BRPI1013914A2 - método para determinar uma incerteza absoluta de pelo menos um local em um poço, método para determinar uma incerteza absoluta em um segundo trajeto de poço, e método para determinar uma incerteza absoluta de pelo menos um local em um trajeto de poço - Google Patents

Abstract

MÉTODO PARA DETERMINAR UMA INCERTEZA ABSOLUTA DE PELO MENOS UM LOCAL EM UM POÇO, MÉTODO PARA DETERMINAR UMA INCERTEZA ABSOLUTA EM UM SEGUNDO TRAJETO DE POÇO, E MÉTODO PARA DETERMINAR UMA INCERTEZA ABSOLUTA DE PELO MENOS UM LOCAL EM UM TRAJETO DE POÇO Um modelo de erro relativo é usado para calcular uma incerteza relativa na posição de um primeiro poço em relação a um segundo poço. Essa incerteza relativa pode ser calculada em tempo real durante a perfuração e pode ser usada na tomada de decisões subseqüentes sobre direção durante a perfuração. Além disso, uma incerteza absoluta na posição de um primeiro poço pode ser obtida através da combinação de uma incerteza absoluta na posição de um segundo poço com a incerteza relativa na posição do primeiro poço em relação ao segundo poço.

Description

MÉTODO PARA DETERMINAR UMA INCERTEZA ABSOLUTA DE PELO MENOS í UM LOCAL EM UM POÇO, MÉTODO PARA DETERMINAR UMA INCERTEZA ABSOLUTA EM UM SEGUNDO TRAJETO DE POÇO, E MÉTODO PARA

DETERMINAR UMA INCERTEZA ABSOLUTA DE PELO MENOS UM LOCAL EM UM TRAJETO DE POÇO

CAMPO DA INVENÇÃO A presente invenção se refere, em geral, à perfuração e levantamento de poços subterrâneos, tais como para uso em exploração de petróleo e gás natural. Em particular, essa invenção se refere a métodos para gerar modelos de erros relativos e absolutos para um trajeto de poço, e a métodos para combinar incertezas de vários poços para obter um aprimorado modelo de erros.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO Em aplicações convencionais de perfuração de poços, 7 um modelo de erro é usado para calcular a incerteza do , trajeto de poço em função da profundidade medida. Tais modelos de erro definem a incerteza da posição do poço em função da profundidade medida. Em tais modelos, as incertezas associadas à realização e interpretação de medidas de levantamento (por exemplo, inclinação, azimute,

e profundidade medida) se acumulam com o aumento da : profundidade medida, resultando em um cone de incerteza ” sobre o poço.

Exemplos de modelos de erros da arte anterior incluem aqueles divulgados por Wolff e DeWardt (Journal of Petroleum Technology, dezembro de 1981), e Williamson (SPE 67616, agosto de 2000). O modelo de Williamson é comumente referido na arte como o modelo ISCWSA.

Esses modelos da arte anterior podem ser referidos como modelos de erro "absoluto", na medida em que eles se relacionam à posição absoluta ou geográfica do trajeto de poço Os modelos de erro da arte anterior levam em conta erros sistemáticos (incertezas) dentro de qualquer levantamento específico.

Esses erros sistemáticos são essencialmente aleatórios e indefiníveis dentro de certo intervalo.

Nas operações de geminação de poços, um poço gêmeo (ou poço de perfuração) é posicionado em estreita proximidade com um poço alvo (um poço anteriormente existente). A incerteza absoluta de cada poço é geralmente grande em comparação com os requisitos para a separação de poços.

Portanto, em contraste ao acima, a posição do poço gêmeo também é comumente referenciada em relação ao poço ' alvo (em qualquer profundidade medida, o poço gêmeo pode ser considerado, como estando a certa distância e direção do poço alvo). Alcance magnético é comumente usado em aplicações de geminação de poços.

Por exemplo, Kuckes (Patente dos EUA 5.589.775) divulga uma técnica ativa de alcance para geminação de poços. McElhinney (Patente dos ' EUA 6.985.814) divulga uma técnica passiva de alcance para Cr geminação de poços. Geminação de poços é comumente utilizada em aplicações de drenagem por gravidade auxiliada a vapor (SAGD). Em uma aplicação típica de SAGD, poços gêmeos são perfurados tendo seções horizontais da ordem de 1 km ou mais de comprimento, que são separadas verticalmente a uma distância tipicamente no intervalo de cerca de 4 a cerca de 20 metros. Durante a produção, vapor é injetado no poço superior (o injetor) para aquecer a areia betuminosa. O óleo pesado aquecido contido na areia betuminosa e o vapor condensado são, então, recuperados pelo poço inferior (o produtor). O sucesso de tais técnicas de recuperação de óleo pesado é muitas vezes dependente da produção de poços gêmeos precisamente posicionados, mantendo o espaçamento relativo predeterminado ao longo de toda a zona de injeção/ produção horizontal. Os poços precisam ser corretamente posicionados, tanto na geologia (em um sentido absoluto), como com respeito um ao outro (em um sentido relativo), para atingir uma produção ideal. Um posicionamento ' inadequado (tanto no sentido absoluto, como em um sentido relativo) pode limitar severamente a produção, ou até mesmo resultar em nenhuma produção por parte do poço inferior (o produtor).

Apesar da necessidade desse posicionamento exato do poço gêmeo, não existe nenhum modelo de erro relativo ' conhecido para operações de geminação de poços. Isto torna - difícil avaliar a probabilidade de localização bem sucedida dos poços. Portanto, há uma necessidade na arte de um modelo de erro, que defina a incerteza na posição de um poço gêmeo com relação a um poço alvo. Uma complicação adicional é que o azimute do poço gêmeo geralmente não é diretamente mensurável, devido à interferência magnética do poço alvo, mas é especialmente determinado pelo poço alvo. Para fins de regulamentação e planejamento, há também uma necessidade na arte de um modelo de erro, que defina a incerteza na posição absoluta do poço gêmeo.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO Aspectos exemplares da presente invenção são destinados a atender à necessidade acima descrita para aprimorados modelos de erro para operações de perfuração de poços, incluindo operações de geminação de poços. Um aspecto da presente invenção inclui um método para determinar um modelo de erro relativo, para calcular a . 20 incerteza na posição de um poço gêmeo com relação a um poço alvo (a incerteza pode ser definida, por exemplo, com relação à distância e direção entre gêmeo e alvo a qualquer profundidade medida). Essa incerteza relativa pode ser vantajosamente calculada em tempo real durante a perfuração e, portanto, pode ser usada na tomada de decisões de direção subsequentes na perfuração do poço gêmeo. Em outro aspecto, a invenção inclui um método para determinar uma ' incerteza absoluta para um poço gêmeo. O método envolve a combinação da incerteza relativa acima descrita com uma incerteza absoluta convencional para o poço alvo, para 5 obter uma incerteza absoluta para o poço gêmeo.

Modalidades exemplares da presente invenção fornecem várias vantagens técnicas sobre os métodos da técnica anterior. Por exemplo, a invenção vantajosamente fornece métodos para obtenção das incertezas relativa e absoluta para um poço gêmeo. Além disso, a incerteza relativa pode ser vantajosamente calculada em tempo real durante a perfuração e pode, portanto, permitir que um operador de perfuração visualize a posição relativa (ou gama de posições possíveis) entre os poços gêmeo e alvo. O uso de um modelo de erro relativo para obter incertezas relativas pode ser vantajoso, pois o custo de erros na posição relativa entre os dois poços é susceptível de ser assimétrico. Por exemplo, embora a separação ideal para a produção possa ser de cerca de cinco metros, o efeito de uma separação de quatro metros pode ser significativamente desvantajoso (ou até mesmo catastrófico) para a recuperação ' adequada, embora o custo de uma separação de seis metros possa ser relativamente menor. Uma incerteza de um metro pode resultar na separação planejada ser aumentada. O uso do modelo de erro relativo pode, portanto, propiciar uma melhor planificação e localização do poço gêmeo em relação ao poço alvo. A invenção, vantajosamente, ainda proporciona um método para combinar uma incerteza relativa de um poço . gêmeo com uma incerteza absoluta do poço alvo para obter uma incerteza absoluta do poço gêmeo.

