BR112019023470A2 - modulador de fluxo para uso em um sistema de perfuração - Google Patents
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Abstract
Um sistema de perfuração incluindo um sensor configurado para monitorar pelo menos um parâmetro de perfuração e configurado para gerar um sinal com base no pelo menos um parâmetro de perfuração. Um codificador está em comunicação com o sensor e o codificador está configurado para converter o sinal em um sinal de modulação. Um modulador de fluxo é configurado para canalizar o fluido de perfuração através dele. O modulador de fluxo inclui pelo menos um elemento do estator e um elemento do rotor configurado para girar livremente em relação ao pelo menos um elemento do estator à medida que o fluido de perfuração flui através do elemento do rotor. Um sistema de frenagem está em comunicação com o codificador, e o sistema de frenagem está configurado para diminuir seletivamente uma velocidade de rotação do elemento do rotor com base no sinal de modulação, de modo que um sinal acústico codificado seja emitido a partir do modulador
de fluxo através do fluido de perfuração.
Description
[001] A presente divulgação se refere geralmente a sistemas de perfuração de poços de petróleo e gás e, mais especificamente, a um modulador de fluxo autoalimentado (isto é, uma sirene de lama) com capacidades aprimoradas de geração de sinal.
[002] Pelo menos alguns poços de petróleo e gás conhecidos são formados perfurando um furo de poço em uma formação rochosa subterrânea. Durante algumas operações de perfuração conhecidas, a lama de perfuração é circulada através de uma coluna de perfuração para resfriar uma broca de perfuração enquanto corta as formações rochosas subterrâneas e é circulada para transportar estacas para fora do furo de poço. À medida que as tecnologias de perfuração foram aprimoradas, foram desenvolvidas técnicas de “medição durante a perfuração” que permitem ao perfurador identificar com precisão o local da coluna de perfuração e da broca de perfuração e as condições no furo de poço. O equipamento de medição durante a perfuração geralmente inclui um ou mais sensores que detectam uma condição ambiental ou posição de perfuração e retransmitem essas informações de volta à superfície. Esta informação pode ser transmitida para a superfície usando sinais acústicos que transportam dados codificados relacionados à condição medida. Em pelo menos alguns sistemas conhecidos, os sinais acústicos são gerados por um dispositivo modulador de fluxo que cria mudanças rápidas na pressão da lama de perfuração canalizada através da coluna de perfuração. No entanto, o dispositivo modulador de fluxo normalmente é alimentado por uma bateria, que possui uma fonte de alimentação limitada, ou uma turbina geradora de energia, o que aumenta a complexidade e os custos financeiros associados ao equipamento de medição durante a perfuração.
[003] Em um aspecto, é fornecido um sistema de perfuração. O sistema inclui um sensor configurado para monitorar pelo menos um parâmetro de perfuração e configurado para gerar um sinal de sensor com base no pelo menos um parâmetro de perfuração. Um codificador está em comunicação com o sensor e o codificador está configurado para converter o sinal do sensor em um sinal de modulação. Um modulador de fluxo é configurado para canalizar o fluido de perfuração através dele. O modulador de fluxo inclui pelo menos um elemento do estator e um elemento do rotor configurado para girar livremente em relação ao pelo menos um elemento do estator à medida que o fluido de perfuração flui através do elemento do rotor. Um sistema de frenagem está em comunicação com o codificador, e o sistema de frenagem está configurado para diminuir seletivamente uma velocidade de rotação do elemento do rotor com base no sinal de modulação, de modo que um sinal acústico codificado seja emitido a partir do modulador de fluxo através do fluido de perfuração.
