BRPI1000329B1 - método para determinar a integridade de uma vedação anular em um furo de poço, e, aparelho para furo de poço - Google Patents

Abstract

metodo para determinar a integridade de uma vedação anular em um furo de poço, e, aparelho para furo de poço e descrito um método para determinar a integridade das vedações anulares em furos de poço. em um modo de realização, são selecionados dois furos de poço que se estendem através de uma formação geológica comum que é capaz de vedar contra seções de revestimento localizadas nos furos de poço. um teste de pressão, tipicamente, é realizado em um primeiro dos furos de poço para checar se a formação provê uma vedação eficaz, e uma ferramenta de registro, tipicamente, é operada para obter dados de registro de poço a partir dos quais pode ser derivada uma resposta característica que é associada à formação provendo uma vedação anular eficaz ao redor da seção de revestimento no primeiro furo de poço. uma ferramenta de registro pode, então, ser operada no segundo dos furos de poço para obter um segundo conjunto de dados de registro de poço comparáveis com a resposta característica para determinar se a formação provê uma vedação anular eficaz no segundo furo de poço.

Description

“MÉTODO PARA DETERMINAR A INTEGRIDADE DE UMA VEDAÇÃO ANULAR EM UM FURO DE POÇO, E, APARELHO PARA FURO DE POÇO” [0001] A presente invenção se refere a vedações de poço e, em particular, mas não exclusivamente, a um método de determinar a integridade de uma vedação anular em um furo de poço. Em modos de realização particulares, ela refere-se a vedações de poço em anéis tubulares e à identificação e qualificação dessas vedações como uma barreira anular eficaz.

[0002] Em várias circunstâncias, os poços que foram perfurados para dentro da Terra precisam ser vedados para impedir a fuga de fluidos de poço ascendentemente através do poço e coroa circular de poço para a superfície da Terra e para dentro do mar, ou para dentro de outra camada geológica. Isso pode ser particularmente importante em uma operação de perfuração onde uma coluna de perfuração é passada para dentro de um furo de poço revestido pré-existente e é usada para perfurar um novo furo de poço de desvio através da parede de revestimento de um furo de poço pré-existente, para acessar uma nova região da subsuperfície. Nessa operação, o curso de poço do poço pré-existente precisa ser vedado e abandonado abaixo do ponto de entrada do novo poço de desvio.

[0003] Na indústria do petróleo e do gás, determinados padrões devem ser satisfeitos antes que um poço possa ser abandonado. Os padrões internacionais ISSO, EM, API e DnV formam os padrões guias para essas atividades. Também foram colocados em prática regulamentos e políticas mais específicas que guiam as operações de desvio, abandono e perfuração. Essas linhas guias e políticas, tipicamente, incluem as seguintes exigências para vedar um poço: [0004] São exigidas múltiplas vedações de barreira, de modo que, se uma barreira unitária falhar, exista uma segunda barreira para impedir o vazamento;

[0005] Cada elemento de barreira deve ser capaz de ser verificado através de alguma forma de teste;

[0006] Barreiras de poço permanentes devem estar no lugar antes dos desvios, suspensão e abandono de poço; e [0007] Uma barreira anular de poço permanente deve ser impermeável, não retrátil e dúctil (para suportar cargas/impacto mecânico). Também deve ter integridade de longo prazo, resistência a diferentes químicos/substâncias (por exemplo, H2S, CO2 e hidrocarbonetos) e exibir umidade para assegurar a ligação ao aço.

[0008] Antes de começar uma operação de perfuração ou de intervenção de poço é necessário documentar as barreiras existentes e determinar qualquer necessidade de testar barreiras existentes ou a criação de barreiras adicionais a fim de obedecer às linhas guias, padrões e políticas da indústria. Poços candidatos a essas operações, frequentemente, carecem da certificação necessária e/ou das barreiras anulares exigidas.

