendo um revestimento único colocado concentricamente ou revestimentos de aço duplos utilizando resultados de assinatura de formas de onda dipolo flexurais geradas por uma ferramenta sônica; Figuras 19a e 19b são diagramas, com Fig. 19a representa um furo revestido com anular de cimento/formação de menor impedância acima de 180 graus de azimute e Fig. 19b mostra a localização de quatro receptores azimutais; e Figuras 20a e 20b são diagramas, com Fig. 20a mostra uma comparação de chegadas de compressão sintéticas registradas por receptores em azimute = 0 e azimute = 180 graus para o arranjo mostrado na Fig. 19a e Fig. 20b que mostra uma chegada de compressão para os mesmos receptores num revestimento de furo fortemente aderido em uma formação radialmente homogênea. As Figuras 21a - 21c estão gráficos de vagarosidade contra frequência, que mostra as dispersões obtidas através do processamento de formas de onda geradas utilizando uma fonte de dipolo no arranjo de um furo de poço de revestimento único como mostrado na Fig. 1, onde o cimento está fortemente aderido à formação, onde se encontra a água entre o cimento e a formação, e onde o ar encontra-se entre o cimento e a formação, respectivamente. As Figuras 22a e 22b são gráficos de vagarosidade contra frequência, que mostra as dispersões obtidas através do processamento de formas de onda geradas utilizando uma fonte de monopolo no arranjo de um furo de revestimento como mostrado na Fig. 1 onde se encontra água entre o cimento e a formação, e onde o ar encontra-se entre o cimento e a formação, respectivamente. DESCRIÇÃO DETALHADA.

[00014] As particularidades mostradas neste documento são a título de exemplo e para fins de discussão ilustrativa das modalidades do objeto da divulgação apenas e apresentam-se para fornecer o que é acreditado como sendo a descrição mais útil e facilmente compreendida dos princípios e aspectos conceituais do objeto da divulgação. A este respeito, não é feita qualquer tentativa de mostrar detalhes estruturais com mais detalhes do que necessário para a compreensão fundamental do objeto da divulgação; a descrição juntamente com as figuras torna evidente para aqueles versados na técnica como as diversas formas do objeto da divulgação podem ser concretizadas na prática.

[00015] Com referência à Figura 1, uma vista em corte transversal é fornecida de uma formação 10 atravessada por um furo de poço 15 com um raio de 15,24 cm (6 polegadas de raio - diâmetro de 12 polegadas) tendo um revestimento de aço concentricamente colocado 20 de raio exterior de 8,89 cm (3.5 polegadas de raio - diâmetro de 7 polegadas) cimentado no lugar por um anular de cimento de 30 de espessura de 6,35 cm (2,5 polegadas). Uma ferramenta sônica 40 está concentricamente localizada sobre o eixo do furo de poço. O revestimento 20 é normalmente preenchido com um fluido tal como água ou lama. A Tabela 1 contém parâmetros de materiais utilizados na obtenção de resultados de modelagem que, como descrito a seguir, são utilizados em métodos para avaliar a integridade do poço: Tabela 1: Os parâmetros de material

em que Vp é a velocidade de onda de compressão e Vs é a velocidade de onda de cisalhamento.

[00016] As figuras 2 e 3 fornecem cada três curvas de vagarosidade como uma função da frequência com a Fig. 2 representa graficamentendo dispersões Stoneley e Fig. 3 representa graficamentendo dispersões flexurais. Curva A da Fig. 2 indica a dispersão monopolo Stoneley resultante do arranjo do furo de poço da Fig. 1 onde o anular 30 é um cimento fortemente aderido que fornece um isolamento hidráulico completo do reservatório de fluido; ou seja, sem comunicação fluida em rochas de capeamento. Do mesmo modo, a curva A da Figura 3 representa a dispersão dipolo flexural associada com um cimento fortemente aderido que não vai permitir qualquer comunicação de fluido para dentro das rochas de capeamento. Todas as dispersões flexurais Stoneley monopolo e dipolo neste estado de referência, bem como na presença de camadas de água são calculadas a partir de uma rotina de modo de busca para encontrar raiz que representa a presença de uma estrutura de ferramenta sônica.

[00017] Nas Figuras 2 e 3, a presença de uma camada de água de 1 mm entre o revestimento de aço 20 e o anular de cimento 30 provoca uma perturbação na dispersão Stoneley como mostrado pela curva B na Fig. 2 e uma perturbação na dispersão flexural, como mostrado pela curva B na Fig. 3. Pode ser visto que a vagarosidade Stoneley a frequências entre 3 e 8 kHz da curva B da Fig. 2 são significativamente maiores do que a dispersão Stoneley referência para a situação fortemente aderida (curva A). A influência desta camada de água de 1 mm, também se manifesta em uma mudança na frequência manifestada da dispersão de dipolo de cerca de 3,5 kHz, no revestimento referência fortemente aderido (curva A da Fig referência. 3) até cerca de 3 kHz, como visto em relação à curva B da Fig. 3. Além disso, há um maior aumento das lentidões flexurais a frequências mais elevadas a partir de 4 a 10 kHz.

[00018] De igual modo, a presença de uma camada de água de 1 mm entre o cimento 30 e a formação 10 resulta na dispersão Stoneley indicada pela curva C na Figura 2, que tem uma maior vagarosidade entre 2 a 8 kHz em relação à dispersão Stoneley referência para o revestimento fortemente aderido. A mesma camada de água de 1 mm entre o cimento e a formação introduz uma mudança maior na frequência manifestada da dispersão dipolo de cerca de 3,5 kHz, no estado de referência de cerca de 2,5 kHz, como visto em relação à curva C na Figura 3. Além disso, verificam-se aumentos significativos nas lentidões flexurais de 3 a 8 kHz relativas à dispersão flexural referência para o revestimento fortemente aderido.

[00019] De acordo com um aspecto, como descrito a seguir, uma comparação de (i) dispersão (s) Stoneley (monopolo) e/ou flexural (dipolo) de um furo de poço modelo com um revestimento fortemente aderido, e (ii) dispersão (s) Stoneley e/ou flexural (s) calculada depois de utilizar uma ferramenta sônica num furo de poço revestido e processar os sinais que resultam em uma ou mais localizações no furo de poço, fornece uma indicação da integridade do revestimento do furo de poço naqueles um ou mais locais.

[00020] Passando agora à Figura 4, uma vista em corte transversal de um furo de poço de revestimento duplo é vista. Na Fig. 4, uma formação 110 atravessada por um furo de poço 115 com um raio de 15,24 cm (raio de 6 polegadas - diâmetro de 12 polegadas) é fornecida com um revestimento de aço concentricamente colocado 120 do raio externo de 8,89 cm (raio de 3,5 polegadas - diâmetro de 7 polegadas), circundado por um fino primeiro anular de cimento 130, e um revestimento exterior 135 de raio 11.12 cm (4,3775 polegadas) cimentado no lugar por um segundo anular de cimento 137 de aproximadamente 4,12 cm (1,62 polegadas) de espessura. Uma ferramenta sônica 140 está concentricamente localizada sobre o eixo do furo de poço. O revestimento interior 120 é normalmente preenchido com um fluido tal como água ou lama.

[00021] As figuras 5 e 6 fornecem cada três curvas de vagarosidade como uma função da frequência com a Fig. 5 representa graficamentendo dispersões Stoneley e Fig. 6 representa graficamentendo dispersões flexurais. Curva A da Fig. 5 indica a dispersão monopolo Stoneley resultante do arranjo do furo de poço da Fig. 4, em que os anéis 130 e 137 são de cimento fortemente aderido. Do mesmo modo, a curva A da Figura 6 representa a dispersão flexural dipolo associada com anéis de cimento fortemente aderidos.

[00022] A curva B da Fig. 5 gráficos de dispersões Stoneley resultantes da presença de um anular de fluido de 2 mm entre o anular de cimento exterior 137 e a formação 110, enquanto a curva C da Fig. 5 representa graficamente dispersões Stoneley resultantes da presença de um anular de fluido de 2 mm entre o revestimento exterior de aço 135 e o segundo anular de cimento 137. Em ambos os revestimentos, a presença de um anular de fluido entre o revestimento de aço exterior e a formação faz com que a dispersão Stoneley se torne mais lenta entre 3 e 8 kHz do que a de uma dispersão Stoneley referência para o revestimento fortemente aderido (curva A).

[00023] A curva B da Fig. 6 representa graficamente de forma semelhante as dispersões flexurais resultantes da presença de um anular de fluido de 2 mm entre o cimento exterior 137 e a formação 110, enquanto a curva C da Fig. 6 representa graficamente dispersões flexurais resultantes da presença de um anular de fluido de 2 mm entre o revestimento exterior de aço 135 e o segundo anular de cimento 137. Ambos os revestimentos ilustram uma mudança na frequência manifestada de que, no estado de referência, causado pela presença de uma camada de fluido, mesmo quando o anular de fluido está no espaço anular do lado de fora do segundo revestimento de aço. Ambos os revestimentos ilustram também uma maior vagarosidade de 2,5 a 10 kHz. A presença destes anéis de fluido não pode ser detectada por métodos de ultrassom convencionais.