[004] Em outro aspecto, é fornecido um sistema de perfuração. O sistema inclui uma coluna de perfuração e um subconjunto de detecção acoplado ao longo da dita coluna de perfuração, o dito subconjunto de detecção compreendendo um sensor configurado para monitorar pelo menos um parâmetro de perfuração e configurado para gerar um sinal de sensor com base no pelo menos um parâmetro de perfuração. Um subconjunto da medição durante a perfuração é acoplada ao longo da coluna de perfuração. O subconjunto de medição durante a perfuração inclui um codificador em comunicação com o sensor e o codificador é configurado para converter o sinal do sensor em um sinal de modulação. Um modulador de fluxo é configurado para canalizar o fluido de perfuração através dele e o modulador de fluxo inclui pelo menos um elemento do estator e um elemento do rotor configurado para girar livremente em relação a ele pelo menos um elemento do estator à medida que o fluido de perfuração passa pelo elemento do rotor. Um sistema de frenagem está em comunicação com o codificador, em que o sistema de frenagem está configurado para diminuir seletivamente uma velocidade de rotação do elemento do rotor com base no sinal de modulação, de modo que um sinal acústico codificado seja emitido a partir do modulador de fluxo através do fluido de perfuração.
[005] Em ainda outro aspecto, é fornecido um modulador de fluxo configurado para canalizar o fluido de perfuração através dele. O modulador de fluxo inclui pelo menos um elemento do estator, incluindo um primeiro elemento do estator e um segundo elemento do estator. Um elemento do rotor é posicionado entre o primeiro elemento do estator e o segundo elemento do estator, em que o elemento do rotor é configurado para girar livremente em relação ao primeiro elemento do estator e ao segundo elemento do estator quando o fluido de perfuração flui através do elemento do rotor e em que um elemento rotacional a velocidade do elemento do rotor é seletivamente diminuída de modo que um sinal acústico codificado seja emitido a partir do modulador de fluxo através do fluido de perfuração.
[006] Estas e outras características, aspectos e vantagens da presente divulgação serão mais bem compreendidas quando a descrição detalhada a seguir for lida com referência aos desenhos anexos, nos quais caracteres semelhantes representam partes semelhantes em todos os desenhos, em que:
[007] AFIG.1éuma ilustração esquemática de um sistema de perfuração exemplar que pode ser usado para formar um furo de poço;
[008] A FIG. 2 é uma vista parcial em corte de um modulador de fluxo exemplar que pode ser usado no sistema de perfuração mostrado na FIG. 1; e
[009] A FIG. 3 é uma vista lateral do modulador de fluxo mostrado na FIG. 2.
[010] Salvo indicação em contrário, os desenhos aqui fornecidos pretendem ilustrar características de modalidades da divulgação. Acredita-se que estas características são aplicáveis em uma ampla variedade de sistemas, compreendendo uma ou mais formas de realização da divulgação. Como tal, os desenhos não pretendem incluir todas as características convencionais conhecidas pelos especialistas na técnica como sendo necessárias para a prática das modalidades divulgadas aqui.
[011] No seguinte relatório descritivo e nas reivindicações, será feita referência a inúmeros termos, que serão definidos para ter os seguintes significados.
[012] As formas singulares “um”, “uma”, e “o” incluem referências no plural, a menos que o contexto dite claramente o contrário.
[013] “Opcional” ou “opcionalmente” significa que o evento ou circunstância descrito posteriormente pode ou não ocorrer e que a descrição inclui casos em que o evento ocorre e casos onde não ocorre.
[014] A linguagem aproximada, como aqui utilizada ao longo do relatório descritivo e das reivindicações, pode ser aplicada para modificar qualquer representação quantitativa que possa variar permissivelmente sem resultar em uma alteração na função básica à qual está relacionada. Consequentemente, um valor modificado por um termo ou termos, como “cerca de”, “aproximadamente” e “substancialmente” não deve ser limitado ao valor exato especificado. Em pelo menos alguns casos, a linguagem aproximada pode corresponder à precisão de um instrumento para medir o valor. Aqui e em todo relatório descritivo e nas reivindicações, as limitações de faixa podem ser combinadas e/ou intercambiadas. Essas faixas são identificadas e incluem todas as subfaixas contidas nelas, a menos que o contexto ou a linguagem indiquem o contrário.
