BR112020025433A2

BR112020025433A2 - Métodos e aparelhos para avaliação de liga de cimentação através de tubulação de produção

Info

Publication number: BR112020025433A2
Application number: BR112020025433-9A
Authority: BR
Inventors: Jun Zhang; Yibing Zheng
Original assignee: Probe Technology Services, Inc.
Priority date: 2018-06-12
Filing date: 2019-05-29
Publication date: 2021-03-16
Also published as: US11091999B2; US11746643B2; EP3807495A1; WO2019240952A1; US20210348500A1; US20190376380A1; EP3807495A4

Abstract

métodos e aparelhos para avaliação de liga de cimentação através de tubulação de produção''. a presente invenção se refere a várias ferramentas de perfilagem de interior de poço e métodos de uso e fabricação das mesmas. em um aspecto, é fornecido um método para avaliar a qualidade de liga de cimentação em um poço. em um poço com uma configuração de revestimento/tubulação particular, as formas de onda de energia acústica que retorna da tubulação e do revestimento com a tubulação presente são registradas (510). um espectro de frequência das formas de onda registradas é determinado (525). as amplitudes da energia acústica de retorno em uma ou mais frequências de interesse pré-selecionadas de uma faixa de frequências nas quais as amplitudes são visivelmente afetadas pela qualidade de liga de cimentação para a configuração de revestimento/tubulação particular são determinadas (530). as amplitudes determinadas são comparadas a uma ou mais amplitudes de linha de base para buscar indicações de qualidade de liga de cimentação (535). outros aspectos envolvem a análise de domínio de tempo.

Description

“MÉTODOS E APARELHOS PARA AVALIAÇÃO DE LIGA DE CIMENTAÇÃO ATRAVÉS DE TUBULAÇÃO DE PRODUÇÃO” ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[0001] Um revestimento de poço é um cano de metal inserido em um poço inacabado para fornecer suporte mecânico para o poço inacabado e para permitir que o perfurador controle os tipos de fluidos subterrâneos permitidos para entrar no poço inacabado e nos locais para tais entradas. Os revestimentos de poços são normalmente construídos com aços ferromagnéticos. Um material de preenchimento de ânulo (por exemplo, cimento) é disposto no espaço anular entre o revestimento e a formação de terra. Um objetivo de preencher o espaço anular é separar as camadas produtoras de petróleo e gás umas das outras e de estratos de formação contendo água. Se o cimento não fornecer isolamento entre uma zona e outra, os fluidos sob pressão podem migrar de uma zona para outra, reduzindo a eficiência de produção e, potencialmente, aumentando os problemas de segurança. Avaliar o conteúdo do ânulo é importante para a determinação confiável do isolamento zonal dos diferentes estratos de uma formação.

[0002] No final de um ciclo de vida útil de um poço de petróleo e gás, a avaliação da integridade do poço torna-se uma parte essencial do processo de tamponamento e abandono (P&A). A qualidade do cimento é um fator-chave que requer verificação para confirmar que não há caminhos de vazamento atrás do revestimento existente para a superfície antes que qualquer processo de P&A seja feito. A perfilagem de liga de cimentação convencional (CBL) envolve a inserção de uma ferramenta de perfilagem acústica no revestimento sem a tubulação de produção no lugar, de modo que haja apenas o fluido do poço inacabado presente. As ondas acústicas são emitidas do transmissor da ferramenta para o fluido e, em seguida, diretamente para o revestimento. Uma parte das ondas ficará dentro do poço percorrendo ao longo do fluido. Alguma parte das ondas vai percorrer dentro do revestimento. Outras partes são refratadas no cimento e na formação. Se o revestimento for firmemente cimentado, o acoplamento acústico entre o revestimento e a formação é robusto, de modo que a energia acústica percorra facilmente para a formação. Nesse caso, a porção da energia acústica que percorre pelo revestimento é pequena. No entanto, se o revestimento não estiver adequadamente cimentado à formação, há uma camada de ânulo de fluido entre os mesmos. Em vez de vazar para a formação, a energia acústica ficará confinada no revestimento. Portanto, há forte energia acústica que percorre pelo revestimento e para os receptores na ferramenta. Uma vez que a velocidade desta onda acústica no revestimento é a mais rápida, a amplitude do primeiro pico na forma de onda indica a quantidade de energia acústica que percorre pelo revestimento, que geralmente é usada para avaliação de liga de cimentação. Uma grande amplitude significa baixa qualidade da liga de cimentação atrás do revestimento, enquanto uma baixa amplitude indica uma boa liga de cimentação.

DIVULGAÇÃO DA INVENÇÃO

[0003] De acordo com um aspecto da presente invenção, é fornecido um método de avaliação da qualidade de liga de cimentação em um poço. Em um poço com uma configuração de revestimento/tubulação particular, as formas de onda de energia acústica que retorna da tubulação e do revestimento com a tubulação presente são registradas. Um espectro de frequência das formas de onda registradas é determinado. As amplitudes da energia acústica de retorno em uma ou mais frequências de interesse pré- selecionadas de uma faixa de frequências nas quais as amplitudes são visivelmente afetadas pela qualidade de liga de cimentação para a configuração de revestimento/tubulação particular são determinadas. As amplitudes determinadas são comparadas com uma ou mais amplitudes de linha de base para buscar indicações de qualidade de liga de cimentação.

[0004] De acordo com outro aspecto da presente invenção, um método é fornecido para avaliar a qualidade de liga de cimentação em um poço com uma configuração de revestimento/tubulação particular com o uso de formas de onda de energia acústica que retornam da tubulação e do revestimento com a tubulação presente. Um espectro de frequência das formas de onda registradas é determinado. As amplitudes da energia acústica de retorno em uma ou mais frequências de interesse pré-selecionadas de uma faixa de frequências nas quais as amplitudes são visivelmente afetadas pela qualidade de liga de cimentação para a configuração de revestimento/tubulação particular são determinadas. As amplitudes determinadas são comparadas com uma ou mais amplitudes de linha de base para buscar indicações de qualidade de liga de cimentação.

[0005] De acordo com outro aspecto da presente invenção, um método de avaliação da qualidade de liga de cimentação em um poço é fornecido. Em um poço com uma configuração de revestimento/tubulação particular, as formas de onda de energia acústica que retorna da tubulação e do revestimento com a tubulação presente são registradas. Os comprimentos de ciclos de onda das formas de onda registradas para pelo menos uma janela de tempo pré-selecionada para a configuração de revestimento/tubulação particular são determinados. Uma determinação é feita se os comprimentos dos ciclos de onda aumentam ou diminuem em relação a um comprimento de ciclo de onda de linha de base e em quais profundidades buscar indicações de qualidade de liga de cimentação.

[0006] De acordo com outro aspecto da presente invenção, é fornecido um método de avaliação da qualidade de liga de cimentação em um poço com uma configuração de revestimento/tubulação particular com o uso de formas de onda de energia acústica que retorna da tubulação e do revestimento com a tubulação presente. Os comprimentos de ciclos de onda das formas de onda registradas para pelo menos uma janela de tempo pré-selecionada para a configuração de revestimento/tubulação particular são determinados. Uma determinação é feita se os comprimentos dos ciclos de onda aumentam ou diminuem em relação a um comprimento de ciclo de onda de linha de base e em quais profundidades buscar indicações de qualidade de liga de cimentação.

[0007] De acordo com outro aspecto da presente invenção, um aparelho para avaliar a qualidade da liga de cimentação é fornecido. O aparelho inclui um dispositivo de armazenamento para armazenar formas de onda de energia acústica registradas, em um poço com uma configuração de revestimento/tubulação particular, que retorna da tubulação e do revestimento com a tubulação presente. O aparelho inclui um processador programado para determinar um espectro de frequência das formas de onda registradas, para determinar as amplitudes da energia acústica de retorno em uma ou mais frequências de interesse pré-selecionadas de uma faixa de frequências nas quais as amplitudes são visivelmente afetadas pela qualidade de liga de cimentação para a configuração de revestimento/tubulação particular e para gerar uma comparação das amplitudes determinadas com uma ou mais amplitudes de linha de base para fornecer indicações de qualidade de ligação de cimento.

[0008] De acordo com outro aspecto da presente invenção, um aparelho para avaliar a qualidade da liga de cimentação é fornecido. O aparelho inclui um dispositivo de armazenamento para armazenar formas de onda de energia acústica registradas, em um poço com uma configuração de revestimento/tubulação particular, que retorna da tubulação e do revestimento com a tubulação presente. O aparelho também inclui um processador programado para determinar os comprimentos de ciclos de onda das formas de onda registradas para pelo menos uma janela de tempo pré-selecionada para a configuração de revestimento/tubulação particular e para determinar se os comprimentos dos ciclos de onda aumentam ou diminuem em relação a um comprimento de ciclo de onda de linha de base e em quais profundidades fornecer indicações de qualidade de liga de cimentação.

[0009] De acordo com outro aspecto da presente invenção, é fornecido um computador legível que tem instruções executáveis por computador para realizar um método. O método inclui, em um poço com uma configuração de revestimento/tubulação particular, registrar formas de onda de energia acústica que retorna da tubulação e do revestimento com a tubulação presente, determinar um espectro de frequência das formas de onda registradas, determinar amplitudes da energia acústica de retorno em um ou mais frequências de interesse pré-selecionadas de uma faixa de frequências nas quais as amplitudes são visivelmente afetadas pela qualidade da liga de cimentação para a configuração de revestimento/tubulação particular e comparar as amplitudes determinadas com uma ou mais amplitudes de linha de base para buscar indicações de qualidade de liga de cimentação.

