BR112020020173A2 - Método e sistema de operações de recuperação de hidrocarbonetos, e, um ou mais meios legíveis por máquina não transitórias. - Google Patents

Método e sistema de operações de recuperação de hidrocarbonetos, e, um ou mais meios legíveis por máquina não transitórias. Download PDF

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Abstract

uma linha de radiação coerente é posicionada em um leito no qual uma ou mais partículas estão localizadas, as uma ou mais partículas fluindo para uma superfície de um poço como resultado de uma operação de fundo de poço no poço. uma imagem do leito é capturada, em que uma ou mais partículas no leito desviam a linha de radiação coerente; uma ou mais bordas de imagem são detectadas com base na imagem capturada. uma linha de radiação coerente é identificada no leito com base em um padrão de uma ou mais bordas de imagem.

Description

1 / 39
MÉTODO E SISTEMA DE OPERAÇÕES DE RECUPERAÇÃO DE HIDROCARBONETOS, E, UM OU MAIS MEIOS LEGÍVEIS POR MÁQUINA NÃO TRANSITÓRIAS CAMPO TÉCNICO
[001] A divulgação geralmente se refere ao campo de operações de recuperação de hidrocarbonetos e, mais particularmente, à identificação de uma linha de radiação coerente em uma imagem capturada de partículas de fundo de poço iluminadas, onde as partículas de fundo de poço são iluminadas pela linha de radiação coerente e/ou iluminação ambiente. A identificação da linha de radiação coerente facilita a determinação de características das partículas de fundo de poço, como tamanho, volume e forma das partículas
FUNDAMENTOS
[002] As operações de poço em um furo de poço de uma formação geológica produzem partículas. As partículas incluem pedaços quebrados de material sólido associados a operações de perfuração ou fraturamento, como rocha. A lama de retorno (também referida como fluido de perfuração) do fundo do poço transporta as partículas para a superfície de uma plataforma de perfuração. Através de uma linha de fluxo, a lama de retorno se desloca para um agitador instalado em um ambiente fechado com luz ambiente baixa a escura ou um ambiente aberto exposto à luz do dia ou luz ambiente brilhante, como luz branca, luz de tungstênio, luz infravermelha ou diodos emissores de luz (LEDs). A superfície superior do agitador é uma tela que vibra e faz com que fluidos caiam, deixando as partículas na tela. A tela é configurada como um transportador para mover as partículas de uma primeira extremidade para uma segunda extremidade do agitador, resultando na queda das partículas da segunda extremidade. As partículas na tela são analisadas na presença da luz ambiente para determinar características das partículas, como tamanho, forma e volume das partículas. Com base nas características das partículas, as
2 / 39 operações de poço podem ser ajustadas.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[003] As modalidades da divulgação podem ser mais bem compreendidas com referência aos desenhos anexos.
[004] A FIG. 1 é um diagrama de blocos de um sistema de exemplo para identificar uma linha de radiação coerente em uma tela de agitador de um agitador para facilitar a análise das partículas de fundo de poço.
[005] A FIG. 2 é um diagrama esquemático de um sistema de plataforma de perfuração de exemplo.
[006] A FIG. 3 é um diagrama esquemático de uma superfície superior de exemplo de um agitador com uma série de partículas de fundo de poço e uma linha de radiação coerente.
[007] A FIG. 4 representa um primeiro gráfico de gradiente de exemplo de resistência da borda associada a uma imagem capturada da superfície superior do agitador.
[008] A FIG. 5 representa um segundo gráfico de gradiente de exemplo de resistência da borda associada a uma imagem capturada da superfície superior do agitador.
[009] As FIGS. 6-7 são fluxogramas de exemplo de operações para identificar a linha de radiação coerente na imagem capturada e determinar o tamanho, volume e forma das partículas de fundo de poço.
[0010] A FIG. 8 ilustra a determinação de características das partículas de fundo de poço com base em uma imagem capturada de exemplo e gráfico de gradiente de exemplo de resistência de borda.
[0011] A FIG. 9 é um exemplo de computador associado à identificação da linha de radiação coerente na imagem capturada para facilitar a análise das partículas de fundo de poço.
DESCRIÇÃO
[0012] A descrição que se segue inclui exemplos de sistemas,
3 / 39 métodos, técnicas e fluxos de programa que incorporam aspectos da divulgação. No entanto, entende-se que esta divulgação pode ser praticada sem esses detalhes específicos. Por exemplo, esta divulgação se refere à identificação de uma linha de radiação coerente em uma imagem capturada de partículas de fundo de poço iluminadas, onde as partículas de fundo de poço são iluminadas pela linha de radiação coerente e/ou iluminação ambiente. A identificação da linha de radiação coerente facilita a determinação de características das partículas de fundo de poço, como tamanho, volume e forma das partículas. Instruções, protocolos, estruturas e técnicas bem conhecidas não foram mostradas em detalhes para não ofuscar a descrição. Visão geral
[0013] Uma linha de radiação coerente direcionada ao longo de uma extremidade da tela do agitador facilita a determinação de características de partículas de fundo de poço. A linha de radiação coerente é uma linha de laser produzida por um laser ou algum outro dispositivo de luz coerente. À medida que as partículas passam sob a linha de radiação coerente, as partículas desviam a linha de radiação coerente que as ilumina à medida que passam pela extremidade da tela do agitador. As partículas também são iluminadas pela luz ambiente no ambiente onde a tela do agitador está localizada.
[0014] Um dispositivo de imagem compreendendo uma ou mais câmeras CCD (dispositivo acoplado de carga), incluindo câmeras de baixa luz ou infravermelho, captura uma imagem da tela do agitador. A imagem capturada é processada por algoritmos de detecção de bordas para identificar as bordas de imagem associadas à linha de radiação coerente. As bordas de imagem indicam mudanças de intensidade local significativas na imagem, normalmente devido à linha de radiação coerente. Essas bordas de imagem são analisadas para determinar as características das partículas que desviaram a linha de radiação coerente.
[0015] A luz ambiente adiciona luz e ruído em excesso nas
4 / 39 proximidades da linha de radiação coerente, dificultando a detecção da linha de radiação coerente. Além disso, o local onde os agitadores estão instalados pode ser em instalações de área perigosa da zona l/classe l/divisão l que requerem que o laser que produz a linha de radiação coerente utilize baixa potência para satisfazer os limites especificados para a zona l/classe l/divisão l. A baixa potência também dificulta a identificação da linha de radiação coerente. A iluminação ambiente e/ou intensidade reduzida do laser resulta no algoritmo de detecção de bordas identificando bordas de imagem que não estão associadas à linha de radiação coerente, mas sim devido à variação de intensidade na imagem capturada devido ao ruído da iluminação ambiente e/ou intensidade reduzida do laser. Essas falsas detecções da linha de radiação coerente resultam em erros nas características determinadas das partículas.
[0016] Várias modalidades aqui divulgadas são direcionadas para identificar a linha de radiação coerente na presença de iluminação ambiente e/ou intensidade reduzida do laser. As bordas das imagens associadas à linha de radiação coerente são diferenciadas das bordas de imagem associadas à variação de intensidade na imagem capturada devido à iluminação ambiente e/ou intensidade reduzida do laser. Ao identificar essas bordas de imagem, a linha de radiação coerente é identificada positivamente e as características das partículas, incluindo uma ou mais de tamanho, forma e volume das partículas, são determinadas com mais precisão.
[0017] Em um ou mais exemplos, um algoritmo de detecção de borda aplicado à imagem capturada produz um gráfico de gradiente que indica a resistência de borda das bordas de imagem detectadas na imagem capturada como uma função da posição na imagem capturada. Um padrão das bordas de imagem no gráfico de gradiente indica que as bordas de imagem estão associadas à linha de radiação coerente. Este padrão inclui uma borda ascendente seguida por uma borda descendente. Este padrão inclui a borda ascendente e a borda descendente com uma amplitude dentro de uma certa
5 / 39 porcentagem uma da outra. A porcentagem é baseada em uma intensidade da linha de radiação coerente. Com base na detecção desse padrão, a linha de radiação coerente é identificada e analisada para determinar as características das partículas.
[0018] Em um ou mais exemplos, as bordas de imagem no gráfico de gradiente associado à linha de radiação coerente tem um padrão em que a distância entre a borda ascendente e a borda descendente é uma distância definida. A distância definida é proporcional a uma largura da linha de radiação coerente, como 2 a 5 milímetros. Se a distância entre os picos corresponder à distância definida, as bordas de imagem serão associadas à linha de radiação coerente. A linha de radiação coerente é identificada e analisada para determinar as características das partículas. Se a distância entre os picos não corresponder à distância definida, as bordas de imagem não serão associadas à linha de radiação coerente. A linha de radiação coerente não é identificada.
[0019] Em um ou mais exemplos, a amplitude da borda ascendente e da borda descendente indica se as bordas de imagem no gráfico de gradiente estão associadas à linha de radiação coerente. Se a amplitude da borda ascendente e descendente for maior do que a resistência mínima da borda, então as bordas de imagem são associadas à linha de radiação coerente. A linha de radiação coerente é identificada e analisada para determinar as características das partículas. Se a amplitude da borda ascendente e descendente for menor que a resistência mínima da borda, então as bordas de imagem não estão associadas à linha de radiação coerente. A linha de radiação coerente não é identificada. Algumas instalações de agitador são expostas à luz brilhante/ambiente. Um sensor fotoelétrico que pode detectar a luz ambiente fornece um valor indicativo da luz ambiente para o sistema de processamento e a intensidade mínima da borda é ajustada com base no valor indicativo da luz ambiente. O sensor fotoelétrico pode ser um simples LDR
6 / 39 (Light Dependent Resistor), Lux meter ou um componente/dispositivo/instrumento que pode alimentar as leituras de luz ambiente para o sistema de processamento.