[0009] Poços de petróleo e gás típicos são construídos com um revestimento ou outra tubulação de encamisamento. O revestimento é instalado, originalmente, operando-se uma coluna de revestimento, que inclui a seção de revestimento a ser instalada, para dentro do furo de poço. A coluna de revestimento é encaixada com uma sapata de revestimento e sua extremidade de ataque para penetrar o furo de poço. Quando a coluna está localizada em uma localização de instalação desejada no furo de poço, a seção de revestimento, usualmente, é cimentada no lugar. O cimento é bombeado para o lado de dentro da coluna de revestimento e para baixo para a sapata de revestimento. O cimento é, então, bombeado de volta ascendentemente em direção à superfície via sapata de revestimento para dentro do espaço anular (ou coroa circular de revestimento) definido entre a parede de furo de poço e uma superfície externa da seção de revestimento. O cimento é, então, deixado para endurecer, desse modo, fixando o revestimento no lugar. A consolidação do cimento pode ficar incompleta ao longo do comprimento do revestimento, de modo que o cimento pode somente estar presente na coroa circular em determinados intervalos.

[0010] Quando o cimento na coroa circular não provê vedações anulares adequadas ou suficientes, várias técnicas conhecidas são usadas para assegurar que esses poços sejam adequadamente vedados em linha com os regulamentos da indústria. Essas técnicas são corretivas na natureza, envolvendo a formação das novas vedações anulares no poço. Tipicamente, as operações corretivas exigem o corte ou a perfuração do revestimento e o bombeamento ou a espremedura de cimento extra para dentro da área que exige vedação adicional. Essas operações podem ser consumidoras de tempo e caras, e podem danificar o revestimento. Em adição, as taxas de sucesso dessas operações, tipicamente, não são altas.

[0011] De acordo com um primeiro aspecto da invenção, é provido um método para determinar a integridade de uma vedação anular em um furo de poço, o método compreendendo as etapas de: (a) prover uma resposta característica que é associada a uma formação geológica provendo uma vedação anular eficaz ao redor de uma seção de tubulação de encamisamento localizada em um furo de poço; (b) operar pelo menos uma ferramenta de furo de poço em um furo de poço selecionado que se estende através da formação geológica para obter dados de resposta de furo de poço selecionado associados a uma propriedade da formação geológica; e (c) comparar os dados de resposta de furo de poço selecionado com a resposta característica para determinar se a formação geológica forma uma vedação anular eficaz ao redor de uma seção de tubulação de encamisamento localizada no furo de poço selecionado.

[0012] O método pode incluir as etapas de: (d) selecionar primeiro e segundo furos de poço que se estendem através de uma formação geológica comum que é capaz de vedar contra a primeira e a segunda seções de tubulação de encamisamento localizadas no primeiro e no segundo furos de poço, respectivamente; (e) realizar um teste de vedação no primeiro furo de poço para determinar se a formação geológica forma uma vedação anular eficaz ao redor da primeira seção de tubulação de encamisamento do primeiro furo de poço; (f) operar pelo menos uma ferramenta de furo de poço no primeiro furo de poço para obter os primeiros dados de resposta associados a uma propriedade da formação geológica comum e derivar a resposta característica a partir dos primeiros dados de resposta; e onde o furo de poço selecionado é o segundo furo de poço e a etapa (b) é realizada no segundo furo de poço para obter os dados de resposta de furo de poço selecionado na forma dos segundos dados de resposta, que são comparados com a resposta característica de acordo com a etapa (c).

[0013] Uma ou mais etapas (a) a (f) podem ser realizadas em uma ordem diferente.

[0014] A formação geológica pode ser uma formação de folhelho ou outra formação geológica. Em particular, a formação geológica pode ser uma formação dúctil que pode se deformar sob a carga aplicada pelas formações sobrejacentes, por exemplo, dentro de um furo de poço através da formação dúctil. O método pode incluir identificar uma formação geológica que pode ser capaz de prover uma vedação anular.

[0015] A etapa (e) pode incluir realizar um teste de pressão no primeiro furo de poço. A realização do teste de pressão pode incluir bombear fluido para dentro do primeiro furo de poço para aumentar a pressão no primeiro furo de poço acima de pelo menos uma pressão máxima predeterminada. A pressão máxima predeterminada pode ser a pressão à qual a vedação poderia ser exposta pelos fluidos de poço. Tipicamente, o fluido pode ser bombeado a uma pressão que excede a pressão máxima esperada que os fluidos de furo de poço sejam capazes de aplicar à vedação anular.