[0010] De acordo com outro aspecto da presente invenção, é fornecido um meio legível por computador que tem instruções executáveis por computador para realizar um método de avaliação de qualidade de liga de cimentação em um poço com uma configuração de revestimento/tubulação particular com o uso de formas de onda de energia acústica que retorna da tubulação e do revestimento com a tubulação presente. O método inclui determinar os comprimentos de ciclos de onda das formas de onda registradas para pelo menos uma janela de tempo pré-selecionada para a configuração de revestimento/tubulação particular e determinar se os comprimentos dos ciclos de onda aumentam ou diminuem em relação a um comprimento de ciclo de onda de linha de base e em quais profundidades buscar indicações de qualidade de liga de cimentação.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0011] O acima exposto e outras vantagens da invenção se tornarão evidentes após a leitura da descrição detalhada a seguir e com referência aos desenhos nos quais:

[0012] A Figura 1 é uma vista esquemática de uma modalidade exemplificativa de uma ferramenta de perfilagem de interior de poço que pode ser usada para perfilagem de liga de cimentação e outros usos;

[0013] A Figura 2 é um diagrama de blocos que representa uma modalidade exemplificativa de acionamento do transmissor e circuitos de processamento de receptor;

[0014] A Figura 3 é uma vista pictórica de um transmissor acústico exemplificativo;

[0015] A Figura 4 é uma vista pictórica de um receptor acústico exemplificativo;

[0016] A Figura 5 é uma vista em corte como a da Figura 1, mas sem hachura e representando o comportamento da onda acústica em um poço revestido e cimentado;

[0017] A Figura 6 é uma vista em corte como a da Figura 5, mas representa comportamento de onda acústica adicional em um poço revestido e cimentado;

[0018] A Figura 7 é um gráfico de energia acústica recebida em um receptor;

[0019] A Figura 8 é um gráfico de formato de perfil de densidade variável (VDL) de formas de onda recebidas em um receptor sem tubulação presente;

[0020] A Figura 9 são gráficos de formato de perfil de densidade variável de formas de onda recebidas em um receptor com tubulação presente e centralizada e não centralizada;

[0021] A Figura 10 é um espectro de frequência para um local de boa liga conhecido e um local de liga ruim conhecido;

[0022] A Figura 11 representa amplitudes versus profundidade para nenhuma tubulação e através de dados de tubulação em uma frequência de interesse;

[0023] A Figura 12 representa uma forma de onda recebida exemplificativa e segmento de onda selecionado e janela de tempo;

[0024] A Figura 13 representa amplitudes de perfilagem exemplificativas versus profundidade para nenhuma tubulação e para amplitude versus profundidade em uma frequência de interesse ao longo do lado de um gráfico de VDL de formas de onda recebidas para um segmento de onda selecionado e janela de tempo;

[0025] A Figura 14 é uma representação esquemática de uma geometria de modelo exemplificativa para modelar o comportamento acústico em tubulação e poço revestido;

[0026] A Figura 15 representa formas de onda modeladas para uma boa liga de cimentação e uma liga ruim de cimentação e para modelos sem tubulação e através de tubulação;

[0027] A Figura 16 é um espectro de frequência para uma boa liga conhecida modelada e uma liga ruim conhecida;

[0028] A Figura 17 representam gráficos de dispersão para boa liga conhecida com tubulação e uma liga ruim conhecida com tubulação;

[0029] A Figura 18 é uma forma de onda que representa ciclos de onda definidos por cruzamentos de zero;

[0030] A Figura 19 é uma forma de onda que descreve os ciclos de onda definidos pelo tempo de pico a pico;

[0031] A Figura 20 representa amplitudes versus profundidade para nenhuma tubulação e para comprimento de ciclo de onda versus profundidade em uma janela de tempo de interesse;

[0032] A Figura 21 é um fluxograma que descreve um método de perfilagem exemplificativo;

[0033] A Figura 22 é um fluxograma que descreve outro método de perfilagem exemplificativo;

[0034] A Figura 23 é um fluxograma que descreve outro método de perfilagem exemplificativo; e

[0035] A Figura 24 é uma vista esquemática de uma modalidade exemplificativa de uma ferramenta de perfilagem de interior de poço em uma configuração de poço exemplificativa alternativa.

MODOS PARA REALIZAR A INVENÇÃO

[0036] Atualmente, há uma falta de tecnologias para o perfil de qualidade de cimentação de dentro da produção ou de outra tubulação. Quando uma ferramenta de CBL convencional é colocada dentro da tubulação de produção, o sinal acústico é esmagadoramente dominado pela onda percorrendo-se pela tubulação independente. Devido ao grande contraste de impedância acústica entre a tubulação de aço e o fluido, a onda acústica emitida pela ferramenta é principalmente confinada dentro do corpo de tubulação e do fluido na tubulação. Assim, apenas uma quantidade muito pequena de energia acústica pode ser transmitida através da tubulação para o revestimento. As técnicas convencionais de CBL que medem a amplitude do primeiro pico (às vezes denominado “El”) não produzirão informações úteis sobre a liga de cimentação, uma vez que a primeira chegada é apenas através do caminho que percorre pela tubulação e não contém informações de liga de cimentação. A onda refratada fraca do revestimento e do limite de cimentação chega um pouco mais tarde, uma vez que tem que percorrer distâncias radiais extras. As chegadas de tubulação tendem a sobrecarregar as chegadas de revestimento no CBL convencional. Consequentemente, o CBL convencional requer que a tubulação de produção seja puxada para fora do poço. No entanto, puxar a tubulação para fora pode ser muito difícil e até impossível em algumas situações. Outra alternativa dispendiosa é fresar o revestimento e a tubulação para remover todo o aço e cimento existentes por pelo menos dezenas de pés para cada seção de tampão. No entanto, as técnicas divulgadas permitem que uma ferramenta de CBL detecte as condições de liga de cimentação com a tubulação no lugar.

[0037] Nos desenhos descritos abaixo, os números de referência são geralmente repetidos onde elementos idênticos aparecem em mais de uma figura. Voltando-se agora para os desenhos e, em particular, para a Figura 1, nela é mostrada uma vista esquemática de uma modalidade exemplificativa de uma ferramenta de perfilagem de interior de poço 10 que pode ser usada para perfilagem de liga de cimentação em um poço 12 e outros usos. A ferramenta de perfilagem de interior de poço 10 é operativamente acoplada a um cabo de suporte 13, que pode ser um cabo de aço ou slickline. Se configurado como um cabo de aço, o cabo de suporte 13 fornece conectividade elétrica e energia entre a ferramenta de perfilagem de interior de poço 10 e os componentes eletrônicos de superfície 15, bem como suspensão mecânica para a ferramenta de perfilagem de interior de poço 10. O cabo de suporte 13 é tipicamente alimentado por um guincho, passado ao redor de uma polia e engata um hodômetro ou outro tipo de dispositivo de medição de distância (todos não mostrados). O hodômetro (não mostrado) rastreia a profundidade de penetração da ferramenta de perfilagem de interior de poço 10. No caso de o cabo de suporte 13 ser um slickline, então, um módulo ou sonda de alimentação e armazenamento de dados opcional (não mostrado) poderá ser anexado à ferramenta de perfilagem de interior de poço 10. Os componentes eletrônicos de superfície 15 podem incluir um processador 17 para processamento de dados, fonte de alimentação, processamento de dados, telemetria, armazenamento e virtualmente quaisquer outras funções adequadas para perfilagem de cabo.

[0038] A ferramenta de perfilagem de interior de poço 10 está posicionada dentro de uma tubulação 20, que pode ser uma tubulação de produção ou outro tipo de tubulação. A tubulação 20 é, por sua vez, posicionada dentro de um revestimento de poço 25 que é separado lateralmente de uma formação circundante 30 por meio de um ânulo cimentado 35. A tubulação de produção 20 pode incluir um ou mais obturadores (não mostrados) que engatam na parede interna 40 do revestimento 25 e isolam uma ou mais zonas de retenção da formação 30. O ânulo 45 entre a tubulação 20 e o revestimento 25 e o ânulo 50 da tubulação 20 são tipicamente preenchidos com um ou mais líquidos 55, tais como água doce, água salgada, hidrocarbonetos, perfuração ou outros fluidos.

[0039] A ferramenta de perfilagem de interior de poço 10 inclui várias seções. Nessa disposição ilustrativa, a ferramenta de perfilagem de interior de poço 10 inclui uma seção centralizadora/de conexão 60, que é projetada para conectar ao cabo 13 um transmissor 65 que é operável para emitir pulsos acústicos 70, um isolador acústico 75, um ou mais receptores e nesses receptores de disposição 80 e 85 separados longitudinalmente por um adaptador de componentes eletrônicos 90 e uma seção de conector inferior 95. Os receptores 80 e 85 são operáveis para receber pulsos acústicos refletidos 100 e 105, respectivamente, retornando de uma variedade de fontes, tais como os fluidos 55 no espaço anular 45 e no interior da tubulação 50 e da própria tubulação 20, bem como, de preferência, pulsos acústicos que retornam tanto do revestimento 25 quanto do ânulo cimentado 35. A ferramenta de perfilagem de interior de poço 10 pode ser centralizada dentro da tubulação 20 por meio de vários centralizadores, quatro dos quais são visíveis e marcados 110. Pode haver centralizadores 110 em cada extremidade da ferramenta 10 e podem numerar três ou mais e ser de qualquer configuração.