Em um aspecto, a presente invenção inclui um método para determinar uma incerteza relativa entre um primeiro local em um primeiro poço e uma segundo local correspondente em um segundo poço. Dados de alcance entre poços são adquiridos e processados através de um processador para obter uma separação entre os primeiro e segundo locais. O processador também processa pelo menos um item entre a separação obtida e os dados de alcance adquiridos, para obter a incerteza relativa entre os primeiro e segundo locais.

Em outro aspecto, a presente invenção inclui um método para determinar uma incerteza absoluta de, pelo menos, um local em um poço. Uma incerteza absoluta de um primeiro local em um primeiro poço é adquirida. Uma incerteza relativa de um segundo local em um segundo poço em relação ao primeiro local no primeiro poço é computada. O segundo local está dentro do alcance sensorial do ' primeiro local. A incerteza absoluta do primeiro local no primeiro poço é combinada com a incerteza relativa do segundo local no segundo poço, para obter uma incerteza absoluta do segundo local no segundo poço.

Em ainda outro aspecto, a presente invenção inclui

S 7 um método para determinar uma incerteza absoluta em um trajeto de poço.

Incertezas absolutas de pelo menos um ” primeiro local em um primeiro poço e pelo menos um segundo local em um segundo poço são adquiridas através de um modelo de erro absoluto.

Os primeiro e segundo locais estão º dentro do alcance sensorial um do outro.

Uma incerteza < relativa entre o primeiro local e o segundo local é calculada, usando um modelo de erro relativo.

Parâmetros modificados para o modelo de erro absoluto são calculados a partir da incerteza absoluta adquirida do primeiro local e da incerteza relativa calculada.

Incertezas absolutas são calculadas em outros locais selecionados no segundo poço, utilizando os parâmetros modificados calculados em (c). Em outro aspecto ainda, a presente invenção inclui um método para determinar uma incerteza absoluta de, pelo menos, um local em um trajeto de poço.

Os primeiro e segundo poços são perfurados dentro do alcance sensorial, um do outro.

A separação entre, pelo menos, um primeiro local em um primeiro poço e, pelo menos, um segundo local em um segundo poço é medida.

Uma incerteza relativa na separação é computada.

Incertezas absolutas de pelo menos Ú os primeiro e segundo locais são calculadas, usando um modelo de erro absoluto.

A incerteza absoluta computada do primeiro local é combinada com a incerteza relativa calculada para obter uma incerteza absoluta alternativa do segundo local.

O precedente delineou amplamente as características ] e vantagens técnicas da presente invenção, de modo que a ? descrição detalhada da invenção a seguir possa ser mais bem compreendida. Características e vantagens adicionais da invenção serão descritas adiante, que constituem o objeto das reivindicações da invenção. Deve ser apreciado por aqueles hábeis na arte, que a concepção e as modalidades específicas divulgadas podem ser facilmente utilizadas como base para a modificação ou criação de outras estruturas para a realização dos mesmos fins da presente invenção. Também deve ser entendido por aqueles hábeis na arte, que tais construções equivalentes não se afastam do espírito e escopo da invenção, conforme estabelecido nas reivindicações anexas.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS Para uma compreensão mais completa da presente invenção, e das vantagens da mesma, é feita agora referência às seguintes descrições tomadas em conjunto com os desenhos anexos, em que: a 20 a Figura 1 mostra uma operação de geminação de poços com SAGD da arte anterior; ' as Figuras 2A, 2B e 2C mostram uma meta exemplar de produção de geminação de poços com SAGD; as FIGURAS 3A e 3B mostram uma elipse bidimensional da incerteza relativa, de acordo com a presente invenção; as Figuras 4A e 4B mostram dimensões planas e transversais da elipse de incerteza relativa mostrada nas ' Figuras 3 A e 3B; . as Figuras 5A e 5B mostram vistas transversais e em planta de uma seção substancialmente horizontal de uma 5 operação de geminação com SAGD;

a Figura 6 mostra um gráfico de incerteza relativa em função da profundidade medida para a operação com SAGD mostrada na Figura 5A;

as FIGURAS 7A e 7B mostram uma modalidade exemplar de um modelo empírico de erro relativo, de acordo com a presente invenção;

a FIGURA 8 mostra um gráfico de incerteza TVD em função da profundidade medida para a operação com SAGD mostrada na Figura 5A;

a FIGURA 9 mostra um elipsóide tridimensional de incerteza relativa, de acordo com a presente invenção;

a FIGURA 10 mostra um gráfico da inclinação do poço, azimute do poço, e fator de sinuosidade versus profundidade medida para uma operação de desvio;

as FIGURAS 11A, 11B, e 11C retratam uma operação de perfuração exemplar de poço, em que aspectos da presente

] invenção podem ser utilizados para obter uma redução da incerteza absoluta.

O exemplo descrito inclui dois trajetos de poço: um poço piloto predominantemente vertical e um poço em forma de J tendo uma seção predominantemente horizontal, que está dentro do alcance sensorial do poço piloto; a FIGURA 12 mostra um gráfico da incerteza TVD . versus profundidade medida para o exemplo descrito nas Figuras 11A-11C; as FIGURAS 13A, 13B, 13C retratam outra operação de perfuração exemplar de poço, em que aspectos da presente invenção podem ser utilizados para obter uma redução da incerteza absoluta. O exemplo mostrado inclui dois trajetos de poço: um primeiro poço em forma de J e um segundo poço em forma de J tendo uma seção horizontal, que é perfurada até a seção horizontal do primeiro poço; a FIGURA 14 mostra um gráfico de erro TVD em função da profundidade medida do segundo poço em forma de J para Oo exemplo mostrado nas Figuras 13A-13C; a FIGURA 15 mostra um fluxograma de uma modalidade exemplar do método, de acordo com a presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA A Figura 1 apresenta esquematicamente uma modalidade exemplar de uma operação de geminação de poços, = 20 tal como uma operação de geminação com SAGD. Operações típicas de geminação com SAGD exigem que um segundo poço 20 seja perfurado a uma distância substancialmente fixa acima (embora não necessariamente diretamente acima) de uma parte horizontal de um primeiro poço 30. O segundo poço é comumente referido como o poço gêmeo ou o injetor. O segundo poço também pode ser aqui referido como o poço de perfuração. O primeiro poço é comumente referido como oO ' poço alvo ou o produtor. Na modalidade exemplar mostrada, Oo . produtor 30 é perfurado em primeiro lugar, por exemplo, utilizando técnicas convencionais de perfuração direcional e MWD. O poço alvo 30 pode, então, ser revestido, por exemplo, usando uma pluralidade de tubos pré-magnetizados. Medidas de alcance magnético podem ser utilizadas para medir uma distância entre os poços gêmeos 20 e alvo 30, e para orientar a perfuração subsequente do poço gêmeo 20. Patentes dos EUA concedidas em conjunto 7.617.049 e

7.656.161 divulgam técnicas de alcance magnético, que podem ser utilizadas em operações de geminação e com SAGD de poços. Essas patentes são aqui incorporadas por referência em sua totalidade. O Pedido de Patente Co-pendente dos EUA, atribuído em conjunto, Nº de Série 12/150.997 (Publicação dos EUA 2008/0275648) também é aqui totalmente incorporado por referência. Deve ser entendido que, embora certos aspectos da presente invenção sejam aqui descritos, no que diz respeito a uma operação exemplar com SAGD, a invenção não é expressamente limitada a esse respeito. Em particular, a ' invenção não se limita à SAGD, ou mesmo genericamente às operações de geminação de poços, mas pode ser utilizada para construir modelos de erro relativo e absoluto para substancialmente qualquer operação, em que as posições relativas de dois ou mais poços possam ser medidas, uma com relação à outra. Além disso, a invenção não se limita ao ' uso de medidas passivas ou ativas de alcance magnético.