[015] As modalidades da presente divulgação se referem a um modulador de fluxo autoalimentado (isto é, uma sirene de lama) com capacidades aprimoradas de geração de sinal. Mais especificamente, o modulador de fluxo inclui pelo menos um elemento do estator e um elemento do rotor que é livremente rotativo em relação ao elemento do estator. O elemento do rotor é livremente rotativo quando impactado pelo fluido de perfuração canalizado através do modulador de fluxo e, portanto, é capaz de gerar energia quando acoplado eletricamente a um alternador. A energia gerada pelo elemento do rotor pode então ser usada para alimentar o próprio modulador de fluxo ou outros componentes em um conjunto de perfuração, como sensores e motores, por exemplo. Como tal, o modulador de fluxo é operável sem o uso de uma fonte de energia externa ou de um mecanismo de atuação.
[016] Além disso, o modulador de fluxo é capaz de emitir sinais acústicos para facilitar a retransmissão de informações de perfuração para um local de superfície através do fluido de perfuração. Mais especificamente, o modulador de fluxo emite um sinal acústico em uma primeira frequência quando em uma primeira velocidade de rotação e emite um sinal acústico em uma segunda frequência quando em uma segunda velocidade de rotação diferente da primeira velocidade de rotação. À velocidade de rotação do modulador de fluxo é controlada e a frequência do sinal acústico é modulada, com um sistema de frenagem que diminui seletivamente a velocidade de rotação do elemento do rotor a partir da velocidade de rotação livremente rotativa. Modular a frequência do sinal acústico de maneira controlada facilita a codificação do sinal acústico, que pode ser decodificado no local da superfície para decifrar as informações de perfuração.
[017] Conforme usado neste documento, os termos “axial” e “axialmente” se referem a direções e orientações que se estendem substancialmente paralelas a um eixo longitudinal do modulador de fluxo. Além disso, os termos “radial” e “radialmente” se referem a direções e orientações que se estendem substancialmente perpendiculares ao eixo longitudinal do modulador de fluxo. Além disso, como usado aqui, os termos “circunferencial” e “circunferencialmente” se referem a direções e orientações que se estendem arqueadamente em torno do eixo longitudinal do modulador de fluxo.
[018] AFIG.1éuma ilustração esquemática de um sistema de perfuração exemplar 100 que pode ser usado para formar um furo de poço 102 em uma formação de rocha subterrânea 104. Na modalidade exemplar, o sistema de perfuração 100 inclui uma coluna de perfuração 106 e uma broca de perfuração 108 e uma pluralidade de subconjuntos acoplados ao longo da coluna de perfuração 106. Mais especificamente, a pluralidade de subconjuntos inclui um subconjunto de medição durante a perfuração (MWD) 110, um subconjunto de detecção 112, um motor de lama 114 e um subconjunto de alojamento dobrado ou sistema de direção rotativa 116 acoplados juntos em série. Alternativamente, o sistema de perfuração 100 inclui qualquer arranjo de subconjuntos que permite que o sistema de perfuração 100 funcione como aqui descrito.
[019] Na modalidade exemplar, o subconjunto de detecção 112 inclui pelo menos um sensor 118 que monitora pelo menos um parâmetro de perfuração, como um estado operacional do sistema de perfuração 100 e condições ambientais no furo de poço 102, por exemplo. Além disso, o subconjunto de MWD 110 inclui um codificador 120 em comunicação com o sensor 118 e um modulador de fluxo 122 que canaliza o fluido de perfuração através dele. O sensor 118 gera um sinal de sensor com base no pelo menos um parâmetro de perfuração, que é então transmitido ao codificador 120. O sinal do sensor inclui dados de parâmetro de perfuração e o codificador 120 converte o sinal do sensor em um sinal de modulação. Além disso, o subconjunto de MWD 110 inclui um sistema de frenagem 124 em comunicação com o codificador 120 e que é usado para controlar a operação do modulador de fluxo 122, de modo que um sinal acústico codificado seja emitido através do fluido de perfuração, como será explicado em mais detalhes a seguir. Em uma modalidade alternativa, o subconjunto de MWD 110 inclui mais de um modulador de fluxo 122.