[0016] A realização do teste de pressão pode incluir perfurar a primeira seção de tubulação encamisamento. O teste de pressão pode incluir determinar se há fluxo de fluido através da formação geológica que provê a vedação anular no primeiro furo de poço. O teste de pressão pode incluir medir a pressão no furo de poço e/ou na coroa circular sobre um primeiro e/ou um segundo lado da formação, por exemplo, acima e/ou abaixo da formação geológica. Em particular, o teste de pressão pode incluir pressurizar fluido no primeiro furo de poço sobre um primeiro lado da formação e pode incluir medir e/ou monitorar a pressão de fluido sobre um segundo lado oposto da formação. Desse modo, é possível verificar se não há pressão ou fluxo transmitido através da vedação anular.

[0017] A realização do teste de pressão pode incluir medir uma pressão de fratura ou uma pressão de vazamento para a formação geológica.

[0018] A etapa de realizar o teste de pressão no primeiro furo de poço pode incluir estimar uma resistência esperada da formação a partir de modelos de reservatório e pode incluir comparar os resultados a partir do teste de pressão com a resistência esperada estimada para verificar se a formação provê uma vedação anular eficaz ao redor da primeira seção de tubulação de encamisamento. O teste de pressão pode incluir comparar a pressão de fratura com a resistência esperada estimada para determinar se a formação geológica forma uma vedação anular eficaz ao redor da primeira seção de tubulação de encamisamento.

[0019] O teste de vedação pode ser um teste de descarga estendida.

[0020] A etapa (e) pode incluir realizar um teste de fluxo de entrada, a fim de provar que a formação provê vedação anular eficaz.

[0021] Os primeiros e/ou os segundos dados de resposta podem incluir dados de registro de densidade variável (VDL) obtidos operando-se uma ferramenta de furo de poço na forma de uma ferramenta de registro de ligação de cimento no primeiro e/ou no segundo furo de poço. Os primeiros e/ou os segundos dados de resposta podem incluir dados de registro de ligação de cimento (CBL) obtidos operando-se uma ferramenta de furo de poço na forma de uma ferramenta de registro de ligação de cimento no primeiro e/ou no segundo furo de poço.

[0022] A pelo menos uma ferramenta de furo de poço pode incluir uma ferramenta de registro de ligação de cimento segmentada radialmente, e os primeiros e/ou segundos dados de resposta podem ser obtidos operando-se a ferramenta de registro de ligação de cimento segmentada radialmente. Essa ferramenta de registro de ligação de cimento segmentada radialmente pode ser provida com almofadas de medição adaptadas para serem predispostas, por exemplo, por meio de uma mola, contra a tubulação de encamisamento, e/ou adaptadas para realizar múltiplas medições em diferentes azimutes.

[0023] Os primeiros e/ou os segundos dados de resposta podem incluir dados de registro de ligação de azimute ultrassônico obtidos operando-se uma ferramenta de furo de poço na forma de uma ferramenta de escaneamento ultrassônico no primeiro e/ou no segundo furo de poço. A ferramenta de escaneamento ultrassônico pode ser adaptada para transmitir e/ou detectar um pulso ultrassônico em múltiplos azimutes ao redor de uma circunferência interna da tubulação de encamisamento.

[0024] Tipicamente, pelo menos duas ferramentas de furo de poço são operadas no primeiro e/ou no segundo furo de poço. Isso pode ajudar a restringir a ambiguidade nos primeiros e/ou segundos dados de resposta.

[0025] O método pode incluir operar a mesma ferramenta de furo de poço no primeiro e no segundo furos de poço. Alternativamente, o método inclui operar diferentes ferramentas de furo de poço no primeiro e no segundo furos de poço. O método pode incluir a etapa de calibrar a ferramenta de furo de poço que pode ser operada para prover segundos dados de resposta que podem ser validamente comparáveis aos primeiros dados de resposta.