[0040] O compartimento de componentes eletrônicos 90 pode incluir uma variedade de diferentes componentes eletrônicos adequados para operar a ferramenta de perfilagem de interior de poço 10. Por exemplo, e conforme mostrado na Figura 2, que é um diagrama de blocos, a ferramenta de perfilagem de interior de poço 10 pode incluir um processador 115 que pode ser um microprocessador, uma unidade de processamento acelerado que combina recursos de microprocessador e processador gráfico, um sistema em chip, um circuito integrado específico para aplicativo ou outro. O processador 115 é conectado a um acionador de transmissor 120 que entrega uma saída para um amplificador 125 e, em última instância, energia elétrica para o transmissor 65. Conforme descrito em mais detalhes abaixo, uma disposição exemplificativa do transmissor 65 é uma pilha de membros anulares piezoelétricos que podem ser disparados separadamente ou em uníssono para entregar pulsos acústicos em uma variedade de frequências de interesse. No lado de recebimento, os dois receptores 80 e 85 também podem consistir em elementos piezoelétricos anulares que podem consistir em um invólucro cilíndrico unitário composto de material piezoelétrico montado em um ou mais outros membros cilíndricos a serem descritos abaixo. Opcionalmente, e conforme descrito abaixo, os receptores 80 e 85 podem ser compostos por segmentos piezoelétricos espaçados azimutalmente para fornecer um receptor azimutalmente sensível. Deve ser entendido que outros tipos de transmissores/receptores, transdutores,

etc. podem ser usados para obter dados.

As saídas dos receptores 80 e 85 são entregues aos respectivos amplificadores 130 e 135 e de lá aos respectivos filtros 140 e 145. As saídas dos filtros 140 e 145 são entregues aos conversores analógico para digital 150 e 155 e as saídas dos conversores analógico para digital 150 e 155 são entregues ao processador 115. Conforme descrito em mais detalhes abaixo, a ferramenta de perfilagem de interior de poço 10 é operável para fornecer pulsos acústicos e detectar os pulsos de retorno de várias estruturas.

Depois disso, o interior de poço 10 e/ou os componentes eletrônicos de superfície 15 realizam análise espectral ou análise de domínio de tempo ou ambos os sinais a fim de discriminar os retornos de sinal do revestimento e cimentação que se propagam de volta através da tubulação 20. Nesse sentido, um dispositivo de armazenamento 160 pode ser posicionado no adaptador de componentes eletrônicos 90 e código de computador de análise espectral de armazenamento e código de computador de análise de domínio de tempo de modo que o processador 115 possa executar o código/instruções de computador de análise espectral e/ou o código/instruções de computador de análise de domínio de tempo para realizar as análises espectrais e no domínio de tempo a serem descritas em mais detalhes abaixo.

O dispositivo de armazenamento 160 pode ser uma variedade de mídia legível por computador não transitória, tal como um dispositivo de estado sólido, tal como flash, ROM ou outro armazenamento não volátil.

Em outras disposições, o dispositivo de armazenamento 160 não precisa ser posicionado na placa do adaptador de componentes eletrônicos 90, mas, em vez disso, pode ser associado e operar com os componentes eletrônicos de superfície 15 e o processador 17 mostrados na Figura 1, e isso pode ser apropriado onde o cabo 13 é um cabo de aço e, assim, permite comunicação bidirecional em tempo real entre os componentes eletrônicos de superfície 15 e a ferramenta de perfilagem de interior de poço 10. Opcionalmente, a comunicação unilateral pode ser usada.

Certamente, discos rígidos baseados em disco, unidades ópticas ou outros podem ser usados para o dispositivo de armazenamento 160 para aplicações de superfície.

Em outros arranjos onde o cabo 13 é um slickline, então, é apropriado para posicionar o dispositivo de armazenamento 160 no adaptador de componentes eletrônicos 90 para fornecer a capacidade de fazer processamento de dados no interior de poço ou simplesmente armazenar dados adquiridos para recuperação e processamento de superfície. Vários níveis de integração são previstos. Por exemplo, em vez de canais dedicados (isto é, amplificadores dedicados, filtros e blocos de medição de fase/amplitude para cada transmissor e receptor), um único circuito de acionamento e recebimento pode ser ligado a vários receptores por meio de um ou mais multiplexadores. Além disso, a filtragem, acionamento e outro processamento de sinal podem ser integrados em um, alguns ou muitos circuitos e dispositivos integrados.

[0041] Conforme observado acima, uma disposição exemplificativa do transmissor 65 pode incluir elementos piezelétricos anulares plurais. Nesse sentido, a atenção agora se volta para a Figura 3, que é uma vista pictórica de uma disposição exemplificativa do transmissor 65, que pode incluir vários elementos piezoelétricos empilhados 165, 170, 175 e 180 posicionados em um mandril 183. Um invólucro cilíndrico 184 de, tipicamente, silicone moldado é disposto entre o mandril 183 e os elementos piezoelétricos 165, 170, 175 e

180. O mandril 183 pode ser um componente usinado fabricado em alumínio, por exemplo. Os elementos piezoelétricos 165 e 170 são separados por uma gaxeta resiliente 185. Os elementos piezoelétricos 170 e 175 são separados de forma semelhante por uma gaxeta resiliente 190 e os elementos 175 e 180 separados por uma gaxeta resiliente 195. Os elementos piezoelétricos 165, 170, 175 e 180 são conectados a vários condutores elétricos (não mostrados) de modo que o transmissor 65 possa ser disparado com o uso de um ou mais dos elementos 165, 170, 175 e 180 em várias combinações, a fim de fornecer frequências de interesse.

[0042] A seguinte descrição do receptor 80 será ilustrativa do outro receptor 85. Uma disposição exemplificativa do receptor 80 é ilustrada em forma pictórica na Figura 4. Aqui, o receptor 80 pode incluir um único elemento receptor piezoelétrico de invólucro cilíndrico anular 200 que é deslizado em um mandril 202. Um invólucro cilíndrico 204 de, tipicamente, silicone moldado é disposto entre o mandril 202 e o elemento piezoelétrico 200. O mandril 202 pode ser um componente usinado fabricado em alumínio, por exemplo. Opcionalmente e conforme observado acima, o receptor 80 pode ser configurado como um receptor de elemento azimutalmente espaçado de múltiplos elementos para fornecer recebimento azimutalmente sensível.

[0043] A seção de conector 60, o isolador acústico 75, o adaptador de componentes eletrônicos 90 e a seção de conector inferior 95 podem ser construídos de materiais mecanicamente duráveis, tais como aços de carbono, aços inoxidáveis, ligas de aço ou outros. Obviamente, o isolador acústico inclui materiais poliméricos para romper a via acústica longitudinal da ferramenta 10. Os componentes metálicos da ferramenta de perfilagem de interior de poço 10 e quaisquer alternativas divulgadas podem ser fabricados por combinações de forjamento, fundição, usinagem, soldagem, combinações destes ou outros. Os componentes poliméricos ou sintéticos podem ser fabricados por combinações de moldagem, usinagem, soldagem destes ou outros.

[0044] Uma descrição qualitativa de alguma interrogação exemplificativa da interface 103 entre o ânulo cimentado 35 e o revestimento 25 do poço 12 será agora fornecida em conjunto com a Figura 5, que é uma vista em corte similar à da Figura 1, mas incluindo apenas uma porção superior da ferramenta de perfilagem de interior de poço 10 que inclui o transmissor 65, um dos receptores 80, o isolador acústico 75 e a seção de conector 60 e uma porção do adaptador de componentes eletrônicos 90. Para fins de simplificação de ilustração e de modo que os pulsos acústicos possam ser melhor visualizados, o traço cruzado mostrado na Figura 1 é omitido na Figura 5. Supõe-se, para os fins desta ilustração, que a interface de cimentação 103 no local A constitui uma boa liga. Nessa circunstância, os pulsos acústicos emitidos 70 do transmissor 65 se propagam através do fluido 55 na tubulação 20, então, para a tubulação 20,

então através do espaço anular 45 e para o revestimento 25. Uma vez que a liga de cimentação é boa na posição A, os pulsos acústicos emitidos 70 se propagam prontamente além da interface 103 para o ânulo cimentado 35 e se propagam para cima e para baixo e lateralmente para a formação 30. Parte da energia acústica se propagará pelo revestimento 25 na forma de vibrações acústicas

205. Essas vibrações acústicas 205 não apenas se propagam para baixo do revestimento 25, mas também de volta através do espaço anular 45 e, por fim, para e, em seguida, dentro da tubulação 20. Alguns dos pulsos acústicos emitidos 70 tocarão a tubulação 20 e produzirão vibrações acústicas de propagação de alta velocidade 210 que se propagam em ambas as direções na tubulação 20 e, eventualmente, são recebidas de volta através do ânulo 50 da tubulação 20 e são captadas pelo receptor 80. As vibrações acústicas de propagação 210 tenderão a chegar ao receptor 80 primeiramente antes das vibrações 205 do revestimento 25 e muito antes de qualquer chegada de fluido do espaço anular 45 e, de fato, o receptor 80 pegará uma série de colunas de pulsos de chegada, algumas da própria tubulação 20, algumas do revestimento 25 e algumas do fluido 55 no espaço anular 45 e no ânulo de tubulação 50. Devido ao grande contraste de impedância acústica entre a tubulação de aço 20 e o fluido 55, as ondas acústicas 70 emitidas a partir da ferramenta 10 são confinadas principalmente dentro da tubulação 20 e o fluido 55 dentro da tubulação 20. Assim, apenas uma quantidade muito pequena de energia acústica pode ser transmitida através da tubulação 20 para o revestimento 25 e vice-versa.