[020] Em uma modalidade, o sistema de frenagem 124 é um sistema de frenagem eletromagnética incluindo pelo menos um ímã e pelo menos uma bobina. O sistema de frenagem eletromagnética também inclui componentes elétricos, como um retificador, um interruptor e um resistor. Os componentes elétricos são operáveis para injetar corrente no sistema de frenagem 124 para fornecer um torque de neutralização no modulador de fluxo 122 ou para carregar o sistema de frenagem 124 de modo que a corrente ou a tensão seja absorvida através da indutância e resistência do sistema de frenagem 124. Como tal, o torque e a velocidade de rotação do modulador de fluxo 122 são controlados de maneira precisa e responsiva para modular a frequência e a forma do sinal acústico transmitido através do fluido de perfuração. Alternativamente, um freio mecânico acoplado por atrito aos componentes rotativos do modulador de fluxo 122 pode ser usado para diminuir seletivamente a velocidade de rotação do mesmo. Além disso, alternativamente, o subconjunto de MWD 110 inclui ainda um motor suplementar que facilita o controle da velocidade de rotação do modulador de fluxo 122.
[021] A FIG. 2 é uma vista em corte parcial do modulador de fluxo 122 que pode ser usado no sistema de perfuração 100 (mostrado na FIG. 1) e a FIG. 3 é uma vista lateral do modulador de fluxo 122. Na modalidade exemplar, o modulador de fluxo 122 inclui pelo menos um elemento do estator e um elemento do rotor 126. Mais especificamente, o modulador de fluxo 122 inclui um primeiro elemento do estator 128 e um segundo elemento do estator 130 e o elemento do rotor 126 é posicionado entre o primeiro elemento do estator 128 e o segundo elemento do estator 130. Como tal, a magnitude de um sinal acústico emitido pelo modulador de fluxo 122 é aumentada quando comparada a um conjunto que inclui um único elemento do estator.
[022] Como será explicado em mais detalhes a seguir, o elemento do rotor 126, o primeiro elemento do estator 128 e o segundo elemento do estator 130 são projetados para permitir que o fluido de perfuração seja canalizado através do modulador de fluxo 122. O elemento do rotor 126 gira livremente em relação ao primeiro elemento do estator 128 e ao segundo elemento do estator 130 quando o fluido de perfuração flui e colide com o elemento do rotor 126. Como tal, variações rápidas no tamanho de um caminho de fluxo 132 (mostrado na FIG. 3) que se estendem através do elemento do rotor 126, primeiro elemento de estator 128 e segundo elemento de estator 130 facilitam o aumento e a diminuição da pressão do fluido de perfuração canalizado através do mesmo. As variações de pressão facilitam a formação de um sinal acústico que é então transmitido através do fluido de perfuração e em direção a um local de superfície, por exemplo.
[023] Por exemplo, o elemento do rotor 126 gira livremente a uma primeira velocidade de rotação e o sistema de frenagem 124 (mostrado na FIG. 1) diminui seletivamente a velocidade de rotação do elemento do rotor 126 para uma segunda velocidade de rotação inferior à primeira velocidade de rotação. Como tal, o modulador de fluxo 122 emite um sinal acústico tendo uma primeira frequência quando está na primeira velocidade de rotação e emite um sinal acústico tendo uma segunda frequência quando está na segunda velocidade de rotação. Como observado anteriormente, o sistema de frenagem 124 controla a operação do modulador de fluxo 122 com base no sinal de modulação recebido do codificador 120, de modo que um sinal acústico codificado seja emitido do modulador de fluxo 122 através do fluido de perfuração. Mais especificamente, o sinal de modulação faz com que o modulador de fluxo 122 alterne entre a rotação na primeira velocidade de rotação e a segunda velocidade de rotação. Como tal, o sinal acústico emitido pelo modulador de fluxo 122 é codificado em binário, em que a primeira frequência corresponde a um “um” e a segunda frequência corresponde a um “zero” em uma sequência binária. O sinal acústico codificado é então decodificado e os dados do parâmetro de perfuração contidos no sinal acústico codificado podem então ser utilizados para controlar a operação do sistema de perfuração 100, por exemplo.