[0026] O método pode incluir a etapa de perfurar um furo de poço adicional, por exemplo, um furo de poço de desvio, através da seção de tubulação de encamisamento no furo de poço selecionado e/ou no primeiro e/ou no segundo furo de poço. Desse modo, o método pode ser um método de perfuração de um poço.

[0027] De acordo com um segundo aspecto da invenção, é provido um aparelho para furo de poço para realizar um método de acordo com o primeiro aspecto. O aparelho pode incluir pelo menos uma ferramenta de registro para obter primeiros e segundos dados de resposta, e pode incluir um aparelho de teste de pressão para verificar se a formação de furo de poço forma uma vedação anular eficaz ao redor de uma seção de tubulação de encamisamento.

[0028] Serão descritos agora, a título de exemplo, somente modos de realização da invenção com referência aos desenhos anexos, nos quais: a fig. 1 é uma representação em seção transversal do primeiro e do segundos furo de poço se estendendo através de uma formação geológica comum; a fig. 2 é uma representação esquemática de uma operação de registro e registros de poço correspondentes conduzidos no primeiro furo de poço da fig. 1; e a fig. 3 é uma representação esquemática de uma operação de registro e registros de poço correspondentes conduzidos no segundo furo de poço da fig. 1. [0029] Com referência, primeiramente, à fig. 1, dois furos de poço 1, 2 em localizações diferentes são mostrados se estendendo a partir da superfície da Terra através de uma formação geológica na forma de uma formação de folhelho 5 que experimentou deformação lateral. Os furos de poço 1, 2 são encamisados com seções de revestimento 10, 20 definindo espaços anulares ou anéis de revestimento 12, 22 definidos entre superfícies externas 10a, 20a das seções de revestimento e paredes dos furos de poço 1, 2. Nas regiões inferiores 14, 24 dos furos de poço 1, 2, as seções de revestimento são cimentadas no lugar, mas, acima, nas regiões 16, 26, a cimentação é incompleta, na medida em que o próprio cimento não provê a vedação necessária da coroa circular de furo de poço 12, 22 para o abandono do curso do poço ou para conduzir uma operação de curso lateral.

[0030] Neste caso, a formação de folhelho 5 deformou-se lateralmente devido a causas naturais no tempo e é mostrada, na fig. 1, em confinamento com as seções de revestimento 10, 20 nas regiões 16, 26 dos anéis de revestimento onde não há cimento. As etapas a seguir são realizadas para verificar se a formação de folhelho 5 forma uma vedação que funciona como uma barreira anular eficaz.

[0031] Com referência adicional à fig. 2, uma coluna de registro 60 fica localizada, inicialmente, no primeiro furo de poço 1, e uma primeira operação de registro é completada no primeiro furo de poço 1 operando-se a coluna de registro 60 ao longo do furo de poço 1. A coluna de registro 60 inclui ferramentas de registro convencionais 70, 80 que transmitem sinais para dentro de uma parede do furo de poço e que detectam respostas que são gravadas nos registros de furo de poço 50. Neste exemplo, a coluna de registro inclui a ferramenta de registro de ligação de cimento 70, e uma ferramenta de escaneamento ultrassônico 80. Essas ferramentas são usadas, como é conhecido na técnica, para obter um Registro de Ligação de Cimento (CBL) 52, um Registro de Densidade Variável (VDL) 54 e um registro de ligação de azimute ultrassônico 56. Esses registros de furo de poço 50 provêem dados dizendo respeito à qualidade e à resistência da ligação do material presente na coroa circular de revestimento 12 contra a superfície externa 10a da seção de revestimento 10.

