MX2007001319A - Herramienta magnetica integrada de determinacion de distancias - Google Patents

Abstract

Se describe un mejoramiento en una herramienta del tipo que estáadaptada para conectarse en una columna de perforación, cuya herramienta estáadaptada para realizar una función en la columna de perforación como una primera función;el mejoramiento es una fuente de campo magnético incorporada con la herramienta de tal manera que la herramienta estáadaptada para realizar una función portadora de fuente de campo magnético como una segunda función;la primera función no estárelacionada directamente con la segunda función.

Description

HERRAMIENTA MAGNETICA INTEGRADA DE DETERMINACION DE DISTANCIAS CAMPO TECNICO Una herramienta para portar una fuente de campo magnético y realizar al menos alguna otra función en una columna de perforación.

ANTECEDENTES DE LA INVENCION La determinación de distancias magnética es un término general el cual se emplea para describir una variedad de técnicas que utilizan mediciones magnéticas para determinar la posición relativa (es decir la orientación y/o distancia de separación) de un agujero de perforación que está siendo perforado en relación con un objetivo tal como otro agujero u otros agujeros de perforación. La determinación de posiciones relativas de dos o más agujeros perforados puede ser importante con el fin de evitar la intersección entre agujeros perforados, con el fin de lograr la intersección de agujeros perforados, o con el fin de lograr una posición relativa entre agujeros perforados. Puede ser deseable evitar la intersección entre agujeros perforados cuando se perfora un agujero en un área que ya está repleta de otros agujeros. Puede ser deseable alcanzar la intersección entre agujeros cuando se perfora agujeros de alivio, perforando pasajes subterráneos tales como ríos que se cruzan, o cuando se une un nuevo agujero con un pozo de producción. Es deseable lograr una posición relativa entre agujeros perforados cuando se emplea una tecnología de drenado por gravedad asistido con vapor (SAGD, por sus siglas en inglés. La tecnología SAGD incluye la creación de un agujero superior y un agujero inferior que son esencialmente paralelos entre sí y están ubicados esencialmente en un plano vertical común. La inyección de vapor dentro del agujero superior reduce la viscosidad de los hidrocarburos que están contenidos en los yacimientos adyacentes a los agujeros superiores y permite que los hidrocarburos fluyan debido a la gravedad hacia el agujero inferior. Los hidrocarburos pueden producirse entonces del agujero inferior usando técnicas de producción convencionales. Con el fin de que la tecnología SAGD se use con efectividad, debe mantenerse un control cuidadoso durante la creación del par de agujeros con respecto tanto a la orientación relativa de los agujeros como de la distancia de separación entre los agujeros. Este control puede lograrse usando técnicas magnéticas de determinación de distancias. Las técnicas magnéticas de determinación de distancias incluyen técnicas "pasivas" y técnicas "activas". En ambos casos, la posición de un agujero que está siendo perforado se compara con la posición de un objetivo tal como un agujero objetivo u otra referencia tal como una superficie terrestre. Una discusión de las técnicas magnéticas pasivas de determinación de distancias y las técnicas magnéticas activas de determinación de distancias puede encontrarse en Grills, Tracy, "Magnetic Ranging Techniques for Drilling Steam Assisted Gravity Drainage Well Pairs and Unique Well Geometries - A Comparison of Technologies", SPE/Petroleum Society of CIM/CHOA 79005, 2002. Las técnicas magnéticas pasivas de determinación de distancias, algunas veces denominadas técnicas magnetoestáticas, incluyen típicamente la medición del magnetismo residual o remanente en un agujero objetivo usando un dispositivo o dispositivos de medición que se colocan en un agujero que está siendo perforado. Una ventaja de las técnicas magnéticas pasivas de determinación de distancias es que típicamente no requieren el acceso a un agujero objetivo dado que las mediciones magnéticas se toman del agujero objetivo "como tal". Una desventaja de las técnicas magnéticas pasivas de determinación de distancias es que requieren un conocimiento relativamente preciso de la magnitud local y de la dirección del campo magnético de la Tierra, dado que las mediciones magnéticas que se toman representan una combinación del magnetismo inherente en el agujero objetivo y los valores locales del campo magnético de la Tierra. Una segunda desventaja de las técnicas magnéticas pasivas de determinación de distancias es que no proporcionan control sobre los campos magnéticos que dan lugar a las mediciones magnéticas Las técnicas magnéticas activas de determinación de distancias incluyen la medición, en un agujero objetivo o en un agujero que está siendo perforado, de uno o más campos magnéticos que se crean en el otro agujero ya sea el agujero objetivo o el agujero que está siendo perforado. Una desventaja de las técnicas magnéticas activas de determinación de distancias es que típicamente no requieren el acceso dentro del agujero objetivo con el fin de crear el campo o los campos magnéticos o de hacer las mediciones magnéticas. Una ventaja de las técnicas magnéticas activas de determinación de distancias es que ofrecen un control total sobre el campo magnético o campos que son creados. Específicamente, la magnitud y geometría del campo o campos magnéticos puede controlarse, y pueden crearse campos magnéticos variables de frecuencias deseadas. Una segunda ventaja de las técnicas magnéticas activas de determinación de distancias es que típicamente no requieren un conocimiento preciso de la magnitud local y la dirección del campo magnético de la Tierra porque la influencia del campo magnético de la Tierra puede cancelarse o eliminarse de las mediciones del campo o campos magnéticos creados. Como resultado, las técnicas magnéticas activas de determinación de distancias se prefieren en general en donde es posible el acceso dentro de los agujeros objetivo, dado que se ha encontrado que las técnicas magnéticas activas de determinación de distancias son relativamente confiables, robustas y precisas. Una técnica magnética pasiva de determinación de distancias incluye el uso de una fuente de campo magnético variable. La fuente de campo magnético variable puede comprender un electroimán tal como un solenoide el cual