[0045] Uma descrição qualitativa de outro cenário que envolve a transmissão e recebimento de vibrações acústicas pode ser entendida com referência agora à Figura 6, que é uma vista em corte como a da Figura 5, mas aqui onde a ferramenta de perfilagem de interior de poço 10 se moveu para um local diferente no poço 12 e as vibrações emitidas 70 estão no local B. Supõe- se, para os fins desta ilustração, que a interface 103 no local B é uma liga ruim entre o revestimento 25 e o ânulo cimentado 35. Aqui, as vibrações acústicas emitidas 70 passam novamente para dentro e através da tubulação 20 através do espaço anular 45 e engatam no revestimento 25 e encontram a liga de cimentação de baixa qualidade no local B. Em vez de se propagar prontamente através do ânulo cimentado 35 e para fora para a formação 30, há má ligação acústica no ponto B e, portanto, apenas pequena amplitude e vibrações 215 passam para a formação 30 a partir do ânulo cimentado 35. Em vez disso, há um acoplamento acústico significativo diretamente no revestimento 25 de sinais acústicos 220 que se propagam em ambas as direções através do revestimento 25 e, eventualmente, através do espaço anular 45 e encontram a tubulação 20 e são captados pelo receptor 80. Além disso, há as mesmas vibrações de propagação 210 na tubulação 20 que, como no exemplo anterior, tenderão a chegar primeiro no receptor 80 antes das vibrações de retorno 220 que estão se propagando através do revestimento 25. Novamente, as técnicas e estruturas divulgadas no presente documento são projetadas para detectar e discriminar as vibrações 220 que, de outra forma, são invadidas pelas vibrações 210.

[0046] A Figura 7 é um gráfico de amplitude versus tempo das ondas acústicas recebidas no receptor 80 e é representativo de qualquer um dos cenários representados nas Figuras 5 e 6 discutidas acima. Em qualquer um dos cenários da Figura 5 e da Figura 6, a forma de onda 225 é dominada pelas ondas 210 que percorrem através da tubulação 20. Certamente, deve-se verificar que na perfilagem de liga de cimentação convencional, apenas o primeiro pico 230 (comumente abreviado como “El”) ou talvez outro pico muito próximo 235 é usado para avaliar a qualidade de liga de cimentação. No entanto, a técnica de CBL convencional de olhar para a amplitude do primeiro pico 230 não funcionará com uma tubulação 20 presente, uma vez que a primeira chegada é apenas através do caminho que viaja pela tubulação 20 e contém informações sobre a condição da ligação de cimento na interface 103. Conforme descrito em mais detalhes abaixo, o aparelho e os métodos divulgados neste documento permitem ao operador discriminar as vibrações 205 do revestimento 25 das vibrações 210 que normalmente chegam primeiro ao receptor 80 e também são de amplitude muito maior e, de outra forma, tenderiam a inundar as vibrações 205.

[0047] As técnicas divulgadas procuram identificar e quantificar assinaturas de qualidade de liga de cimentação detectada por um receptor acústico dentro de uma tubulação. Uma técnica usa análise espectral de sinais acústicos retornados. Outras técnicas usam análise no domínio do tempo de sinais acústicos retornados. A técnica de análise espectral será agora descrita. Inicialmente, são identificadas uma ou mais frequências acústicas em que as amplitudes acústicas dos sinais de retorno são visivelmente afetadas pela qualidade de liga de cimentação. A identificação e pré-seleção de frequências de interesse é um processo multifacetado. Inicialmente, são obtidos perfis de CBL de um poço exemplificativo com e sem uma tubulação presente e em profundidades com boas ligas de cimentação conhecidas e profundidades com ligas de cimentação ruins conhecidas. Inicialmente, um perfil de CBL é obtido para um poço, como um poço de teste com propriedades conhecidas, uma tubulação configurada para fins de calibração ou mesmo o poço 12 mostrado nas Figuras 1, 5 e 6 se suas propriedades já forem conhecidas. O perfil de CBL é obtido executando-se a ferramenta 10 sem tubulação e em profundidades com boa liga de cimentação conhecida e profundidades com liga de cimentação ruim conhecida. Com referência à Figura 6 novamente, o poço 12 terá uma configuração conhecida em termos do tamanho da tubulação 20 (por exemplo, OD20, ID20), do tamanho do revestimento 25 (normalmente representado por ID 25 e um peso de revestimento de peso por pé) e a composição do fluido 55, tais como água doce, água salgada, com ou sem lama ou outros fluidos de perfuração. Um perfil de CBL exemplificativo 238 para um poço exemplificativo ao longo de uma faixa de profundidade de 182,8 metros (600 pés) a 487,6 (1.600 pés), uma janela de aquisição de dados de 0 a 1.600 µs e formas de onda recebidas no receptor superior 80, é representado graficamente no formato de perfil de densidade variável (VDL) na Figura 8. Na Figura 8, áreas com pouco branco representam áreas com amplitudes relativamente baixas de energia acústica de retorno e áreas com mais branco representam altas amplitudes de energia acústica de retorno. Prevê-se que as chegadas acústicas do fluido 55 ocorram a partir de cerca de 625 µs, e isto é após as chegadas de interesse associadas à interface de cimento 103. Por conseguinte, a interpretação é focada no período de tempo antes das chegadas do fluido 55, isto é, antes de 625 µs. É evidente a partir da Figura 8 que a liga de cimentação na interface 103 é substancialmente boa de cerca de 274,3 metros (900 pés) a 390,14 (1.280 pés), mas substancialmente ruim em duas seções: cerca de 396,2 metros (1.300 pés) a cerca de 448,05 metros (1.470 pés) e cerca de 460,24 metros (1.510 pés) a cerca de 487,6 metros (1.600 pés).

[0048] Com a Figura 8, o perfil 238 e dados acompanhantes em mãos, outro perfil de liga de cimentação na mesma faixa de profundidade é obtido com a ferramenta 10, mas desta vez com a tubulação 20 presente. As requerentes constataram que a tubulação 20 não tem que ser centralizada no revestimento 25 a fim de obter dados úteis. Na prática real, a tubulação 20 é frequentemente excêntrica no revestimento 25. No entanto, dois perfis de CBL podem ser obtidos: um perfil de CBL com a tubulação 20 centralizada no revestimento 25 e outro perfil de CBL sem tal centralização. Os perfis de CBL exemplificativos 240 (centralizados) e 245 (não centralizados) para um poço ao longo de uma faixa de profundidade de 182,8 metros (600 pés) a 487,6 metros (1.600 pés), uma janela de aquisição de dados de 0 a 1.600 µs e os dados recebidos no receptor superior 80 são representados graficamente em formato de perfil de densidade variável (VDL) na Figura 9. À primeira vista, pouco se destaca sobre o perfil de CBL 240. Com o perfil de CBL conhecido 238 em mãos, duas profundidades são selecionadas para análise espectral das formas de onda do perfil de CBL 240. Aqui, uma profundidade de 381 metros (1.250 pés) em que há uma boa ligação conhecida e uma profundidade de 481,5 metros (1.580 pés) em que há uma liga ruim são selecionadas. Os espectros das formas de onda do perfil de CBL 240 nas duas profundidades de 381 metros (1.250 pés) e 481,5 metros (1.580 pés) são calculados com o uso de uma técnica de transformação, tais como uma transformada de Fourier, uma transformada rápida de Fourier (FFT) ou outra técnica para transformar dados do domínio do tempo para o domínio de frequência. A Figura 10 representa um gráfico de espectro de frequência para uma boa liga a 381 metros (1.250 pés) sobreposto com um gráfico de espectro de frequência para uma liga ruim a 481,5 metros (1.580 pés) para os dados de perfil de CBL 240 antes das chegadas do fluido 55 (antes de 625 µs). As diferenças nas formas de onda são sutis, mas visíveis. Discrepâncias aparecem em alguns determinados picos. Por exemplo, existem discrepâncias nas faixas de frequência em torno de 10 a 13 kHz e em torno de 30 a 33 kHz. Acredita-se que os picos em torno de 21 kHz e 23 kHz são causados principalmente pela tubulação 20 e os picos próximos a cerca de 10 kHz a 14 kHz e novamente 18 kHz a 19 kHz são indicativos da interface de cimentação

103. Os picos na faixa de frequência em torno de 10 kHz a 13 kHz são os locais da diferença máxima entre os espectros bons e os ruins. Assim, a faixa de frequência de 10 a 13 kHz contém uma ou mais frequências em que a amplitude acústica é visivelmente afetada pela qualidade de liga de cimentação. Uma ou mais frequências de interesse podem ser selecionadas na faixa de frequência de 10 a 13 kHz para criar perfis de amplitude como uma função de profundidade. As frequências de interesse são semelhantes às frequências naturais do revestimento 25 em locais de má liga de cimentação.