[0032] A ferramenta de registro de ligação de cimento 70 usa um transmissor para transmitir pulsos acústicos e um receptor para detectar a resistência e padrão de sinal da resposta de pulso de retorno. O CBL 52 resultante grava uma amplitude da resposta de pulso sônico a partir do revestimento para cada profundidade. O VDL 54 grava amplitudes da resposta de pulso recebida incluindo as chegadas de revestimento a partir do revestimento, chegadas de onda de pressão (onda P) 76m a partir da formação atrás do revestimento, e chegadas de onda de cisalhamento (onda S) 76u para cada profundidade para prover um padrão de amplitude através do registro. O registro de ligação ultrassônico 56 grava impedâncias acústicas do meio atrás do revestimento através do registro de ligação ultrassônico 56 para cada profundidade e para diferentes azimutes no poço, desse modo, provendo uma imagem com contraste diferente indicando valores de impedância diferentes.

[0033] Na fig. 2, uma “boa” resposta de registro 50g é vista na região da formação de folhelho deformada 5. O CBL 52 indica amplitudes de 20mV ou menos através do intervalo de folhelho, o VDL 54 tem um padrão de baixo contraste indicativo de chegadas de formação relativamente fortes, e as impedâncias acústicas a partir do registro de ligação ultrassônico 56 estão na região de 3 a 4MRayl com boa cobertura de azimute. Essas respostas de registro juntas confirmam que a formação de folhelho se deformou em contato com, e, formou uma vedação contra a superfície externa 10a do revestimento 10. Acima e abaixo da formação de folhelho as amplitudes de CBL ficam, consistentemente, acima de 20mV, os dados de VDL têm um sinal de revestimento de alto contraste (linhas paralelas) e chegadas de sinal de formação fracas, e os valores de impedância acústica são menores do que 2 MRayl em muitos lugares, indicando, em contraste com a região de vedação de folhelho, uma coroa circular carregada de fluido 12.

[0034] A fim de verificar se a vedação identificada provida pela formação de folhelho 5 pode funcionar como uma barreira, como definida sob os regulamentos da indústria, um teste de resistência é realizado no primeiro furo de poço 1 na forma de um teste de descarga estendida (XLOT) aplicado à formação 5. O propósito do XLOT é verificar se a formação é suficientemente forte para suportar as pressões de furo de poço esperadas, e verificar se não há comunicação fluídica na coroa circular 12 através da formação 5 nessas pressões.

[0035] Isso é feito realizando-se um teste de pressão no primeiro furo de poço 1.

No teste, a pressão na coroa circular de furo de poço abaixo da formação 5 aumenta e a pressão de fratura ou a pressão de vazamento é medida. Isso pode ser feito, por exemplo, dispondo-se sensores de pressão no furo de poço e monitorando-se a pressão durante o teste. O revestimento pode ser perfurado abaixo ou próximo à base da formação para prover a comunicação necessária entre o furo de poço e a coroa circular de revestimento abaixo da formação 5.

[0036] A pressão de vazamento é comparada com a pressão máxima esperada que os fluidos de poço podem exercer sobre uma barreira de poço anular, por exemplo, se uma coluna de gás for criada na coroa circular de revestimento se estendendo a partir do reservatório para a base da barreira. Se a pressão de vazamento estiver suficientemente acima da pressão esperada máxima que os fluidos de poço poderiam exercer sobre uma barreira de poço anular, isso indica que não há vazamento através da formação e que a vedação provida pela formação geológica 5 é qualificada como uma barreira anular eficaz. Por outro lado, se a pressão de vazamento for medida como abaixo da pressão esperada máxima que os fluidos de poço podem exercer sobre uma barreira de poço anular, a vedação pode não ser qualificada como uma barreira.

[0037] A resistência da formação 5 e sua resistência à pressão de furo de poço dependem do estresse horizontal mínimo da formação. Portanto, uma parte adicional do teste de XLOT pode incluir estimar o estresse horizontal mínimo a partir de um modelo de estresse terrestre do campo de petróleo ou gás. Uma etapa adicional, a fim de qualificar a vedação como uma barreira anular pode, portanto, ser aquela de verificar se a pressão de vazamento medida é consistente com as estimativas de estresse. Ela também pode incluir estimar a pressão máxima que poderia ser aplicada naturalmente à vedação, devido aos fluidos de furo de poço abaixo.