es impulsado por una señal eléctrica variable tal como una corriente alterna con el fin de producir un campo magnético variable. Alternativamente, la fuente de campo magnético variable puede comprender un imán permanente que gira con el fin de generar un campo magnético variable. En cualquier caso, las características específicas del campo magnético variable permiten que el campo magnético se distinga de otras influencias que pueden estar presentes debidas al magnetismo residual en el agujero o debidas al campo magnético de la Tierra. Además, el uso de un campo magnético alternativo en el cual la polaridad del campo magnético cambia periódicamente facilita la cancelación de las mediciones de influencias de campos magnéticos constantes tales como magnetismo residual en el agujero del campo magnético de la Tierra. El campo magnético variable puede generarse en el agujero objetivo, en cuyo caso el campo magnético variable es medido en el agujero que se está perforando. Alternativamente el campo magnético puede generarse en el agujero que se está perforando, en cuyo caso el campo magnético variable es medido en el agujero objetivo. El campo magnético variable puede configurarse de tal manera que el "eje" del campo magnético está en cualquier orientación en relación con el agujero. Típicamente, el campo magnético variable está configurado de tal manera que el eje del campo magnético está orientado ya sea paralelo al agujero perforado o perpendicular al agujero. La patente de EUA No. 4,621 ,698 (Pittard et al) describe una herramienta de perforación de percusión la cual incluye un par de solenoides montados en la parte posterior de la misma. Uno de los solenoides produce un campo magnético paralelo al eje de la herramienta y el otro de los solenoides produce un campo magnético transversal al eje de la herramienta. Los solenoides son excitados intermitentemente por un generador de baja frecuencia. Dos solenoides sensores cruzados se colocan alejados de la herramienta de tal manera que una línea perpendicular a los ejes de los solenoides sensores define un eje de sitio de perforación. La posición de la herramienta en relación con el eje del sitio de perforación se determina usando mediciones magnéticas obtenidas de los solenoides sensores de los campos magnéticos producidos por los solenoides montados en la herramienta. La patente de EUA No. 5,002,137 (Dickinson et al) describe un limpiador de tuberías que tiene una cara sesgada, detrás de la cara sesgada está montado un imán permanente transversal o un electroimán. La rotación del limpiador de tuberías da como resultado la generación de un campo magnético variable por el imán, cuyo campo magnético variable es medido en la superficie terrestre por medio de un arreglo de magnetómetros con el fin de obtener mediciones magnéticas que se usan para determinar la posición del limpiador de tuberías en relación con los magnetómetros. La patente de EUA No. 5,258, 755 (Kuckes) describe un sistema de guía de campo magnético para guiar un portador movible tal como un montaje de perforación con respecto a un objetivo fijo tal como un agujero perforado objetivo. El sistema incluye dos fuentes de campo magnético variable los cuales se montan en un collar de perforación en el montaje de perforación de tal manera que las fuentes de campo magnético variables pueden insertarse en un agujero que está siendo perforado. Una de las fuentes de campo magnético variable es un solenoide alineado axialmente con el collar de perforación el cual genera un campo magnético variable siendo impulsado por una corriente eléctrica alterna. La otra de las fuentes de campo magnético variables es un imán permanente el cual se monta para estar en una posición perpendicular al eje del collar de perforación y el cual gira con el montaje de perforación para proporcionar un campo magnético variable. El sistema incluye además un magnetómetro de flujómetro magnético de tres componentes el cual puede insertarse en un agujero objetivo con el fin de hacer las mediciones magnéticas de los campos magnéticos variables generados por las fuentes de campo magnético variable. La posición del agujero que se está perforando en relación con el objetivo se determina procesando las mediciones magnéticas derivadas de las dos fuentes de campo magnético variable. La patente de EUA No. 5,589,775 (Kuckes) describe un método para determinar la distancia y dirección de un primer agujero a un segundo agujero el cual incluye generar, mediante una fuente de campo magnético giratoria en una primera ubicación en el segundo agujero, un campo magnético polarizado elípticamente en la región del primer agujero. El método incluye además colocar sensores en un punto de observación en el primer agujero con el fin de hacer mediciones magnéticas del campo magnético variable generado por la fuente de campo magnético giratoria. La fuente del campo magnético es un imán permanente el cual es montado en una pieza no magnética de varilla de perforación la cual se localiza en un montaje de perforación justo detrás de la broca. El imán se monta en la varilla de perforación de tal manera que el eje norte-sur del imán es perpendicular al eje de rotación de la broca. La distancia y la dirección del primer agujero al segundo agujero se determinan procesando las mediciones magnéticas derivadas de la fuente del campo magnético. En la patente estadounidense No. 4,621 ,698 (Pittard et al) las fuentes de campo magnético se localizan en el extremo posterior o detrás de una herramienta de perforación de percusión. En la patente de EUA No. 5,002,137 (Dickinson et al) la fuente de campo magnético se localiza dentro de un limpiados de tubos de acción percutora. En la patente de EUA No. 5,258,755 (Kuckes) las fuentes de campo magnético se localizan en un collar de perforación convencional el cual está detrás de un montaje de perforación que comprende una broca y un motor de perforación. La patente de EUA No. 5,589,775 (Kuckes) la fuente de campo magnético se localiza en una pieza de varilla de perforación la cual está entre una broca y un motor de perforación. Se mantiene una necesidad por una herramienta en la columna de perforación que se adapte para realizar al menos una función en la columna de perforación además de proporcionar y portar una fuente de campo magnético. Además, se mantiene una necesidad por tal herramienta para conectar en una columna de perforación en donde la columna de perforación incluya una broca giratoria.

BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCION La presente invención es una herramienta adaptada para conectarse a una columna de perforación, la cual es una herramienta adaptada para realizar al menos dos funciones en la columna de perforación. Las funciones incluyen una primera función y una segunda función, en donde la segunda función es una función portadora de fuente de campo magnético, y en donde la primera función no está relacionada directamente con la función portadora de fuente de campo magnético. Por lo tanto la herramienta es una herramienta de determinación de distancias magnética integrada que combina la primera función y la segunda función en una sola herramienta. En algunas modalidades, la herramienta se adapta preferentemente para conectarse a una columna de perforación que incluye una broca giratoria. En un primer aspecto, la invención es un mejoramiento en una herramienta adaptada para conectarse a una columna de perforación, en donde la herramienta está adaptada para realizar una primera función en la columna de perforación, en la cual el mejoramiento comprende una fuente de campo magnético incorporada con la herramienta de tal manera que la herramienta está adaptada para realizar una segunda función en la columna de perforación, en donde la segunda función es una función portadora de fuente de campo magnético, y en donde la primera función no está relacionada directamente con la función portadora de fuente de campo magnético. En un segundo aspecto, la columna de perforación comprende una broca giratoria y la herramienta está adaptada para conectarse a la columna de perforación para usarse en la perforación de la broca giratoria. La primera función puede comprender cualquier función la cual no está relacionada directamente con la función portadora de fuente de campo magnético y la cual no es solamente la función de proporcionar una longitud de varilla de perforación o una longitud de collar de perforación en la cual portar la fuente de campo magnético. En otras palabras, la herramienta es capaz de realizar una función relacionada con la perforación la cual está separada de la función portadora de fuente de campo magnético de tal manera que la herramienta no agrega una longitud superflua a la varilla de perforación con el fin de realizar la función portadora de fuente de campo magnético. Como resultado, preferentemente la longitud de la herramienta no se incrementa como resultado de su adaptación para realizar la función portadora de fuente de campo magnético. La herramienta puede definirse por la primera función. Como un primer ejemplo, la herramienta puede ser un estabilizador, en cuyo caso la primera función es una función de estabilización. Como un segundo ejemplo, la herramienta puede ser un escariador, en cuyo caso la primera función es una función de escariado. Como un tercer ejemplo, la herramienta puede ser una broca giratoria, en cuyo caso la primera función es una función de perforación. Como un cuarto ejemplo, la herramienta puede ser un conector de broca tal como una caja de brocas, en cuyo caso la primera función es una función de conexión de brocas. Como quinto ejemplo, la herramienta puede ser un motor de perforación o un componente o subcomponente del mismos, en cuyo caso la primera función es una función de impulsión de la broca. Componentes representativos del motor de perforación que pueden adaptarse para realizar la función portadora de fuente de campo magnético incluyen un componente vaciador, una estación de energía, una transmisión, un eje de impulsión, una sección de cojinetes, un componente conector de la columna de perforación, una envuelta de motor de perforación y un componente de flexión. Los subcomponentes representativos del motor de perforación que pueden adaptarse para realizar la función portadora de fuente de campo magnético incluyen un estator, un rotor, una junta cardánica y una junta de flexión. Como sexto ejemplo, la herramienta puede comprender un dispositivo de dirección o un componente o subcomponente del mismo, en cuyo caso la primera función es una función de dirección. Como séptimo ejemplo, la herramienta puede ser una herramienta de comunicación tal como un dispositivo de medición mientras se perfora, en cuyo caso la primera función es una función de comunicación. La fuente de campo magnético puede comprenden un solo imán o puede comprender una pluralidad de imanes. Un imán para uso en la invención puede incluir un electroimán (tal como un solenoide) o un imán permanente y una pluralidad de imanes puede incluir solo electroimanes, solo imanes permanentes, o puede incluir una combinación de electroimanes e imanes permanentes. En modalidades preferidas, la fuente de campo magnético comprende una pluralidad de imanes permanentes. Los imanes permanentes usados en la invención pueden ser den cualquier tamaño y pueden ser relativamente planos o pueden ser alargados. La fuente de campo magnético tiene un eje de fuente de campo magnético el cual está definido por sus polos magnéticos. Por lo tanto, cada electroimán e imán permanente tiene un eje de imán el cual se define por sus polos magnéticos. La herramienta define un eje de herramienta el cual generalmente representa un eje de rotación de la herramienta cuando se conecta a la columna de perforación. El eje de la fuente de campo magnético y cada eje de imán pueden orientarse en cualquier dirección relativa al eje de la herramienta, dependiendo de la geometría pretendida del campo magnético generado por la fuente del campo magnético. Pueden orientarse diferentes imanes en diferentes direcciones en relación con el eje de la herramienta, o todos los imanes pueden orientarse en la misma dirección en relación con el eje de la herramienta. Los imanes pueden alinearse también de tal manera que estén en una dirección polar común o pueden alinearse de tal manera que sus direcciones polares están invertidas. En modalidades preferidas, todos los imanes se incorporan con la herramienta de tal forma que estén orientados en la misma dirección en relación con el eje de la herramienta y de tal forma que estén alineados en una dirección polar común. Preferentemente el eje de la fuente de campo magnético y cada uno de los ejes de los imanes están orientados de tal forma que están substancialmente paralelos al eje de la herramienta o substancialmente perpendiculares al eje de la herramienta. Por ejemplo, algunos imanes pueden orientarse de tal forma que los ejes de imanes estén substancialmente paralelos al eje de la herramienta mientras que otros imanes pueden estar orientados de tal forma que sus ejes estén substancialmente perpendiculares al eje de la herramienta. En modalidades preferidas, cada uno de la pluralidad de imanes se incorpora con la herramienta de tal forma de cada eje de los imanes está substancialmente perpendicular al eje de la herramienta, de tal forma que la rotación de la herramienta en torno del eje de la herramienta da como resultado la generación de un campo magnético alternante por parte de los imanes.