[00024] Figura 7 fornece duas curvas de dispersões Stoneley. A curva A representa uma dispersão Stoneley referência de revestimento de furo fortemente aderido, enquanto a curva B representa uma dispersão Stoneley resultante da presença de um anular de fluido espesso entre os revestimentos internos e externos de aço 130, 135, e cimento fortemente aderido entre o invólucro exterior 135 e a formação 110. Será apreciado que a presença de um anular de fluido entre os revestimentos interior e exterior provoca um grande aumento nas lentidões Stoneley em todas as frequências relativas para o revestimento fortemente aderido referência.

[00025] Do mesmo modo, a Figura 8 fornece duas curvas de dispersão flexurais com a curva A que representa uma dispersão flexural referência, enquanto a curva B representa uma dispersão flexural, na presença de um anular de fluido espesso entre os revestimentos de aço interno e externo 130, 135, e cimento fortemente aderido entre o revestimento exterior 135 e a formação 110. A Fig. 8 revela uma mudança na frequência manifestada, resultante da presença de uma camada de fluido entre os revestimentos de aço. Para além da mudança de frequência manifestada, é de notar que na Fig. 8, a diferença em lentidões flexurais resultantes do anular de fluido e representada pelas curvas A e B encontra-se principalmente acima de 3 kHz e inferior a 8 kHz, enquanto que o efeito desta camada de fluido sobre a dispersão Stoneley torna-se mais pronunciada à medida que a frequência aumenta, conforme mostrado na Fig. 7.

[00026] Em um aspecto, com base nos resultados das Figs. 2, 5, 7 e um método de detecção de descolagem ou uma camada de fluido no anular/anéis de cimento de um furo de poço de revestimento de aço único ou duplo é fornecido na Figura 9a. Na 250a, uma dispersão Stoneley referência para um revestimento de furo fortemente aderido correspondente a um furo de poço de interesse é calculado. Na 255a, formas de onda monopolo são registradas utilizando uma ferramenta sônica monopolo com vários receptores no furo de poço de interesse. Na 260a, as formas de onda monopolo registradas pelos vários receptores são processadas para se obter a dispersão Stoneley. Na 265a a dispersão Stoneley processadas a partir de 260a é comparada com a dispersão Stoneley referência da 255a, em especial a frequências de, pelo menos, 2 kHz para furos de poço de revestimento duplo. Na 270a, se as lentidões Stoneley da dispersão Stoneley calculada na frequência ou frequências de interesse são significativamente maiores (maior do que um valor limiar predeterminado) do que as lentidões da referência naquela frequência ou frequências, é feita uma determinação de que há descolagem ou uma camada de fluido que está presente em ou fora de pelo menos um anular de cimento. Equivalentemente, a determinação pode ser feita que as lentidões Stoneley referência são significativamente mais baixas do que as lentidões Stoneley calculadas a fim de encontrar a descolagem ou a presença de uma camada de fluido. Deve notar-se que, para os presentes fins aqui, uma comparação de lentidões destina-se a incluir uma comparação das velocidades (das quais lentidões são o inverso).

[00027] Em um aspecto, com base nos resultados das Figs. 3, 6, 8 e um método de detecção de descolagem ou uma camada de fluido no anular/anéis de cimento de um furo de poço de revestimento de aço único ou duplo é fornecido na Figura 9b. Em 250b, uma dispersão flexural referência com uma frequência manifestada para um furo de poço de revestimento de furo fortemente aderido que corresponde a um furo de poço é calculado. Em 255b, formas de onda dipolo são registradas utilizando uma ferramenta sônica dipolo no furo de poço revestido de interesse. Em 260b, as formas de onda dipolo são processadas para se obter a dispersão flexural com uma frequência manifestada. Em 265b a frequência manifestada da dispersão flexural 260b obtida a partir das formas de onda processadas é comparada com a frequência manifestada da dispersão flexural referência da 250b, e se a frequência manifestada da dispersão flexural referência é significativamente mais elevada (maior do que um valor limiar pré-determinado), é feita uma determinação na 270b em que há descolagem ou que uma camada de fluido que está presente em ou fora de pelo menos um anular de cimento. Equivalentemente, uma determinação pode ser feita de que a frequência manifestada da dispersão flexural calculada 260b é significativamente mais baixa do que a frequência manifestada da referência, a fim de encontrar a descolagem ou a presença de uma camada de fluido.

[00028] De acordo com outra modalidade, em vez de comparar o as frequências manifestadas, as lentidões de dispersão flexural obtidas em 250b e 260b podem ser comparadas em frequências desejadas, e se as dispersões flexurais calculadas de 260b são maiores do que as lentidões de dispersão flexural referência de 250b, é feita uma determinação em 270b de que há descolagem ou uma camada de fluido está presente em ou fora de pelo menos um anular de cimento. Mais uma vez, de modo equivalente, a determinação pode ser feita que as lentidões referência são menos do que as lentidões calculadas tendo em vista determinar que há descolamento ou que uma camada de fluido está presente. Além disso, como sugerido anteriormente, uma comparação de lentidões destina-se a incluir uma comparação das velocidades (das as quais lentidões são o inverso).

[00029] De acordo com um aspecto, os resultados de modelagem para uma variedade de ligações de interface em aço/cimento ou cimento/formação foram obtidos de rotinas de modo de busca de encontrar raiz e de códigos de diferenças finitas cilíndricos 3D com condições de fronteira perfeitamente compatíveis. Além disso, as respostas sônicas de furos de poços foram analisadas na presença de camadas de fluido e de canais de diferentes espessuras que variam de 100 mícrons a vários milímetros. A Tabela 2 contém uma lista dos diâmetros interior e exterior dos revestimentos interior e exterior em conjunto com o diâmetro de furo de poço utilizado na modelação e análise da resposta sônica de furo de poço. Tabela 2: Revestimento de aço e parâmetros de furo de poço

[00030] De acordo com um aspecto, o processamento de formas de onda monopolo e dipolo na presença de revestimentos duplos pode render múltiplas chegadas não dispersivas e dispersivas que são suportadas pelo meio de propagação. Em algumas modalidades, as chegadas apresentam aspectos característicos (também chamados "assinaturas") dependendo da presença e natureza de camadas ou canais de fluido; ou seja, defeitos relacionados ao cimento que podem causar a comunicação de fluido entre o reservatório e as rochas de capeamento adjacentes. Algumas destas características podem ser observadas tanto nas formas de onda registradas e/ou em dispersões de freqüência-vagarosidade.

[00031] Passando agora para as figuras 10a - 10f, seis configurações de revestimentos concêntricos em uma formação com cimento e/ou anéis de água são mostradas. Em um diagrama esquemático parcial, Fig. 10a ("revestimento 1") mostra uma primeira configuração de uma formação 310a com um furo de poço preenchido por água 315a, revestimentos concêntricos 320a, 335a e anéis preenchidos com água 330a, 337a (em vez de anéis de cimento). A Fig. 10b ("revestimento 2") mostra um diagrama semelhante ao da Fig. 10a com uma formação 310b, o furo de poço preenchido com água 315b, e revestimentos concêntricos 320b, 335b, mas com anular de cimento fortemente aderido 330b entre os revestimentos 320b, 335b e um anular preenchido com água entre o revestimento exterior 335b e a formação 310b. Figura 10c ("revestimento 3") mostra um diagrama esquemático parcial semelhante às Figs. 10a e 10b com uma formação 310c, um furo de poço preenchido com água 315c, revestimentos concêntricos 320c, 335C, mas com anéis de cimento fortemente aderidos 330c, 337C. A Fig. 10c pode ser referida como a configuração "referência". Figura 10d ( "revestimento 4") mostra um diagrama esquemático parcial de uma formação 310d com um furo de poço preenchido com água 315d, revestimentos concêntricos 320d, 335d, anéis de cimento 330d, 337d, mas com um deslizamento linear 339 que simula um micro anular numa interface entre o cimento 337d e a superfície exterior do revestimento exterior 335d. Fig. 10e ( "revestimento 5") é semelhante à Fig. 10d e mostra um diagrama esquemático parcial de uma formação 310e com um furo de poço preenchido com água 315e, revestimentos concêntricos, 320e, 335e, anéis de cimento,330e, 337e, mas com um deslizamento linear 339e que simula um micro anular numa interface entre o cimento 330e e a superfície interior do revestimento exterior 335e. A Fig. 10f ("revestimento 6") é semelhante às Figs. 10e e 10d e mostra um diagrama esquemático parcial de uma formação 310f com um furo de poço preenchido com água 315f, revestimentos concêntricos 320f, 335f, anéis de cimento 330f, 337f, mas com um deslizamento linear 339f que simula um micro anular em uma interface entre o cimento 330f e a superfície exterior do revestimento interior 320f.