[0020] Em um ou mais exemplos, a cor dos pixels na imagem capturada facilita a identificação da linha de radiação coerente. A linha de radiação coerente tem uma cor definida, por exemplo, caracterizada por valores de componente vermelho, verde, azul (RGB), baseados no laser que produz a linha de radiação coerente. Os pixels da imagem capturada também possuem valores de componentes caracterizados por, por exemplo, valores RGB. Na presença de iluminação ambiente variável, a cor dos pixels associados à linha de radiação coerente na imagem capturada será diferente da cor definida. Se a diferença for mais do que um valor limiar, a luz ambiente impedirá a identificação precisa da linha de radiação coerente. A detecção é interrompida e/ou a condição é relatada como uma falha.
[0021] O uso de um ou mais dos exemplos descritos para detectar se as bordas de imagem em um gráfico de gradiente estão associadas a uma linha de radiação coerente aumenta a precisão na identificação da linha de radiação coerente e na determinação de características das partículas, como uma ou mais de tamanho, forma e volume. Com esta determinação mais precisa, a recuperação de hidrocarbonetos do fundo do poço pode ser ajustada para maximizar a produção.
[0022] Entende-se que esta divulgação pode ser praticada sem certos detalhes específicos. Em outros casos, estruturas e técnicas bem conhecidas não foram mostradas em detalhes para não ofuscar a descrição. Sistema de Exemplo
[0023] A FIG. 1 é um diagrama de blocos de um sistema de exemplo 100 para identificar uma linha de radiação coerente em uma tela de agitador 108 de um agitador 104 para facilitar a análise das partículas de fundo de poço. O sistema 100 compreende uma combinação de um dispositivo de
7 / 39 imageamento 124, laser 190-192 e um ou mais processadores 130 para iluminar uma partícula de fundo de poço 112 na tela do agitador 108 do agitador 104 com uma linha de radiação coerente e identificar a linha de coerente na presença de luz ambiente. A identificação da linha de radiação coerente também facilita a determinação de características das partículas de fundo de poço, como tamanho, volume e forma das partículas. O termo partícula, conforme utilizado neste documento, pode referir-se a uma partícula ou a uma pluralidade de partículas. O dispositivo de imageamento 124 e/ou os processadores 130 podem estar localizados em uma superfície 166 de uma formação geológica e fazer parte de um sistema de aquisição de dados 152. Em alguns exemplos, qualquer um dos componentes da FIG. 1 pode estar localizado abaixo da superfície 166.
[0024] O sistema 100 também pode incluir lógica 140. A lógica 140 pode ser usada para adquirir informações de fluxo de vídeo ao vivo 128 do dispositivo de imageamento 124, como dados de imagem e dados de fundo de poço, incluindo a profundidade da broca de perfuração durante uma operação de perfuração ou profundidade de uma operação de fraturamento.
[0025] Uma memória 150, localizada acima ou abaixo da superfície 166, pode ser usada para armazenar dados de imagem adquiridos, bem como os dados de fundo de poço (por exemplo, em um banco de dados 134). A memória 150 é comunicativamente acoplada ao(s) processador(es) 130.
[0026] O dispositivo de imageamento 124 pode compreender uma ou mais câmeras CCD (dispositivo de carga acoplada), incluindo câmeras de baixa luz ou infravermelho, para capturar imagens de partículas de fundo de poço, como partículas de fundo de poço 112 (também referidas neste documento como partículas) depositadas no agitador 104, tal como na tela do agitador 108 (também referida neste documento como uma "tela do agitador" ou geralmente "tela") resultante das operações de poço. A tela do agitador 108 pode formar parte da plataforma do agitador 138, como uma plataforma do
8 / 39 agitador de xisto. Assim, a tela do agitador 108 pode ser incluída na plataforma do agitador 138. As câmeras podem ser focadas na tela do agitador 108 para capturar imagens de partículas 112 conforme elas se movem através de um ou mais agitadores 104.
[0027] Elementos podem ser adicionados ao trajeto de deslocamento de energia para reduzir seletivamente uma quantidade de energia recebida pelo dispositivo de imageamento 124. Assim, o sistema 100 pode compreender polarizadores, filtros ou divisores de feixe para interceptar a energia refletida ou emitida pelas partículas 112 e para reduzir a quantidade de energia recebida pelo dispositivo de imageamento 124.
[0028] O dispositivo de imageamento 124 pode compreender, por exemplo, uma câmera pco 4000 CCD da Adept Turnkey Pty Ltd. com resolução de 4008 x 2672 pixels para o espectro de luz visível. Se as condições forem tais que uma câmera de varredura em linha de alta sensibilidade possa ser útil, uma câmera Piranha HS-80-08K40 ou uma câmera Piranaha HS-40-04K40, também da Adept Turnkey Pty Ltd. pode ser usada. Para imageamento de infravermelho próximo, uma câmera XEVA- FPA-1.7-640 do LOT-Oriel Group Europe com um arranjo InGaAs com resolução de 640 x 512 pode ser usada. Para imageamento de infravermelho médio, uma câmera VarioTHERM® InSb da JENOPTIK Optical Systems Inc. com um arranjo InSb com resolução de 640 x 512 pode ser usada. Para detecção de infravermelho distante, uma câmera Photon 640 da FLIR Systems, Inc. pode ser empregada. Outros dispositivos de imageamento também podem ser usados.
[0029] O sistema 100 também inclui um ou mais lasers ou outro dispositivo de luz coerente. Neste exemplo, um laser 192 que é incorporado ao dispositivo de imageamento 124 está posicionado acima das partículas
112. Além ou em vez do laser 192, o sistema 100 pode incluir um laser 190 posicionado ao lado das partículas 112. O sistema 100 pode incluir mais ou
9 / 39 menos lasers. Por exemplo, o sistema 100 pode incluir lasers adicionais em outras posições em relação às partículas 112. Os lasers 190-192 podem emitir uma linha de radiação coerente sobre as partículas 112, que iluminam as partículas 112 conforme elas passam sob a linha de radiação coerente e desviam a linha de radiação coerente.
[0030] O sistema 100 pode estar localizado em condições ambientais baixas ou escuras para facilitar a captura de imagem das partículas de fundo de poço na tela do agitador 108. Em alguns exemplos, o sistema 100 pode incluir uma fonte de iluminação 116 para facilitar a captura de imagem. A fonte de iluminação 116 pode compreender luzes brancas para câmeras CCD ou luzes infravermelhas de onda próxima, média ou distante. Em outros exemplos, a fonte de iluminação 116 pode ser a luz do dia ou associada à luz ambiente. A luz ambiente e/ou fonte de iluminação também ilumina as partículas 112.
[0031] O dispositivo de imageamento 124 pode ser conectado ao sistema de aquisição de dados 152, talvez incluindo a lógica 140 e, em seguida, a um computador (compreendendo um ou mais processadores 130) associado a uma estação de trabalho remota 156 ou diretamente ao computador. Embora uma representação de um computador e estação de trabalho seja mostrada, alguns exemplos podem ser qualquer tipo de dispositivo ou aparelho para executar as operações aqui descritas. A informação de fluxo de vídeo 128, ou uma forma processada da informação, pode ser enviada para a estação de trabalho remota 156 via cabo coaxial ou cabo Ethernet. Para distâncias de transmissão de dados mais longas e para reduzir a magnitude de possível interferência, a informação do fluxo de vídeo 128 pode ser convertida para um formato óptico e enviada para a estação de trabalho remota 156 via transmissão de fibra óptica. Um transmissor 144 pode ser usado para enviar a informação de fluxo de vídeo 128 ou uma forma processada da informação, para a estação de trabalho remota 156 por meio de
10 / 39 fios, fibra óptica ou sem fio.
[0032] O computador pode determinar características das partículas 112, como tamanho, volume e forma, analisando imagens capturadas associadas com as informações de fluxo de vídeo 128. A análise pode ser realizada em tempo real ou off-line. Por exemplo, o(s) processador(es) 130 pode(m) ser configurado(s) para processar as informações do fluxo de vídeo 128 para determinar dados que quantificam o tamanho, volume e forma das partículas. O(s) processador(es) 130 também podem ser configurados para publicar mudanças no tamanho, volume e forma das partículas em conjunto com condições prováveis associadas a uma operação de perfuração de poço ou uma operação de fraturamento de poço. Alternativamente, ou além disso, os processadores 130 podem modificar as operações de poço com base no tamanho, volume e forma das partículas.
[0033] Programas que fornecem reconhecimento facial e análise de tamanho de partícula estão disponíveis comercialmente para determinar as características da partícula. O software de reconhecimento facial tridimensional pode ser usado para identificar mais do que apenas a forma geral das partículas - a distribuição do volume das partículas também pode ser determinada. O software pode ser treinado ou modificado para identificar as formas das partículas, determinar a distribuição do volume e fornecer dados de uma forma que vários softwares de monitoramento, como o sistema de distribuição pela Web INSITE Anywhere® da Halliburton, possam processar.
[0034] Esses programas de reconhecimento e análise incluem software semelhante ou idêntico ao software de gerenciamento e análise de imagem PAX-it da MIS Inc. de Villa Park, IL e o sistema automatizado de análise de imagem digital Split-Online® da Split Engineering LLC, bem como o pacote de software de reconhecimento facial SureMatch 3D disponível na Genex Technologies, Inc. de Bethesda, MD. Outros softwares e instruções de processamento podem ser usados, com base nas necessidades
11 / 39 técnicas e flexibilidade.