* Qualquer metodologia de alcance adequada pode ser substancialmente utilizada.

Como aqui usado, o termo "modelo de erro absoluto" se refere a um modelo de erro, em que o poço inteiro é referenciado em relação a um único ponto fixo, (conexão) (por exemplo, o local inicial do poço na superfície da Terra). O modelo de erro é "absoluto", no sentido de que as medidas são tipicamente usadas para calcular um local geográfico absoluto do poço. Estando vinculados a um único ponto, os erros em um modelo de erro absoluto são cumulativos e aumentam com a profundidade medida. Como aqui usado, o termo não pretende necessariamente sugerir que O erro real seja conhecido com certeza absoluta, ou que a posição do poço esteja 100% certa de estar dentro de certo volume calculado. Os modelos de Wolff e DeWardt, e de ISCWSA, são exemplos de modelos convencionais de erro "absoluto". A aplicação de um modelo de erro absoluto a um determinado trajeto de poço resulta em uma "incerteza absoluta" desse trajeto de poço.

] O termo "modelo de erro relativo" se refere a um modelo de erro, em que pontos selecionados em um poço são referenciados em relação a pontos de referência distintos correspondentes em outro poço (por exemplo, pontos correspondentes de menor distância entre poços gêmeos e alvo em uma operação de geminação de poços). O erro relativo não é cumulativo e, portanto, geralmente não aumenta “continuamente com a profundidade medida. A aplicação de um modelo de erro relativo a um determinado trajeto de poço resulta em uma "incerteza relativa" de, pelo menos, uma posição nesse trajeto de poço relativo a, pelo menos, uma posição correspondente no outro trajeto de poço (será apreciado que a incerteza absoluta dos poços gêmeo e alvo pode ser ignorada, quando se determina a incerteza relativa).

A Figura 2A mostra uma seção transversal axial através de uma meta de produção hipotética da geminação de poço com SAGD (localização do injetor 20 em relação ao produtor 30). Como mostrado, a meta de produção pode incluir uma ou mais metas, por exemplo, incluindo (i) uma meta de produção tolerável 40, em que uma produção menor do que a ideal pode ser realizada, e (ii) uma meta de produção ideal 45, em que uma produção ideal pode ser realizada. Essas metas podem variar de uma operação para outra, e são representadas exclusivamente com a finalidade de explicar a invenção. Como tal, a invenção não se limita a esse ' respeito. Essas metas seguem o produtor 30 a certa distância predeterminada, como mostrado na Figura 2B. Mudanças na inclinação e azimute do poço gêmeo 20 (Figura 1) podem ser necessárias para seguir o trajeto do poço alvo, devido à variação no trajeto de perfuração do poço alvo 30. A FIGURA 2A ainda mostra um modelo de sobreposição 7 de erro relativo (incerteza relativa), de acordo com a presente invenção.

Na modalidade exemplar mostrada, a incerteza da posição relativa entre os poços gêmeo e alvo ' (aqui referida como a incerteza relativa) é mostrada como - uma série de elipses bidimensionais 25 que, em combinação, definem um lugar de pontos possíveis, por meio dos quais o poço gêmeo passa.

Essas elipses de erro relativo (ou três elipsóides dimensionais, como na Figura 9) são por vezes aqui referidas como "elipses de incerteza". No entanto, será entendido que o erro relativo não é necessariamente de forma elíptica.

Os termos elipse e elipsóide são aqui usados apenas para conveniência de uso de terminologia semelhante, como usada na indústria (por exemplo, como em Wolff e DeWardt). O uso dessa linguagem semelhante não se destina a ser um fator limitante, mas habilita os profissionais na arte a apreciar mais facilmente os modelos inventivos divulgados nesse documento.

Além disso, em : 20 certas modalidades da invenção, o modelo de erro relativo do poço gêmeo 20 é combinado com um modelo de erro absoluto ' do poço alvo 30. O modelo de erro resultante combinado também pode ser dito como incluindo elipses ou elipsóides de incerteza, de maneira semelhante aos modelos de erro da arte anterior.

Com referência continuada à FIGURA 2A, as mudanças no tamanho e local das elipses de incerteza 25 mostram a ' mudança relativa na posição entre os poços gêmeos 20 e alvo ? 30 em função da profundidade medida.

Note, nesse exemplo, que essas mudanças são menores, e que o poço gêmeo permanece em grande parte na meta de produção ideal.

Isto é ainda mais representado na Figura 2B, que mostra a posição relativa do poço gêmeo 20 com relação ao poço alvo 30 em função da profundidade medida.

A FIGURA 2C mostra uma vista em planta da meta de produção com a incerteza relativa de sobreposição 25. As FIGURAS 3A e 3B mostram uma elipse bidimensional da incerteza relativa 25 com mais detalhes (mais uma vez em seção transversal circular, olhando para o poço alvo 30). Na modalidade exemplar mostrada na Figura 3A, o poço gêmeo é localizado diretamente acima do poço alvo 30. A elipse de incerteza 25 é obtida a partir de uma incerteza de distância 28 e uma orientação de ferramenta para a incerteza de alvo (TFIT) 27. Na Figura 3B, o poço gêmeo está localizado acima e à esquerda do poço alvo 30. Neste arranjo particular, a elipse de incerteza 25 é orientada em um ângulo, de tal forma que a incerteza TFIT 27 seja ' tangencial e a incerteza de distância 28 seja radial ao poço alvo 30. O cálculo das incertezas de distância e TFTT é abaixo discutido em maiores detalhes.

Será entendido que as FIGURAS 3A e 3B não estão traçadas em escala, e que a elipse de incerteza 25 possui um tamanho exagerado para fins ilustrativos.

Também será entendido que as elipses ' retratadas nas Figuras 3A e 3B mostram incertezas MN relativas.

A elipse de incerteza 25 também pode ser representada com respeito a uma dimensão plana, x, e uma dimensão transversal, y, como mostrado nas Figuras 4A e 4B.

As dimensões planas e transversais podem, então, ser utilizadas para mostrar as incertezas relativas nas vistas em planta e transversal.

Na modalidade exemplar retratada, a dimensão plana, x, e a dimensão transversal y, podem ser expressas matematicamente, por exemplo, da seguinte forma: x =b+ |(a-b) |cos TFTTI| Equação 1 y=b+ | (a-b) |sen TFITI| Equação 2 Onde a e b são mostrados nas Figuras 4A e 4B e representam, respectivamente, a incerteza TFIT e a incerteza de distância, e |...| indica o valor absoluto de uma quantidade.

Aqueles com habilidade comum na arte serão prontamente capazes de avançar e retroceder entre o quadro de referência do poço, representado nas Figuras 3A e 3B, e ' 20 o quadro de referência da Terra (como exemplificado pelas . vistas em planta e trans versais). As Figuras 5A e 5B mostram vistas transversais e em planta de uma seção substancialmente horizontal de uma operação de geminação com SAGD.

Os eixos vertical e horizontal estão em unidades métricas.

As posições do produtor 30 e do injetor 20 são mostradas em cada uma das ' vistas. A incerteza posicional relativa (obtida do modelo ' de erro relativo) também é mostrada sobre o injetor 20. Na vista transversal (Figura 5A), a incerteza relativa na profundidade vertical relativa total (TVD) 22, em qualquer profundidade particular medida, é definida pela dimensão transversal, y (Equação 2). No exemplo mostrado, a incerteza superior é dada pela TVD do poço gêmeo mais y, enquanto que a incerteza inferior é dada pela TVD do poço gêmeo menos y. Note que, nesse exemplo, a incerteza TVD relativa é pelo menos uma ordem de magnitude menor do que a distância vertical entre os poços gêmeo e alvo. Como abaixo descrito em mais detalhes, a incerteza TVD relativa também é significativamente menor do que a incerteza TVD absoluta do poço alvo.