[00032] A Figura 11a mostra as formas de onda sintéticas geradas por uma fonte monopolo no no eixo do furo de poço para o arranjo da Fig. 10a, onde anéis preenchidos com água 330a, 337a estão presentes. Fig.11b mostra formas de onda sintéticas semelhantes geradas por uma fonte monopolo no eixo do furo de poço para o arranjo da Fig. 10b onde um anular de cimento 330b está presente entre os revestimentos, e um anular de água 337b está presente fora do revestimento exterior. A Figura 11c ilustra as formas de onda monopolo sintéticas na configuração referência fortemente aderida da Fig. 10c. De modo semelhante, as Figs. 11d - 11f mostram formas de onda sintéticas geradas por uma fonte monopolo no eixo do furo de poço para os arranjos das Figuras. 10d - 10f que incluem anéis de cimento com um deslizamento linear localizado em três locais diferentes. Em comparação com as Figs. 11a, 11b, e 11d a 11f com a referência Fig. 11c, deve notar-se que a Fig. 11a e, em certa medida Fig.11b mostra zumbido estendido nas formas de onda em relação à forma de onda da Fig. 10c.

[00033] As formas de onda monopolo das Figs. 11a - 11f podem ser processados para obter gráficos de dispersão fornecidos nas Figuras 12a a 12f, utilizando várias técnicas, tais como um algoritmo lápis de matriz modificada. Ver, por exemplo, Ekstrom, ME, "Dispersion Estimation from Borehole Acoustic Arrays Using a Modified Matrix Pencil Algorithm," 29 °Asilomar Conf. Signals Systems and Computing, Pacific Grove, CA, October 31, 1995, que também é conhecido como TKO. O gráfico de dispersão da Figura 12a (que diz respeito ao arranjo da Fig. 10a, com dois anéis de água - "revestimento 1") descreve uma dispersão Stoneley dupla, uma dispersão que é relativamente constante apenas acima de 210 μs/pés, e uma dispersão que muda em função da frequência, a partir de cerca de 290 μs/pés em 1 kHz, baixando rapidamente do mesmo para cerca de 250 μs/pés a cerca de 2 kHz, mantendo- se relativamente constante a 250 μs/pés na gama de 2 kHz a 4 kHz, e aumentando lentamente de volta a 290 μs/pés de 4 kHz a 7 kHz . A Figura 12b (que se refere à disposição da Fig. 10b com um anular de cimento interior e um anular de água exterior) descreve uma dispersão Stoneley dupla com uma dispersão Stoneley que é relativamente constante apenas acima de 210 μs/pés e uma que é relativamente constante a cerca de 250 μs/pés, e uma dispersão de extensão de revestimento que é relativamente constante a uma vagarosidade de aproximadamente 60 μs/pés de 1 kHz a 7 kHz. O gráfico de dispersão da Fig. 12c refere-se ao arranjo bem cimentado referência da Fig. 10c, e mostra uma dispersão Stoneley única que é substancialmente constante em ou apenas sob 210 μs/pés e uma dispersão de pseudo-Rayleigh que é relativamente constante a cerca de 100 μs/pés de 1 kHz a 10 kHz.

[00034] Em um aspecto, é instrutivo comparar os gráficos de dispersão dos revestimentos 1 e 2, onde um ou ambos os anéis contêm água, para o gráfico de dispersão de revestimento 3, onde ambos os anéis são bem cimentados, como as diferenças entre estas assinaturas de dispersão são indicadores de anéis de cimento imperfeitos que podem resultar em comunicação de fluido atrás do revestimento. Como será apreciado, uma diferença relativamente evidente entre as dispersões da Fig. 12a e 12b e da Fig. 12c é que ambas as Figs. 12a e 12b contêm dispersões Stoneley duplas, enquanto a Fig. 12c contém uma única dispersão Stoneley. Além disso, a vagarosidade da dispersão Stoneley da Fig. 12c é um pouco mais lenta (ou seja, um valor de vagarosidade inferior) do que as lentidões de dispersões Stoneley mais lentas das Figs. 12a e 12b. Outra evidente diferença é que a Fig. 12c inclui uma dispersão pseudoRayleigh a uma vagarosidade mais lenta do que a dispersão Stoneley que não está presente em qualquer das Figs. 12a e 12b. Além disso, a diferença pode ser observada entre os revestimentos 1 e 2 (Fig. 12a e Fig. 12b), em que a Fig. 12b mostra um modo de dispersão de extensão de revestimento (que é mais lenta do que a dispersão pseudo-Rayleigh da Fig. 12c), enquanto que a Fig. 12a não revela essa dispersão.

[00035] Os gráficos de dispersão das Figs. 12d, 12e e 12f, que dizem respeito a arranjos tendo anéis de cimento mas com um micro anular de água em locais diferentes são todos muito semelhantes. Cada um contém uma dispersão Stoneley em uma vagarosidade apenas acima de 210 μs/pés, e de frequência inferior a 5 kHz, nenhuma contém a dispersão pseudo-Rayleigh (a uma vagarosidade de aproximadamente 100 μs/pés). Além disso, cada um contém um modo extensional de revestimento que aparece a frequências entre 1 kHz a 5 kHz. No revestimento 4 (Fig. 12d), o modo extensional de revestimento tem uma vagarosidade compreendida entre cerca de 60 e 80 μs/pés a frequências compreendidas entre 1 kHz e 5 kHz. No revestimento 5, o modo extensional de revestimento tem uma vagarosidade de entre aproximadamente 70 e 90 na mesma gama de frequências, enquanto que no revestimento 6, a vagarosidade do modo extensional de revestimento é relativamente constante a cerca de 60 60 μs/pés nessa gama de frequências. Acima de 6 kHz, cada um dos três revestimentos apresenta uma dispersão que aumenta a partir de aproximadamente 110 a 130 μs/pés e que também pode ser interpretado como parte do modo extensional de revestimento.

[00036] Os gráficos de dispersão das Figs. 12d - 12f pode ser comparada com o gráfico de dispersão referência da Fig. 12c. As diferenças entre estas assinaturas de dispersão são indicadores de um anular de cimento imperfeito, por exemplo, um microdeslizamento na interface entre um dos revestimentos e um dos anéis de cimento. Uma evidente diferença é que nenhum dos gráficos das Figs. 12d - 12f contêm uma dispersão pseudoRayleigh a uma vagarosidade relativamente constante de cerca de 100 μs/pés na gama de frequência de 1 kHz a 5 kHz, ou mesmo na gama de 1 kHz a 10 kHz. Em vez disso, cada um contém um modo extensional de revestimento em uma vagarosidade inferior de 1 kHz a 5 kHz, e uma vagarosidade crescente 110 a 130 μs/pés na gama de 6 kHz a 10 kHz. Além disso, a vagarosidade da dispersão Stoneley da Fig. 12c é um pouco mais lenta (ou seja, um valor de vagarosidade inferior) do que as lentidões de dispersões Stoneley mais lentas das Figs. 12d - 12f.

[00037] Com referência à Figura 13a, um gráfico é visto de dispersões monopolo que descrevem os resultados de um revestimento de aço duplo com um anular de fluido na superfície interior do revestimento exterior e um outro anular de fluido entre o revestimento exterior e a formação. A Fig. 13a é substancialmente semelhante à Fig. 12b, mas ao longo de um intervalo de frequência maior e mostra um modo de dispersão Stoneley dupla, um modo de dispersão extensional de revestimento, e uma onda de formação de cisalhamento. Para referência, a Figura 13b é um diagrama esquemático semelhante à Fig. 12c mas ao longo de uma gama de frequências maior e mostra as dispersões Stoneley monopolo (linha sólida) e modo pseudo-Rayleigh (traço-ponto) que são obtidos na presença de uma geometria de revestimento de furo fortemente aderido referência, e uma dispersão de onda de cisalhamento referência (tracejadas).