[0035] Os programas de reconhecimento e análise normalmente operam sob o princípio de que as partículas 112 passam sob a linha de radiação coerente e desviam a linha de radiação coerente como resultado do contato com as partículas 112. O desvio pode ser indicativo de características das partículas 112, como tamanho, volume ou forma. Uma quantidade de deflexão pode indicar o tamanho e a área de superfície das partículas 112. O volume das partículas 112 pode ser obtido multiplicando a área de superfície das partículas 112 (determinada por laser 190 e/ou deflexão 192) para uma velocidade das partículas 112 que passam sob a linha de radiação coerente. A velocidade das partículas 112 pode ser determinada usando uma abordagem de rastreamento de uma partícula ao longo de uma certa distância por um certo período de tempo. O dispositivo de imagem 124, em conjunto com um algoritmo de captura de velocidade pode ser usado para rastrear a velocidade das partículas 112. Outros métodos usando radares também podem ser usados para determinar a velocidade das partículas 112.
[0036] O sistema 100 inclui um detector de borda 160 para facilitar a identificação da linha de radiação coerente para fins de determinação das características das partículas 112. O detector de borda 160 detecta mudanças de intensidade significativas na imagem capturada, como zonas escuras para claras ou vice-versa. As mudanças significativas de intensidade são conhecidas como bordas de imagem. As bordas de imagem são detectadas aplicando vários algoritmos de detecção de bordas, incluindo detecção de bordas Roberts, detecção de bordas Sobal, detecção de bordas Canny, detecção de bordas Prewitt, detecção de bordas Kirsch, detecção de bordas Robinson, detecção de bordas Marr-Hildreth e detecção de bordas LoG para pixels da imagem capturada. Os algoritmos de detecção de borda identificam as bordas de imagem em um gráfico de gradiente de resistência da borda como uma função da posição no convés de agitador 138. As bordas de
12 / 39 imagem são normalmente associadas à linha de radiação coerente. Com base na identificação da linha de radiação coerente, os programas de reconhecimento e análise podem determinar a deflexão da linha de radiação coerente e características das partículas 112, como tamanho, volume e forma.
[0037] Alguns agitadores 104 são instalados em um ambiente fechado com luz ambiente baixa a escura. A luz ambiente baixa a escura permite a identificação precisa da linha de radiação coerente. Outros agitadores 104 são instalados em áreas expostas à luz do dia ou luz ambiente brilhante, como luz branca, luz de tungstênio, luz infravermelha ou diodos emissores de luz (LEDs). A luz do dia ou a luz ambiente brilhante adiciona cores primárias à vizinhança da linha de radiação coerente, dificultando a identificação da linha de radiação coerente. Além disso, o local onde os agitadores 104 estão instalados pode ser em instalações de área perigosa zona l/classe l/divisão l. A este respeito, o laser 190, 192, que produz a linha de radiação coerente, também deve usar baixa potência para satisfazer os limites especificados para a zona I/classe I/divisão l. A baixa potência também dificulta a identificação da linha de radiação coerente. O detector de borda 160 pode identificar a iluminação das partículas 112 pela iluminação ambiente como bordas de imagem, mas que não estão associadas com a linha de radiação coerente e iluminação das partículas 112 pelo laser com baixa potência como não estando associada à linha de radiação coerente. Essas falsas detecções resultam em erros na identificação da linha de radiação coerente.
[0038] Para reduzir os erros, a lógica 140 também pode ter um discriminador de borda 162 que processa uma saída do detector de borda 160 (por exemplo, gráfico de gradiente) para discriminar entre as bordas de imagem associadas à linha de radiação coerente e as bordas de imagem associadas à variação de intensidade na imagem capturada devido ao ruído da iluminação ambiente e/ou intensidade reduzida do laser 190, 192. O discriminador de borda 162 pode discriminar entre as bordas de imagem de
13 / 39 várias maneiras. Com base nessa discriminação, a linha de radiação coerente pode ser identificada.
[0039] Em um exemplo, as bordas de imagem associadas à linha de radiação coerente no gráfico de gradiente podem ter um determinado padrão de picos. As bordas de imagem que têm o dado padrão de picos estão associadas à linha de radiação coerente. Como outro exemplo, as bordas de imagem associadas à linha de radiação coerente no gráfico de gradiente podem ser discriminadas por uma distância central ou tempo entre um pico positivo e negativo. As bordas de imagem associadas à linha de radiação coerente podem ter picos separados por uma determinada distância indicativa de uma linha de radiação coerente. Ainda como outro exemplo, a cor dos pixels associados aos picos pode ser comparada à cor da linha de radiação coerente. Na presença de iluminação ambiente variável, a cor dos pixels associados à linha de radiação coerente na imagem capturada será diferente da cor definida. Se a diferença for menor que um valor limiar, então a linha de radiação coerente pode ser identificada. Se a diferença for mais do que um valor limiar, então a linha de radiação coerente não pode ser identificada. A detecção da borda é interrompida e/ou a condição é relatada como uma falha. Como outro exemplo, uma amplitude de um pico excedendo um valor limiar indica que a borda da imagem associada ao pico está associada à linha de radiação coerente.
[0040] Ao identificar as bordas de imagem associadas à linha de radiação coerente no gráfico de gradiente, conforme divulgado, a linha de radiação coerente pode ser identificada e as características das partículas podem ser determinadas com mais precisão. Exemplo de aplicação de perfuração
[0041] A FIG. 2 é um diagrama esquemático de um sistema de sonda de perfuração 264, de acordo com algumas modalidades em que a linha de radiação coerente é detectada e as características das partículas são
14 / 39 determinadas. O sistema 264 pode formar uma porção de uma sonda de perfuração 202 localizada na superfície 204 de um poço 206. A perfuração dos poços de petróleo e gás é comumente realizada usando uma coluna de tubos de perfuração conectados entre si para formar uma coluna de perfuração 208 que é abaixada por meio de uma mesa rotatória 210 em um furo de poço ou poço 212. Aqui, a plataforma de perfuração 286 é equipada com uma torre 288 que suporta um guincho.
[0042] A sonda de perfuração 202 pode, assim, fornecer suporte para a coluna de perfuração 208. A coluna de perfuração 208 pode operar para penetrar na mesa rotativa 210 para perfurar o poço 212 através das formações de subsuperfície 214. A coluna de perfuração 208 pode incluir um kelly 216, tubo de perfuração 218 e uma composição de fundo 220, talvez localizada na porção inferior do tubo de perfuração 218.
[0043] A composição de fundo 220 pode incluir comandos 222, uma ferramenta de fundo de poço 224 e uma broca de perfuração 226. A broca de perfuração 226 pode operar para criar um poço 212 penetrando na superfície 204 e nas formações de subsuperfície 214. A ferramenta de fundo de poço 224 pode compreender qualquer um de uma série de tipos diferentes de ferramentas incluindo ferramentas MWD, ferramentas LWD e outras.
[0044] Durante as operações de perfuração, a coluna de perfuração 208 (talvez incluindo o Kelly 216, o tubo de perfuração 218 e a composição de fundo 220) pode ser girada pela mesa rotativa 210. Em adição a, ou em alternativa, a composição de fundo 220 também pode ser girada por um motor (por exemplo, um motor de lama) que está localizado no fundo do poço. Os comandos 222 podem ser usados para adicionar peso à broca de perfuração
226. Os comandos 222 também podem operar para enrijecer a composição de fundo 220, permitindo que a composição de fundo 220 transfira o peso adicionado para a broca de perfuração 226 e, por sua vez, auxilie a broca de perfuração 226 a penetrar na superfície 204 e nas formações de subsuperfície
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214.
[0045] Durante operações de perfuração, uma bomba de lama 232 pode bombear fluido de perfuração (por vezes conhecido pelos versados na técnica como "lama de perfuração") de um tanque de lama 234 através de uma mangueira 236 para o tubo de perfuração 218 e para baixo para a broca de perfuração 226. O fluido de perfuração pode fluir para fora da broca de perfuração 226 e retornar para a superfície 204 através de uma área anular 240 entre o tubo de perfuração 218 e os lados do poço 212. O fluido de perfuração retornando à superfície às vezes é referido como "lama de retorno". O fluido de perfuração pode retornar para o tanque de lama 234 onde tal fluido é filtrado. Em algumas modalidades, o fluido de perfuração pode ser usado para resfriar a broca de perfuração 226, bem como para fornecer lubrificação para a broca de perfuração 226 durante operações de perfuração. Adicionalmente, o fluido de perfuração pode ser usado para remover partículas de formação de subsuperfície 214 criadas pela operação da broca de perfuração 226. São as imagens dessas partículas que as modalidades operam para adquirir e processar.
[0046] Assim, referindo-se agora às FIGS. 1-2, pode ser visto que, em algumas modalidades, um sistema 264 pode compreender uma tela de agitador 108 para receber a lama de perfuração e um ou mais sistemas de processamento de imagem 100, conforme descrito anteriormente. O sistema 100 pode ser configurado para ter um campo de visão que inclui a tela do agitador 108, em que o sistema 100 inclui um ou mais dispositivos de imagem 124 e um ou mais processadores 130, operando como descrito anteriormente.
[0047] A forma, o tamanho e/ou o volume das partículas podem ser exibidos para mostrar as mudanças que ocorreram e as condições operacionais que provavelmente estarão associadas a esses tipos de mudanças. Assim, o sistema 264 pode compreender um visor 196 para exibir as mudanças e as condições prováveis. Estas condições podem ser usadas para implementar o
16 / 39 controle de perfuração em tempo real em algumas modalidades (por exemplo, se o xisto em queda for indicado por um aumento dramático no volume, o peso na broca de perfuração pode ser reduzido ou a perfuração pode ser interrompida totalmente).
[0048] Um transmissor pode ser usado para enviar os dados (por exemplo, volume) para um local remoto, como uma estação de trabalho 156, talvez para alarme, processamento/análise posterior ou controle operacional em tempo real. Assim, um sistema 264 pode compreender um transmissor 144 para transmitir pelo menos uma parte dos dados para um processador remoto. Muitas modalidades podem, assim, ser realizadas.