A Figura 5B mostra uma vista em planta de uma parte da vista transversal representada na Figura 5A (apenas uma parte sendo mostrada para maior clareza). A incerteza horizontal em qualquer profundidade especial medida é definida pela dimensão plana, x (Equação 1). No exemplo descrito, a incerteza horizontal 24 é dada por mais ou : menos x, embora a invenção não se limite a este respeito. Na modalidade exemplar mostrada, o poço gêmeo 20 está cerca de 0,5 metros à direita do poço alvo 30, por especificação.

A Figura 6 mostra um gráfico da incerteza relativa em função da profundidade medida em unidades de metros para a operação com SAGD mostrada na Figura 5A. A incerteza ' relativa é expressa como uma incerteza de distância 21 e . uma incerteza TFTT 23. Note, que a magnitude das incertezas relativas 21 e 23 aumenta e diminui com o aumento da profundidade medida. Como observado acima e descrito mais detalhadamente —* abaixo, a incerteza relativa não é cumulativa, mas tende a ser em função da distância de separação instantânea entre os poços gêmeo e alvo. Será apreciado que modelos de erro, de acordo com a presente invenção, podem utilizar entrada de erros (incertezas) substancialmente a partir de (ou calculados com base em) qualquer fonte. Esses erros podem incluir uma ou ambas as observações teóricas e empíricas. Os erros podem ser baseados, por exemplo, em erros de sensor conhecidos ou limites conhecidos na resolução do sensor. A invenção não se limita a esse respeito. Nas modalidades exemplares acima descritas com relação às Figuras 5A, 5B e 6, as incertezas de distância e TFTT foram obtidas a partir de um modelo empírico desenvolvido através de medidas de superfície. Verificou-se que, tanto a incerteza de distância, como a incerteza TFTT, estavam relacionadas com ] a distância relativa entre os poços gêmeos e alvo. Esse modelo exemplar de erro relativo empírico está representado nas Figuras 7A e 7B.

Na sequência de um procedimento exemplar, a Figura 7A mostra um gráfico da incerteza de distância relativa

(incerteza de distância 28 representada nas Figuras 3A e 3B) em função da distância relativa entre os poços gêmeo 20 7 e alvo 30. Como descrito, uma incerteza mínima relativa é obtida a uma distância relativa (entre os poços gêmeo e alvo) de aproximadamente 7 metros.

Quando a distância relativa entre os poços gêmeo e alvo diminui, o perfil do campo magnético sobre o poço alvo tende a se tornar menos uniforme, devido à presença dos colares de revestimento magnetizado.

Na modalidade exemplar descrita, isso tende a resultar em aumento da incerteza relativa com a diminuição da distância.

Quando a distância relativa aumenta para além de cerca de 8 metros, a incerteza de distância relativa também tende a aumentar, devido a uma redução na intensidade do campo magnético.

Será apreciado que, na modalidade exemplar mostrada, o sistema foi projetado de modo a ter um erro relativo mínimo a uma distância relativa de cerca de 7 metros.

A invenção não é, naturalmente,

limitada a esse respeito.

A Figura 7B mostra um gráfico correspondente de uma incerteza relativa de posição devido à incerteza TFTT (incerteza TFTT 27 mostrada nas Figuras 3A e 3B) em função ' da distância relativa entre os poços gêmeo e alvo.

Na modalidade exemplar retratada, a incerteza TFTT aumenta com o aumento da distância relativa entre os poços gêmeo e alvo.

Nesse exemplo, a incerteza angular na TFIT é relativamente constante ao longo do intervalo de distâncias sendo — observado, resultando em um erro posicional ' tangencial, que aumenta aproximadamente linearmente com a

1 distância.

A invenção também pode ser utilizada para determinar um modelo de erro absoluto do poço gêmeo.

Isto pode ser conseguido através da combinação das incertezas convencionais absolutas para o poço alvo (por exemplo, obtidas através do modelo de Wolff e DeWardt) com as incertezas relativas acima descritas para o poço gêmeo.

A FIGURA 8 mostra um gráfico de incerteza vertical (incerteza TVD) em função da profundidade medida para uma parcela da operação com SAGD acima descrita.

O gráfico retrata uma incerteza absoluta convencional 62, uma incerteza relativa 64 (que é acima descrita com relação às Figuras 3, 4 e 5), e uma incerteza combinada 66. A incerteza absoluta convencional é uma incerteza, conforme recebida, computada para o poço alvo (por exemplo, através das metodologias convencionais de Wolff e DeWardt, ou de ISCWSA). Como é conhecido por aqueles de habilidade comum na arte, a incerteza absoluta aumenta com o aumento da profundidade medida, como mostrado.

O envelope envolvendo a série de ] elipses (ou elipsóides de um modelo tridimensional) aparece como um cone de raio cada vez maior e é, portanto, comumente referido como um cone de incerteza.

Na modalidade exemplar mostrada, a incerteza combinada é obtida pela combinação da incerteza absoluta do poço alvo com a incerteza relativa do poço gêmeo com relação ao poço alvo. A incerteza combinada resultante fornece uma incerteza ] absoluta para o poço gêmeo. Como mostrado na Figura 8, a incerteza relativa entre os poços gêmeo e alvo é pequena (praticamente insignificante), em comparação com àa incerteza absoluta do poço alvo. Este é, naturalmente, o motivo do posicionamento relativo (por exemplo, através do alcance magnético) ser usado durante a perfuração de um gêmeo tendo tolerâncias estreitas.

Será apreciado que a incerteza combinada mostrada na Figura 8 define a incerteza posicional absoluta do poço gêmeo (a FIGURA 8 mostra a incerteza TVD). Como é conhecido por aqueles de habilidade comum na arte, o modelo de erro convencional absoluto define a incerteza absoluta do poço alvo. O uso do modelo de erro combinado dessa invenção pode ser vantajosamente utilizado para comparar as posições relativas dos primeiro e segundo pares de poços. Por exemplo, em operações com SAGD, é desejável espaçar vários pares de poços (ou seja, vários pares de injetores e . 20 produtores) suficientemente próximos, de modo a maximizar a produção, mas não tão perto, de modo a diminuir a ' eficiência da dita produção. Com referência agora à Figura 9, uma incerteza relativa pode ser também calculada em três dimensões em cada um dos pontos de medição, ou em pontos selecionados (estações de levantamento). A FIGURA 9 mostra um ovalóide

(ou elipsóide) de incerteza definido por uma incerteza de distância 28, uma incerteza TFIT 27, e uma terceira 7 dimensão de incerteza 29. A incerteza de distância e a incerteza TFTT podem ser estimadas, por exemplo, como acima descrito. A terceira dimensão de incerteza pode estar relacionada, por exemplo, a uma incerteza de profundidade medida, no entanto, a invenção não se limita a este respeito. A FIGURA 10 mostra outro aspecto da presente invenção. A FIGURA 10 mostra um gráfico de inclinação do poço 72, azimute do poço 74, e fator de sinuosidade 76 no eixo y (eixo vertical) versus profundidade medida no eixo x (eixo horizontal) para uma operação de desvio usando MWD por Gravidade (MWD por Gravidade é descrita em mais detalhes na Patente dos EUA atribuída em conjunto

7.080.460). O poço original é referido como o primeiro poço. O poço de desvio é referido como o segundo poço. Na modalidade exemplar mostrada, informações dos primeiro e segundo poços são mostradas em função da profundidade . 20 medida do segundo poço. Nesse exemplo particular, o segundo poço diminui a inclinação (cai) e aumenta o azimute (gira ' para a direita) em relação ao (primeiro) poço original. Será entendido que os dados de levantamento (inclinação, azimute, etc.) a partir do primeiro poço são plotados em função da profundidade medida do segundo poço. Nessa modalidade particular, os dados nas profundidades medidas predeterminadas no segundo poço são comparados com dados de ' pontos correspondentes no primeiro poço. Deve ser entendido " que as profundidades medidas no primeiro poço não são geralmente as mesmas que as do segundo poço (devido à diferença de tortuosidade, curvatura etc.). Os pontos correspondentes no primeiro poço podem ser determinados através de um cálculo da menor distância a partir das profundidades medidas predeterminadas no segundo poço. Os dados de interesse (inclinação, azimute etc.) são, então, plotados na profundidade medida predeterminada do segundo poço.