[0038] Quando a vedação é testada primeira prover uma barreira anular eficaz, a “boa” resposta de registro 50g associada à formação de folhelho 5 no primeiro furo de poço 1 é, por sua vez, qualificada como uma resposta característica para a formação de folhelho como uma barreira anular eficaz. Desse modo, a resposta característica é uma resposta padrão de referência para a formação de folhelho 5 como uma barreira anular eficaz, e a resposta característica pode, depois disso, ser usada para qualificar vedações de formação de folhelho diretamente em outros poços.

[0039] Por exemplo, nas figs. 1 e 3, o segundo poço 2 corta transversalmente a mesma formação de folhelho 5 comum. A coluna de registro 60 é operada no segundo furo de poço 2 de um modo semelhante ao registro operado no primeiro furo de poço 1. A coluna 60 contém as mesmas ferramentas de registro 70, 80 e os registros de poço 51, incluindo um CBL 53, um VBL 55 e um registro de ligação de azimute ultrassônico 57, são obtidos para o segundo poço 2.

[0040] Como mostrado esquematicamente na fig. 3, os registros de poço 51 mostram respostas consistentes através do intervalo de formação. O CBL 53 tem amplitudes de menos de 0,2mV, o VDL 55 tem uma resposta de baixo contraste e o registro de ligação ultrassônico 57 exibe impedâncias acústicas de 3 a 4 MRayl, provendo uma boa resposta de registro 51g associada ao segundo poço que é semelhante à resposta característica 50g determinada para a formação 5 no primeiro furo de poço 1 de pressão testada. Com base na semelhança das respostas 50g e 51g, a formação de folhelho 5 no segundo furo de poço 2 é qualificada como uma vedação eficaz que provê uma barreira anular.

[0041] Desse modo, comparando-se a resposta a partir do segundo furo de poço 2 com a resposta característica derivada a partir do primeiro furo de poço 1, uma vedação provida por uma formação de folhelho pode ser qualificada como uma barreira anular diretamente a partir da realização de uma operação de registro no segundo poço 2, sem teste de pressão no segundo poço 2. A técnica pode ser aplicada de modo semelhante a poços adicionais realizando-se uma operação de registro no poço e qualificando-se uma vedação ou vedação suspeita formada pela mesma formação de folhelho 5 diretamente a partir da aquisição e interpretação dos dados de registro de poço a partir do poço adicional, sem conduzir um teste de pressão no poço. Esse é um modo conveniente e custo-eficiente para determinar se uma vedação de folhelho é uma vedação adequada para abandonar um curso de poço.

[0042] Em outros exemplos, se os registros de furo de poço a partir do segundo ou de poços subsequentes (nos quais nenhum teste de pressão teve lugar) indicarem uma vedação inferior, a vedação não está qualificada para ser uma vedação de barreira anular eficaz.

[0043] Em outros modos de realização, são estabelecidos critérios mínimos cujas respostas gravadas nos registros de poço do segundo poço ou poço adicional devem se encontrar, a fim de serem qualificadas sem o teste de pressão. Estes são baseados nas respostas esperadas para as formações que estão fortemente ligadas ao revestimento. Os critérios exigem que as amplitudes de CBL sejam menores que 20mV por pelo menos 80% do intervalo, que os dados de VDL tenham um sinal de revestimento de baixo contraste e chegadas de sinal de formação claras, e que as determinações de impedância acústica a partir do registro de ligação de azimute ultrassônico estejam acima de 3 MRayl por todos os pontos de medição de azimute. Em adição, as respostas de registro de poço devem mostrar boa ligação da formação de folhelho 5 continuamente por um intervalo mínimo de 50m. Essas condições são encontradas nos exemplos descritos acima em relação às figs. 1 a 3.

[0044] Uma vez que a formação de folhelho tenha sido confirmada para prover uma barreira anular no primeiro e/ou no segundo poço, o curso de poço nesses poços pode ser satisfatoriamente abandonado, e operações adicionais podem ser realizadas. Com referência aos exemplos descritos acima, uma operação de perfuração de curso lateral pode, por exemplo, ser iniciada usando-se uma cunha inicial para moer através do revestimento, acima do topo da formação de folhelho 5 e, então, o novo curso lateral é perfurado para dentro de uma nova região do reservatório.