La fuente de campo magnético puede incorporarse con la herramienta en cualquier forma que resulte en una herramienta integrada que sea capaz de realizar tanto la primera función como la segunda función. Por ejemplo, los imanes pueden estar formados integralmente con la herramienta, o los imanes pueden montarse sobre o en la herramienta con el fin de incorporar la fuente de campo magnético con la herramienta. Los imanes pueden ser montados cobre o en la herramienta en cualquier forma adecuada que facilite la retención de los imanes por la herramienta sin interferencia significativa con las propiedades magnéticas de los imanes. La fuente de campo magnético se incorpora preferentemente son la herramienta de tal forma que está substancialmente aislada de materiales que tienen una permeabilidad magnética relativamente alta. El aislamiento de la fuente de campo magnético de materiales magnéticos facilita el control mejorado sobre las características del campo o campos magnéticos generados por la fuente de campo magnético. Más particularmente, la fuente de campo magnético se incorpora preferentemente con la herramienta de tal forma que está substancialmente rodeada por un material relativamente no magnético. En algunas modalidades preferidas, toda la herramienta puede construirse de un material relativamente no magnético. Puede usarse cualquier material relativamente no magnético que sea adecuado parta uso en la herramienta. En modalidades preferidas, un material no magnético adecuado es un acero no magnético. En una primera modalidad preferida la herramienta es un estabilizador, de tal manera que la primera función es una función de estabilización. El estabilizador puede comprender cualquier herramienta estabilizadora. Preferentemente el estabilizador es un estabilizador tipo giratorio con miembros estabilizadores que giran con el cuerpo del estabilizador durante el uso. El estabilizador puede realizar también una función de escariado auxiliar como parte de la primera función. Alternativamente, como una variación de la primera modalidad la herramienta puede comprender un escariador de tal forma que el primera función es una función de escariado. El escariador puede realizar también una función de estabilización auxiliar como parte de la primera función. El escariador puede comprender cualquier herramienta de escariado adecuada, incluyendo un escariador de tipo cuchillas, escariador de rodillos, etc. Para propósitos de la invención, el término "estabilizador" incluye tanto estabilizadores como escariadores, debido a las similitudes en estructura general entre los estabilizadores y los escariadores. El estabilizador define un eje de estabilizador, que comprende un cuerpo de estabilizador, y comprende además una pluralidad de miembros de estabilizador tal como cuchillas del estabilizador espaciadas circunferencialmente alrededor del cuerpo. Los miembros del estabilizador definen hendiduras del estabilizador espaciadas circunferencialmente entre los miembros del estabilizador. Los miembros del estabilizador pueden estar formador integralmente con el cuerpo del estabilizador o de otra manera pueden montarse sobre el cuerpo del estabilizador. El cuerpo del estabilizador define una horadación del estabilizador que es generalmente paralelo con el eje del estabilizador. El estabilizador está construido preferentemente en su totalidad o substancialmente de un material relativamente no magnético tal como un acero no magnético. En la primera modalidad preferida, la fuente de campo magnético comprende preferentemente una pluralidad de imanes permanentes. Los imanes permanentes pueden ser relativamente planos o pueden ser alargados. Preferentemente los imanes se incorporan con el estabilizador de tal forma que los ejes de imán de todos los imanes están substancialmente paralelos entre sí y substancialmente perpendiculares al eje del estabilizador, y preferentemente cada uno de los imanes está alineado en una dirección polar común. La pluralidad de imanes puede incorporarse con el estabilizador en cualquier ubicación sobre o en el estabilizador. Por ejemplo, los imanes pueden montarse o retenerse sobre o en el cuerpo del estabilizador, los miembros del estabilizador o las hendiduras del estabilizador. Si los imanes son alargados, lo imanes se montan preferentemente o se retienen sobre o en el cuerpo del estabilizador de tal manera que se extienden transversalmente a través del cuerpo del estabilizador entre dos de las hendiduras del estabilizador y de tal manera que pasan radialmente a través de la horadación del estabilizador y al menos uno de los miembros del estabilizador. Esto permite que los imanes se incorporen con el estabilizador sin aumentar la longitud del estabilizador y permite que los imanes se protejan por los miembros del estabilizador. Más preferentemente la pluralidad de imanes comprende un primer arreglo de imanes permanentes alargados que se extienden transversalmente a través del cuerpo del estabilizador entre un primer par de hendiduras del estabilizador y más preferentemente a pluralidad de imanes comprende además un segundo arreglo de imanes de imanes permanentes alargados que se extienden transversalmente a través del cuerpo entre un segundo par de hendiduras del estabilizador. En una segunda modalidad preferida, la columna de perforación incluye una broca giratoria y la herramienta es la broca giratoria, de tal forma que la primera función es una función de perforación. La broca puede comprender cualquier broca giratoria adecuada, incluyendo una broca cónica giratoria, una broca que cuchillas fijas tal como una broca de diamante natural o una broca de diamante policristalino (PDC), y una broca sacatestigos. La broca comprende preferentemente una pluralidad de elementos de corte giratorios fijos o móviles localizados adyacentes a un extremo alejado de la broca, un conector roscado localizado adyacente a un extremo próximo de la broca, y un vástago localizado entre el extremo alejado de la broca y el extremo próximo de la broca. La broca puede comprender además una o más "ranuras para desechos" o hendiduras longitudinales o rebajos longitudinales en una superficie externa de la broca que permite la circulación de fluido y detritos para que se muevan al paso de la broca. La broca define un eje de broca y define una horadación de broca que se extiende a través de la broca generalmente paralela a eje de la broca. La broca está construida preferentemente en su totalidad o substancialmente de un material relativamente no magnético tal como acero no magnético. En la segunda modalidad preferida, la fuente de campo magnético se incorpora