O gráfico resultante (como mostrado na Figura 10) permite uma comparação significativa do comportamento do segundo poço nas profundidades medidas predeterminadas com os pontos correspondentes no primeiro poço, que estão a uma menor distância daquelas profundidades medidas predeterminadas. Será entendido que a invenção não é limitada pela modalidade retratada. Por exemplo, substancialmente “qualquer número de poços pode ser . 20 calculado. Além disso, os dados para os poços também podem ser plotados versus a profundidade medida de qualquer um ] dos poços. Distâncias normalizadas (profundidades) também podem ser utilizadas. A invenção não é limitada à profundidade medida. Outros parâmetros também podem ser utilizados.

Outro aspecto da invenção é descrito em relação às

FIGURAS 11 e 12. A FIGURA 11A apresenta os primeiro e | segundo poços subterrâneos 82 e 86. O primeiro poço 82 é um 7 poço convencional em forma de J tendo seções verticais, sinuosas e horizontais.

Tais poços são comumente perfurados em uma série de aplicações de campos petrolíferos, incluindo as aplicações de SAGD acima citadas.

O segundo poço 86 é um poço piloto vertical, que intercepta ou passa pelo alcance sensorial (por exemplo, a gama sensorial magnética) do poço em forma de J 82. Um ponto, no qual os dois poços 82 e 86 estão no alcance sensorial entre si (por exemplo, em um ponto de maior aproximação), é aqui referido como uma "interseção" 89 (a interseção não é tipicamente uma interseção verdadeira, no sentido de que os poços normalmente não entram em contato entre si). Será apreciado a partir da representação esquemática da FIGURA 11A, que o poço em forma de J 82 tem uma profundidade medida muito maior na interseção 89, do que o poço piloto vertical 86. A FIGURA 11B acrescenta a representação das incertezas absolutas convencionais 83 e 87 do poço em forma . 20 de J 82 e do poço piloto 86, cada qual representando um cone de incerteza centrado no respectivo trajeto de poço. ' Estes modelos de erro padrão podem ser calculados, por exemplo, usando metodologias convencionais de Wolff e DeWardt e/ou de ISCWSA.

Como acima descrito (e como mostrado), as incertezas absolutas resultantes aumentam monotonicamente com o aumento da profundidade medida dos poços 82 e 86. Como é sabido por aqueles de habilidade comum na arte, isso resulta em uma incerteza definida (ou Ms volume de incerteza), em qualquer profundidade particular medida. Devido à sua menor profundidade medida e trajeto de poço menos complicado, o poço piloto 86 tem uma incerteza absoluta 87 significativamente menor na interseção 89, em comparação com a incerteza absoluta 83 do poço em forma de J 82. Será compreendido com base na discussão anterior, que a posição nominal da interseção 89 no poço em forma de J 82 pode ser determinada, utilizando duas metodologias distintas: (i) levantamento padrão do poço em forma de J 82, e (ii) levantamento padrão do poço piloto vertical 86 em combinação com uma medida da posição relativa do poço em forma de J 82 com relação ao poço piloto 86 na interseção

89. Será também entendido que a incerteza posicional, muitas vezes, será significativamente menor, usando essas duas últimas metodologias. Um aspecto da presente invenção é a constatação de que à incerteza absoluta do poço piloto . 20 86 na interseção 89 pode ser usada para determinar uma incerteza absoluta do poço em forma de J 82 na interseção ' 89. Isso pode resultar em uma redução significativa na incerteza absoluta do poço em forma de J 82 na interseção

89. Além disso, a nova posição nominal e incerteza absoluta do poço em forma de J 82 podem ser utilizadas para obter as correções às medidas de levantamento feitas anteriormente do poço em forma de J. Com referência agora à Figura 11C, a posição obtida 7 de modo alternativo, correções e/ou incerteza absoluta (do poço piloto 86 ao poço em forma de J 82, como descrito no parágrafo anterior) podem ser utilizadas para recalcular a posição absoluta e a incerteza do poço em forma de J 82 no seu trajeto de volta, retroativamente, até a superfície. As correções podem ser, então, aplicadas à perfuração adicional do poço em forma de J 82, conforme a perfuração continua após o poço piloto vertical 86. A incerteza reduzida e maior confiança nas medidas resultam em um erro absoluto (incerteza), que aumenta mais lentamente do que seria normalmente esperado com a profundidade medida. A incerteza absoluta combinada resultante 85 para o poço em forma de J 82 tende a ser significativamente menor do que aquela obtida utilizando metodologias convencionais. Será apreciado que a incerteza combinada também pode ser calculada em tempo substancialmente real durante a perfuração. Por exemplo, em uma operação, em que Oo poço em . 20 forma de J 82 intercepta o poço piloto vertical 86 durante a perfuração, o modelo de erro combinado pode ser aplicado : retroativamente à superfície no momento da interceptação e para frente em tempo real, conforme a perfuração avança (após a interseção). A invenção não se limita a esse respeito.

Com referência continuada à FIGURA 11C, será entendido que a incerteza 87 do poço piloto 86 não corresponde tipicamente dimensionalmente de forma unitária " à incerteza 83 do poço em forma de J 82. Por exemplo, se o poço piloto for verdadeiramente vertical (com uma inclinação de zero na interseção), e o poço em forma de J for verdadeiramente horizontal (com uma inclinação de 90 graus na interseção), então um erro de profundidade medida no poço piloto corresponde estreitamente a um erro de inclinação no poço em forma de J (isto é abaixo discutido em mais detalhes com relação à FIGURA 15). Será ainda apreciado que as FIGURAS 11A - 11C não são necessariamente traçadas em escala.

Em particular, o poço em forma de J, normalmente tem seções horizontais, que são muito mais longas do que as seções verticais e sinuosas correspondentes (por exemplo, uma seção horizontal da ordem de milhares de metros e uma seção vertical da ordem de centenas de metros). Assim, será ainda apreciado que a melhoria possível na incerteza absoluta tende a ser subestimada nos esquemas mostrados nas Figuras 11A - 11C. . 20 A FIGURA 12 mostra um gráfico da incerteza TVD versus profundidade medida para o exemplo acima descrito : com relação às FIGURAS 11A - 11C.

Nessa figura, o erro na TVD é exibido, embora possa ser entendido que os erros em qualquer dimensão podem ser, alternativamente, utilizados e que tendem a demonstrar um comportamento idêntico (ou quase idêntico). A incerteza absoluta convencional do poço em forma de J 82 é plotada em 92, e a incerteza combinada (adquirida através da metodologia acima descrita em relação ' à FIGURA 11C) é plotada em 94. A FIGURA 12 ilustra novamente a redução significativa da incerteza, que pode ser conseguida utilizando um modelo de erro combinado, de acordo com aspectos da presente invenção.

Com referência continuada à FIGURA 12, poços em forma de J (como o poço 82 da FIGURA 11A) são comumente geminados durante as operações com SAGD. Como acima descrito, uma incerteza relativa entre um poço gêmeo e um poço alvo pode ser calculada. Essa incerteza relativa é mostrada em 96. A incerteza relativa retratada em 96 pode ser ainda combinada com a incerteza combinada mostrada em 94 (como acima descrito) para obter uma incerteza absoluta do poço gêmeo hipotético (o poço gêmeo não é mostrado nas Figuras 11A - 11C). Essa incerteza combinada adicional é representada em 98. As incertezas absolutas resultantes para os poços gêmeo e alvo (representados em 98 e 94) tendem a ser significativamente menores do que as . 20 incertezas absolutas obtidas “utilizando metodologias convencionais (representadas em 92).