[0049] Supõe-se, para os fins deste exemplo, que os gráficos de análise espectral na Figura 10 sugerem uma frequência de interesse de 13,5 kHz, que está dentro da faixa de diferença máxima de 10 kHz a 13 kHz. Um perfil de amplitude em função de profundidade para a frequência de interesse (e com a tubulação 20 presente) pode ser criado e comparado com um registro correspondente de amplitude versus profundidade sem a tubulação 20 e com base no primeiro pico 230 (ou El) mostrado na Figura 7 ou algo em torno de 400 µs na Figura 8. Por exemplo, a Figura 11 representa dois perfis 250 e 255. O primeiro perfil 250 é obtido a partir dos dados associados ao VDL mostrado na Figura 8 e mostra a amplitude relativa versus profundidade para o primeiro pico

230 (ou El) e sem tubulação.

O próximo perfil 255 é a amplitude dimensionada (normalizada) versus a mesma faixa de profundidade, mas focada na frequência de 13,5 kHz de interesse.

Ambos os perfis 250 e 255 se concentram no período de tempo anterior às chegadas associadas ao fluido 55 (consultar Figura 6). A Figura 11 também inclui um perfil 260 de raio de revestimento versus a mesma faixa de profundidade de 274,3 metros (900) a 487,6 metros (1.600 pés). Os perfis 250 e 255 não precisam usar exatamente a mesma faixa de profundidade, mas as faixas de profundidade de ambos precisam se sobrepor, pelo menos parcialmente, o suficiente para fornecer uma base de comparação.

Como é evidente a partir do perfil 260, o revestimento 262 não tem uma espessura uniforme.

Na verdade, há vários locais em que o revestimento 262 é mais espesso do que a espessura típica.

Por exemplo, os locais 263 e 264 (e dois outros não marcados) têm espessuras maiores do que a maior parte do revestimento 262. Os locais 263 e 264 serão, consequentemente, regiões onde o revestimento 262 é mais pesado do que outras regiões onde a espessura do revestimento é típica.

No CBL convencional 250, uma amplitude de linha de base para identificar a liga ruim está disponível.

A linha de base pode ser obtida da amplitude média ao longo de uma faixa de profundidade de liga ruim conhecida ou de linhas de base padrão da indústria conhecidas com base na calibração de cano livre.

Para o perfil 250, essa faixa de profundidade é de cerca de 274,3 metros (900 pés) a 365,7 metros (1.200 pés). Uma vez que a amplitude de E1 é significativamente maior do que o valor da linha de base, a liga pode ser identificada como ruim.

Na faixa de profundidade em torno de 390,1 metros (1.280 pés) a 426,72 metros (1.400 pés), o CBL 250 convencional indica uma zona de liga ruim e novamente em torno de 463,2 (1.520) a 487,6 metros (1.600 pés). A situação da linha de base para o perfil 255 é um pouco diferente devido às variações na espessura do revestimento e, portanto, no peso do revestimento.

A espessura de revestimento é comumente representada pelo peso do revestimento/comprimento de unidade, geralmente em kg/m (libras/pé). As juntas de revestimento, entre outras coisas, podem causar tais variações.

Por exemplo, na faixa de profundidade d há uma espessura de revestimento t 3 que é aumentada em relação à espessura típica t2 devido a uma junta de revestimento, na faixa de profundidade d2 o revestimento 262 tem a espessura típica t2 e na faixa de profundidade d3, o revestimento 262 novamente tem uma espessura t3 aumentada em relação à espessura típica t2 devido à outra junta e assim por diante. A amplitude da linha de base BL(d 1) na faixa de profundidade d3 e a amplitude da linha de base BL(d 3) são ambas deslocadas em relação à amplitude da linha de base BL(d 2) na faixa de profundidade d2 e as mudanças são proporcionais às variações na espessura do revestimento nas faixas de profundidade d e d3 sobre a espessura típica. As linhas de base BL(d n) podem expressar uma aproximação linear, tal como: BL(dn) = σt(dn)+ε (1) em que σ e ε são parâmetros, que podem ser determinados por meio da calibração. Como parte do procedimento de calibração, uma linha de base principal pode ser estabelecida de maneira semelhante ao procedimento descrito acima para o perfil 250, e essa linha de base principal usada para resolver a Equação (1) para os parâmetros σ e ε. Com as linhas de base BL(dn) em mãos, as diferenças entre o perfil 255 e as linhas de base BL(d n) podem ser analisadas diretamente para avaliar a qualidade de liga. Opcionalmente, um novo perfil de qualidade de liga (não mostrado), que será semelhante em aparência ao perfil 250, pode ser gerado subtraindo-se as linhas de base BL(dn) do perfil 255. Tal como o processo de subtração pode ser denominado uma Correção de Peso de Revestimento. Independentemente da técnica de apresentação de linha de base particular, o perfil 255 mostra correlação razoavelmente boa com o CBL convencional 250 em que o perfil 255 mostra desvios significativos das linhas de base deslocadas BL(d n) aproximadamente as mesmas profundidades que o CBL convencional 250.

[0050] Outro método exemplificativo usa menos do que uma forma de onda inteira para analisar a qualidade da liga de cimentação através da tubulação. Em vez de analisar o espectro de toda a forma de onda,

conforme descrito em conjunto com as Figuras 8 a 11, uma análise de frequência de tempo curto exemplificativa divide toda a forma de onda em segmentos mais curtos, tal como o segmento de onda 266 da forma de onda mostrada na Figura

12. À medida que as ondas extras de um revestimento com má liga chegam ao receptor em certos períodos de tempo, a análise de frequência de curto tempo pode aumentar a detecção dessas ondas ao se concentrar na análise do segmento (ou segmentos) de onda 266. Aqui, o segmento de onda 266 é selecionado para ter um comprimento de 200 µs e um centro 267 a 537 µs. Certamente, outros segmentos ou segmentos adicionais podem ser escolhidos com outros comprimentos e centros. A análise de espectro por meio de uma transformação de Fourier ou outra é realizada separadamente em cada segmento (ou segmentos) de onda. Em cada espectro de um segmento (ou segmentos) de onda selecionado 266, as frequências mais sensíveis a vibrações do revestimento sem liga são identificadas para avaliação da qualidade de liga de cimentação. Por exemplo, um STFT do segmento de onda 266 com um comprimento de 200 µs e um centro em 537 µs produz o espectro 270 na Figura 13 em formato de imagem espectral. A forma de onda analisada é para uma configuração de tubulação contínua. Observe a faixa de profundidade de 2.011,6 metros (6.600 pés) a 2.438,4 metros (8.000 pés). A Figura 13 sugere 13 kHz como uma frequência de interesse. Observe os sinais 275 presentes entre cerca de 8 kHz e 14 kHz a profundidades de 2.225,04 metros (7.300 pés), 2.346,9 metros (7.700 pés), 2.407,9 metros (7.900 pés) e 2.432,3 metros (7.980 pés) e observe como esses sinais 275 se destacam. Em outras palavras, a amplitude acústica é visivelmente afetada em uma faixa de frequência entre cerca de 8 kHz e 14 kHz. Com uma frequência de 13 kHz escolhida, os perfis 280 e 285 com o mesmo formato que aqueles da Figura 11 podem ser gerados e são mostrados na Figura 13. O primeiro perfil 280 é a amplitude versus profundidade (2.011,6 metros (6.600 pés) a 2.438,4 metros (8.000 pés)) para o primeiro pico de chegada E1 em um perfil de CBL convencional com tubulação para fins de comparação. O próximo perfil 285 está dentro da tubulação e amplitude versus a mesma faixa de profundidade, mas com foco na frequência de interesse de 13 kHz. No CBL 280 convencional, a qualidade de liga de cimentação é claramente ruim a 2.225,04 metros (7.300 pés), 2.346,9 metros (7.700 pés), 2.407,9 metros (7.900 pés) e 2.432,3 metros (7.980 pés). Observe os saltos correspondentes em amplitude no perfil 285 em relação a uma linha de base, sugerindo boa concordância com o perfil convencional 280. Comparado com o perfil de CBL 280 sem a tubulação, este método mostra uma sensibilidade e precisão muito boas. Para aumentar a precisão da avaliação da liga de cimentação, a amplitude de várias frequências em vários segmentos de onda pode ser combinada em um algoritmo integrado. Além disso, este método pode ser aplicado para avaliação de liga de cimentação através de um revestimento interno ou múltiplos revestimentos com múltiplos ânulos cimentados. Observa-se também que as correções de linha de base de peso de revestimento do tipo representado na Figura 11 pode ser aplicado a perfis como o perfil 285 também onde os pesos de revestimento variam devido às juntas.