preferentemente con la broca de tal manera que el eje de la fuente de campo magnético es substancialmente perpendicular al eje de la broca. Preferentemente, la fuente de campo magnético comprende una pluralidad de imanes permanentes. Los ¡manes permanentes pueden ser relativamente planos o pueden ser alargados. Preferentemente los imanes se incorporan con la broca de tal forma que los ejes de imanes de todos los imanes están substancialmente paralelos entre sí y substancialmente perpendiculares al eje de la broca, y preferentemente cada uno de los imanes está alineado en una dirección polar común. La pluralidad de los imanes puede incorporarse con la broca en cualquier ubicación cobre o en la broca, Por ejemplo, los imanes pueden montarse o retenerse sobre o en la broca entre los elementos de corte, a lo largo de vástago, o incluso a lo largo del conector roscado. Los imanes pueden montarse en un rebajo o la superficie externa de la broca de tal manera que están protegidos durante el uso de la broca. Si los imanes son alargados, los imanes se montan preferentemente de tal manera que se extienden transversalmente a través de la broca entre dos ranuras para desechos y de tal manera que pasan radialmente entre la horadación de la broca y una porción completa del diámetro de la broca. Esto permite que los imanes se incorporen con la broca sin aumentar la longitud de la broca y permite que se proteja por la porción de diámetro completa de la broca. En una tercera modalidad preferida, la herramienta es un motor de perforación, de tal forma que la primera función es una función de impulsión de la broca. El motor de perforación puede comprender cualquier tipo de motor de perforación que sea adecuado para usarse en una columna de perforación, pero es preferentemente un motor de perforación giratorio tal como un motor de desplazamiento positivo (PDM, por sus siglas en inglés) o un motor de turbina. El motor de perforación es con mayor preferencia un motor de desplazamiento positivo (PDM) que comprende una sección de energía que tiene un rotor lobulado helicoidalmente y un estator lobulado helicoidalmente y un eje de impulsión conectado con el rotor. El motor de perforación puede incluir también otros componentes y subcomponentes tales como un componente vaciador, una transmisión, una junta de flexión, una sección de cojinetes, un componente conector de columna de perforación, un conector de broca y una envuelta de motor de perforación. El motor de perforación define un eje de motor de perforación. En una tercera modalidad preferida, la fuente de campo magnético comprende preferentemente una pluralidad de imanes permanentes. Los imanes permanentes pueden ser relativamente planos o pueden ser alargados. Preferentemente los ¡manes se incorporan con el motor de perforación de tal manera que lo ejes de imanes de todos los imanes están substancialmente paralelos entre sí y substancialmente perpendiculares al eje del motor de perforación, y preferentemente cada uno de los imanes está alineado en una dirección común. La pluralidad de imanes puede incorporarse con el motor de perforación en cualquier ubicación sobre o en el motor de perforación, incluyendo sobre o en cualquier componente o subcomponentes del motor de perforación. Por ejemplo, los imanes pueden montarse o retenerse sobre o en un rotor, un estator, un eje de impulsión, un componente vaciador, una transmisión, una junta de flexión, una sección de cojinetes, un componente conector de columna de perforación, un conector de broca y una envuelta de motor de perforación. Preferentemente los imanes se incorporan con el motor de perforación de tal manera que están rodeados substancialmente por un material relativamente no magnético. Alternativamente o adicionalmente, los imanes pueden montarse sobre o en un componente o un subcomponente del motor de perforación el cual está construido substancialmente de un material relativamente no magnético tal como acero no magnético. Los conceptos aplicables a las modalidades preferidas descritas anteriormente pueden aplicarse a otras herramientas las cuales se adaptan para conectarse en una columna de perforación con el fin de producir una herramienta que realice una función portadora de fuente de campo magnético y al menos alguna otra función en la columna de perforación.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS A continuación se describirán modalidades de la invención con referencia a los dibujos anexos, en los cuales: La figura 1 es una vista lateral de un estabilizador de conformidad con una modalidad preferida de la invención. La figura 2 es una vista en sección longitudinal del estabilizador ilustrado en la figura . La figura 3 es una vista en sección transversal del estabilizador ilustrado en la figura 1. La figura 4 es una vista lateral de una broca giratoria tipo cónica de rodillos de conformidad con una modalidad preferida de la invención. La figura 5 es una vista lateral de una broca giratoria tipo cuchillas fijas de conformidad con una modalidad preferida de la invención. La figura 6 es una vista esquemática de un motor de perforación de desplazamiento positivo de conformidad con una modalidad preferida de la invención.

DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION La presente invención se relaciona en general con una herramienta la cual está adaptada para conectarse a una columna de perforación y la cual está adaptada para realizar al menos dos funciones en la columna de perforación. Una primera función está relacionada en general con las funciones de perforación de la columna de perforación. Una segunda función es específicamente una función portadora de la fuente de campo magnético. La primera función no está relacionada directamente a la segunda función. En otras palabras, la primera función no es simplemente para alojar la fuente de campo magnético o de otra manera soportar la función portadora de la fuente de campo magnético. La invención permite que la herramienta la cual puede usarse para propósitos específicos en una columna de perforación sea útil también en la realización de técnicas magnéticas de determinación de distancias, eliminando así la necesidad de incorporar una herramienta magnética de determinación de distancias separada en la columna de perforación con el fin de realizar técnicas magnéticas de determinación de distancias. Con referencia a las figuras 1 -3, se ilustra una primera modalidad en la cual la herramienta es un estabilizador (20) y la primera función es una función de estabilización. El estabilizador (20) puede realizar también una función de escariado auxiliar, o el estabilizador (20) puede