[024] Com referência à FIG. 3, o elemento do rotor 126 inclui uma pluralidade de palhetas do rotor 134 e uma passagem de fluxo do rotor 136 definida entre palhetas do rotor adjacentes 134. Na modalidade exemplar, as palhetas do rotor 134 são lançadas para induzir a rotação livre do elemento do rotor 126 quando colididas pelo fluido de perfuração. Mais especificamente, cada palheta do rotor 134 inclui uma parede lateral radial 138 que é orientada obliquamente em relação a um eixo longitudinal 140 do modulador de fluxo 122. Como tal, a parede lateral radial 138 é orientada de modo que o fluido de perfuração canalizado ao longo do eixo longitudinal 140 colida com as palhetas do rotor 134, fazendo com que o elemento do rotor 126 gire. Além disso, a passagem de fluxo do rotor 136 é definida pelas paredes laterais radiais adjacentes 138 e é orientada para canalizar o fluido de perfuração através dele obliquamente em relação ao eixo longitudinal 140 do modulador de fluxo 122.
[025] Como observado anteriormente, o elemento do rotor 126 gira livremente quando impactado pelo fluido de perfuração canalizado através do modulador de fluxo 122. Em uma modalidade, o sistema de perfuração 100 inclui ainda um alternador 142 acoplado ao elemento do rotor 126 e uma bateria 144 acoplada eletricamente ao alternador 142. O alternador 142 gera energia quando o elemento do rotor 126 gira livremente e a bateria 144 armazena a energia recebida do alternador 142. A bateria 144 pode então distribuir a energia para outros componentes elétricos dentro do sistema de perfuração 100, como, entre outros, sistema de frenagem 124, subconjunto de detecção 112, motor de lama 114 e alojamento dobrado ou subconjunto de sistema orientável rotativo 116 (todos mostrado na figura 1). Como tal, os componentes elétricos do sistema de perfuração 100 podem ser alimentados em perpetuidade e sem o uso de uma fonte de energia secundária. Em uma modalidade alternativa, o sistema de perfuração 100 inclui uma fonte de energia secundária, como uma turbina geradora de energia, para suplementar a energia gerada pelo alternador 142.
[026] Além disso, o primeiro elemento do estator 128 inclui uma pluralidade de primeiras palhetas do estator 146 e uma primeira passagem de fluxo do estator 148 definida entre as primeiras palhetas adjacentes do estator 146 e o segundo elemento do estator 130 inclui uma pluralidade de segundas palhetas do estator 150 e uma segunda passagem de fluxo do estator 152 definida entre as palhetas adjacentes do segundo estator 150. Na modalidade exemplar, a primeira palheta do estator 146 e a segunda paleta do estator 150 são lançadas de modo que o fluido de perfuração seja canalizado através da mesma obliquamente em relação ao eixo longitudinal 140 do modulador de fluxo 122. Mais especificamente, as primeiras palhetas do estator 146 incluem uma parede lateral radial 154 e as segundas palhetas do estator 150 incluem uma parede lateral radial 156 que são ambas orientadas obliquamente em relação ao eixo longitudinal 140. Em uma modalidade, a parede lateral radial 156 é lançada em um grau maior que a parede lateral radial 154 em relação ao eixo longitudinal 140. Como tal, é fornecido um equilíbrio entre gerar uma força de sinal suficiente para o sinal acústico codificado e gerar energia suficiente.
[027] Um efeito técnico exemplar do sistema de perfuração aqui descrito inclui pelo menos um entre: (a) transmitir sinais acústicos codificados através de um meio fluido; (b) configurar os elementos rotativos do sistema de perfuração para girar livremente e, assim, fornecer energia para os componentes elétricos do sistema quando acoplados a um alternador; e (c) aumentar a força do sinal dos sinais acústicos emitidos pelo modulador de fluxo.