[0049] Deve também ser entendido que o aparelho e os sistemas de várias modalidades podem ser utilizados em aplicações diferentes de operações de bombeamento e perfilagem e, assim, várias modalidades não serão assim limitadas. As ilustrações do sistema 100 e dos sistemas 264 se destinam a fornecer uma compreensão geral da estrutura de várias modalidades e não se destinam a servir como uma descrição completa de todos os elementos e características de aparelho e sistemas que possam fazer uso das estruturas aqui descritas.
[0050] As aplicações que podem incluir o novo aparelho e sistemas de várias modalidades incluem circuitos eletrônicos usados em computadores de alta velocidade, circuitos de comunicação e processamento de sinal, modems, módulos de processador, processadores embutidos, comutadores de dados e módulos específicos de aplicação. Tais aparelhos e sistemas podem ainda ser incluídos como subcomponentes dentro de uma variedade de sistemas eletrônicos, como televisores, telefones celulares, computadores pessoais, estações de trabalho, rádios, players de vídeo, veículos, processamento de sinal para ferramentas geotérmicas e sistemas de telemetria de nó de interface de transdutor inteligente, entre outros. Algumas modalidades incluem uma série de métodos.
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[0051] Uma sonda é normalmente pesquisada para determinar o número de agitadores presentes e o número de câmeras necessárias para cobrir a área de superfície do agitador. A determinação pode ser feita se as câmeras precisarão de estrutura de suporte ou podem ser montadas na superfície com linha de visão do agitador. A determinação da necessidade de iluminação adicional também pode ser feita. Câmeras com lasers podem ser enviadas para o local da plataforma com computadores configurados para lidar com a taxa de dados para processamento e análise das partículas. Os lasers podem ser usados para determinar a profundidade da investigação e como um ponto de referência. As câmeras podem ser montadas em uma estrutura de suporte ou outra superfície plana que forneça uma linha de visão dos agitadores
[0052] Um cabo de comunicação e possível cabo de alimentação podem ser executados a partir do ponto de alimentação e aquisição de dados mais próximo. O ponto de aquisição de dados pode ser um computador de algum outro dispositivo com a capacidade de interpretar ou transmitir as imagens para um programa de software. O programa de software pode ou não ter que ser calibrado usando objetos com um volume conhecido que pode ou não ser de formatos diferentes. A calibração pode ocorrer nos próprios agitadores ou em outra superfície plana com o mesmo comprimento focal
[0053] Para determinar a profundidade em que as partículas das quais as partículas se originam no fundo do poço, a profundidade da broca e o atraso podem ser monitorados. A profundidade da broca pode ser derivada da quantidade de tubo no poço. Por exemplo, a profundidade da broca pode ser baseada no número de juntas de tubo no furo e no conhecimento do comprimento de todas as juntas ou monitorando os trabalhos de extração e determinando quanto o bloco se deslocou ao adicionar tubo ao furo de poço. O atraso pode ser determinado com base em uma localização da broca de perfuração, a taxa de bombeamento em cursos ou volume por unidade de
18 / 39 tempo e o volume do espaço anular.
[0054] Quando um pé de formação é perfurado e sabendo-se o tamanho da broca e do alargador, o volume da formação pode ser calculado com base em uma unidade de profundidade da formação que foi perfurada, o tamanho da broca de perfuração e o tamanho do alargador. O retorno desse volume de formação à superfície pode ser determinado com base no atraso.
[0055] A estação de trabalho 156 pode manter um volume discreto ou cumulativo de partículas por intervalo de profundidade discreto ou/e como um volume cumulativo discreto de partículas por tempo discreto. Os dados na forma de imagens e/ou volumes podem ser armazenados no local do poço e/ou transmitidos para fora do local. Se o fluido de perfuração não for removido das partículas 112, um volume incorreto seria calculado. Se as telas do agitador 108 forem inundadas com partículas ou fluido, um volume incorreto também seria calculado. Em uma ou mais modalidades, o fluido de perfuração mantido nas partículas 112 não será calculado e nenhum método será usado para remover o umedecimento das partículas. O fluido de perfuração deixado nas partículas pode ser considerado um erro de medição.
[0056] A FIG. 3 é um diagrama esquemático do campo de visão associado ao sistema 100. O campo de visão 300 inclui a visualização de uma série de partículas 306-320 em uma superfície superior 303 da tela do agitador e uma linha de radiação coerente 304 na superfície superior 302 da tela do agitador. Como mostrado, as partículas 306-320 podem ser de qualquer forma e tamanho. Inicialmente, as partículas 306-320 são colocadas na ou perto de uma extremidade 388 da tela do agitador e se movem na direção mostrada pelas setas 350 para uma extremidade 390 da tela do agitador para separar as partículas do fluido de perfuração. As partículas 306-320, então, caem da extremidade 390. A linha de radiação coerente 304 é emitida do laser 190, 192 para a superfície superior 302 na ou perto da extremidade 390. Neste exemplo, a partícula 316 causa uma deflexão 330 da linha de radiação
19 / 39 coerente 304 quando ela passa sob a linha de radiação coerente 304. O dispositivo de imageamento captura toda ou uma parte do campo de visão 300 incluindo iluminação da partícula 316 pela deflexão 330 e iluminação pela luz ambiente como uma imagem que é processada para identificar a linha de radiação coerente e determinar características da partícula, incluindo um tamanho, volume e forma da partícula 316. As partículas 306-322 podem ser analisadas de outras maneiras também. Exemplo de gráficos de gradiente
[0057] A linha de radiação coerente na superfície superior da tela do agitador produz uma mudança local significativa na intensidade da imagem capturada pelos dispositivos de imageamento, como zonas escuras para claras ou vice-versa na imagem capturada. A linha de radiação coerente na imagem capturada é identificada pelas mudanças locais significativas. As mudanças locais significativas são mostradas como bordas de imagem na saída do gráfico de gradiente pelos algoritmos de detecção de borda que precisam ser distinguidos de outras bordas resultantes da iluminação de partículas de fundo de poço pela luz ambiente e a linha de radiação coerente. Com base na identificação da linha de radiação coerente, características das partículas podem ser determinadas, como tamanho, volume e forma devido à deflexão da linha de radiação coerente.
[0058] A FIG. 4 representa um primeiro gráfico de gradiente de exemplo 400 associado a uma imagem capturada. O gráfico de gradiente 400 inclui um eixo y 402 que indica a resistência da borda associada às bordas de imagem na imagem capturada e um eixo x 404 associado a uma posição ao longo da tela do agitador. A posição pode ser ao longo de uma direção da seta 350 na FIG. 3 que cruza a linha de radiação coerente, ou em alguma outra direção linear ou não linear. O gráfico de gradiente 400 inclui múltiplas bordas de imagem, como bordas ascendentes e descendentes. Neste exemplo, o gráfico de gradiente 400 inclui uma borda ascendente 406, uma borda
20 / 39 ascendente 410, uma borda ascendente 414, uma borda ascendente 418 e uma borda ascendente 422. O gráfico de gradiente 400 também inclui uma borda descendente 408, uma borda descendente 412, uma borda descendente 416 e uma borda descendente 420.
[0059] A linha de radiação coerente tem alta intensidade na imagem capturada. Nesse sentido, um padrão de bordas ascendentes e descendentes está associado à linha de radiação coerente. O padrão inclui uma borda ascendente indicativa de uma transição de baixa intensidade para alta intensidade na imagem capturada imediatamente seguida por uma borda descendente indicativa de transição de alta intensidade para baixa intensidade na imagem capturada. O padrão também inclui um valor de resistência da borda ascendente e descendente dentro de uma determinada porcentagem uma da outra. Os agrupamentos 452 e 454 ilustram exemplos em que a borda da imagem não corresponde e corresponde ao padrão, respectivamente.
[0060] O agrupamento 452 inclui uma borda ascendente 406 seguida após um período de tempo por uma borda descendente 408. A borda ascendente 406 não é seguida imediatamente por uma borda descendente 408. A certa porcentagem do valor de resistência da borda ascendente e descendente pode ser de 25%, o que pode não estar dentro de certa porcentagem. O agrupamento 452 é considerado ruído e não uma borda da imagem associada à linha de radiação coerente.
[0061] Um agrupamento 454 inclui uma borda ascendente 414 imediatamente seguida por uma borda descendente 416. A borda ascendente 414 segue imediatamente a borda descendente 416 se uma distância entre a borda ascendente 414 e a borda descendente 416 estiver correlacionada a uma largura da linha de radiação coerente. (por exemplo, entre 2-5 milímetros). A largura da linha de radiação coerente pode ser medida durante uma calibração quando nenhuma partícula está na tela do agitador ou conhecida com base no projeto do laser que emite a linha de radiação coerente. Além disso, um valor
21 / 39 de resistência de borda da borda ascendente 406 e um valor de resistência de borda da borda descendente 408 podem ser 80%, o que pode estar dentro de uma certa porcentagem. O agrupamento 454 é considerado uma borda de imagem associada a uma linha de radiação coerente.
[0062] A FIG. 5 representa outro gráfico de gradiente de exemplo de resistência da borda versus posição associada a uma imagem capturada. O gráfico de gradiente 500 inclui um eixo y 502 de resistência de borda e um eixo x 504 de uma posição ao longo da tela do agitador. O gráfico de gradiente 500 também inclui múltiplas bordas ascendentes e bordas descendentes. Neste exemplo, o gráfico de gradiente 500 inclui uma borda ascendente 506, uma borda ascendente 510 e uma borda ascendente 516. O gráfico de gradiente 500 também inclui uma borda descendente 508, uma borda descendente 512 e uma borda descendente 514. Um valor de resistência de borda da borda ascendente 510 é 185. Um valor de resistência de borda da borda ascendente 516 é 100. Um valor de resistência de borda da borda descendente 512 é 145. Um valor de resistência de borda da borda descendente 514 é 110. A borda ascendente e/ou descendente pode ter um valor mínimo de resistência da borda a ser associado à linha de radiação coerente. A este respeito, o grupo 552 pode ser considerado ruído porque as bordas ascendentes e/ou descendentes não atendem a um valor mínimo de resistência de borda, enquanto o grupo 554 pode incluir bordas de imagem associadas a uma linha de radiação coerente porque as bordas ascendentes e/ou descendentes atendem à resistência mínima da borda.