servir principalmente como escariador para realizar una función de estabilizador auxiliar. Finalmente, el estabilizador (20) puede servir exclusivamente como escariador, y por lo tanto realizar un poco o ninguna función de estabilización auxiliar. Con referencia a la figura 1 , el estabilizador (20) incluye un extremo superior (22) y un extremo inferior (24). Un conector roscado superior (26) está provisto en el extremo superior (22) y un conector roscado inferior (28) está provisto en el extremo inferior (24). Los conectores roscados (26, 28) facilitan la conexión del estabilizador (20) en la columna de perforación (no se muestra). El estabilizador (20) como se ilustra en las figuras 1 -3 pretende usarse como un estabilizador de broca cercano en una columna de perforación que incluye un montaje de perforación dirigible (no se muestra), cuyo montaje de perforación incluye un conector tipo pasador para conectar una broca giratoria (no se muestra) al montaje de perforación. El estabilizador (20) como se ilustra en las figuras 1 -3 también pretende usare con una broca giratoria que tiene un conector tipo pasador para conectar la broca al montaje de perforación. Como resultado, el conector roscado superior (26) y el conector roscado inferior (28) son ambos conectores tipo caja se tal forma que el estabilizador (20) funciona como un adaptador para conectar la broca con el montaje de perforación. Alternativamente, uno o ambos conectores superior (26) e inferior (28) pueden comprender un conector tipo pasador para facilitar la conexión del estabilizador (20) con conectores tipo caja en la columna de perforación. El estabilizador (20) incluye un cuerpo de estabilizador (30) e incluye además una pluralidad de miembros de estabilizador (32) que están espaciados circunferencialmente alrededor del cuerpo del estabilizador (30). El estabilizador (20) pueden incluir cualquier número de miembros de estabilizador (32). En la modalidad preferida el estabilizador (20) comprende cuatro miembros estabilizadores (32). Los miembros estabilizadores (32) comprenden cuchillas estabilizadoras (34). Las cuchillas estabilizadoras (34) incluyen cavidades (36) que acomodan el montaje de un material de temple superficial (38) tal como carburo de tungsteno con el fin de proporcionar estabilidad a los miembros estabilizadores con durabilidad mejorada y resistencia al desgaste. Como se ilustra en las figuras 1-3. Los miembros estabilizadores (32) están formados integralmente con el cuerpo del estabilizador (30), pero los miembros estabilizadores (32) pueden montarse alternativamente sobre el cuerpo del estabilizador (30) por soldeo, con pernos o en alguna otra forma. Los miembros estabilizadores (32) y el cuerpo del estabilizador (30) definen juntos hendiduras del estabilizador (40) que están espaciadas circunferencialmente alrededor del cuerpo del estabilizador (30) entre los miembros estabilizadores (32). Con referencia a las figuras 2-3, el estabilizador (20) define un eje del estabilizador (42) y el cuerpo del estabilizador (30) define una horadación del estabilizador (44). La horadación del estabilizador (44) se extiende a través del estabilizador (20) desde el extremo superior (22) al extremo inferior (24) y es generalmente paralelo con el eje del estabilizador (42). En la modalidad preferida, el estabilizador (20) está construido substancialmente de un material relativamente no magnético tal como acero no magnético. El estabilizador (20) está adaptado para realizar una función portadora de la fuente de campo magnético como una segunda función además de la función de estabilización como la primera función. Como resultado, la fuente de campo magnético se incorpora con el estabilizador (20) para proporcionar una herramienta integrada la cual está adaptada para realizar tanto la función de estabilización como la función portadora de la fuente de campo magnético. La manera, la ubicación y el grado en el que la fuente de campo magnético se incorpore con el estabilizador (20) dependerá de la naturaleza del campo magnético. Si la fuente de campo magnético comprende uno o más electroimanes, debe acomodarse una fuente eléctrica pata energizar al electroimán, con el resultado de que la cavidad de la fuente de campo magnético (no se muestra) puede proveerse en el cuerpo del estabilizador (30) con el fin de incorporar los componentes del electroimán con el estabilizador (20).

Si la fuente de campo magnético comprende uno o más imanes permanentes, la manera en la cual los imanes permanentes se incorporan con el estabilizador (20) dependerá hasta cierto grado del tamaño y forma de los imanes permanentes. Si los imanes permanentes son relativamente planos, pueden incorporarse con el estabilizador (20) montándose sobre la superficie del cuerpo del estabilizador (30) o los miembros estabilizadores (32). Si los imanes permanentes son alargados, pueden incorporarse con el estabilizador (20) montándose o siendo retenidos completamente o parcialmente , en el cuerpo del estabilizador (30) o los miembros estabilizadores (32). En la modalidad preferida, la fuente de campo magnético comprende una pluralidad de imanes permanentes alargados (46). Cada uno de los imanes (46) tiene un eje de imán (48) el cual está definido por los polos del imán (46). Los imanes (46) son retenidos en un receptáculo de imanes (50) los cuales están formados en el cuerpo del estabilizador (30). En la modalidad preferida los receptáculos de imanes (50) son todos substancialmente paralelos entre sí y son substancialmente perpendiculares al eje del estabilizador (42). Cuando los imanes (46) se colocan en los receptáculos de imanes (590), están orientados preferentemente de tal manera que los ejes de imanes (48) con substancialmente paralelos entre sí y substancialmente perpendiculares al eje del estabilizador al eje del estabilizador (42). Los imanes (46) también se alinean en una dirección polar común cuando se colocan en los receptáculos de imanes (50) de tal manera que los campos magnéticos generados por los imanes (46) son aditivos y definen colectivamente un eje de fuente de campo magnético el cual es paralelo a los ejes de imanes (48). Puede incorporarse cualquier número de imanes (46) con el estabilizador (20). En la modalidad preferida, los receptáculos de imanes (50) están configurados para proporcionar un primer arreglo de imanes (52) que se extiende entre un primer par (54) de las hendiduras del estabilizador (40) y un segundo arreglo de imanes (56) que se extiende entre un segundo par (58) de las hendiduras del estabilizador (40). Cada uno de los receptáculos de imanes (50) pasa por lo tanto radialmente