[00038] Numa modalidade, um método de detecção de anéis de fluido e/ou de descolagem de um anular de cimento a partir de um furo de poço de revestimento duplo é mostrado na Figura 14. Assim, em 402, uma ferramenta sônica com uma fonte monopolo e uma pluralidade de receptores é colocada no furo de poço (poço de exploração) de interesse e ativada de modo a que as formas de onda monopolo são geradas pela fonte e registradas pelos receptores. As formas de onda registradas podem ser semelhantes a uma das mostradas nas Figs. 11a - 11f em 404, as formas de onda monopolo são processadas para obter gráficos de dispersão, por exemplo, utilizando vários algoritmos lápis de matriz modificada tal como TKO como tal como anteriormente descrito ou outro processamento conhecido na técnica. Numa modalidade, e tal como descrito a seguir, formas de onda axisimétricas são escolhidas para gerar dispersões axisimétricas. Em 406 formas de onda sintéticas monopolo para o furo de poço (referência) ideal totalmente aderido ("revestimento 3") correspondente ao furo de poço de interesse são geradas utilizando uma ferramenta de modelação apropriada. A ferramenta de modelação representa em geral os diâmetros dos revestimentos, as espessuras dos anéis de cimento, as propriedades elásticas (expressa por constantes de Lamé, À e μ) e densidades de massa do fluido de furo de poço, materiais de revestimento, de cimento, e a formação, e as formas de onda podem assumir uma forma semelhante à Fig. 11c. Em 408, um conjunto de referência das dispersões para o furo de poço totalmente aderido é gerado utilizando TKO ou outro processamento. Este conjunto de referência de dispersões pode assumir uma forma semelhante à Fig. 12c. Em 410, numa modalidade, os gráficos de dispersão obtidos em 404 são comparados com os gráficos referência de 408 sobre uma gama de frequência desejada, tal como 0 - 10 kHz. Numa outra modalidade, ambas as formas de onda e os gráficos de dispersão são comparados. Se os gráficos de dispersão são essencialmente idênticos, com uma dispersão Stoneley única e uma dispersão modo pseudo-Rayleigh na gama de frequência de interesse em 420, é determinado em 425 que o furo de poço de interesse possui dois anéis de cimento que estão totalmente aderidos aos revestimentos (revestimento 3) no local em que foram obtidas as formas de onda. Se, por outro lado, existem duas dispersões Stoneley e/ou a ausência da dispersão modo pseudo-Rayleigh, em seguida, o furo de poço de interesse é identificado como não tendo anéis de cimento totalmente aderidos a esse local.

[00039] Mais particularmente, se duas dispersões Stoneley estão presentes e não há modo pseudo-Rayleigh (e nenhum modo extensional de revestimento) em 430, pode ser concluído em 435 que existe líquido atrás de ambos os revestimentos (revestimento 1). Em um aspecto, a conclusão de fluido atrás de ambos os revestimentos, no local de medição pode ser confirmado pela presença de uma dispersão Stoneley que é mais lenta (isto é, um valor de vagarosidade maior) do que o totalmente aderido referência. Num outro aspecto, a conclusão da existência de líquido atrás de ambos os revestimentos pode ser confirmada através da determinação de que as formas de onda obtidas em 402 têm zumbido estendido em relação às formas de onda da 406.

[00040] Do mesmo modo, se duas dispersões Stoneley estão presentes e não é uma dispersão de modo extensional de revestimento (e nenhuma dispersão modo pseudo-Rayleigh) em 440, pode ser concluído em 445 que há um bom anular de cimento entre os revestimentos, mas que há fluido por trás do revestimento exterior (revestimento 2). Em um aspecto, a conclusão da existência de fluido atrás do revestimento exterior, no local de medição pode ser confirmado pela presença de uma dispersão Stoneley que é mais lenta (isto é, um valor de vagarosidade maior) do que o totalmente aderido referência. Num outro aspecto, a conclusão de fluido por detrás dos revestimentos exteriores, no local de medição pode ser confirmada através da determinação de que as formas de onda obtidas em 402 tem duas chegadas dominantes (ao passo que as formas de onda de arranjo totalmente aderido tem uma única chegada dominante). Note-se que uma dispersão de modo extensional de revestimento pode ser identificada por ser significativamente mais rápida (ou seja, um valor de vagarosidade inferior) do que a dispersão pseudo-Rayleigh. Em alguns revestimentos, pode também ser identificado como tendo uma vagarosidade significativamente em alteração como uma função da frequência, ao passo que a dispersão do modo pseudo-Rayleigh é geralmente mais constante entre 1 kHz e 8 kHz.

[00041] Se as dispersões obtidas em 404 e em comparação a 410 tem apenas uma dispersão Stoneley única, mas têm uma dispersão modo extensional de revestimento, em vez de uma dispersão modo pseudo-Rayleigh em 450, pode concluir-se que em 455 que existem dois anéis de cimento mas que existe um micro anular (descolagem) entre um revestimento e um dos anéis de cimento (revestimento 4, revestimento 5 ou revestimento 6). Em um aspecto, a conclusão da existência de um micro anular pode ser confirmada por uma dispersão Stoneley que é mais lenta do que o totalmente aderido referência. Num outro aspecto, a presença e a especificidade de uma dispersão modo extensional de revestimento pode ser utilizada para distinguir entre os revestimentos de 4, 5 e 6 com base nas suas assinaturas ligeiramente diferentes.

[00042] Numa modalidade, as dispersões obtidas em 404 e as dispersões calculadas em 408 estão graficamente representadas num único gráfico (como na Fig. 5) com indícios diferentes (por exemplo, cores ou pontos diferentes contra quadrados) que podem ser inspecionados visualmente para semelhanças e diferenças. Em outra modalidade, as dispersões obtidas em 404 e as dispersões calculadas em 408 são representadas graficamente em gráficos diferentes (como nas Figs. 12c e qualquer das Figs. 12a, 12b, 12d, 12e e 12f) que podem ser inspecionados visualmente lado a lado por semelhanças e diferenças. Em outra modalidade, as dispersões obtidas em 404 e as dispersões calculadas em 408 são comparadas por um processador que fornece um gráfico ou outra saída legível das diferenças. Em todas as modalidades, a comparação das dispersões obtidas em 404 e em 408 pode ser realizada em várias profundidades no furo de poço.

[00043] De acordo com um aspecto, as formas de onda monopolo são registradas em vários locais no poço de exploração. Se, após o processamento, modo de dispersão Stoneley dual e/ou extensional de revestimento são encontrados em um local particular, medidas corretivas podem ser tomadas. As medidas de correção podem incluir uma perfuração de um ou de ambos os revestimentos e injetando cimento para preencher um anular ou um micro anular. Medidas corretivas podem ser importantes, a fim de permitir a produção de hidrocarbonetos sem contaminar aquíferos. Medidas corretivas também podem ser importantes na prevenção de gás tóxico de escapar da formação para a atmosfera.

[00044] A Figura 15a mostra formas de onda sintéticas geradas por uma fonte dipolo (flexural) no eixo do furo de poço para o arranjo da Fig. 10a, onde anéis preenchidos com água 330a, 337a estão presentes. A Fig. 15b mostra formas de onda sintéticas semelhantes geradas por uma fonte dipolo no eixo do furo de poço para o arranjo da Fig. 10b onde um anular de cimento 330b está presente entre os revestimentos, e um anular de água 337b está presente fora do revestimento exterior. A Figura 15c ilustra as formas de onda dipolo sintéticas na configuração referência bem aderida da Fig. 10c. De modo semelhante, as Figs. 15d - 15f mostra formas de onda sintéticas geradas por uma fonte dipolo no eixo do furo de poço para os arranjos das Figs. 10d - 10f que incluem anéis de cimento com um deslizamento linear localizado em três locais diferentes. Em comparação com as Figs. 15a, 15b, e 15d - 15f com a referência da Fig. 15c, deve notar-se que as Figs. 15a e 15b mostram zumbidos estendidos significativamente nas formas de onda em relação à forma de onda da Fig. 15c, bem como a interferência modal. As Figs. 15d e 15e igualmente mostram zumbidos estendidos significativamente nas formas de onda, mas nenhuma interferência modal. Por fim, Fig. 15F não tem nenhuma interferência modal e revela um zumbido ligeiramente estendido na forma de onda em relação à Fig. 15c que pode ser observada subtraindo as formas de onda na Fig. 15f a partir da Fig. 15c. As diferenças entre as assinaturas sônicas são mais facilmente vistas nos gráficos de dispersão associados que são obtidos por processamento dessas formas de onda, como discutido abaixo.

[00045] As formas de onda dipolo das Figs. 15a - 15f podem ser processados para obter gráficos de dispersão fornecidos nas Figuras 16a - 16f, utilizando várias técnicas, tal como as anteriormente descritas técnicas de TKO, inversão paramétrica de processamento de onda dispersiva, como descrito na Patente Norte-Americana US 7.120.541 que está aqui incorporado por referência na sua totalidade, o processamento TKO como descrito em Lang et ai, "Estimating Slowness Dispersion from Arrays of Sonic Logging Waveforms," Sonic, Geophysics, Vol. 52, No. 4 de abril de 1987, pp. 530-544, entre outros. Conforme discutido a seguir, os gráficos de dispersão dos revestimentos 1 - 6 têm assinaturas significativamente diferentes.