[0051] Os dados empiricamente derivados representados nas Figuras 8 a 13 discutidas é útil para identificar frequências de interesse onde a amplitude acústica de sinais de retorno é visivelmente afetada pela qualidade de cimentação. No entanto, essa análise empírica pode ser aumentada e, em alguns casos, substituída por simulação numérica ou mesmo cálculo analítico. Um procedimento de modelagem exemplificativo será agora descrito. Um objetivo do procedimento de modelagem é duplicar os resultados observados de testes, tais como aqueles que produziram os perfis nas Figuras 8 a 13. Com um modelo em mãos que replica com precisão os resultados dos testes de campo reais, as respostas de sinal futuras, quando as condições do poço e da tubulação (tal como o tamanho do revestimento e da tubulação) mudam, podem ser previstas sem a necessidade de testes de campo adicionais, resultando em economia em tempo e esforço. Geometrias exemplificativas usadas para modelar um CBL através da tubulação com ligas ruins e boas são mostradas na Figura 14. À esquerda está o modelo de boa liga e à direita está o modelo de liga ruim. A faixa/as dimensões de limite de modelagem são 10 metros na direção z e 3 metros na direção radial ou x. Essa faixa de tamanho de dimensão de modelo é grande o suficiente para ignorar os efeitos de limite sem apresentar incertezas ao definir as condições de limite. O modelo de boa liga e o modelo de liga ruim são axialmente simétricos. O corpo da ferramenta é desconsiderado no modelo, uma vez que para fins de simplificação de cálculo e porque não deve transportar nenhuma propagação de onda devido ao atenuador/isolador acústico (elemento 75 na Figura 1). Uma fonte acústica ou transmissor é definido como um anel e colocado no raio, em relação ao centro, da superfície da ferramenta. O espectro do transmissor é simulado como uma largura de banda estreita centralizada em 18 kHz e com uma largura de banda de 15 kHz. Dois receptores, um receptor próximo e um receptor distante, estão na superfície da ferramenta a espaçamentos de 0,914 metro (3 pés) e 1,52 metros (5 pés) a partir da fonte, respectivamente. A tubulação e o revestimento são modelados de acordo com configurações reais. Todos os espaços vazios entre os meios são preenchidos por água. Para refletir a liga ruim, uma fina camada de água é posicionada entre o revestimento e a formação. O modelo de boa liga e o modelo de liga ruim são idênticos.

[0052] Ainda com referência à Figura 14, método de valor de Eigen, elemento finito, diferença finita ou outras técnicas são aplicados para modelar o comportamento acústico do modelo de boa liga e configurações de modelo de liga ruim para produzir formas de onda detectadas pelo receptor próximo com e sem a tubulação presente. Por exemplo, a Figura 15 representa a forma de onda modelada 290 para o receptor próximo sem tubulação e a forma de onda modelada 295 com a tubulação. Certamente, conjuntos de dados simulados similares podem ser gerados para o receptor remoto. Para todos os casos, as chegadas de água (após cerca de 650 µs) são acentuadas e talvez mais fortes do que vistas através da experimentação, provavelmente porque o corpo da ferramenta não é simulado no modelo. Os cálculos de modelagem podem ser escritos em código de computador na linguagem de programação C,

MATLAB ou outra linguagem. Uma transformação, tal como uma FFT ou outra, é aplicada aos dados da forma de onda modelada 295 para produzir espectros simulados mostrados na Figura 16 para uma boa liga e uma liga ruim. A discrepância nos picos de frequência, como cerca de 10 kHz a cerca de 18 kHz, concorda com os espectros adquiridos experimentalmente e mostrados na Figura 10. Segue-se que, se as condições de poço alteradas forem encontradas no mesmo ou em diferentes poços, o modelo pode ser ajustado para as novas condições e produzir resultados úteis.

[0053] Uma abordagem teórica para pré-selecionar frequências de interesse para fins de perfilagem envolve técnicas de dispersão de onda. Gráficos de dispersão de onda 300 e 305 mostrados na Figura 17 são gerados por: (1) tratar a estrutura de tubulação-revestimento-cimentação como um sistema linear e construir uma equação linear analítica em forma de matriz para prever a saída/resposta do sistema a uma fonte de excitação conhecida; e (2) calcular o determinante da matriz de coeficiente entre a excitação e a saída, enquanto faz a varredura da velocidade e frequência da fase de onda acústica. A etapa (1) envolve a resolução de equações de onda. Assumindo simetria axial, as equações de onda para uma determinada camada n são: em que αn e βh são velocidades de onda de compressão e de cisalhamento, respectivamente, φn é potencial em escala e ψn é o componente azimutal do potencial de vetor, o componente não zero do potencial de vetor devido à simetria axial. Assumindo como condições de limite que a fonte (por exemplo, a fonte na Figura 12 ou o transmissor 65 nas Figuras 1 e 5) está posicionado em z = 0 e r = 0, o deslocamento normal no limite é contínuo, a tensão no limite é contínua e há tensão tangencial zero no limite, as Equações

(2) e (3) podem ser resolvidas com as técnicas bem-conhecidas para produzir uma pressão de onda em cada ponto, que está relacionada à velocidade e à frequência da fonte. Com relação à interpretação do gráfico, os valores mais baixos do determinante produzirão a amplitude de saída mais alta na frequência e na velocidade correspondentes. Consequentemente, as linhas escuras 310 na região 315 do gráfico 300 e as linhas escuras 320 na região 325 do gráfico 305 indicam os modos de operação de sistema favorecidos. A partir da comparação entre o gráfico de boa liga 300 e o gráfico de liga ruim 305, a liga de cimentação ruim introduziria variações de modo ou modos favorecidos extras perto da faixa de 11 kHz a 15 kHz e novamente em torno de 18 kHz a velocidade do ruído de

5.400 m/s (velocidade de compressão em aço). Os resultados desta análise estão razoavelmente de acordo com os dados experimentais da Figura 10.

[0054] Um objetivo técnico das técnicas de análise espectral anteriores é identificar uma ou mais frequências de interesse para gerar uma tabela de frequência (ou frequências) de interesse para uma determinada configuração de poço. Com esse banco de dados em mãos, um poço com uma configuração específica (pode ser perfilado com uma ferramenta acústica, tal como a ferramenta de perfilagem de interior de poço 10, com a tubulação 20 (consultar Figuras 1 e 6) no local e os dados obtidos a partir dos mesmos analisados utilizando a frequência (ou frequências) de interesse pré- selecionada correspondente a essa configuração de poço. Esse banco de dados pode ser semelhante à seguinte tabela:

em que C1... Cn são configurações de poço (por exemplo, tubulação ID e OD, revestimento ID e OD, etc.) e f1, f2...fm, etc. são as frequências de interesse. O banco de dados pode ser usado pelos componentes eletrônicos de superfície 15 e/ou pela ferramenta de interior de poço 10 para analisar os sinais acústicos recebidos de uma forma automatizada, várias configurações de poço C1... Cn sem a necessidade de desarmar a tubulação 20 (consultar Figuras 1 e 6). Por exemplo, o código de análise espectral descrito acima pode ser usado com o banco de dados.

[0055] As técnicas descritas acima usam análise de domínio de frequência. No entanto, a análise no domínio do tempo também pode ser usada para identificar a qualidade de liga de cimentação através da tubulação. Aqui, as técnicas se concentram no processamento direto de formas de onda. Com referência novamente à Figura 6, um revestimento 25 em um local B de liga de cimentação ruim vibra mais livremente do que em um local de uma boa liga de cimentação (local A) na Figura 5. Essas vibrações de liga ruim têm sua própria banda de frequência e geram ondas adicionais com diferentes frequências que se propagam ao longo do revestimento em suas velocidades específicas. Essa vibração extra faz com que os conteúdos de frequência da onda sejam diferentes daqueles quando a liga de cimentação é de boa qualidade. A mudança do conteúdo de frequência devido à qualidade da liga de cimentação afeta os comprimentos dos ciclos de onda acústica. A Figura 18 mostra um exemplo de uma onda 330 no domínio do tempo registrado pela ferramenta de interior de poço 10 mostrada nas Figuras 1 e 6. Uma das muitas maneiras de determinar o comprimento dos ciclos de onda é medir os cruzamentos por zero 335, 340, 345, etc., onde a onda 330 cruza a amplitude zero. Em cada ciclo de onda, a forma de onda 330 cruzará a amplitude zero duas vezes: uma de positiva para negativa e uma de negativa para positiva. Portanto, o comprimento de um ciclo de onda é calculado a partir do lapso de tempo entre todas as outras ocorrências de cruzamento de zero, ou seja, entre os cruzamentos de zero 335 e 345. Outro método de medição de ciclo de onda é usar níveis máximos e níveis mínimos de onda, conforme mostrado na Figura

19. Lá, a forma de onda 330 tem picos 350 e 355 e vales 360 e 365. O tempo entre dois picos adjacentes 350 e 355 ou dois vales adjacentes 360 e 365 é um ciclo de onda.

[0056] As ondas causadas por um revestimento mal ligado 25 no local B na Figura 6 chegam ao receptor 80 em certas janelas de tempo, portanto, é necessário primeiro determinar onde essas janelas de tempo estão no domínio do tempo. Essas janelas de tempo podem ser estimadas a partir de experimentos, modeladas numericamente ou calculadas analiticamente, ou por combinações desses métodos. Por exemplo, o mesmo tipo das técnicas usadas para gerar as formas de onda na Figura 15 pode ser usado e, a partir dessas formas de onda, janelas de tempo adequadas podem ser selecionadas. Dentro dessas janelas de tempo específicas, os ciclos de onda podem ser prolongados ou encurtados, dependendo dos conteúdos de frequência e de sua força das ondas de revestimento. Por exemplo, experimentos identificaram 425 µs como uma janela de tempo adequada para um revestimento 25 de tamanho de 22,8 centímetros (9 polegadas) e um tubo de 12,7 centímetros (5 polegadas) 20. A Figura 20 mostra dois perfis 370 e 375 para uma faixa de profundidade de 274,3 (900) a 487,6 metros (1.600 pés). O perfil 370 é para uma amplitude de primeiro pico de CBL convencional (El) e mostra ligas ruins em faixas de profundidade de 396,2 metros (1.300 pés) a 420,6 metros (1.380 pés), 426,7 metros (1.400 pés)

a 441,9 metros (1.450 pés) e novamente a 463,2 metros (1.520 pés) a 487,6 metros (1.600 pés). O perfil 375 é do comprimento do ciclo de onda em função da mesma faixa de profundidade, mas uma janela de tempo de 425 µs. Observa- se que os ciclos de onda variam de uma linha de base apenas a 43 µs a quase 45 µs. Significativamente, os ciclos de onda são alongados nas faixas de profundidade de 396,2 metros (1.300 pés) a 420,6 metros (1.380 pés), 426,7 metros (1.400 pés) a 441,9 metros (1.450 pés) e novamente a 463,2 metros (1.520 pés) a 487,6 metros (1.600 pés) de liga de cimentação ruim indicada no perfil convencional 370. Comparado com o perfil de liga de cimentação 370 sem a tubulação, este método mostra uma sensibilidade e precisão muito boas. Observe também que as correções de linha de base de peso de revestimento usando múltiplas linhas de base BL(d x), BL(dy) do tipo representado na Figura 11 pode ser aplicado a perfis como o perfil 375 também.