entre un miembro estabilizador (32) y ka horadación del estabilizador (44) de tal manera que los imanes (46) están protegidos del los miembros del estabilizador (32). Alternativamente, los receptáculos de imanes (50) pueden incorporarse en los miembros estabilizadores (32) de tal manera que los receptáculos de imanes (50) se localizan en las secciones más gruesas y más fuertes del estabilizador (20). Tal como se ilustra en las figuras 1 -3, cada uno del primer arreglo de imanes (52) y el segundo arreglo de imanes (56) está configurado para acomodar un número máximo de seis imanes (46), de tal manera que puede incorporarse con el estabilizador (20) un número máximo de doce imanes (46) como una fuente de campo magnético. No es necesario que un imán (46) esté ubicado en cada receptáculo de imán (50), con el resultado de que pueden incorporarse menos de doce imanes (46) con el estabilizador (20). En la modalidad preferida el número y posiciones de los receptáculos de imanes (50) como se describió anteriormente pretende acomodar la incorporación de imanes (46) con el estabilizar (20) sin agregar longitud al estabilizador (20). Esta característica de la invención es de importancia en donde el estabilizador (20) pretende localizarse entre un montaje de perforación (tal como un motor de perforación o un dispositivo dirigible giratorio) y una broca, dado que cualquier longitud adicional entre el montaje de perforación y la broca tendrá un efecto adverso en la velocidad de construcción angular y en la durabilidad del montaje de perforación. Los receptáculos de imanes (50) en cada uno de los arreglos de imanes (52, 56) se forman preferentemente perforando agujeros en el cuerpo del estabilizador (30) en la modalidad preferida, los receptáculos de imanes (50) son perforados alternadamente desde lados opuestos con el fin de permitir que los imanes (46) se inserten y se remuevan de los receptáculos de imanes (50) desde lados opuestos, simplificando por lo tanto el mantenimiento de los imanes (46) y del estabilizador (20). Los imanes (46) pueden ser retenidos en los receptáculos de imanes (50) en cualquier forma adecuada. Por ejemplo, los imanes (46) pueden asegurarse en los receptáculos de imanes (50) con un adhesivo o por soldeo. Alternativamente, los imanes (46) pueden asegurarse en los receptáculos de imanes (50) por ajuste a presión, ajuste por contracción o ajuste por expansión. Preferentemente los imanes (46) son retenidos en los receptáculos de ¡manes (50) con retenedores de ¡manes liberables (60) tales como tornillos de retención, tapones, anillos de aseguramiento, o anillos de ajuste a presión. En la modalidad preferida, los imanes (46) son retenidos en los receptáculos de imanes (50) usando retenedores de imanes liberables (60), que son preferentemente anillos de aseguramiento espirales o anillos de ajuste a presión. Con referencia a las figuras 4 y 5, se ilustra una segunda modalidad en la cual la herramienta es una broca giratoria y la primera función es una función de perforación. En la figura 4, la broca giratoria es una broca giratoria tipo cónica de rodillos. En al figura 5, la broca es una broca giratoria tipo cuchillas fijas. Con referencia a las figuras 4 y 5, una broca giratoria (80) incluye un extremo próximo (82) y un extremo alejado (84). Un conector roscado (86) está provisto en el extremo próximo (82) para facilitar la conexión de la broca (80) en una columna de perforación. Tal como se ¡lustra en la figura 4 y 5, el conector roscado (86) es un conector tipo pasador. Alternativamente, el conector roscado (86) puede ser un conector tipo caja. La broca (80) incluye además una pluralidad de elementos de corte (88) localizados adyacentes al extremo alejado (84) de la broca (80), u vástago (90) localizado entre el extremo próximo (82) y el extremo alejado (84), y una pluralidad de rebajos longitudinales (92) a lo largo del vástago (90) para permitir la circulación de fluido y mover detritos al paso de la broca (80). En la broca (80) ilustrada en la figura 4 los elementos de corte (88) comprenden conos giratorios. En la broca (80) ilustrada en la figura 5 los elementos de corte (88) comprenden insertos de diamante tales como insertos de diamante policristalinos (PDC). La broca (80) define un eje de broca (94) y una horadación de broca (96) que se extiende a través de la broca (80) desde el extremo próximo (82) al extremo alejado (84) y es generalmente paralelo al eje de la broca (94). En las modalidades preferidas ilustradas en la figura 4 y la figura 5 la broca (80) está construida substancialmente de un material relativamente no magnético tal como acero no magnético. La broca (80) está adaptada para realizar una función de función portadora de la fuente de campo magnético como una segunda función además de la función de perforación como la primera función. Como resultado, se incorpora un campo magnético con la broca (80) para proporcionar una herramienta integrada la cual está adaptada para realizar tanto la función de perforación como la función portadora de la fuente de campo magnético. Como con el estabilizador (20), la manera, ubicación y grado en el cual se incorpora el campo magnético con la broca (80) dependerá de la naturaleza de la fuente del campo magnético. Las consideraciones que aplican en la incorporación de la fuente del campo magnético con el estabilizador (20) aplicarán igualmente a la incorporación de la fuente de campo magnético con la broca (80). En las modalidades preferidas de la broca (80) la fuente de campo magnético comprende una pluralidad de imanes permanentes (98). Cada uno de los imanes permanentes (98) tiene un eje (100) el cual está definido por los polos del imán (98). Los imanes (98) pueden ser relativamente planos o pueden ser alargados. Si los imanes (98) son alargados, pueden, por ejemplo, ser retenidos en receptáculos para imanes (no se muestra) en la misma forma que los imanes (46) son retenidos en los receptáculos para imanes (50) del estabilizador (20). Sin embargo, tal como se ilustra en las figura 4 y 5 los imanes (98) son relativamente planos y están montados sobre una superficie externa (102) de la broca (80). Preferentemente, los imanes (98) están montados sobre una cara (104) de uno de los rebajos longitudinales (92) de tal manera que están relativamente protegidos durante el uso de la broca (80). Alternativamente, los imanes (98) pueden montarse cobre o en secciones relativamente más gruesas y más fuertes de la broca (80). Los imanes (98) pueden montarse sobre la superficie externa (102) de la broca (80) en cualquier formar adecuada, incluyendo por medio de un adhesivo o por soldeo. Cuando