: Outro aspecto da presente invenção ainda é descrito em relação às FIGURAS 13 e 14. Em operações convencionais de SAGD, um poço gêmeo é perfurado na mesma direção que (e substancialmente em paralelo a) um poço alvo (normalmente a partir do mesmo bloco). A determinação dos modelos de erro relativo e combinado para uma operação deste tipo é acima descrita com relação às FIGURAS 1-9. A FIGURA 13 mostra um ' cenário alternativo de geminação, em que o poço gêmeo J-2 é assentado na, ou perto da, extremidade distal do poço alvo dJ-l e, então, perfurado ao longo da seção horizontal do poço alvo na direção oposta do alvo J-1 (a seção horizontal do J-l é perfurada para a esquerda, enquanto a seção horizontal do J-2 é perfurada para a direita na ilustração esquemática da Figura 13A). Neste caso, o termo “assentado” significa que a inclinação do poço gêmeo J-2 ocorre perto da horizontal ou perto do final do poço alvo J-l. O "ponto de assentamento" 101 está dentro do alcance sensorial (por exemplo, alcance sensorial magnético) do poço alvo J-l, e também pode ser aqui referido como uma interseção ou um ponto de interseção (o ponto de assentamento 101 é, de certa forma, análogo ao ponto de interseção 89 representado nas FIGURAS 11A-11C). A expressão “direção oposta” pretende aqui significar que o poço gêmeo é "perfurado até" o poço alvo, de forma que o azimute da seção horizontal do poço gêmeo fique deslocado daquele do alvo em cerca de 180 graus.

A Figura 13B mostra incertezas absolutas convencionais para cada um dos poços em forma de J, J-l1 e J-2, até o ponto de assentamento 101. Esses erros padrão podem ser calculados, por exemplo, usando metodologias convencionais de Wolff e DeWardt, e/ou do ISCWSA. Como

. 30 acima descrito com relação à FIGURA 11B (e como mostrado), i os erros padrão resultantes podem ser representados por 7 cones de incerteza, em que a incerteza aumenta monotonicamente com o aumento da profundidade medida dos poços.

Devido aos diferentes trajetos de poço, a incerteza absoluta do poço J-2 é significativamente menor do que a i incerteza absoluta do poço J-l no assentamento 101. ' Com referência agora à FIGURA 13C (e como acima descrito com relação à FIGURA 11C), a incerteza absoluta do poço gêmeo J-2 pode ser usada em uma determinação alternativa da incerteza absoluta do poço alvo J-l no ponto de assentamento 101. Neste sentido, o poço gêmeo J-2 pode ser considerado, como sendo funcionalmente equivalente ao poço piloto vertical acima descrito com relação às FIGURAS 11A-11C.

Após o desenvolvimento acima discutido, a posição e incerteza absoluta calculadas do gêmeo J-2 podem ser usadas para reduzir a incerteza posicional absoluta (erro) do alvo J-l.

A incerteza absoluta do alvo J-l pode ser, então, recalculada em seu trajeto de volta, R 20 retrospectivamente, até a superfície, conforme ilustrado.

Isso resulta em uma redução significativa na incerteza, em comparação com a incerteza obtida, usando modelos de erro convencionais.

A perfuração do poço gêmeo J-2 continua ao longo da seção horizontal do poço alvo J-l, usando as técnicas de posicionamento relativo, acima descritas.

A incerteza relativa entre o gêmeo J-2 e o alvo J-l pode ser calculada, como acima descrito com relação às FIGURAS 1-7. A FIGURA 14 mostra um gráfico de erro TVD em função ' da profundidade medida do poço gêmeo J-2 para o exemplo acima descrito com relação às FIGURAS 13A-13C (como dito acima com relação à FIGURA 12, outras dimensões de erro podem ser também consideradas). Incertezas absolutas convencionais para os poços gêmeo J-2 e alvo J-l são mostradas em 103 e 105. A incerteza absoluta combinada para o poço alvo J-1 é retratada em 107. Uma incerteza relativa entre os poços gêmeo J-2 e alvo J-l1 é mostrada em 108. Outra incerteza absoluta combinada do poço gêmeo J-l é retratada em 109. A FIGURA 14 mostra a diminuição dramática nas incertezas absolutas dos poços gêmeo J-2 e alvo J-1. Deve ser entendido que a invenção não se limita apenas às aplicações de geminação com SAGD ou de poços.

Pelo contrário, os métodos, de acordo com a presente invenção, podem ser vantajosamente utilizados em uma ampla gama de aplicações de perfuração de poços.

Por exemplo, modelos de erro combinado podem ser vantajosamente . 20 utilizados em interseções de ângulo raso, como em perfuração de poço de alívio e operações de evitação de ' poços, e em interseções verticais/ horizontais, tais como interseções de poços pilotos e de metano em camada de carvão.

A invenção também pode ser utilizada em operações entre superfícies, ou de superfície a próximo à superfície, tal como em operações entre plataformas, submarinas, e de travessia de rios. A invenção também pode ser vantajosamente utilizada substancialmente em qualquer ' ambiente de vários poços, e pode ser adequada para a remodelação de um reservatório já existente, usando pontos de interceptação conhecidos. Tal remodelamento pode, vantajosamente, melhorar a certeza posicional de poços existentes e reduzir a probabilidade de colisões. Também será apreciado que a invenção não se limita à interseção entre dois ou mais poços. Por exemplo, a certeza posicional dos limites de formação, contatos entre líquidos, falhas, e outras estruturas geofísicas conhecidas pode ser aplicada a um poço com base na MWD, LWD, cabo de rede fixa, ou outras medidas da posição relativa entre um poço e tais estruturas.

A invenção é agora descrita em maiores detalhes com relação ao fluxograma mostrado na Figura 15 e aos exemplos acima descritos em relação às FIGURAS 11A-11C e 13A-13C. O exemplo ilustrado na Figura 11A inclui dois trajetos de poço: o primeiro, que é predominantemente vertical (poço . 20 piloto 82), e o segundo, que é predominantemente horizontal (a seção horizontal do poço em forma de J 86). O exemplo ] ilustrado na Figura 13A mostra igualmente dois trajetos de poço: um primeiro poço em forma de J, 'J-1', e um segundo poço em forma de J, 'J-2', "perfurado até" o primeiro poço J-l. Em cada um desses exemplos, os dois poços têm incertezas absolutas marcadamente diferentes nas interseções 89 e 101, devido aos diferentes trajetos de poço (e profundidades medidas). O fluxograma da Figura 15 : mostra um exemplo, em que pelo menos um local dentro de um primeiro poço Wa está dentro do alcance sensorial, (ou intercepta) pelo menos um local em um segundo poço Wb.

Na "interseção", os locais nominais de cada um dos dois poços, La e Lb, podem ser determinados, através de medidas convencionais de levantamento.

As incertezas absolutas Ua e Ub nas posições La e Lb podem ser determinadas, usando os modelos de erro absoluto acima referenciados da arte anterior.

Nesse exemplo, presume-se que Ua « Ub, embora a invenção não se limite a este respeito.

A separação relativa entre os dois poços pode ser medida, por exemplo, usando técnicas de alcance entre poços, e é representada como Lr.

A incerteza relativa nesta determinação, Ur, pode ser obtida, por exemplo, como acima descrito com relação às FIGURAS 1-7. Em geral, Ur é também significativamente menor do que Ub (aqui representado como Ur « Ub), embora a invenção, mais uma vez, não se limite a . 20 este respeito.

O local Lb pode ser determinado, de modo alternativo, através de La e Lr (por exemplo, através da ' adição de vetores), de forma que Lb2 = La + Lr.

Além disso, a incerteza do local Lb2, calculado de modo alternativo, pode ser determinada pela combinação de Ua e Ur.