[00046] O gráfico de dispersão da Figura 16a (que diz respeito ao arranjo da Fig. 10a, com dois anéis de água - "revestimento 1") mostra várias formas de onda de formação flexurais que têm a assinatura de aumentar na vagarosidade (valores de vagarosidade superiores) conforme a frequência aumenta. Por exemplo, uma dispersão de forma de onda de formação flexural é vista a partir de uma vagarosidade de 30 de μs/pés com uma frequência de pouco mais de 4 kHz e aumentando a uma vagarosidade de 60 μs/pés com uma frequência de 5 kHz, enquanto a outra dispersão de forma de onda de formação flexural é vista a partir de uma vagarosidade de 10 μs/pés com uma frequência de pouco mais de 5 kHz e aumentando a uma vagarosidade de pouco mais de 60 μs/pés com uma frequência de 6,5 kHz. A Fig. 16b (que se refere ao arranjo da Fig. 10b com um anular de cimento entre as paredes e um anular de água por trás do revestimento exterior - "revestimento 2") da mesma forma descreve dispersões de formação flexural. Entretanto, a Fig. 16b também mostra uma forma de onda dipolo flexural a partir de uma vagarosidade de aproximadamente 90 μs/pés com uma frequência de 2,5 kHz e aumentando a uma vagarosidade de 190 μs/pés com uma frequência de 9 kHz. A Fig. 16b revela ainda um modo de dispersão flexural tipo colar de perfuração a partir de uma vagarosidade de aproximadamente 280 μs/pés a uma frequência de 1,75 kHz e diminuindo para uma vagarosidade de aproximadamente 240 μs/pés a uma frequência de 5 kHz, bem como uma dispersão flexural de revestimento a partir de uma vagarosidade de aproximadamente 140 μs/pés com uma frequência de 0,5 kHz e diminuindo a uma vagarosidade de aproximadamente 50 μs/pés com uma frequência de 2 kHz.

[00047] Os gráficos de dispersão da Fig. 16a e Fig. 16b pode ser comparada com o gráfico de dispersão da Fig. 16c para o (referência) arranjo totalmente aderido ("revestimento 3"). A Fig. 16c mostra uma forma de onda dipolo flexural que se estende aumentando a partir de uma vagarosidade de aproximadamente 110 μs/pés a 5 kHz para uma vagarosidade de aproximadamente 190 μs/pés a uma frequência de 10 kHz, bem como uma dispersão flexural de ordem superior que é relativamente constante em uma vagarosidade de aproximadamente 110 μs/pés de 5 kHz a 10 kHz. As dispersões de forma de onda dipolo flexurais e flexurais de ordem superior são mescladas em uma vagarosidade de aproximadamente 110 μs/pés a partir de 1 kHz a 5 kHz. A frequência manifestada para a forma de onda dipolo flexural para o revestimento 3 é de aproximadamente 5 kHz, enquanto que a manifestação de frequência para a forma de onda dipolo flexural no revestimento 2 discutido acima e revestimentos 4-6 discutidos abaixo é de aproximadamente 2,5 kHz.

[00048] As Figuras 16d - 16f mostram gráficos de dispersão para os revestimentos de 4 - 6 que têm um micro anular em uma interface revestimento cimento. As Figs. 16d - 16f cada um inclui uma dispersão flexural de revestimento diminuindo a partir de uma vagarosidade de aproximadamente 280 μs/pés com uma frequência de cerca de 1 kHz a uma vagarosidade de 90 μs/pés com uma frequência de cerca de 2 kHz, bem como uma dispersão de formação flexural aumentando de uma vagarosidade de cerca de 10 μs/pés com uma frequência de cerca de 4,5 ou 5 kHz a uma vagarosidade de 90 μs/pés (nas Figs. 16d e 16e) ou 45 μs/pés (na Fig. 16f) com uma frequência de cerca de 6,5 kHz. Cada um também inclui a forma de onda dipolo flexural passando de uma vagarosidade de aproximadamente 110 μs/pés a 2,5 kHz (a frequência manifestada) a uma vagarosidade de aproximadamente 190 μs/pés com uma frequência de 10 kHz. A Fig. 16f também revela uma dispersão flexural de ordem superior a partir de 5 kHz a 10 kHz, com uma vagarosidade relativamente constante de cerca de 110 μs/pés.

[00049] Com referência à Figura 17a, um gráfico é visto de dispersões dipolo que descrevem os resultados de um revestimento de aço duplo com um anular de fluido na superfície interior do revestimento exterior e um outro anular de fluido entre o revestimento exterior e a formação. A Fig. 17a mostra uma dispersão de modo flexural tipo colar de perfuração (compare Fig. 16b), uma dispersão de revestimento flexural (comparar Figs. 16d - 16f), e uma dispersão de modo dipolo flexural (comparar Figs. 16c - 16f). A Fig. 17a também fornece uma onda de formação de cisalhamento. Para referência, a Figura 17b é um diagrama esquemático semelhante à Fig. 16c e fornece as dispersões flexurais dipolo e flexurais de ordem superior que são obtidas na presença de um revestimento de furo fortemente aderido referência. A Fig. 17b também inclui uma dispersão da onda de cisalhamento referência (tracejada).

[00050] Numa modalidade, um método de detecção de anéis de fluido e/ou de descolagem de um anular de cimento a partir de um furo de poço de revestimento duplo é mostrado na Figura 18. Assim, em 502, uma ferramenta sônica com uma fonte dipolo é colocada no furo de poço (poço de exploração) de interesse e ativada de modo a que as formas de onda dipolo são geradas e registradas. As formas de onda podem ser semelhantes a uma das mostradas nas Figs. 15a - 15f. Em 504, as formas de onda dipolo são processadas para obter gráficos de dispersão, por exemplo, utilizando vários algoritmos lápis de matriz modificada tal como TKO conforme anteriormente descrito ou outro processamento. Em 506 formas de onda sintéticas dipolo para o furo de poço (referência) ideal totalmente aderido ("revestimento 3") correspondente ao furo de poço de interesse são geradas utilizando uma ferramenta de modelação apropriada. A ferramenta de modelação representa em geral os diâmetros dos revestimentos, as espessuras dos anéis de cimento, as propriedades elásticas (expressa por constantes de Lamé, À e μ) e densidades de massa do fluido de furo de poço, materiais de revestimento, de cimento, e a formação, e as formas de onda podem assumir uma forma semelhante à Fig. 15c. Em 508, um conjunto de referência das dispersões para o furo de poço totalmente aderido é gerado utilizando TKO ou outro processamento. Este conjunto de referência de dispersões pode assumir uma forma semelhante à Fig. 16c. Em 510, numa modalidade, os gráficos de dispersão obtidos em 504 são comparados com os gráficos referência de 508 sobre uma gama de frequência desejada, tal como 0 - 10 kHz. Numa outra modalidade, ambas as formas de onda e os gráficos de dispersão são comparados. Se os gráficos de dispersão são essencialmente idênticos, com uma dispersão dipolo flexural e uma dispersão flexural de ordem superior na gama de frequência de interesse e sem dispersão flexural de formação ou de revestimento em 520, é determinado em 525 que o furo de poço de interesse possui dois anéis de cimento que estão totalmente aderidos aos revestimentos (revestimento 3) no local em que foram obtidas as formas de onda. Se, por outro lado, uma dispersão flexural de formação ou de revestimento está presente e/ou não há nenhuma dispersão flexural dipolo ou de ordem superior, em seguida, o furo de poço de interesse é identificado como não tendo anéis de cimento totalmente aderidos a esse local.

[00051] Mais particularmente, se não houver nenhuma dispersão dipolo flexural ou de ordem superior e há várias dispersões flexurais de formação em 530, pode concluir-se em 535 que existe fluido atrás de ambos os revestimentos (revestimento 1). Em um aspecto, a conclusão de fluido atrás de ambos os revestimentos, no local de medição pode ser confirmado através da determinação de que as formas de onda obtidas em 502 têm interferência modal e zumbido estendido em relação às formas de onda de 506.

[00052] Da mesma forma, se um modo de dispersão flexural tipo colar de perfuração, uma dispersão flexural de revestimento e uma dispersão flexural de formação estão presentes (e nenhuma dispersão flexural de ordem superior), em 540, pode concluir se em 545 que há um bom anular de cimento entre os revestimentos, mas que há fluido por trás do revestimento exterior (revestimento 2). Em um aspecto, a conclusão da existência de fluido atrás do revestimento exterior no local de medição pode ser confirmada, através da determinação de que as formas de onda obtidas em 502 têm interferência modal e zumbido estendido em relação às formas de onda de 506.