[0063] O valor mínimo de resistência da borda pode ser determinado durante um processo de calibração. Por exemplo, uma resistência de borda calibrada da linha de radiação coerente pode ser determinada identificando uma borda de imagem associada com a linha de radiação coerente. A borda da imagem pode estar em um gráfico de gradiente de uma imagem da tela do agitador quando nenhuma partícula está na tela do agitador. A borda da
22 / 39 imagem pode ter um valor de resistência da borda e o valor mínimo de resistência da borda pode ser baseado no valor da resistência da borda. O valor mínimo de resistência da borda pode ser determinado sem luz ambiente e/ou luz ambiente. O valor mínimo de resistência da borda facilita a identificação das bordas de imagem associadas à linha de radiação coerente das bordas de imagem associadas à luz ambiente.
[0064] O valor mínimo de resistência da borda pode ser ajustado por vários motivos. Por exemplo, o valor mínimo de resistência da borda pode ser ajustado com base na luz ambiente. Quantidades maiores e/ou variáveis de luz ambiente podem fazer com que o valor mínimo de resistência da borda seja menor, enquanto quantidades menores e/ou constantes de luz ambiente podem fazer com que o valor mínimo de resistência da borda seja maior. Para facilitar esse ajuste, um sensor fotoelétrico pode detectar a luz ambiente e alimentar a luz ambiente em tempo real para um sistema de processamento que ajusta dinamicamente a resistência mínima da borda. O sensor fotoelétrico pode ser um simples LDR (Light Dependent Resistor), Lux meter ou qualquer componente/dispositivo/instrumento que pode alimentar as leituras de luz ambiente e ajustar a resistência mínima da borda. Além disso, algum tipo de cobertura também pode ser colocado sobre o agitador para evitar a exposição direta da tela do agitador à luz solar.
[0065] Outra razão para ajustar o valor mínimo de resistência da borda pode ser se o laser estiver fora de operação, fazendo com que nenhuma linha de radiação coerente seja emitida na superfície superior da tela do agitador. Nessa situação, a detecção de bordas de imagem associadas a bordas de partículas não é possível e a resistência mínima da borda pode ser algum valor de resistência máxima da borda para desativar qualquer detecção.
[0066] Ainda outra razão para ajustar o valor mínimo de resistência da borda pode ser se a linha de radiação coerente for bloqueada (parcialmente ou totalmente) de ser exibida na superfície superior da tela do agitador. Por
23 / 39 exemplo, obstáculos transparentes (por exemplo, fumos, gases, vapores de água, etc.) podem estar entre a fonte do laser e o final da tela do agitador e reduzem a intensidade da linha de laser detectada. Mais bloqueio faz com que o valor mínimo de resistência da borda seja menor. Menos bloqueio faz com que o valor mínimo de resistência da borda seja mais alto.
[0067] Outra razão para ajustar o valor mínimo de resistência de borda pode ser se o laser tiver uma falha de hardware (por exemplo, fim da vida operacional do emissor de radiação coerente, fonte de alimentação baixa, etc.), o que reduz a intensidade da linha de radiação coerente sendo emitida. Menos intensidade resulta na redução da resistência mínima da borda. A resistência mínima da borda também pode ser ajustada por outras razões.
[0068] Se houver intrusão de luz ambiente nas proximidades da linha de radiação coerente, as bordas de imagem podem ser falsamente identificadas como estando associadas à linha de radiação coerente. Para reduzir as chances de tal detecção falsa, uma cor de um ou mais pixels associada com a imagem capturada e uma cor da linha de radiação coerente quando emitida pelo laser são comparadas. A cor da linha de radiação coerente emitida pelo laser pode ser conhecida com base no projeto do laser usado para gerar a linha de radiação coerente. Diferentes tipos de lasers podem produzir diferentes cores de radiação coerente. Alternativamente, a cor pode ser medida perto de uma saída do laser para que a medição não seja afetada pela iluminação ambiente. Tanto a cor da linha de saída de radiação coerente quanto a cor dos pixels associados às bordas de imagem podem ser identificadas pelos valores do componente vermelho, verde e azul (RGB). Uma intensidade de um ou mais valores RGB associados à linha de saída de radiação coerente pode ser comparada à respectiva intensidade dos valores RGB dos pixels associados à borda da imagem. Em um ou mais exemplos, os componentes G serão comparados. No caso de iluminação variável (maior do que ambiente), um ou mais dos valores RGB associados às bordas de imagem
24 / 39 serão diferentes dos valores RGB da linha de saída de radiação coerente. O excesso de luz é um impedimento para a detecção de bordas. Se a diferença resultante da comparação exceder um limiar, um alarme pode ser gerado para notificar um operador dessa condição. Operações de exemplo
[0069] Operações de exemplo para identificar a linha de radiação coerente na imagem capturada e determinar o tamanho, volume e forma das partículas são agora descritas. As FIGs. 6-7 são fluxogramas 600-700 que continuam entre si através dos pontos de transição A-B. As operações dos fluxogramas 600-700 podem ser realizadas por software, firmware, hardware ou uma combinação dos mesmos. As operações do fluxograma 600 começam no bloco 602.
[0070] No bloco 602, uma operação de fundo de poço é realizada que resulta em partículas e fluido chegando à superfície da Terra. A operação de fundo de poço pode ser perfuração, mas também pode ser fraturamento, etc.
[0071] No bloco 604, as partículas e o fluido são encaminhados para uma tela de agitador para separar as partículas do fluido.
[0072] No bloco 606, uma linha de luz coerente é emitida ao longo de um comprimento da tela do agitador. Por exemplo, a linha de luz coerente pode ser emitida ao longo do comprimento do agitador ou próximo à extremidade onde as partículas devem cair após serem separadas do fluido com base na vibração do agitador (conforme o fluido cai através das aberturas da tela do agitador).
[0073] No bloco 608, uma imagem da linha de luz coerente ao longo do comprimento do agitador é capturada. Esta imagem pode incluir quaisquer desvios da linha de luz coerente causados pelas partículas que se movem sob a linha de luz coerente.
[0074] No bloco 610, um gráfico de gradiente é gerado com base na imagem capturada da linha de radiação coerente. O gráfico de gradiente
25 / 39 indica uma ou mais áreas de variação significativa da intensidade do pixel na imagem capturada, identificadas como bordas de imagem. O eixo horizontal do gráfico de gradiente pode corresponder a uma posição espacial sobre o agitador, enquanto o eixo vertical pode indicar uma resistência de borda.
[0075] No bloco 612, uma borda da imagem no gráfico de gradiente está localizada (começando em qualquer extremidade do gráfico de gradiente). A borda da imagem pode ser uma borda ascendente ou descendente. Por exemplo, o gráfico de gradiente pode ser processado começando no lado esquerdo do gráfico de gradiente.
[0076] No bloco 614, uma determinação é feita se a borda da imagem atual for ascendente ou descendente. Se for descendente, as operações do fluxograma 600 continuam no bloco 616. Se for ascendente, as operações do fluxograma 600 continuam no ponto de transição A, que continua no ponto de transição A do fluxograma 700.
[0077] No bloco 616, uma próxima borda da imagem no gráfico de gradiente está localizada. Por exemplo, a próxima borda da imagem no gráfico de gradiente pode ser localizada continuando da esquerda para a direita (após a borda da imagem localizada anteriormente). As operações do fluxograma retornam ao bloco 614, onde uma determinação é feita se a próxima borda da imagem localizada for ascendente ou descendente.
[0078] As operações continuam no fluxograma 700. A partir do ponto de transição A, as operações continuam no bloco 702 (após ter sido previamente determinado que a borda ascendente ou descendente atual é ascendente).
[0079] No bloco 702, uma determinação é feita se uma resistência da borda da borda ascendente excede um limiar mínimo da borda. Se a resistência da borda da borda ascendente não exceder o limiar mínimo da borda, as operações continuam no ponto de transição B, que retorna ao ponto de transição B no fluxograma 600, que continua no bloco 616, em que uma
26 / 39 próxima borda da imagem atual está localizada no gráfico de gradiente. Se a resistência da borda ascendente exceder a resistência mínima da borda, as operações continuam no bloco 704. O limiar mínimo da borda pode ser um limiar constante ou um limiar que muda dinamicamente. O limiar mínimo da borda pode mudar com base em uma ou mais de uma quantidade de luz ambiente, condição de operação do laser, intensidade da linha de radiação coerente, obstáculos entre o laser e a extremidade da tela do agitador que reduz a intensidade da linha de radiação coerente e outras razões.
[0080] No bloco 704, uma próxima borda da imagem atual está localizada no gráfico de gradiente. Em particular, uma borda ascendente com resistência suficiente foi localizada. Agora, uma borda descendente com resistência suficiente precisa ser localizada (conforme descrito abaixo).
[0081] No bloco 706, uma determinação é feita se a borda da próxima imagem for ascendente ou descendente. Se for ascendente, as operações continuam no ponto de transição B, que retorna ao ponto de transição B no fluxograma 600, que continua no bloco 616, em que uma próxima borda da imagem atual está localizada no gráfico de gradiente. Se forem descendentes, as operações do fluxograma 700 continuam no bloco 708.