[0057] Dependendo da janela de tempo, o sinal de liga de cimentação pode prolongar ou encurtar os ciclos de onda. Para lidar com o desvio de ciclo de onda de maneira sistemática, o ciclo de onda dominante pode ser usado como um ponto de referência para medir o desvio dele. O ciclo/período de onda dominante Pd pode ser determinado por l/fpico, em que a fpico é a frequência de pico de um espectro de frequência transformado da onda completa. Utilizando a Figura 10 como exemplo, a fpico seria de cerca de 21 kHz. Em seguida, um parâmetro |tempo- Pd| será usado para gerar um perfil como o perfil 375, em que o tempo é o lapso de tempo entre todos os demais casos de cruzamento zero discutidos acima.

[0058] Um objetivo técnico das técnicas de análise de domínio de tempo anteriores para identificar uma ou mais janelas de tempo de interesse é gerar uma tabela de janelas de tempo de interesse para uma determinada configuração de poço. Com esse banco de dados em mãos, um poço com uma configuração específica (pode ser perfilado com uma ferramenta acústica, tal como a ferramenta de perfilagem de interior de poço 10, com a tubulação 20 (consultar Figuras 1 e 6) no local e os dados obtidos a partir deles analisados com o uso da janela (ou janelas) de tempo de interesse pré- selecionada correspondente a essa configuração de poço. Esse banco de dados pode ser semelhante à seguinte tabela: em que C1... Cn são configurações de poço (por exemplo, ID e OD de tubulação, ID e OD de revestimento, etc.) e t1, t2, ... tm, etc. são as janelas de tempo de interesse. O banco de dados pode ser usado pelos componentes eletrônicos de superfície 15 e/ou pela ferramenta de interior de poço 10 para analisar os sinais acústicos recebidos de uma forma automatizada para várias configurações de poço C1 ... Cn sem a necessidade de desarmar a tubulação 20 (consultar Figuras 1 e 6). Por exemplo, o código de análise de domínio do tempo descrito acima pode ser usado com o banco de dados.

[0059] Algumas técnicas de perfilagem exemplificativas serão agora descritas em conjunto com as Figuras 1, 6 e 21 a 23. A Figura 21 é um diagrama em blocos que representa um método exemplificativo de perfilagem de liga de cimentação através de tubulação usando análise espectral de forma de onda completa. Seguindo o início na etapa 400, na etapa 415, em um poço com uma configuração de revestimento/tubulação particular, as formas de onda de energia acústica que retorna de uma tubulação e de um revestimento com a tubulação presente são registradas. Por exemplo, a ferramenta de perfilagem de interior de poço 10 é colocada dentro de uma tubulação 20 em um poço com alguma configuração de tubulação/revestimento particular e a energia acústica é propagada e as formas de onda acústicas são registradas. Por exemplo, uma representação gráfica de algumas formas de onda típicas é mostrada no formato de VDL nas Figuras 8 e 9. Na etapa 420, um espectro de frequência é determinado a partir das formas de onda registradas. Um exemplo de espectro de frequência está representado na Figura 10 e discutido acima. Na etapa 430, as amplitudes da energia acústica de retorno em uma ou mais frequências de interesse pré-selecionadas nas quais as amplitudes são visivelmente afetadas pela qualidade de liga de cimentação para a configuração de revestimento/tubulação particular são determinadas. A uma ou mais frequências de interesse são pré-selecionadas usando as técnicas divulgadas no presente documento e descritas em conjunto com as Figuras 8 a 11 e 14 a

17. Na etapa 435, as amplitudes determinadas são comparadas com uma ou mais amplitudes de linha de base para buscar indicações de qualidade de liga de cimentação. Por exemplo, um perfil como o perfil 255 na Figura 11 pode ser gerado e as amplitudes comparadas a uma ou mais linhas de base, por exemplo, BL(drn).

[0060] Um método de perfilagem exemplificativo alternativo que utiliza análise espectral em janelas de tempo curto é representado no fluxograma da Figura 22. Aqui, após um início na etapa 500, as formas de onda de energia acústica que retorna de uma tubulação e de um revestimento com a tubulação presente são registradas em um poço com uma configuração de revestimento/tubulação particular. Por exemplo, a ferramenta de perfilagem de interior de poço 10 é colocada dentro de uma tubulação em um poço com alguma configuração de tubulação/revestimento particular e a energia acústica é propagada e as formas de onda acústicas são registradas. Por exemplo, uma representação gráfica de uma forma de onda é mostrada na Figura 12. Na etapa 520, pelo menos um segmento de onda da forma de onda registrada, pelo menos uma janela de tempo é selecionada. Um exemplo disso é o segmento de onda 266 com uma janela de tempo com um centro 267 representado na Figura 12. Na etapa 525, um espectro de frequência é determinado para o segmento de onda selecionado da forma de onda registrada. Um exemplo de espectro de frequência 270 está representado na Figura 13 e discutido acima. Na etapa 530, as amplitudes da energia acústica de retorno em uma ou mais frequências de interesse pré-selecionadas nas quais as amplitudes são visivelmente afetadas pela qualidade de liga de cimentação para a configuração de revestimento/tubulação particular são determinadas. A uma ou mais frequências de interesse são pré-selecionadas usando as técnicas divulgadas no presente documento e descritas em conjunto com as Figuras 12 a 13 e 14 a 17. Na etapa 535, as amplitudes determinadas são comparadas com uma ou mais amplitudes de linha de base para buscar indicações de qualidade de liga de cimentação. Por exemplo, um perfil como o perfil 285 na Figura 12 pode ser gerado e as amplitudes comparadas a uma ou mais linhas de base.

[0061] Ainda outro método de perfilagem exemplificativo é mostrado no fluxograma da Figura 23 em que a análise de domínio do tempo é usada. Aqui, após um início na etapa 600, as formas de onda de energia acústica que retorna de uma tubulação e de um revestimento com a tubulação presente são registradas em um poço com uma configuração de revestimento/tubulação particular. Por exemplo, a ferramenta de perfilagem de interior de poço 10 é colocada dentro de uma tubulação em um poço com alguma configuração de tubulação/revestimento particular e a energia acústica é propagada e as formas de onda acústicas são registradas. Por exemplo, uma representação gráfica de formas de onda é mostrada nas Figuras 18 e 19. Na etapa 620, os comprimentos dos ciclos de onda das formas de onda registradas para pelo menos uma janela de tempo pré-selecionada para a configuração de revestimento/tubulação particular são determinados. Por exemplo, as técnicas descritas acima em conjunto com as Figuras 18 e 19 podem ser usadas para janela de tempo e definição de um ciclo de onda. Na etapa 625, é determinado se o comprimento dos ciclos de onda aumenta ou diminui em relação a um comprimento de ciclo de onda de linha de base e em quais etapas buscar indicações de qualidade de liga de cimentação. Por exemplo, um perfil como o perfil 375 na Figura 20 pode ser examinado quanto a mudanças em relação a um comprimento de ciclo de onda de linha de base que são indicativos da qualidade de liga de cimentação.

[0062] Conforme observado brevemente acima, a ferramenta de perfilagem de interior de poço 10 pode ser usada para perfilagem de liga de cimentação em poços com mais de um ânulo cimentado. A Figura 24 é uma vista em corte semelhante à da Figura 1, mas representa a ferramenta de perfilagem de interior de poço 10 suspensa e conectada aos componentes eletrônicos de superfície 15, pelo cabo 13 dentro da tubulação 20 em um poço alternativo 12’ que inclui o revestimento de poço 25 como um revestimento externo que é separado lateralmente da formação circundante 30 por meio do ânulo cimentado 35 e um revestimento interno 25’ separado do revestimento externo 25 por outro ânulo cimentado 35’. O ânulo 45 entre a tubulação 20 e o revestimento interno 25’ e o ânulo 50 da tubulação 20 são tipicamente preenchidos com um ou mais líquidos, tais como água doce, água salgada, hidrocarbonetos, perfuração ou outros fluidos. A ferramenta de perfilagem de interior de poço 10 pode questionar a qualidade das ligas tanto do ânulo cimentado 35 quanto do ânulo cimentado 35’ usando as vibrações acústicas transmitidas 70 e os retornos acústicos recebidos 100 e 105 e as técnicas divulgadas em outro local. As técnicas podem ser usadas com ou sem a tubulação 20 presente.