Essa incerteza absoluta, calculada de modo alternativo, Ub2, também é tipicamente muito menor do que Ub (Ub2 « Ub), uma vez que Ua e Ur são tipicamente muito menores do que Ub. i Ao considerar esse exemplo hipotético, será ' percebido que os levantamentos utilizados para determinar as posições acima referenciadas geralmente incluem um conjunto de medidas de levantamento (com cada medida de levantamento “incluindo uma profundidade medida, uma inclinação do poço, e um azimute do poço), e que as incertezas, seguindo os procedimentos da técnica anterior, são determinadas, assumindo um modelo em que cada uma dessas medidas está contaminada por um conjunto de erros sistemáticos desconhecidos, mas substancialmente constantes, de certo valor máximo. Com referência agora à FIGURA 15, a posição de todo o trajeto de poço Wb do segundo poço pode ser corrigida e a incerteza nessa posição reduzida, através do uso do primeiro poço Wa.

Em 202, métodos de levantamento padrão e modelos de erro da arte anterior (por exemplo, Wolff e DeWardt) podem ser utilizados para determinar os locais La e Lb, e suas incertezas absolutas Ua e Ub correspondentes. Essas . 20 metodologias de levantamento podem incluir substancialmente quaisquer medidas com cabo de rede fixa e/ou MWD, e podem ' ainda incluir vários aprimoramentos conhecidos, tal como análise de multi-estações. Em 204, medidas de alcance entre poços são utilizadas para determinar a separação relativa entre os dois poços Lr (em algum ponto, no qual os dois poços Wa e Wb estão dentro do alcance sensorial, um do outro) e a incerteza relativa correspondente nessa separação Ur. Essas medidas de alcance entre poços podem 7 incluir, por exemplo, várias metodologias ativas e/ou passivas de alcance (por exemplo, conforme descrito nas Patentes dos EUA atribuídas em conjunto 7.617.049 e

7.656.161). A incerteza relativa Ur pode ser determinada, por exemplo, através da metodologia acima descrita com relação às FIGURAS 2-7. Em 206, um local alternativo Lb2 é determinado através da combinação La e Lr (por exemplo, através da adição de vetores tridimensionais). O local alternativo Lb2 não é tipicamente o mesmo, que o local Lb previamente determinado. Em 208, uma incerteza alternativa Ub2 é determinada, através da combinação Ua e Ur, como acima descrito com relação à FIGURA 8. Normalmente, Ub2 também é significativamente menor do que Ub (já que Ua e Ur são, cada qual, significativamente menores do que Ub). A etapa 208 pode ainda incluir a verificação de que Ub2 é, de fato, menor que Ub.

. 20 Em 210, uma sobreposição (por exemplo, um volume de sobreposição) Ub3 entre incertezas Ub e Ub2 é determinada ' (a sobreposição não é necessariamente um volume tridimensional). Se as incertezas Up e Ub2 não se sobrepuserem, isso pode ser tomado como um sinal provável de que existe erro em, pelo menos, uma das etapas anteriores. Um local previsto Lb3 pode, então, ser selecionado em 212, de tal forma que Lb3 fique dentro (por i exemplo, no centro) da sobreposição Ub3. Em modalidades ' típicas, em que Ub2 « Ub, o volume de incerteza Ub2 é normalmente inteiramente localizado dentro da Ub, de forma que a sobreposição Ub3ôi seja igual a Ub2. Nessas modalidades, o local previsto Lh3 pode ser considerado, como sendo igual a Lh2, embora a invenção não se limite a este respeito.

Em 214, as medidas originais de levantamento para Oo poço Wb são corrigidas, por determinação de um conjunto de erros sistemáticos constantes, conforme usados pelo modelo de erro adotado, para determinar um conjunto melhorado de medidas de levantamento.

Em particular, um erro sistemático pode ser determinado nas medidas originais de levantamento Wb (por exemplo, a profundidade medida, inclinação do poço, e valores de azimute do poço, que foram usados para determinar Lb em 202), de forma que um local Lb4 resultante seja igual a Lb3. O conjunto de levantamentos, com as correções aplicadas, forma o novo trajeto definitivo de R 20 poço para o poço Wb.

É normalmente necessário, então, verificar se os erros sistemáticos determinados estão : dentro das tolerâncias de erro previstas, e considerar os valores de tendência assim determinados, como uma correção de calibrações dos sensores existentes utilizados em Wb.

Em 216, os erros sistemáticos originais usados para determinar Ub em 202 também podem ser modificados, de forma que uma incerteza absoluta Ub4 recém calculada seja igual à incerteza Ub3 (sobreposição Ub3). os novos erros ' sistemáticos “(também aqui referidos como parâmetros modificados) podem ser determinados, por exemplo, através de métodos analíticos ou técnicas numéricas. A invenção não se limita a este respeito.

Em 218, as medidas de levantamento corrigidas, determinadas em 214, e os erros sistemáticos corrigidos, determinados em 216, podem ser aplicados retroativamente a outros locais em Wb para obter uma melhor estimativa do trajeto de poço e um cone melhorado (menor volume) de incerteza (por exemplo, conforme ilustrado nas Figuras 11C e 130).

Embora aspectos exemplares da invenção sejam acima descritos com relação a modalidades, em que a incerteza de um poço é significativamente menor do que de outro, deverá ser entendido que a invenção não se limita a este respeito. Em geral, pode ser desejável incorporar outras medidas independentes para aumentar a certeza (diminuir a . 20 incerteza) de um poço. Quando dois poços se cruzam (ou seja, estão dentro do alcance sensorial um do outro), pode ] ser possível reduzir a incerteza de um ou de ambos os poços, considerando o erro de ambos e a medição posicional relativa entre os dois. Essa redução é possível (dependendo dos detalhes operacionais), pois agora há uma pluralidade de medidas independentes (por exemplo, levantamentos)

definindo o local da interseção. Em outra aplicação, pode ser possível determinar ' uma posição geológica (ou estratigráfica) para o poço Wb. Por exemplo, se poço Wb passar perto do poço Wa com a TVD do marcador estratigráfico identificado bem conhecido, pode ser possível usar a TVD do poço Wa, mesmo quando os poços Wa e Wb não estiverem dentro do alcance sensorial um do outro. Isso pode permitir que o erro TVD seja corrigido, de modo a permitir que o TVD por todo o poço Wb seja mais bem definido. Essa melhoria pode ser útil, por exemplo, na modelagem de reservatórios.

Deve ser entendido que os aspectos e características da presente invenção podem ser incorporados como recursos lógicos, que podem ser processados, por exemplo, por um computador, um microprocessador, hardware, firmware, circuitos “programáveis, ou qualquer outro dispositivo de processamento conhecido na arte. Da mesma forma, recursos lógicos podem ser incorporados a softwares adequados, para serem executados por um processador de : 20 computador, como também é conhecido na arte. A invenção não se limita a este respeito. O software, firmware e/ou dispositivo de processamento é normalmente localizado na superfície (embora a invenção não se limite a este respeito) e configurado para processar dados enviados para a superfície por conjuntos de sensores, através de um sistema de enlace de dados ou de telemetria, também bem conhecido na arte. Informações eletrônicas, tais como dados lógicos, de software, ou dados medidos ou processados podem ' ser armazenados na memória (volátil ou não volátil), ou em dispositivos eletrônicos para armazenamento de dados convencionais, como são conhecidos na arte.

Embora a presente invenção e suas vantagens tenham sido descritas em detalhes, deve ser entendido que várias alterações, substituições e alternâncias podem ser feitas aqui, sem se afastar do espírito e escopo da invenção, tal como definido pelas reivindicações anexas.