[0082] No bloco 708, é feita uma determinação se a resistência da borda da borda descendente excede uma resistência mínima da borda. Se a resistência da borda da borda descendente não exceder a resistência mínima da borda, as operações retornam ao bloco 704, onde uma próxima borda da imagem atual está localizada no gráfico de gradiente. Se a resistência da borda descendente exceder a resistência mínima da borda, as operações continuam no bloco 710. A resistência mínima da borda pode mudar com base em uma ou mais de uma quantidade de luz ambiente, condição de operação do laser, intensidade da linha de radiação coerente, obstáculos entre o laser e a extremidade da tela do agitador que reduz a intensidade da linha de radiação coerente e outras razões. A resistência mínima da borda pode ser
27 / 39 igual à resistência mínima da borda no bloco 702 ou diferente.
[0083] No bloco 710, é feita uma determinação se a distância entre a borda ascendente no bloco 702 e a borda descendente em 708 é substancialmente igual a um limiar de largura indicativo de uma largura da linha de radiação coerente. Se a distância for igual ao limiar de largura, a borda da imagem será associada a uma linha de radiação coerente. Uma linha de radiação coerente é identificada e as operações podem continuar para o bloco 712. Se a distância não for igual ao limiar de largura, então a borda da imagem não está associada a uma linha de radiação coerente e as operações retornam ao bloco 616.
[0084] No bloco 712, uma distância é calculada entre uma posição da borda da imagem na mesa do agitador e uma linha de base associada à linha de radiação coerente na mesa do agitador. A linha de base pode ser uma posição da linha de radiação coerente na mesa do agitador se não for defletida pela partícula. A linha de base pode ser determinada como parte de um processo de calibração quando nenhuma partícula está passando sob a linha de radiação coerente.
[0085] No bloco 714, um ou mais de um tamanho e forma da partícula são identificados com base na distância determinada no bloco 712. Além disso, um volume de uma partícula pode ser determinado multiplicando um tamanho da partícula por uma velocidade da partícula conforme a partícula avança ao longo da tela do agitador. Em um ou mais exemplos, um volume de uma partícula pode ser um volume por imagem. As operações continuam no ponto de transição B, que retorna ao ponto de transição B no fluxograma 600, que continua no bloco 616, em que uma próxima borda da imagem atual está localizada no gráfico de gradiente. As operações continuam a percorrer os blocos 616, 614, 702, 704, 706, 708, 710, 712 e 714 até que as operações sejam interrompidas.
[0086] Em um ou mais exemplos, a cor de um ou mais pixels
28 / 39 associados à borda da imagem também pode ser comparada à cor da linha de radiação coerente no bloco 714. A linha de radiação coerente pode ter uma determinada cor que é conhecida com base nas características do laser. Além disso, os pixels associados à borda da imagem podem ter uma determinada cor. Os componentes RGB podem representar a cor. Uma diferença na cor da linha de radiação coerente e na cor dos pixels é comparada a um nível de limiar. Se a diferença não estiver além de um nível limiar, o processamento continua para determinar o tamanho e a forma da partícula no bloco 714. Por exemplo, se cada um dos componentes RGB associados a pixels e linha da radiação coerente não exceder o nível de limiar, então a luz ambiente não invadiu. Se a diferença estiver além de um nível limiar, a luz ambiente invadiu, o que torna difícil a detecção de bordas, conforme descrito abaixo. Um alerta pode ser gerado como resultado da intrusão.
[0087] A FIG. 8 ilustra a determinação de características das partículas com base na identificação da linha de radiação coerente. Uma linha de radiação coerente 802 é projetada em uma tela de agitador 804. Algumas porções da linha de radiação coerente 802 podem ser desviadas com base na passagem de uma partícula 808 na tela do agitador 804 sob a linha de radiação coerente 802, enquanto outras porções da linha de radiação coerente 802 não são desviadas. A linha de radiação coerente 802 pode ser dividida em zonas Z separadas por linhas 810 para facilitar a determinação das características da partícula 808. As zonas podem ter um determinado tamanho, conforme mostrado pela seta 820. Por exemplo, para uma mesa de agitador com um comprimento de 48 polegadas, as zonas podem ser uniformemente de 0,1 polegada. Em outros exemplos, as zonas podem ser dimensionadas de forma não uniforme. A linha de radiação coerente 802 pode cruzar as linhas 810 das zonas Z nos pontos 812. A este respeito, o tamanho de cada zona pode ser indicativo de uma resolução na identificação das características das partículas. Se a linha de radiação coerente não intersecta a linha vertical 810, então a
29 / 39 partícula 808 não é detectada. Uma curva 814 ajustada aos pontos indica a forma da partícula. Além disso, uma área 816 mostrada pelo pontilhado cruzado entre a curva 814 e uma linha de base 818 indica um tamanho da partícula 808. A linha de base 818 pode indicar onde a linha de radiação coerente estaria localizada se não fosse defletida (mostrada como uma linha pontilhada). Uma posição associada com a linha de base na tela do agitador 804 pode ser determinada durante um processo de calibração quando não há partículas na tela do agitador 804. A posição pode ainda ser determinada com e/ou sem iluminação ambiente. O processo de determinação de formas e tamanhos de partículas pode ser repetido para várias zonas através da tela do agitador 804. O volume da partícula pode ser calculado multiplicando a área 816 por uma velocidade pela qual as partículas estão se movendo.
[0088] Deve ser entendido que o aparelho e os sistemas de várias modalidades podem ser utilizados em aplicações diferentes de operações de perfilagem e, assim, várias modalidades não serão assim limitadas. As ilustrações do sistema 100 e dos sistemas 264 se destinam a fornecer uma compreensão geral da estrutura de várias modalidades e não se destinam a servir como uma descrição completa de todos os elementos e características de aparelho e sistemas que possam fazer uso das estruturas aqui descritas.
[0089] As aplicações que podem incluir o novo aparelho e sistemas de várias modalidades incluem circuitos eletrônicos usados em computadores de alta velocidade, circuitos de comunicação e processamento de sinal, modems, módulos de processador, processadores embutidos, comutadores de dados e módulos específicos de aplicação. Tais aparelhos e sistemas podem ainda ser incluídos como subcomponentes dentro de uma variedade de sistemas eletrônicos, como televisores, telefones celulares, computadores pessoais, estações de trabalho, rádios, players de vídeo, veículos, processamento de sinal para ferramentas geotérmicas e sistemas de telemetria de nó de interface de transdutor inteligente, entre outros. Algumas modalidades incluem uma
30 / 39 série de métodos. Computador de exemplo
[0090] A FIG. 9 representa um computador de exemplo, de acordo com uma ou mais modalidades. O computador inclui um processador 901 (possivelmente incluindo vários processadores, vários núcleos, vários nós e/ou implementação de multi-threading, etc.). O computador inclui memória
907. A memória 907 pode ser memória do sistema (por exemplo, um ou mais de cache, SRAM, DRAM, RAM de capacitor zero, RAM de Transistor Duplo, eDRAM, RAM EDO, RAM DDR, EEPROM, NRAM, RRAM, SONOS, PRAM, etc.) ou qualquer uma ou mais outras realizações possíveis de mídia/meio legível por máquina não transitório.
[0091] O sistema de computador também inclui um barramento 903 (por exemplo, PCI, ISA, PCI-Express etc.) e uma interface de rede 905 (por exemplo, uma interface Fiber Channel, uma interface Ethernet, uma interface de sistema de computador pequeno da Internet, interface SONET, interface sem fio, etc.).
[0092] O computador também inclui um analisador 911 e um controlador 915. O analisador 911 pode realizar processamento e análise das partículas (como descrito acima). O analisador 911 pode incluir um detector de borda 920 para identificar bordas de imagem em um gráfico de gradiente e um discriminador de borda 922 para discriminar bordas de imagem associadas a ruído e luz ambiente para facilitar a identificação da linha de radiação coerente no gráfico de gradiente. O controlador 915 pode controlar as diferentes operações que podem ocorrer na resposta aos resultados da análise. Por exemplo, o controlador 915 pode comunicar instruções ao equipamento, dispositivos, etc. apropriados para alterar as operações de perfuração e/ou fraturamento. Em alguns casos, o controlador 915 pode ser o mesmo que o processador 901.
[0093] Qualquer uma das funcionalidades descritas anteriormente
31 / 39 pode ser parcialmente (ou totalmente) implementada em hardware e/ou software (por exemplo, código de computador, instruções de computador, instruções de programa, código de programa) armazenado em um meio/mídia legível por máquina não transitório. Por exemplo, a funcionalidade pode ser implementada com um circuito integrado específico de aplicação, na lógica implementada no processador 901, em um coprocessador em um dispositivo periférico ou cartão, etc. Além disso, as realizações podem incluir menos componentes ou componentes adicionais não ilustrados na Figura 9 (por exemplo, placas de vídeo, placas de áudio, interfaces de rede adicionais, dispositivos periféricos, etc.). O processador 901 e a memória 907 são acoplados ao barramento 903. Embora ilustrado como sendo acoplado ao barramento 903, a memória 907 pode ser acoplada ao processador 901.
[0094] Em um ou mais exemplos, o computador pode compreender ainda uma interface de usuário 918. A interface de usuário 918 pode incluir um monitor, como uma tela de computador ou outro dispositivo visual e um dispositivo de entrada, como um mouse, teclado. A entrada do usuário pode ser usada para receber a entrada do usuário da equipe de engenharia associada à realização da medição de tamanho, volume e forma. Por exemplo, a entrada do usuário pode definir a resistência mínima da borda e/ou distância necessária entre as bordas de imagem na identificação da linha de radiação coerente. A interface de usuário 918 também pode apresentar vários gráficos, como gráficos de gradiente em uma tela de exibição para revisão pelo pessoal de engenharia. Os gráficos podem ser associados à identificação da linha de radiação coerente e/ou à determinação do tamanho, volume e forma das partículas.