[00053] Se as dispersões obtidas em 504 e comparadas em 510 incluem uma dispersão flexural de formação e uma dispersão flexural de revestimento (e nenhuma dispersão flexural de ordem superior) em 550, pode concluir-se em 555 que existem dois anéis de cimento, mas que há um micro anular (descolagem) entre um revestimento e um dos anéis de cimento (revestimento 4, revestimento 5 ou revestimento 6). Em um aspecto, a conclusão da existência de um micro anular pode ser confirmada, através da determinação de que as formas de onda obtidas em 502 têm zumbido estendido em relação às formas de onda de 506 e não têm qualquer interferência modal. Num outro aspecto, a presença e a especificidade de uma dispersão modo extensional de revestimento pode ser utilizada para distinguir entre os revestimentos de 4, 5 e 6 com base nas suas assinaturas ligeiramente diferentes.

[00054] Numa modalidade, as dispersões obtidas em 504 e as dispersões calculadas em 508 estão graficamente representadas num único gráfico (como na Fig. 6) com indícios diferentes (por exemplo, cores ou pontos diferentes contra quadrados) que podem ser inspecionados visualmente para semelhanças e diferenças. Em outra modalidade, as dispersões obtidas em 504 e as dispersões calculadas em 508 são representadas graficamente em gráficos diferentes (como nas Figs. 16c e qualquer das Figs. 16a, 16b, 16d, 16e e 16f) que podem ser inspecionadas visualmente lado a lado por semelhanças e diferenças. Em outra modalidade, as dispersões obtidas em 504 e as dispersões calculadas em 508 são comparadas por um processador que fornece um gráfico ou outra saída legível das diferenças. Em todas as modalidades, a comparação das dispersões obtidas em 504 e em 508 pode ser realizada em várias profundidades no furo de poço.

[00055] De acordo com um aspecto, as formas de onda dipolo são registradas em vários locais no poço de exploração. Se as formas de onda em um determinado local têm zumbido estendido e/ou após o processamento, as dispersões de formação, dispersões tipo colar de perfuração, ou dispersões flexurais de revestimento são encontradas em um local particular, medidas corretivas podem ser tomadas. As medidas de correção podem incluir uma perfuração de um ou de ambos os revestimentos e injetando cimento num local identificado para preencher um anular ou um micro anular. Medidas corretivas podem ser importantes, a fim de permitir a produção de hidrocarbonetos sem contaminar aquíferos. Medidas corretivas também podem ser importantes na prevenção de gás tóxico de escapar da formação para a atmosfera.

[00056] Numa modalidade, ambas as fontes monopolo e dipolo são utilizadas em um furo de poço de revestimento duplo e formas de onda monopolo e dipolo são registradas e utilizadas para se obter gráficos de dispersão. Os gráficos de dispersão são comparados com gráficos de dispersão referência, a fim de determinar se ou não os revestimentos no furo de poço estão totalmente aderidos. Onde os revestimentos não estão totalmente aderidos, medidas corretivas, podem ser tomadas. Numa outra modalidade, ambas as fontes monopolo e dipolo são utilizadas num furo de poço de revestimento duplo e formas de onda monopolo e dipolo são registradas. As formas de onda monopolo e dipolo são comparadas a formas de onda referência, a fim de determinar se ou não os revestimentos no furo de poço estão totalmente aderidos. A título de exemplo apenas, se houver zumbido estendido na forma de onda monopolo em comparação com a forma de onda monopolo referência e zumbido estendido e interferência modal na forma de onda dipolo em comparação com a forma de onda dipolo referência, pode-se concluir que há água em ambos os anéis (revestimento 1). Por outro lado, se existem duas chegadas dispersivas dominantes na forma de onda monopolo e anular estendido e interferência modal na forma de onda dipolo, pode concluir-se que existe um anular de cimento entre os revestimentos e um anular de água atrás do revestimento exterior (revestimento 2). Formas de onda compactas em formas de onda monopolo e zumbido estendido sem qualquer interferência modal na forma de onda dipolo pode ser indicativa de um micro anular (revestimentos 4, 5 e 6).

[00057] Em um aspecto, será apreciado que a ligação dos anéis de cimento em torno dos revestimentos pode não ser uniforme trezentos e sessenta graus em torno dos revestimentos, e pode ser desejável para encontrar locais ao longo do furo de poço onde os anéis de cimento não são uniformes. A Figura 19a é um gráfico de uma vista em corte transversal de um furo revestido C com a formação F com anular de cimento/formação A de impedância inferior que se prolonga ao longo de 180 graus de azimute. A Fig. 19b é um diagrama esquemático de quatro receptores azimutais arranjados em torno da circunferência de uma ferramenta sônica de furo de poço. Figura 20a mostra as chegadas de compressão sintéticas registradas por receptores em azimute=0 e os que estão em azimute=180 graus para a configuração do furo de poço da Fig. 19a. Como pode ser visto na Fig. 20a, as chegadas registradas pelos respectivos receptores estão substancialmente fora de fase. Em contraste, a Figura 20b mostra as chegadas de compressão sintéticas registradas pelos mesmos receptores, para um furo de revestimento fortemente aderido referência em uma formação radialmente homogênea em que as chegadas estão em fase. As diferenças entre as duas assinaturas são indicadores de não uniformidade azimutal no cimento ou propriedades de formação ao redor do revestimento de aço.

[00058] De acordo com outro aspecto, a presença de gás (por exemplo, ar) a uma interface entre o cimento que rodeia um furo de poço de revestimento único e a formação fornece um ou mais gráficos de assinaturas adicionais de dispersão. Em particular, as Figs. 21a, 21b e 21c mostram gráficos de dispersão obtidos por formas de onda de processamento geradas utilizando uma fonte dipolo no arranjo de um furo de poço de revestimento único como mostrado na Fig. 1, onde o cimento está fortemente aderido à formação, onde se encontra a água entre o cimento e a formação, e onde o ar encontra-se entre o cimento e a formação, respectivamente. Nas Figs. 21a - 21c, dois conjuntos de curvas são fornecidos, um primeiro para a situação utilizando cimento "clássico", e o segundo para a situação utilizando cimento "leve". Independentemente disso, as Figs. 21a e 21b correspondem estreitamente às curvas A e B da Fig. 3 e mostram formas de ondas flexurais dipolo aumentando a partir de uma vagarosidade de aproximadamente 110 μs/pés em 2 kHz a uma vagarosidade de aproximadamente 190 ou 200 μs/pés com uma frequência de 10 kHz. As Figs. 21 e 21b mostram também dispersões flexurais de ordem superior (tal como a formação de cisalhamento), que são relativamente constantes em uma vagarosidade de aproximadamente 110 μs/pés de 5 kHz a 10 kHz. A Fig. 21c, por outro lado, não correspondem às curvas da Fig. 3. A Fig. 21c não revela uma dispersão flexural dipolo a partir de uma vagarosidade de aproximadamente 110 μs/pés a 2 kHz, mas parece ter dispersão flexural de revestimento acima de 200 μs/pés. Além disso, a Fig. 21c não revela uma dispersão de formação de cisalhamento relativamente constante (flexural de ordem superior) a uma vagarosidade de aproximadamente 110 μs/pés de 5 kHz a 10 kHz.

[00059] Como será apreciado a partir de modalidades anteriormente descritas, os gráficos de dispersão obtidos podem ser comparados com gráficos referência sobre uma gama de frequência desejada, tal como 0 - 10 kHz. Se os gráficos de dispersão são essencialmente idênticos, com uma dispersão flexural dipolo e uma dispersão flexural de ordem superior na gama de frequência de interesse, pode ser determinado que o furo de poço de interesse tem um revestimento fortemente aderido. Se, por outro lado, uma dispersão flexural de revestimento é revelada, e/ou uma dispersão flexural de primeira ordem ou de ordem superior não está presente, então o furo de poço de interesse é identificado como possuindo um gás entre o cimento e a formação.

[00060] Voltando às Fig. 22a e 22b, gráficos de dispersão obtidos por formas de onda de processamento geradas utilizando uma fonte monopolo no arranjo de um furo de poço de revestimento único como mostrado na Fig. 1 onde se encontra água entre o cimento e a formação, e onde o ar encontra-se entre o cimento e a formação, respectivamente. Nas Figs. 22a e 22b, dois conjuntos de curvas são fornecidos, um primeiro para a situação utilizando cimento "clássico", e o segundo para a situação utilizando cimento "leve". Independentemente disso, Fig 22a corresponde aproximadamente à curva B da Fig. 2 e mostra dispersões Stoneley numa vagarosidade de aproximadamente 220 μs/pés de 1 kHz a 10 kHz. A Fig. 22a também revela dispersões pseudo-Rayleigh (formação de cisalhamento) a uma vagarosidade de aproximadamente 110 μs/pés de 5 kHz a 10 kHz. A Fig. 22b, por outro lado, não corresponde à curva B (ou curva A) da Fig. 2. As dispersões Stoneley para o cimento clássico e leve são consideravelmente mais lentas (225 μs/pés e subindo para 230 a 250 μs/pés a 10 kHz). Além disso, a dispersão de formação de cisalhamento não está presente.