[028] As modalidades exemplares de um modulador de fluxo para uso em um sistema de perfuração são fornecidas neste documento. O modulador de fluxo não está limitado às modalidades específicas descritas neste documento, mas, em vez disso, componentes de sistemas e/ou etapas dos métodos podem ser utilizados independente e separadamente de outros componentes e/ou etapas aqui descritas. Por exemplo, a configuração dos componentes aqui descritos também pode ser usada em combinação com outros processos e não está limitada à prática apenas com sistemas de perfuração de fundo de poço, como descrito aqui. Em vez disso, a modalidade exemplar pode ser implementada e utilizada em conjunto com muitas aplicações em que a transmissão de sinais acústicos através de um fluido é desejada.
[029] Embora características específicas de várias modalidades da presente divulgação possam ser mostradas em alguns desenhos e não em outros, isto é apenas para conveniência. De acordo com os princípios das modalidades da presente divulgação, qualquer característica de um desenho pode ser referenciada e/ou reivindicada em combinação com qualquer característica de qualquer outro desenho.
[030] Esta descrição escrita utiliza exemplos para divulgar as modalidades da presente divulgação, incluindo o melhor modo, e também para permitir que qualquer versado na técnica pratique as modalidades da presente divulgação, incluindo fazer e usar quaisquer dispositivos ou sistemas e executar quaisquer métodos incorporados. O escopo patenteável das modalidades aqui descritas é definido pelas reivindicações e pode incluir outros exemplos que ocorrerem para os versados na técnica. Tais outros exemplos pretendem estar dentro do escopo das reivindicações se tiverem elementos estruturais que não difiram da linguagem literal das reivindicações ou se eles incluírem elementos estruturais equivalentes com diferenças não substanciais das linguagens literais das reivindicações.
Claims (15)
1. Sistema de perfuração (100), caracterizado pelo fato de que compreende: um sensor (118) configurado para monitorar pelo menos um parâmetro de perfuração e configurado para gerar um sinal de sensor com base no pelo menos um parâmetro de perfuração; um codificador (120) em comunicação com o dito sensor (118), em que o dito codificador (120) está configurado para converter o sinal do sensor em um sinal de modulação; e um modulador de fluxo (122) configurado para canalizar fluido de perfuração através dele, o dito modulador de fluxo (122) compreendendo: pelo menos um elemento do estator (128, 130); um elemento do rotor (126) configurado para girar livremente em relação ao dito pelo menos um elemento de estator (128, 130) conforme o fluido de perfuração flui através do dito elemento do rotor (126); e um sistema de frenagem (124) em comunicação com o dito codificador (120), em que o dito sistema de frenagem (124) é configurado para diminuir seletivamente uma velocidade de rotação do dito elemento do rotor (126) com base no sinal de modulação, de modo que um sinal acústico codificado seja emitido do dito modulador de fluxo (122) através do fluido de perfuração.
2. Sistema de perfuração (100) de acordo com a reivindicação |, caracterizado pelo fato de que o dito pelo menos um elemento do estator (128, 130) compreende um primeiro elemento do estator (128) e um segundo elemento do estator (130), o dito elemento do rotor (126) posicionado entre o dito primeiro elemento do estator (128) e o dito segundo elemento do estator (130).
3. Sistema de perfuração (100) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito elemento do rotor (126) é configurado para girar livremente a uma primeira velocidade de rotação e o dito sistema de frenagem (124) é configurado para diminuir seletivamente a velocidade de rotação do dito elemento do rotor (126) a uma segunda velocidade de rotação, em que o dito modulador de fluxo (122) é configurado para emitir o sinal acústico codificado tendo uma primeira frequência quando na primeira velocidade de rotação e é configurado para emitir o sinal acústico codificado tendo uma segunda frequência quando na segunda velocidade de rotação.
4, Sistema de perfuração (100) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: um alternador (142) acoplado ao dito elemento do rotor (126), o dito alternador (142) configurado para gerar energia conforme o dito elemento do rotor (126) gira livremente; e uma bateria (144) acoplada eletricamente ao dito alternador (142), em que a dita bateria (144) está configurada para armazenar a energia recebida do dito alternador (142).
5. Sistema de perfuração (100) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito modulador de fluxo (122) é uma sirene de lama.