[0095] A linha de radiação coerente é ilustrada acima como uma linha linear. A linha de radiação coerente pode assumir outras formas. Por exemplo, a linha de radiação coerente pode incluir segmentos de linhas lineares. Adicionalmente, ou alternativamente, a linha de radiação coerente pode
32 / 39 incluir segmentos de linhas curvas que podem ou não estar conectadas entre si. Ainda adicionalmente, ou alternativamente, a linha de radiação coerente pode ser um ponto. As características da linha de radiação coerente determinam a linha de base descrita em relação à FIG. 8.
[0096] Os exemplos acima também descrevem uma tela de vibração com partículas e na qual a linha de radiação coerente é projetada. Geralmente, as partículas e a linha de radiação coerente podem estar em um leito. O leito pode ser a tela do agitador, uma extremidade de descarga da tela do agitador ou um leito a jusante do agitador. Uma ou mais partículas cruzam a linha de radiação coerente por um trânsito, como uma vibração do leito, uma ação de êmbolo ou movimento linear do leito. A vibração pode ser um ou mais de um movimento horizontal e vertical que faz com que as partículas se movam e cruzem a linha de radiação coerente. A ação do êmbolo pode ser uma ação do vácuo que puxa as partículas para cruzar a linha de radiação coerente. O movimento linear pode ser um movimento contínuo do leito que carrega as partículas sob a linha de radiação coerente.
[0097] Será compreendido que cada bloco das ilustrações de fluxograma e/ou diagramas de blocos, e combinações de blocos nas ilustrações de fluxograma e/ou diagramas de blocos, podem ser implementadas por código de programa. O código do programa pode ser fornecido a um processador de um computador de uso geral, computador de uso especial ou outra máquina ou aparelho programável.
[0098] Como será apreciado, aspectos da divulgação podem ser incorporados como um sistema, método ou código/instruções de programa armazenados em um ou mais meios legíveis por máquina. Consequentemente, os aspectos podem assumir a forma de hardware, software (incluindo firmware, software residente, código de programa, instruções de computador, microcódigo, etc.) ou uma combinação de aspectos de software e hardware que podem ser todos geralmente referidos neste documento como um
33 / 39 “circuito”, “módulo” ou “sistema”. A funcionalidade apresentada como módulos/unidades individuais nas ilustrações de exemplo pode ser organizada de forma diferente de acordo com qualquer plataforma (sistema operacional e/ou hardware), ecossistema de aplicativos, interfaces, preferências do programador, linguagem de programação, preferências do administrador, etc.
[0099] Qualquer combinação de um ou mais meios legíveis por máquina pode ser utilizada. O meio legível por máquina pode ser um meio de sinal legível por máquina ou um meio de armazenamento legível por máquina. Um meio de armazenamento legível por máquina pode ser, por exemplo, mas não limitado a, um sistema, aparelho ou dispositivo, que emprega qualquer um ou uma combinação de tecnologia eletrônica, magnética, óptica, eletromagnética, infravermelha ou semicondutora para armazenar o código do programa. Exemplos mais específicos (uma lista não exaustiva) do meio de armazenamento legível por máquina incluiriam o seguinte: um disquete de computador portátil, um disco rígido, uma memória de acesso aleatório (RAM), uma memória somente leitura (ROM), uma memória somente leitura programável apagável (EPROM ou memória Flash), uma memória somente leitura de disco compacto portátil (CD-ROM), um dispositivo de armazenamento óptico, um dispositivo de armazenamento magnético ou qualquer combinação adequada dos anteriores. No contexto deste documento, um meio de armazenamento legível por máquina pode ser qualquer meio tangível que pode conter ou armazenar um programa para uso por ou em conexão com um sistema, aparelho ou dispositivo de execução de instrução. Um meio de armazenamento legível por máquina não é um meio de sinal legível por máquina.
[00100] Um meio de sinal legível por máquina pode incluir um sinal de dados propagado com código de programa legível por máquina incorporado no mesmo, por exemplo, em banda base ou como parte de uma onda transportadora. Tal sinal propagado pode assumir qualquer uma de uma
34 / 39 variedade de formas, incluindo, mas não se limitando a, eletromagnética, óptica ou qualquer combinação adequada dos mesmos. Um meio de sinal legível por máquina pode ser qualquer meio legível por máquina que não seja um meio de armazenamento legível por máquina e que pode se comunicar, propagar ou transportar um programa para uso por ou em conexão com um sistema, aparelho ou dispositivo de execução de instrução.
[00101] O código de programa incorporado em um meio legível por máquina pode ser transmitido usando qualquer meio apropriado, incluindo, mas não se limitando a, cabo sem fio, cabo de aço, cabo de fibra óptica, RF, etc., ou qualquer combinação adequada dos anteriores.
[00102] O código de programa de computador para realizar operações para aspectos da divulgação pode ser escrito em qualquer combinação de uma ou mais linguagens de programação, incluindo uma linguagem de programação orientada a objetos, como a linguagem de programação Java®, C++ ou semelhante; uma linguagem de programação dinâmica, como Python; uma linguagem de script, como linguagem de programação Perl ou linguagem de script PowerShell; e linguagens de programação procedurais convencionais, como a linguagem de programação "C" ou linguagens de programação semelhantes. O código do programa pode ser executado inteiramente em uma máquina autônoma, pode ser executado de maneira distribuída em várias máquinas e pode ser executado em uma máquina enquanto fornece resultados e/ou aceita entrada em outra máquina.
[00103] O código/instruções do programa também podem ser armazenados em um meio legível por máquina que pode direcionar uma máquina para funcionar de uma maneira particular, de modo que as instruções armazenadas no meio legível por máquina produzam um artigo de fabricação incluindo instruções que implementam a função/ato especificado no fluxograma e/ou bloco ou blocos do diagrama de bloco.
[00104] O uso do aparelho, sistemas e métodos divulgados neste
35 / 39 documento pode fornecer a capacidade de monitorar mudanças nas partículas de fundo de poço (por exemplo, partículas), de modo que o impacto das propriedades e atividades do fluido de perfuração no campo possa ser avaliado imediatamente. Essa capacidade pode ser usada para aumentar a eficiência, redirecionando as operações de bombeamento e perfuração em tempo real, talvez como parte de um sistema de controle de circuito fechado.
[00105] Embora os aspectos da divulgação sejam descritos com referência a várias implementações e explorações, será entendido que esses aspectos são ilustrativos e que o escopo das reivindicações não está limitado a eles. Em geral, as técnicas para processamento e análise de partículas de fundo de poço, conforme descrito neste documento, podem ser implementadas com instalações consistentes com qualquer sistema de hardware ou sistemas de hardware. Muitas variações, modificações, acréscimos e melhorias são possíveis.
[00106] Instâncias plurais podem ser fornecidas para componentes, operações ou estruturas aqui descritas como uma instância única. Finalmente, os limites entre vários componentes, operações e armazenamentos de dados são um tanto arbitrários e operações específicas são ilustradas no contexto de configurações ilustrativas específicas. Outras alocações de funcionalidade são previstas e podem cair dentro do escopo da divulgação. Em geral, as estruturas e a funcionalidade apresentadas como componentes separados em configurações de exemplo podem ser implementadas como uma estrutura ou componente combinado. Da mesma forma, as estruturas e a funcionalidade apresentadas como um componente simples podem ser implementadas como componentes separados. Estas e outras variações, modificações, acréscimos e melhorias podem cair dentro do escopo da divulgação.
[00107] O uso da frase "pelo menos um de" precedendo uma lista com a conjunção "e" não deve ser tratado como uma lista exclusiva e não deve ser interpretado como uma lista de categorias com um item de cada categoria, a
36 / 39 menos que especificamente indicado de outra forma. Uma cláusula que recita “pelo menos um de A, B e C” pode ser infringida com apenas um dos itens listados, vários dos itens listados e um ou mais dos itens na lista e outro item não listado. Modalidades de exemplo
[00108] As modalidades de exemplo incluem o seguinte:
[00109] A modalidade 1 é um método, o método compreendendo: posicionar uma linha de radiação coerente em um leito tendo uma ou mais partículas produzidas por uma operação de fundo de poço em um poço de uma formação geológica; capturar uma imagem do leito, em que uma ou mais partículas no leito desviam a linha de radiação coerente; detectar uma ou mais bordas de imagem com base na imagem capturada; e identificar a linha de radiação coerente no leito com base em um padrão de uma ou mais bordas de imagem. A detecção de uma ou mais bordas de imagem conforme descrito na Modalidade 1 compreende determinar um gráfico de gradiente associado à imagem capturada. As uma ou mais bordas de imagem, conforme descrito em qualquer uma das modalidades anteriores, incluem uma borda ascendente e uma borda descendente; e em que a identificação da linha de radiação coerente compreende localizar a borda ascendente no gráfico de gradiente, seguida pela borda descendente no gráfico de gradiente, em que a borda ascendente e a borda descendente são separadas por uma largura da linha de radiação coerente. Qualquer uma das modalidades anteriores compreende ainda comparar uma ou mais de uma resistência de borda da borda ascendente e borda descendente a um valor mínimo de resistência de borda e determinar que uma ou mais da borda ascendente e borda descendente não estão associadas com a linha de radiação coerente com base na comparação. As uma ou mais partículas, conforme descrito em qualquer uma das modalidades anteriores, são iluminadas pela linha de radiação coerente e luz ambiente. Identificar a linha de radiação coerente no leito ainda como descrito em
37 / 39 qualquer uma das modalidades anteriores compreende comparar uma cor da linha de radiação coerente com uma cor de um ou mais pixels associados a uma ou mais bordas de imagem. O leito, conforme descrito em qualquer uma das modalidades anteriores, é uma tela de agitador de um agitador, uma extremidade de descarga da tela de agitador ou um leito a jusante do agitador e uma ou mais partículas cruzam a linha de radiação coerente por um ou mais de uma vibração da superfície, uma ação do êmbolo ou movimento linear do leito. Qualquer uma das modalidades anteriores compreende ainda determinar uma característica de uma ou mais partículas com base na identificação da linha de radiação coerente. Qualquer uma das modalidades anteriores compreende ainda ajustar uma operação de perfuração ou fraturamento com base no tamanho, forma ou volume de uma ou mais partículas.