[00061] Os gráficos de dispersão obtidos, tal como mostra a Fig. 22b, podem ser comparados a gráficos referência sobre uma gama de frequência desejada, tal como 0 - 10 kHz. Se os gráficos de dispersão são essencialmente idênticos, com dispersões Stoneley nas mesmas lentidões e dispersões pseudoRayleigh semelhantes na gama de frequências de interesse, pode ser determinado que o furo de poço de interesse tem um revestimento fortemente aderido. Se, por outro lado, a dispersão Stoneley está em uma maior vagarosidade e a dispersão pseudo-Rayleigh não está presente, então o furo de poço de interesse pode ser identificado como tendo gás entre o cimento e a formação.

[00062] Numa modalidade, as dispersões obtidas (monopolo ou dipolo ou ambas) podem ser representadas num único gráfico com dispersões correspondentes calculadas, mas com indícios diferentes (por exemplo, diferentes cores ou pontos contra quadrados) que podem ser visualmente inspecionados para semelhanças e diferenças. Numa outra modalidade, as dispersões obtidas e as dispersões calculadas estão representadas graficamente em gráficos diferentes que podem ser inspecionados visualmente lado a lado para semelhanças e diferenças. Em outra modalidade, as dispersões obtidas e calculadas são comparadas por um processador que fornece um gráfico ou outra saída legível das diferenças. Em todas as modalidades, a comparação das dispersões pode ser realizada em várias profundidades no furo de poço.

[00063] De acordo com um aspecto, se for determinado que existe gás entre o anular de cimento e a formação, ações corretivas podem ser tomadas.

[00064] Embora apenas algumas modalidades de exemplo tenham sido descritas em detalhes acima, aqueles versados na técnica apreciarão prontamente que muitas modificações são possíveis nas modalidades de exemplo sem se afastar materialmente dessa invenção. Consequentemente, todas estas modificações se destinam a estar incluídas dentro do escopo desta divulgação, conforme definido nas seguintes reivindicações. Nas reivindicações, as cláusulas de meios-mais-função se destinam a cobrir as estruturas descritas neste documento como executantes da função mencionada e não apenas equivalentes estruturais, mas também estruturas equivalentes. Assim, embora um prego e um parafuso possam não ser equivalentes estruturais pelo fato de que um prego emprega uma superfície cilíndrica para fixar as peças de madeira, enquanto um parafuso emprega uma superfície helicoidal, no contexto de fixação de peças de madeira, um prego e um parafuso podem ser estruturas equivalentes. É a intenção expressa do requerente não invocar quaisquer limitações de qualquer das reivindicações a seguir, exceto para aqueles em que reivindicação utiliza expressamente as palavras 'meios para', juntamente com uma função associada.

Claims

1. Método para detectar fluido em pelo menos um espaço anular de pelo menos um revestimento instalado em um poço que atravessa uma formação, o referido pelo menos um revestimento, o referido pelo menos um espaço anular, o referido poço, a referida formação tendo uma configuração, o referido método caracterizado pelo fato de que compreende: a) a localização de uma ferramenta sônica com uma pluralidade de receptores separados e pelo menos um dentre uma fonte sônica monopolo e uma fonte sônica dipolo em uma localização do poço; b) a ativação da referida ferramenta sônica, de maneira que as formas de ondas sônicas sejam registradas pela referida pluralidade de receptores espaçados; c) o processamento das referidas formas de ondas sônicas para obter um primeiro gráfico de dispersão que represente a vagarosidade como uma função de frequência; d) a geração de um de um gráfico de dispersão de referência que represente a vagarosidade como uma função de frequência para a referida configuração pelo uso de uma ferramenta de modelação e partindo do pressuposto de que o referido pelo menos um espaço anular contém cimento ligado com firmeza ao referido pelo menos um revestimento; e) a comparação do referido primeiro gráfico de dispersão ao referido gráfico de dispersão referencial e a identificação de uma indicação de fluido em pelo menos um referido espaço anular no local pelas diferenças de localização entre o referido primeiro gráfico de dispersão e o referido gráfico de dispersão referencial.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que: a referida pelo menos uma fonte sônica monopolo e uma fonte sônica dipolo compreendem uma fonte sônica monopolo, o referido primeiro gráfico de dispersão inclui uma primeira dispersão de modo Stoneley, e o referido gráfico de dispersão referencial inclui uma dispersão de modo Stoneley referencial, a referida dispersão de modo Stoneley sendo mais lenta do que a referida dispersão de modo Stoneley referencial em um intervalo de frequência predeterminado.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que: a referida pelo menos uma fonte sônica monopolo e a fonte sônica dipolo compreendem uma fonte sônica dipolo, o referido primeiro gráfico de dispersão inclui uma dispersão de flexão com uma primeira frequência de lançamento, e o referido gráfico de dispersão referencial inclui uma dispersão de flexão referencial com uma frequência de lançamento referencial e a referida frequência de lançamento referencial sendo maior do que a referida primeira frequência de lançamento.

4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que: a referida pelo menos uma fonte sônica monopolo e a fonte sônica dipolo compreendem uma fonte sônica dipolo, o referido primeiro gráfico de dispersão inclui uma primeira dispersão de flexão, e o referido gráfico de dispersão referencial inclui uma dispersão de flexão referencial, a referida dispersão de flexão sendo mais lenta do que a referida dispersão de flexão referencial em um intervalo de frequência predeterminado.

5. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que: a referida pelo menos uma fonte sônica monopolo e a fonte sônica dipolo compreendem uma fonte sônica dipolo, o referido primeiro gráfico de dispersão inclui uma dispersão de modo Stoneley, e o referido gráfico de dispersão referencial inclui uma dispersão de flexão referencial e o referido método compreende ainda a identificação do referido espaço anular de modo a conter cimento e gás entre o referido cimento e a formação.

6. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que: a referida pelo menos uma fonte sônica monopolo e a fonte sônica dipolo compreendem uma fonte sônica monopolo, o referido primeiro gráfico de dispersão inclui uma dispersão Stoneley e não inclui uma dispersão pseudoRayleigh em um primeiro intervalo de frequência identificado, e o referido gráfico de dispersão inclui uma dispersão Stoneley e uma dispersão pseudo-Rayleigh em um referido primeiro intervalo de frequência identificado e o referido método compreende ainda a identificação do referido espaço anular de modo a conter cimento e gás entre o referido cimento e a formação.

7. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a referida configuração compreende um revestimento interno e um revestimento externo e um primeiro espaço anular entre os referidos revestimentos interno e externo e um segundo espaço anular entre o referido revestimento externo e a formação, em que: o referido gráfico de dispersão referencial inclui uma dispersão Stoneley referencial e uma dispersão pseudoRayleigh referencial, o referido primeiro gráfico de dispersão inclui uma primeira dispersão Stoneley e uma segunda dispersão Stoneley e o referido método também compreende identificar o referido pelo menos um dentre o referido primeiro espaço anular e o referido segundo espaço anular de modo a conter essencialmente fluido.

8. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que: o referido primeiro gráfico de dispersão inclui ainda uma dispersão de extensão do revestimento, e o referido método compreende ainda a identificação do referido segundo espaço anular de modo a conter essencialmente fluido e o referido primeiro espaço anular contendo essencialmente cimento.

9. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que: o referido primeiro gráfico de dispersão não inclui uma dispersão de extensão do revestimento, e o referido método compreende ainda a identificação do referido primeiro e segundo espaço anular de modo a conter essencialmente fluido.

10. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a referida configuração compreender um revestimento interno e um revestimento externo e um primeiro espaço anular entre os referidos revestimentos interno e externo e um segundo espaço anular entre o referido revestimento externo e a formação, em que: o referido gráfico de dispersão referencial inclui uma dispersão Stoneley referencial e uma dispersão pseudoRayleigh referencial, o referido primeiro gráfico de dispersão inclui uma primeira dispersão Stoneley e uma dispersão de extensão do revestimento e o referido método também compreende identificar o referido primeiro e segundo espaço anular de modo a conter essencialmente pelo menos um micro-espaço anular contendo fluido entre o cimento e a superfície de pelo menos um dentre o referido revestimento interno e externo.

11. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a referida configuração compreender um revestimento interno e um revestimento externo e um primeiro espaço anular entre os referidos revestimentos interno e externo e um segundo espaço anular entre o referido revestimento externo e a formação, em que: o referido gráfico de dispersão referencial inclui uma dispersão de flexão dipolo e uma dispersão de flexão de ordem superior referencial, o referido primeiro gráfico de dispersão contém várias dispersões de formação de flexão e nenhuma dispersão de flexão de ordem superior e o referido método também compreende identificar o referido pelo menos um dentre o referido primeiro espaço anular e o referido segundo espaço anular de modo a conter essencialmente fluido.

12. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o referido primeiro gráfico de dispersão não contém uma dispersão de flexão dipolo e o referido método também compreende identificar pelo menos um dentre o referido primeiro espaço anular e o referido segundo espaço anular de modo a conter essencialmente fluido.

13. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que: o referido primeiro gráfico de dispersão contém um modo de flexão de colar de perfuração e o referido método compreende ainda a identificação do referido segundo espaço anular de modo a conter essencialmente fluido e o referido primeiro espaço anular contendo essencialmente cimento.

14. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a referida configuração compreender um revestimento interno e um revestimento externo e um primeiro espaço anular entre os referidos revestimentos interno e externo e um segundo espaço anular entre o referido revestimento externo e a formação, em que: o referido gráfico de dispersão referencial inclui uma dispersão de flexão dipolo e uma dispersão de flexão de ordem superior referencial, o referido primeiro gráfico de dispersão contém uma dispersão de flexão do revestimento e o referido método também compreende ainda identificar o referido primeiro e segundo espaço anular de modo a conter essencialmente cimento com pelo menos um micro-espaço anular contendo fluido entre o cimento e a superfície de pelo menos um dentre o referido revestimento interno e externo.

15. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que: o referido primeiro gráfico de dispersão e o referido gráfico referencial mostram a vagarosidade como uma função de frequência ao longo de um intervalo de frequência de no mínimo 1 kHz a 8 kHz.

16. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: a adoção de medidas corretivas com a ação, a fim de ligar completamente o cimento ao referido pelo menos um revestimento.

17. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: a geração de um primeiro gráfico de forma de onda monopolo para a referida pluralidade de receptores como uma função de tempo; a geração de um de um gráfico de forma de onda monopolo referencial para a referida configuração pelo uso de uma ferramenta de modelação e partindo do pressuposto de que o referido pelo menos um espaço anular contém cimento ligado com firmeza ao referido pelo menos um revestimento; a comparação do referido primeiro gráfico de forma de onda monopolo e do referido gráfico de forma de onda monopólio referencial para determinar se o referido gráfico de forma de onda monopolo possui toque prolongado no referido gráfico de forma de onda em relação ao referido gráfico de forma de onda monopolo referencial.

18. Método, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que: se o referido primeiro gráfico de forma de onda monopolo possui o referido toque prolongado, determinar que os referidos primeiro e segundo espaços anulares contêm essencialmente fluido e se o referido gráfico de forma de onda monopolo não possui toque prolongado, determinar que o referido segundo espaço anular contém essencialmente fluido e que o referido primeiro espaço anular contém essencialmente cimento.

19. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: a geração de um primeiro gráfico de forma de onda dipolo para a referida pluralidade de receptores como uma função de tempo; a geração de um de um gráfico de forma de onda dipolo referencial para a referida configuração pelo uso de uma ferramenta de modelação e partindo do pressuposto de que o referido pelo menos um espaço anular contém cimento ligado com firmeza ao referido pelo menos um revestimento; e a comparação do referido primeiro gráfico de forma de onda dipolo e do referido gráfico de forma de onda dipolo referencial para determinar se o referido gráfico de forma de onda dipolo tem interferência modal no referido gráfico de forma de onda em relação ao referido gráfico de forma de onda dipolo referencial e, caso sim, a confirmação de que pelo menos um dentre o referido primeiro e segundo espaço anular contém essencialmente fluido.

20. Método para detectar a localização do fluido em pelo menos um espaço anular de pelo menos um revestimento instalado em um poço que atravessa uma formação, caracterizado pelo fato de que o referido pelo menos um revestimento, o referido pelo menos um espaço anular, o referido poço, referida formação e o referido método compreendem: a) a utilização de uma ferramenta sônica com uma pluralidade de receptores separados e pelo menos uma fonte sônica monopolo e uma fonte sônica dipolo no poço, ativando a ferramenta e processando as formas de ondas sônicas de modo a gerar uma assinatura de gráfico de dispersão para uma localização no poço; b) a geração de um de uma assinatura de gráfico de dispersão referencial para a referida configuração pelo uso de uma ferramenta de modelação e partindo do pressuposto de que o referido pelo menos um espaço anular contém cimento ligado com firmeza ao referido pelo menos um revestimento; e c) a comparação da referida assinatura do primeiro gráfico de dispersão à assinatura do referido gráfico de dispersão referencial e a identificação de uma indicação de fluido em pelo menos um referido espaço anular no local pelas diferenças de localização entre a assinatura do referido primeiro gráfico de dispersão e a assinatura do referido gráfico de dispersão referencial.

21. Método, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de que a referida configuração compreende um revestimento interno e um revestimento externo e um primeiro espaço anular entre os referidos revestimentos interno e externo e um segundo espaço anular entre o referido revestimento externo e a formação, onde: a assinatura do referido gráfico de dispersão referencial inclui uma dispersão Stoneley referencial e uma dispersão pseudo-Rayleigh referencial, a assinatura do referido primeiro gráfico de dispersão inclui uma primeira dispersão Stoneley e uma segunda dispersão Stoneley e o referido método também compreende identificar o referido pelo menos dentre o referido primeiro espaço anular e o referido segundo espaço anular de modo a conter essencialmente fluido.

22. Método, de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de que: a assinatura do referido primeiro gráfico de dispersão inclui ainda uma dispersão de extensão do revestimento, e o referido método compreende ainda a identificação do referido segundo espaço anular de modo a conter essencialmente fluido e o referido primeiro espaço anular contendo essencialmente cimento.

23. Método, de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de que: a assinatura do referido primeiro gráfico de dispersão não inclui uma dispersão de extensão do revestimento e o referido método também compreende identificar pelo menos um dentre o referido primeiro espaço anular e o referido segundo espaço anular de modo a conter essencialmente fluido.

24. Método, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de que a referida configuração compreende um revestimento interno e um revestimento externo e um primeiro espaço anular entre os referidos revestimentos interno e externo e um segundo espaço anular entre o referido revestimento externo e a formação, em que: a assinatura do referido gráfico de dispersão referencial inclui uma dispersão Stoneley referencial e uma dispersão pseudo-Rayleigh referencial, a assinatura do referido primeiro gráfico de dispersão inclui uma primeira dispersão Stoneley e uma dispersão de extensão do revestimento e o referido método também compreende identificar o referido primeiro e segundo espaço anular de modo a conter essencialmente pelo menos um micro-espaço anular contendo fluido entre o cimento e a superfície de pelo menos um dentre o referido revestimento interno e externo.

25. Método, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de que a referida configuração compreende um revestimento interno e um revestimento externo e um primeiro espaço anular entre os referidos revestimentos interno e externo e um segundo espaço anular entre o referido revestimento externo e a formação, onde: a assinatura do referido gráfico de dispersão referencial inclui uma dispersão de flexão dipolo e uma dispersão de flexão de ordem superior referencial, a assinatura do referido primeiro gráfico de dispersão contém várias dispersões de formação de flexão e nenhuma dispersão de flexão de ordem superior e o referido método também compreende identificar o referido pelo menos um dentre o referido primeiro espaço anular e o referido segundo espaço anular de modo a conter essencialmente fluido.

26. Método, de acordo com a reivindicação 25, caracterizado pelo fato de que: a assinatura do referido primeiro gráfico de dispersão não contém uma dispersão de flexão dipolo e o referido método compreende ainda identificar os referidos primeiro e segundo espaços anulares de modo a conter essencialmente fluido.

27. Método, de acordo com a reivindicação 25, caracterizado pelo fato de que: a assinatura do referido primeiro gráfico de dispersão contém um modo de flexão de colar de perfuração e o referido método compreende ainda identificar o referido segundo espaço anular de modo a conter essencialmente fluido e o referido primeiro espaço anular de modo a conter essencialmente cimento.

28. Método, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de que a referida configuração compreende um revestimento interno e um revestimento externo e um primeiro espaço anular entre os referidos revestimentos interno e externo e um segundo espaço anular entre o referido revestimento externo e a formação, em que: a assinatura do referido gráfico de dispersão referencial inclui uma dispersão de flexão dipolo e uma dispersão de flexão de ordem superior referencial, a assinatura do referido primeiro gráfico de dispersão contém uma dispersão de flexão do revestimento e o referido método também compreende identificar o referido primeiro e segundo espaço anular de modo a conter essencialmente cimento com pelo menos um micro-espaço anular contendo fluido entre o cimento e a superfície de pelo menos um dentre o referido revestimento interno e externo.

29. Método, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de que: o referido primeiro gráfico de dispersão e o referido gráfico referencial mostra a vagarosidade como uma função de frequência ao longo de um intervalo de frequência de no mínimo 1 kHz a 8 kHz.

30. Método, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: a adoção de medidas corretivas com a ação, a fim de ligar completamente o cimento ao referido pelo menos um revestimento.