[0045] Em variações do método descrito acima, ferramentas de registro separadas são usadas nos primeiro e segundo furos de poço. As ferramentas de registro podem operar em diferentes momentos, por exemplo, sucessivamente. As operações de registro nos primeiro e/ou segundo furos de poço também podem ser repetidas, por exemplo, para aperfeiçoar a qualidade de dados. Em adição, as ferramentas são tipicamente calibradas antes do uso no segundo poço, para assegurar que as respostas de registro detectadas no segundo poço sejam validamente comparáveis com as respostas de registro detectadas no primeiro poço. [0046] Em adição, será entendido que a identificação inicial dos poços que cortam transversalmente as formações de folhelho pode ser realizada a partir de mapas geológicos, mapas de reservatório, e/ou representações de trajetórias de poço existentes. A identificação de uma formação de folhelho adequada que possa deformar no tempo para funcionar como uma barreira anular pode ser realizada usando modelos reológicos do reservatório, gravações de registro de poço de histórico, e/ou registros litológicos feitos no momento da perfuração original do poço. Por exemplo, esta pode incluir identificar as zonas adequadas no poço com formações geológicas prováveis de produzir uma vedação anular. Essas etapas são, tipicamente, realizadas na fase de planejamento, antes de operar ferramentas de registro ou realizar outras etapas do método.

[0047] A presente invenção provê vantagens significativas. Primeiramente, ela faz uso de formações geológicas que tenham, devido a causas naturais, se deformado e invadido por cima do lado de fora de uma tubulação de encamisamento em um furo de poço e criado uma vedação anular na coroa circular de furo de poço. Em adição, ela permite que as vedações formadas pela formação geológica nesses furos de poço sejam qualificadas como uma barreira anular sem que um teste de pressão seja realizado, em particular, onde a formação é provida para ser forte suficiente para impedir o vazamento dos fluidos de poço através da vedação. Essas características da invenção ajudam, particularmente, a reduzir custos.

[0048] Várias modificações podem ser feitas sem se afastar do escopo da invenção descrita aqui. Por exemplo, em vez de, ou, em adição a um teste de pressão, um teste de fluxo de entrada pode ser realizado a fim de provar que a formação provê vedação anular eficaz. Esse teste de fluxo de entrada pode envolver reduzir a pressão sobre um lado da vedação em vez daquele tentando fluir através da vedação ou pressionando a vedação a pressão suficiente na maneira dos testes de vedação descritos acima.

[0049] Também será apreciado que, embora os exemplos acima tenham sido descritos com referência a ferramentas de registro de ligação de cimento acústicas/sônicas e/ou ultrassônicas, o método poderia ser realizado com outros tipos de ferramentas de furo de poço (incluindo tanto ferramentas de cabo de perfuração quanto montadas em coluna). Essas ferramentas de furo de poço podem incluir outros tipos de ferramenta de registro. Desse modo, o método poderia ser realizado fazendo-se uso de diferentes tipos de registros de poço e/ou combinações de registro de poço. Por sua vez, a resposta característica a partir do primeiro furo de poço pode ser derivada a partir de um ou mais tipos diferentes de registro de poço. Por exemplo, a resposta característica poderia ser representada por um dado particular e/ou tipos de dados e/ou combinações de tipos de dados, que podem ser encontrados, por exemplo, nos diferentes registros de furo de poço.

REIVINDICAÇÕES

Claims (20)

1. Método para determinar a integridade de uma vedação anular em um furo de poço, caracterizado pelo fato de compreender as etapas de: (a) prover uma resposta característica que é associada a uma formação geológica provendo uma vedação anular eficaz contra uma superfície de uma seção de tubulação de encamisamento localizada em um furo de poço; (b) operar pelo menos uma ferramenta de furo de poço em um furo de poço selecionado que se estende através da formação geológica para obter dados de resposta de furo de poço selecionado associados a uma propriedade da formação geológica; e (c) comparar os dados de resposta de furo de poço selecionado com a resposta característica para determinar se a formação geológica forma uma vedação anular eficaz contra uma superfície de uma seção de tubulação de encamisamento localizada no furo de poço selecionado.