[00110] A modalidade 2 é um sistema, o sistema compreendendo: um leito tendo uma ou mais partículas produzidas por uma operação de fundo de poço em um poço de uma formação geológica; um laser que emite uma linha de radiação coerente no leito; um dispositivo de imageamento; um dispositivo para: posicionar uma linha de radiação coerente no leito contendo uma ou mais partículas; capturar, pelo dispositivo de imageamento, uma imagem do leito, em que uma ou mais partículas no leito desviam a linha de radiação coerente; detectar uma ou mais bordas de imagem com base na imagem capturada; e identificar a linha de radiação coerente no leito com base em um padrão de uma ou mais bordas de imagem. O dispositivo para detectar uma ou mais bordas de imagem, conforme descrito na Modalidade 2, compreende o dispositivo para determinar um gráfico de gradiente associado à imagem capturada. As uma ou mais bordas de imagem, conforme descrito em qualquer uma das modalidades anteriores da Modalidade 2, incluem uma borda ascendente e uma borda descendente; e em que o dispositivo para identificar a linha de radiação coerente compreende o dispositivo para localizar a borda ascendente no gráfico de gradiente, seguida pela borda
38 / 39 descendente no gráfico de gradiente, em que a borda ascendente e a borda descendente são separadas por uma largura da linha de radiação coerente. Qualquer uma das modalidades anteriores da Modalidade 2 compreende ainda o dispositivo para comparar uma ou mais de uma resistência de borda da borda ascendente e borda descendente a um valor mínimo de resistência de borda e determinar que a borda ascendente e a borda descendente não estão associadas com a linha de radiação coerente com base na comparação. As uma ou mais partículas, conforme descrito em qualquer uma das modalidades anteriores da Modalidade 2, são iluminadas pela linha de radiação coerente e luz ambiente. Qualquer uma das modalidades anteriores da Modalidade compreende ainda o dispositivo para comparar uma cor da linha de radiação coerente com uma cor de um ou mais pixels associados a uma ou mais bordas de imagem. O leito, conforme descrito em qualquer uma das modalidades anteriores da Modalidade 2, é uma tela de agitador de um agitador, uma extremidade de descarga da tela de agitador ou um leito a jusante do agitador e uma ou mais partículas cruzam a linha de radiação coerente por um ou mais de uma vibração da superfície, uma ação do êmbolo ou movimento linear do leito. Qualquer uma das modalidades anteriores da Modalidade 2 compreende ainda o dispositivo para determinar uma característica de uma ou mais partículas com base na identificação da linha de radiação coerente.
[00111] A modalidade 3 é um ou mais meios legíveis por máquina não transitórias compreendendo código de programa executável por um processador para: posicionar uma linha de radiação coerente em um leito tendo uma ou mais partículas produzidas por uma operação de fundo de poço em um poço de uma formação geológica; capturar uma imagem do leito, em que uma ou mais partículas no leito desviam a linha de radiação coerente; detectar uma ou mais bordas de imagem com base na imagem capturada; e identificar a linha de radiação coerente no leito com base em um padrão de uma ou mais bordas de imagem. O código do programa para detectar uma ou
39 / 39 mais bordas de imagem, conforme descrito na Modalidade 3, compreende o código do programa para determinar um gráfico de gradiente associado à imagem capturada.
As uma ou mais bordas de imagem, conforme descrito em qualquer uma das modalidades anteriores da Modalidade 3, incluem uma borda ascendente e uma borda descendente; e em que o código de programa para identificar a linha de radiação coerente compreende o código de programa para localizar a borda ascendente no gráfico de gradiente, seguida pela borda descendente no gráfico de gradiente, em que a borda ascendente e a borda descendente são separadas por uma largura da linha de radiação coerente.

Claims (14)

REIVINDICAÇÕES
1. Método de operações de recuperação de hidrocarbonetos, caracterizado pelo fato de que compreende: posicionar uma linha de radiação coerente em um leito tendo uma ou mais partículas produzidas por uma operação de fundo de poço em um poço de uma formação geológica; capturar uma imagem do leito, em que uma ou mais partículas no leito desviam a linha de radiação coerente; detectar uma ou mais bordas de imagem com base na imagem capturada; e identificar a linha de radiação coerente no leito com base em um padrão de uma ou mais bordas de imagem.
2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que detectar uma ou mais bordas de imagem compreende determinar um gráfico de gradiente associado à imagem capturada e/ou em que uma ou mais bordas de imagem incluem uma borda ascendente e uma borda descendente; e em que a identificação da linha de radiação coerente compreende localizar a borda ascendente no gráfico de gradiente, seguida pela borda descendente no gráfico de gradiente, em que a borda crescente e a borda descendente são separadas por uma largura da linha de radiação coerente, o método adicionalmente compreendendo comparar uma ou mais de uma resistência de borda da borda ascendente e borda descendente a um valor mínimo de resistência de borda e determinar que uma ou mais da borda ascendente e borda descendente não estão associadas com a linha de radiação coerente com base na comparação.
3. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que uma ou mais partículas são iluminadas pela linha de radiação coerente e luz ambiente.
4. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que identificar a linha de radiação coerente no leito compreende ainda comparar uma cor da linha de radiação coerente com uma cor de um ou mais pixels associados a uma ou mais bordas de imagem.
5. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o leito é uma tela de agitador de um agitador, uma extremidade de descarga da tela de agitador ou um leito a jusante do agitador e uma ou mais partículas cruzam a linha de radiação coerente por um trânsito.
6. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que compreende ainda determinar uma característica de uma ou mais partículas com base na identificação da linha de radiação coerente, o método compreendendo ainda ajustar uma operação de perfuração ou fraturamento com base no tamanho, forma, ou volume de uma ou mais partículas.
7. Sistema de operações de recuperação de hidrocarbonetos, caracterizado pelo fato de que compreende: um leito tendo uma ou mais partículas produzidas por uma operação de fundo de poço em um poço de uma formação geológica; um laser que emite uma linha de radiação coerente no leito; um dispositivo de imageamento; um dispositivo para: posicionar uma linha de radiação coerente no leito; capturar, pelo dispositivo de imageamento, uma imagem do leito, em que uma ou mais partículas no leito desviam a linha de radiação coerente; detectar uma ou mais bordas de imagem com base na imagem capturada; e identificar a linha de radiação coerente no leito com base em um padrão de uma ou mais bordas de imagem.
8. Sistema de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o dispositivo para detectar uma ou mais bordas de imagem compreende o dispositivo para determinar um gráfico de gradiente associado à imagem capturada e/ou em que uma ou mais bordas de imagem incluem uma borda ascendente e uma borda descendente; e em que o dispositivo para identificar a linha de radiação coerente compreende o dispositivo para localizar a borda ascendente no gráfico de gradiente, seguida pela borda descendente no gráfico de gradiente, em que a borda crescente e a borda descendente são separadas por uma largura da linha de radiação coerente, o método compreendendo ainda o dispositivo para comparar uma ou mais de uma resistência de borda da borda ascendente e borda descendente com um valor mínimo de resistência de borda e determinar que a borda ascendente e borda descendente não estão associadas com a linha de radiação coerente baseada na comparação.
9. Sistema de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 ou 8, caracterizado pelo fato de que uma ou mais partículas são iluminadas pela linha de radiação coerente e luz ambiente e/ou o sistema que compreende ainda o dispositivo para comparar uma cor da linha de radiação coerente com uma cor de um ou mais pixels associados a uma ou mais bordas de imagem.
10. Sistema de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 9, caracterizado pelo fato de que o leito é uma tela de agitador de um agitador, uma extremidade de descarga da tela de agitador ou um leito a jusante do agitador e uma ou mais partículas cruzam a linha de radiação coerente por um trânsito.
11. Sistema de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 10, caracterizado pelo fato de que compreende ainda o dispositivo para determinar uma característica de uma ou mais partículas com base na identificação da linha de radiação coerente.
12. Um ou mais meios legíveis por máquina não transitórias, caracterizada pelo fato de que compreendendo código de programa executável por um processador para: posicionar uma linha de radiação coerente em um leito tendo uma ou mais partículas produzidas por uma operação de fundo de poço em um poço de uma formação geológica; capturar uma imagem do leito, em que uma ou mais partículas no leito desviam a linha de radiação coerente; detectar uma ou mais bordas de imagem com base na imagem capturada; e identificar a linha de radiação coerente no leito com base em um padrão de uma ou mais bordas de imagem.
13. Um ou mais meios legíveis por máquina não transitórios de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o código do programa para detectar uma ou mais bordas de imagem compreende o código do programa para determinar um gráfico de gradiente associado à imagem capturada.
14. Um ou mais meios legíveis por máquina não transitórios de acordo com as reivindicações 12 ou 13, caracterizado pelo fato de que uma ou mais bordas de imagem incluem uma borda ascendente e uma borda descendente; e em que o código de programa para identificar a linha de radiação coerente compreende código de programa para localizar a borda ascendente no gráfico de gradiente, seguido pela borda descendente no gráfico de gradiente, em que a borda ascendente e a borda descendente são separadas por uma largura da linha de radiação coerente.
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