6. Sistema de perfuração (100) de acordo com a reivindicação |, caracterizado pelo fato de que o dito elemento do rotor (126) compreende uma pluralidade de pás do rotor (134) lançadas para induzir a rotação livre do dito elemento do rotor (126) quando colidido pelo fluido de perfuração.
7. Sistema de perfuração (100) de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a dita pluralidade de palhetas do rotor (134) é espaçada circunferencialmente uma da outra, de modo que uma passagem de fluxo angular (136) seja definida entre palhetas do rotor adjacentes (134), a dita passagem de fluxo (136) orientada para canalizar o fluido de perfuração através dele obliquamente em relação a um eixo longitudinal do dito modulador de fluxo (122).
8. Sistema de perfuração (100) de acordo com a reivindicação |, caracterizado pelo fato de que o dito pelo menos um elemento do estator (128, 130) compreende uma pluralidade de palhetas do estator (146, 150) lançada para canalizar o fluido de perfuração através do mesmo obliquamente em relação a um eixo longitudinal do dito modulador de fluxo (122).
9. Sistema de perfuração (100) de acordo com a reivindicação |, caracterizado pelo fato de que o dito sistema de frenagem (124) compreende um sistema de frenagem eletromagnético (124).
10. Sistema de perfuração (100), caracterizado pelo fato de que compreende: uma coluna de perfuração (106); um subconjunto de detecção (112) acoplado ao longo da dita coluna de perfuração (106), o dito subconjunto de detecção (112) compreendendo um sensor (118)
configurado para monitorar pelo menos um parâmetro de perfuração e configurado para gerar um sinal de sensor com base no pelo menos um parâmetro de perfuração; e uma medição ao perfurar o subconjunto (110) acoplado ao longo da dita coluna de perfuração (106), a dita medição ao perfurar o subconjunto (110) compreendendo: um codificador (120) em comunicação com o dito sensor (118), em que o dito codificador (120) está configurado para converter o sinal do sensor em um sinal de modulação; e um modulador de fluxo (122) configurado para canalizar fluido de perfuração através dele, o dito modulador de fluxo (122) compreendendo: pelo menos um elemento do estator (128, 130); um elemento do rotor (126) configurado para girar livremente em relação ao dito pelo menos um elemento de estator (128, 130) conforme o fluido de perfuração flui através do dito elemento do rotor (126); e um sistema de frenagem (124) em comunicação com o dito codificador (120), em que o dito sistema de frenagem (124) é configurado para diminuir seletivamente uma velocidade de rotação do dito elemento do rotor (126) com base no sinal de modulação, de modo que um sinal acústico codificado seja emitido do dito modulador de fluxo (122) através do fluido de perfuração.
11. Sistema de perfuração (100) de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o dito pelo menos um elemento do estator (128, 130) compreende um primeiro elemento do estator (128) e um segundo elemento do estator (130), o dito elemento do rotor (126) posicionado entre o dito primeiro elemento do estator (128) e o dito segundo elemento do estator (130).
12. Sistema de perfuração (100) de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o dito elemento do rotor (126) é configurado para girar livremente a uma primeira velocidade de rotação e o dito sistema de frenagem (124) é configurado para diminuir seletivamente a velocidade de rotação do dito elemento do rotor (126) a uma segunda velocidade de rotação, em que o dito modulador de fluxo (122) é configurado para emitir o sinal acústico codificado tendo uma primeira frequência quando na primeira velocidade de rotação e é configurado para emitir o sinal acústico codificado tendo uma segunda frequência quando na segunda velocidade de rotação.
13. Sistema de perfuração (100) de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um alternador (142) acoplado ao dito elemento do rotor (126), o dito alternador (142) configurado para gerar energia à medida que o dito elemento do rotor (126) gira livremente.
14. Sistema de perfuração (100) de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que compreende ainda uma bateria (144) acoplada eletricamente ao dito alternador (142), em que a dita bateria (144) está configurada para armazenar a energia recebida do dito alternador (142).
15. Sistema de perfuração (100) de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o dito sistema de frenagem (124) compreende um sistema de frenagem eletromagnético.
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