[0063] Embora a invenção possa ser suscetível a várias modificações e formas alternativas, modalidades específicas foram mostradas a título de exemplo nos desenhos e foram descritas em detalhes no presente documento. No entanto, deve ser entendido que a invenção não se destina a ser limitada às formas particulares divulgadas. Em vez disso, a invenção deve cobrir todas as modificações, equivalentes e alternativas que estejam dentro da essência e do escopo da invenção, conforme definido pelas seguintes reivindicações anexas.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método para avaliar a qualidade de liga de cimentação em um poço caracterizado pelo fato de que compreende: em um poço com uma configuração de revestimento/tubulação particular, registrar formas de onda de energia acústica que retorna da tubulação e do revestimento com a tubulação presente (510); determinar um espectro de frequência das formas de onda registradas (525); determinar amplitudes da energia acústica de retorno em uma ou mais frequências de interesse pré-selecionadas de uma faixa de frequências nas quais as amplitudes são visivelmente afetadas pela qualidade da liga de cimentação para a configuração de revestimento/tubulação particular (530); e comparar as amplitudes determinadas com uma ou mais amplitudes de linha de base para procurar indicações de qualidade de liga de cimentação (535).

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende o ajuste de uma ou mais linhas de base para variações no peso de revestimento.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende determinar o espectro de frequência para uma forma de onda completa.

4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende determinar o espectro de frequência para um segmento de onda de uma forma de onda completa.

5. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma ou mais frequências de interesse pré-selecionadas são pré-selecionadas comparando-se um primeiro espectro de frequência de formas de onda acústicas para uma região de boa liga de cimentação conhecida para a configuração de revestimento/tubulação particular e um segundo espectro de frequência de formas de onda acústicas para uma região de liga de cimentação ruim conhecida para a configuração de revestimento/tubulação particular e identificação de uma ou mais frequências da faixa de frequências em que as amplitudes de formas de onda acústicas para a região de liga ruim conhecida são visivelmente afetadas pela qualidade de liga.

6. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma ou mais frequências de interesse pré-selecionadas são pré-selecionadas comparando-se um primeiro espectro de frequência modelado de formas de onda acústicas modeladas para uma região de boa liga de cimentação conhecida para a configuração de revestimento/tubulação particular e um segundo espectro de frequência modelado de formas de onda acústicas modeladas de uma região de liga de cimentação ruim conhecida para a configuração de revestimento/tubulação particular e identificação da uma ou mais frequências da faixa de frequências em que as amplitudes de formas de onda acústicas modeladas para a região de liga ruim conhecida são visivelmente afetadas pela qualidade de liga.

7. Método para avaliar a qualidade da liga de cimentação em um poço com uma configuração de revestimento/tubulação particular com o uso de formas de onda de energia acústica que retornam da tubulação e do revestimento com a tubulação presente, caracterizado pelo fato de que compreende: determinar um espectro de frequência das formas de onda (525); determinar as amplitudes da energia acústica de retorno em uma ou mais frequências de interesse pré-selecionadas de uma faixa de frequências em que as amplitudes são visivelmente afetadas pela qualidade de liga de cimentação para a configuração de revestimento/tubulação particular (530); e comparar as amplitudes determinadas com uma ou mais amplitudes de linha de base para buscar indicações de qualidade de liga de cimentação (535).

8. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que compreende o ajuste de uma ou mais linhas de base para variações no peso do revestimento.

9. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que compreende determinar o espectro de frequência para uma forma de onda completa.

10. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que compreende determinar o espectro de frequência para um segmento de onda de uma forma de onda completa.

11. Método para avaliar a qualidade de liga de cimentação em um poço caracterizado pelo fato de que compreende: em um poço com uma configuração de revestimento/tubulação particular, registrar formas de onda de energia acústica que retorna da tubulação e do revestimento com a tubulação presente (610); determinar os comprimentos de ciclos de onda das formas de onda registradas para pelo menos uma janela de tempo pré-selecionada para a configuração de revestimento/tubulação particular (620); e determinar se os comprimentos dos ciclos de onda aumentam ou diminuem em relação a um comprimento de ciclo de onda de linha de base e em quais profundidades buscar indicações de qualidade de liga de cimentação (625).

12. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que os ciclos de onda compreendem o tempo entre todos os outros cruzamentos por zero das formas de onda registradas.

13. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que os ciclos de onda compreendem o tempo entre níveis máximos de amplitude adjacentes ou níveis mínimos de amplitude adjacentes das formas de onda registradas.

14. Método para avaliar a qualidade da liga de cimentação em um poço com uma configuração de revestimento/tubulação particular com o uso de formas de onda de energia acústica que retornam da tubulação e do revestimento com a tubulação presente, caracterizado pelo fato de que compreende: determinar os comprimentos de ciclos de onda das formas de onda para pelo menos uma janela de tempo pré-selecionada para a configuração de revestimento/tubulação particular (620); e determinar se os comprimentos dos ciclos de onda aumentam ou diminuem em relação a um comprimento de ciclo de onda de linha de base e em quais profundidades buscar indicações de qualidade de liga de cimentação (625).

15. Método, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que os ciclos de onda compreendem o tempo entre todos os outros cruzamentos por zero das formas de onda.

16. Método, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que os ciclos de onda compreendem o tempo entre os níveis máximos de amplitude adjacentes ou níveis mínimos de amplitude adjacentes das formas de onda.

17. Aparelho para avaliar a qualidade da liga de cimentação caracterizado pelo fato de que compreende: um dispositivo de armazenamento (160) para armazenar formas de onda registradas de energia acústica, em um poço (12) com uma configuração de revestimento/tubulação particular, que retorna da tubulação (20) e do revestimento (25) com a tubulação presente; e um processador (115) programado para determinar um espectro de frequência das formas de onda registradas, para determinar as amplitudes da energia acústica de retorno em uma ou mais frequências de interesse pré-selecionadas de uma faixa de frequências em que as amplitudes são visivelmente afetadas pela qualidade de liga de cimentação para a configuração de revestimento/tubulação particular e para gerar uma comparação das amplitudes determinadas com uma ou mais amplitudes de linha de base para fornecer indicações de qualidade de liga de cimentação.

18. Aparelho, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que compreende uma ferramenta de perfilagem de interior de poço (10), o dispositivo de armazenamento e o processador contidos na ferramenta de perfilagem de interior de poço.

19. Aparelho, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que compreende uma ferramenta de perfilagem de interior de poço, o dispositivo de armazenamento e o processador não contidos na ferramenta de perfilagem de interior de poço.

20. Aparelho, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que o processador é programado para ajustar uma ou mais linhas de base para variações no peso de revestimento.

21. Aparelho, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que o processador é programado para determinar o espectro de frequência para uma forma de onda completa.

22. Aparelho, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que o processador é programado para determinar o espectro de frequência para um segmento de onda de uma forma de onda completa.

23. Aparelho para avaliar a qualidade da liga de cimentação caracterizado pelo fato de que compreende: dispositivo de armazenamento (160) para armazenar formas de onda registradas de energia acústica, em um poço (12) com uma configuração de revestimento/tubulação particular, que retorna da tubulação (20) e do revestimento (25) com a tubulação presente; e um processador (115) programado para determinar os comprimentos dos ciclos de onda das formas de onda registradas para pelo menos uma janela de tempo pré-selecionada para a configuração de revestimento/tubulação particular; e determinar se os comprimentos dos ciclos de onda aumentam ou diminuem em relação a um comprimento de ciclo de onda de linha de base e em quais profundidades fornecer indicações de qualidade de liga de cimentação.

24. Aparelho, de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de que compreende uma ferramenta de perfilagem de interior de poço (10), o dispositivo de armazenamento e o processador contidos na ferramenta de perfilagem de interior de poço.

25. Aparelho, de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de que compreende uma ferramenta de perfilagem de interior de poço, o dispositivo de armazenamento e o processador não contidos na ferramenta de perfilagem de interior de poço.

26. Meio legível por computador que tem instruções executáveis por computador para realizar um método caracterizado pelo fato de que compreende: em um poço com uma configuração de revestimento/tubulação particular, registrar formas de onda de energia acústica que retorna da tubulação e do revestimento com a tubulação presente (510); determinar um espectro de frequência das formas de onda registradas (520); determinar as amplitudes da energia acústica de retorno em uma ou mais frequências de interesse de uma faixa de frequências em que as amplitudes são visivelmente afetadas pela qualidade de liga de cimentação para a configuração de revestimento/tubulação particular (525); e comparar as amplitudes determinadas com uma ou mais amplitudes de linha de base para buscar indicações de qualidade de liga de cimentação (535).

27. Meio legível por computador, de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de que o método compreende ajustar uma ou mais linhas de base para variações quanto ao peso de revestimento.

28. Meio legível por computador, de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de que o método compreende determinar o espectro de frequência para uma forma de onda completa.

29. Meio legível por computador, de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de que o método compreende determinar o espectro de frequência para um segmento de onda de uma forma de onda completa.

30. Meio legível por computador que tem instruções executáveis por computador para realizar um método de avaliação de qualidade de liga de cimentação em um poço com uma configuração de revestimento/tubulação particular com o uso de formas de onda de energia acústica que retorna da tubulação e do revestimento com a tubulação presente caracterizado pelo fato de que compreende: determinar os comprimentos de ciclos de onda das formas de onda para pelo menos uma janela de tempo pré-selecionada para a configuração de revestimento/tubulação particular (620); e determinar se os comprimentos dos ciclos de onda aumentam ou diminuem em relação a um comprimento de ciclo de onda de linha de base e em quais profundidades buscar indicações de qualidade de liga de cimentação (625).