Claims (22)

1. ac o o O OR REERRSN!RNENTONADOERRAOAO ORAR ROO NRO AA 1 - REIVINDICAÇÕES - 7 1. MÉTODO PARA DETERMINAR UMA INCERTEZA ABSOLUTA DE . PELO MENOS UM LOCAL EM UM POÇO, caracterizado pelo fato do método compreender: (a) aquisição de uma incerteza absoluta de um primeiro local em um primeiro poço; (b) cálculo de uma incerteza relativa de um segundo local em um segundo poço em relação ao primeiro local no primeiro poço, o segundo local estando dentro do alcance sensorial do primeiro local; e (c) combinação da incerteza absoluta do primeiro local no primeiro poço adquirida em (a) com a incerteza relativa do segundo local no segundo poço calculada em (b), para obter uma incerteza absoluta do segundo local no segundo poço.
2. 2. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do primeiro poço ser um poço alvo e do segundo poço ser um poço gêmeo, e do método ainda incluir: (d) repetição de (a), (b) e (c) em uma pluralidade de primeiro e segundo locais correspondentes : nos poços alvo e gêmeo para obter uma pluralidade de incertezas absolutas. '
3. 3. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de ainda compreender: (e) repetição de (a), (b), (c), e (d) para um segundo par de poço gêmeo e poço alvo; e " (f) comparação dos locais relativos e incertezas : absolutas dos primeiro e segundo pares de poço gêmeo e alvo.
4. 4. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de (c) ainda incluir: (i) aplicação da incerteza absoluta do primeiro local adquirida em (a) ao segundo local; e (ii) adição da incerteza relativa calculada em (b) à incerteza absoluta aplicada ao segundo local em (i), para obter a incerteza absoluta do segundo local.
5. 5. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de (b) ainda compreender: (i) aquisição de dados de alcance entre poços; (ii) realização com que um processador processe os dados de alcance adquiridos em (i) para obter uma separação entre o primeiro local e o segundo local; e (iii) realização com que O processador processe pelo menos um item dentre a separação obtida (ii) e os dados de alcance adquiridos em (i), para obter a incerteza relativa.
6. ' 6. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de: (iii) ainda compreender a realização com que oO processador processe a separação obtida em (ii) em combinação com um primeiro modelo de erro relativo, relacionando um primeiro parâmetro de incerteza à a E UCA as a PRN 3 separação, e um segundo modelo de erro relativo, ' relacionando um segundo parâmetro de incerteza à separação.
7. 7. MÉTODO PARA DETERMINAR UMA INCERTEZA ABSOLUTA EM UM SEGUNDO TRAJETO DE POÇO, caracterizado pelo fato do método compreender: (a) aquisição de incertezas absolutas de pelo menos um primeiro local em um primeiro poço e de pelo menos um segundo local em um segundo poço, utilizando um modelo de erro absoluto, os primeiro e segundo locais estando dentro do alcance sensorial entre si; (b) cálculo de uma incerteza relativa entre o primeiro local e o segundo local, usando um modelo de erro relativo; (c) cálculo de parâmetros modificados para o modelo de erro absoluto utilizado para adquirir as incertezas absolutas em (a), a partir da incerteza absoluta do primeiro local adquirida em (a), e da incerteza relativa calculada em (b); (d) cálculo das incertezas absolutas em outros locais selecionados no segundo poço, utilizando os parâmetros modificados calculados em (c). ' 8. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de (b) ainda compreender: (i) aquisição de dados de alcance entre poços em um dos primeiro e segundo locais; (ii) realização com que um processador processe
8. RREO AA a, É pata, MARA ERRAR IARA 4 os dados de alcance adquiridos em (i), para obter uma - separação entre o primeiro local e o segundo local; e ' (iii) realização com que o processador processe pelo menos um item dentre a separação obtida em (ii) e os dados de alcance adquiridos em (i), para obter a incerteza relativa.
9. 9. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de (c) ainda incluir: (i) cálculo de uma incerteza absoluta, obtida de modo alternativo, do segundo local usando a incerteza absoluta do primeiro local adquirido em (a) e a incerteza relativa obtida em (b); (ii) cálculo dos parâmetros modificados, a partir da incerteza absoluta, obtida de modo alternativo, calculada em (1).
10. 10. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de (c) ainda incluir: (1) cálculo de uma incerteza absoluta, obtida de modo alternativo, do segundo local usando a incerteza absoluta do primeiro local adquirida em (a) e a incerteza relativa obtida em (b); ' (ii) determinação de uma sobreposição entre a incerteza absoluta do segundo local adquirida em (a) e a incerteza absoluta, obtida de modo alternativo, calculada em (i)j e (iii) seleção dos parâmetros modificados, para ii ÚÚ il hM/“M2O,00DD! 000 que o modelo de erro usado em (a) gere uma incerteza : absoluta no segundo local substancialmente igual à ' sobreposição determinada em (ii).
11. 11. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 7, 5 caracterizado pelo fato de (c) ainda compreender: (i) cálculo de um segundo local, obtido de modo alternativo, e de uma incerteza absoluta do segundo local, obtido de modo alternativo, usando a incerteza absoluta do primeiro local adquirida em (a) e a incerteza relativa obtida em (b); (ii) determinação de uma sobreposição entre a incerteza absoluta do segundo local adquirida em (a) e a incerteza absoluta, obtida de modo alternativo, calculada em (i); e (iii) seleção de um segundo local previsto dentro da sobreposição determinada em (ii); (iv) processamento do segundo local previsto para obter medidas de levantamento corrigidas para o segundo trajeto de poço; e (v) seleção dos parâmetros modificados, para que o modelo de erro usado em (a) gere uma incerteza absoluta ' no segundo local substancialmente igual à sobreposição determinada em (ii).
12. 12. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato do segundo local, obtido de modo alternativo, calculado em (i) ser substancialmente o mesmo is SAÓÚÉ ÔAO4X$: 40,5, 29000000 6 que o segundo local previsto em (iii). .
13. 13. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 7, ' caracterizado pelo fato dos outros locais selecionados no segundo poço terem uma profundidade medida menor do que aquela do segundo local.
14. 14. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato dos outros locais selecionados no segundo poço terem uma profundidade medida maior do que aquela do segundo local.
15. 15. MÉTODO PARA DETERMINAR UMA INCERTEZA ABSOLUTA DE PELO MENOS UM LOCAL EM UM TRAJETO DE POÇO, caracterizado pelo fato do método compreender: (a) perfuração de primeiro e segundo poços dentro do alcance sensorial um do outro; (b) medição de uma separação entre pelo menos um primeiro local no primeiro poço e pelo menos um segundo local no segundo poço; (ec) cálculo de uma incerteza relativa na separação; (d) cálculo das incertezas absolutas de, pelo menos, os primeiro e segundo locais usando um modelo de ii erro absoluto; (e) combinação da incerteza absoluta do primeiro local calculada em (d) com a incerteza relativa calculada em (c) para obter uma incerteza absoluta alternativa no segundo local.

    AAA O O A EA É REA ARO DERA RORAAAAAAAA 7
16. 16. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 15, . caracterizado pelo fato do primeiro poço ser um poço piloto . substancialmente vertical, e do segundo poço ser um poço substancialmente em forma de J.
17. 17. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato do primeiro poço ser um poço alvo e do segundo poço ser um poço gêmeo, perfurado em uma direção substancialmente oposta ao poço alvo.
18. 18. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato da incerteza absoluta alternativa do segundo local obtida em (e) ser menor que a incerteza absoluta do segundo local calculada em (d).
19. 19. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de ainda compreender: (f) determinação de uma sobreposição entre a incerteza absoluta do segundo local calculada em (d) e a incerteza absoluta alternativa obtida em (e).
20. 20. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato da sobreposição determinada em (£f) ser substancialmente igual à incerteza absoluta alternativa obtida em (e). 1
21. 21. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de ainda compreender: (g) cálculo de parâmetros modificados para oO modelo de erro absoluto usado em (d), para que O modelo de erro gere uma incerteza absoluta substancialmente igual à sobreposição determinada em (£). -
22. 22. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 19, . caracterizado pelo fato de ainda compreender: (h) utilização dos parâmetros modificados calculados em (g) para calcular uma incerteza absoluta em outros locais selecionados no segundo poço. as