2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de incluir as etapas de: (d) selecionar primeiro e segundo furos de poço que se estendem através de uma formação geológica comum que é capaz de vedar contra as primeira e segunda seções de tubulação de encamisamento localizadas no primeiro e no segundo furos de poço, respectivamente; (e) realizar um teste de vedação no primeiro furo de poço para determinar se a formação geológica forma uma vedação anular eficaz ao redor da primeira seção de tubulação de encamisamento do primeiro furo de poço; (f) operar pelo menos uma ferramenta de furo de poço no primeiro furo de poço para obter os primeiros dados de resposta associados a uma propriedade da formação geológica comum e derivar a resposta característica a partir dos primeiros dados de resposta; e em que o furo de poço selecionado é o segundo furo de poço e a etapa (b) é realizada no segundo furo de poço para obter os dados de resposta de furo de poço selecionado na forma dos segundos dados de resposta, que são comparados com a resposta característica de acordo com a etapa (c).

3. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de incluir a etapa de identificar uma formação geológica que pode ser capaz de prover uma vedação anular.

4. Método de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a etapa (e) inclui realizar um teste de fluxo de entrada.

5. Método de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a etapa (e) inclui realizar um teste de pressão.

6. Método de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que realizar o teste de pressão inclui bombear fluido para dentro do primeiro furo de poço para aumentar a pressão no primeiro furo de poço acima de pelo menos uma pressão esperada máxima à qual a vedação poderia ser exposta pelos fluidos de poço.

7. Método de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que realizar o teste de pressão inclui determinar se há fluxo de fluido através da formação geológica provendo a vedação anular no primeiro furo de poço.

8. Método de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que realizar o teste de pressão inclui medir uma pressão de fratura para a formação geológica.

9. Método de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que realizar o teste de pressão inclui perfurar a primeira seção de tubulação de encamisamento.

10. Método de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de incluir as etapas de estimar uma resistência esperada da formação a partir dos modelos de reservatório e comparar resultados a partir do teste de pressão com a resistência esperada estimada para verificar se a formação provê uma vedação anular eficaz ao redor da primeira seção de tubulação de encamisamento.

11. Método de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o teste de vedação é um teste de descarga estendida.

12. Método de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que os primeiros e segundos dados de resposta incluem dados de registro de densidade variável (VDL) obtidos operando-se uma ferramenta de furo de poço na forma de uma ferramenta de registro de ligação de cimento no primeiro e no segundo furos de poço.

13. Método de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que os primeiros e segundos dados de resposta incluem dados de registro de ligação de cimento (CBL) obtidos operando-se uma ferramenta de furo de poço em forma de uma ferramenta de registro de ligação de cimento no primeiro e no segundo furos de poço.

14. Método de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que os primeiros e segundos dados de resposta incluem dados de registro de ligação de azimute ultrassônico obtidos operando-se uma ferramenta de furo de poço em forma de uma ferramenta de escaneamento ultrassônico no primeiro e no segundo furos de poço.

15. Método de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de incluir a etapa de operar a mesma ferramenta de furo de poço no primeiro e no segundo furos de poço.

16. Método de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de incluir a etapa de operar ferramentas de furo de poço diferentes no primeiro e no segundo furos de poço.

17. Método de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de incluir a etapa de calibrar a ferramenta de poço que é operada para prover segundos dados de resposta que são validamente comparáveis aos primeiros dados de resposta.

18. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de incluir a etapa de perfurar um furo de poço de desvio através do furo de poço selecionado.

19. Aparelho para furo de poço, caracterizado pelo fato de incluir pelo menos uma ferramenta de registro para obter dados de resposta.

20. Aparelho para furo de poço de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de incluir um aparelho de teste de pressão para verificar se a formação geológica forma uma vedação anular eficaz ao redor de uma seção de tubulação de encamisamento.