los ¡manes (98) se incorporan con la broca (80) se orientan preferentemente de tal manera que sus ejes de imán (100) son substancialmente paralelos entre sí y substancialmente perpendiculares al eje de la broca (94). Los imanes (98) están también preferentemente alineados en una dirección polar común de tal manera que los campos magnéticos generados por los imanes (98) son aditivos y definen colectivamente un eje de fuente magnética que es paralelo con los ejes de imanes (100). El número y posiciones de los imanes (98) que se incorporan con la broca (8) se selecciona preferentemente para acomodar la incorporación de los imanes (98) con la broca (80) sin agregar longitud de la broca (80), con el fin de evitar efectos adversos en la velocidad de construcción angular y en la durabilidad del montaje de la broca. Con referencia a la figura 6, se ilustra una tercera modalidad en al cual la herramienta es un motor de perforación (120) y la primera función es una función de impulsión de la broca. Con referencia a la figura 6, el motor de perforación (120) es un motor de desplazamiento positivo (PDM) que comprende una sección de energía (122) que incluye un rotor lobulado helicoidal (124), un estator lobulado helicoidal (126), y un eje de impulsión (128) conectado con el rotor (124). Como se ¡lustra en la figura 6, el motor de perforación (120) también incluye un componente vaciador (130), una transmisión (132), una sección de cojinetes (134), un conector de broca (136) y una envuelta de motor de perforación (138). El motor de perforación (120) define un eje de motor de perforación (140). El motor de perforación (120) está adaptado para realizar una función portadora de la fuente de campo magnético como una segunda función además de la función de impulsión de la broca como una primera función. Como resultados, se incorpora un campo magnético con el motor de perforación (120) para proporcionar una herramienta integrada la cual está adaptada para realizar tanto la función de impulsión de la broca como la función portadora de la fuente de campo magnético. Como con el estabilizador (20) y la broca (80), la manera, ubicación y grado en el cual se incorpora el campo magnético con el motor de impulsión (120) dependerá de la naturaleza de la fuente del campo magnético, y las consideraciones que aplican en la incorporación de la fuente del campo magnético con el estabilizador (20) y la broca (80) aplicarán igualmente a la incorporación de la fuente de campo magnético con el motor de impulsión (80). En modalidades preferidas del motor de impulsión (120) la fuente de campo magnético comprende una pluralidad de imanes permanentes (142). Cada uno de los imanes permanentes (142) tiene un eje de imán (100) el cual está definido por los polos del imán (142). Los imanes (142) pueden ser relativamente planos o pueden ser alargados. Si los imanes son alargados, pueden, por ejemplo, ser retenidos en receptáculos para imanes (no se muestra) en la misma forma que los imanes (46) son retenidos en los receptáculos para imanes (50) del estabilizador (20). Si los imanes son relativamente planos, pueden, por ejemplo, montarse o retenerse sobre o en el motor de impulsión en la misma forma en la que se montan los imanes (98) sobre la broca (80). Los imanes (142) se muestran en la figura 6 con el fin de indicar ubicaciones posibles para incorporar los imanes con el motor de impulsión, y no con el fin de ilustrar una configuración particular preferida para los imanes (142). Como puede verse en la figura 6, los imanes (142) pueden incorporarse con cualquier porción del motor de impulsión (120) o con cualquier componente o subcomponente del motor de impulsión (120). Además, los imanes pueden ser ya sea relativamente planos o pueden ser alargados. Preferentemente los imanes (142) se incorporan con el motor de impulsión (120) de tal manera que están substancialmente rodeados por un material relativamente no magnético tal como un acero no magnético. Cuando los imanes (142) se incorporan con el motor de impulsión (120) se orientan preferentemente de tal manera que los ejes de imanes (144) están substancialmente paralelos entre sí y substancialmente perpendiculares al eje del motor de perforación (140). Los imanes (142) también se alinean preferentemente en una dirección polar común de tal manera que los campos magnéticos generados por los imanes (142) son aditivos y definen colectivamente un eje de fuente magnética que es paralelo con los ejes de imanes ( 44). El número y posiciones de los imanes (142) que se incorporan con el motor de impulsión (120) se selecciona preferentemente para acomodar la incorporación de los imanes (142) con el motor de impulsión (120) sin agregar longitud del motor de impulsión (120), con el fin de evitar efectos adversos en la velocidad de construcción angular y en la durabilidad del montaje de la broca. Los principios de la invención pueden aplicarse similarmente a otras herramientas con el fin de proporcionar una herramienta integrada que está adaptada para realizar tanto una función de perforación como una función portadora de fuente de campo magnético. Las herramientas de la presente invención son útiles para realizar funciones de perforación y para realizar técnicas magnéticas activas de determinación de distancias. En donde la fuente de campo magnético comprenda uno o más electroimanes, los imanes pueden energizarse por medio de una fuente eléctrica alterna con el fin de producir un campo magnético variable el cual permita la eliminación de los efectos del campo magnético de la tierra y proporcione un campo magnético de "firma" el cual sea discernible desde una ubicación de detección remota. Las mediciones magnéticas que se hacen en la ubicación de detección pueden procesarse para determinar las posiciones relativas de la fuente de campo magnético y una posición objetivo. En donde la fuente de campo magnético comprenda uno o más ¡manes permanentes que se orienten substancialmente perpendiculares al eje de la herramienta, la rotación de la herramienta generará un campo magnético variable el cual permita la eliminación de los efectos del campo magnético de la tierra y proporcione un campo magnético de "firma" el cual sea discernible desde una ubicación de detección remota. Las mediciones magnéticas que se realizan en la ubicación de detección pueden procesarse para determinar las posiciones relativas de la fuente de campo magnético y una posición objetivo.

Claims (1)

1. NOVEDAD DE LA INVENCION REIVINDICACIONES 1.- Una herramienta adaptada para conectarse en una columna de perforación, en donde la herramienta está adaptada para realizar una primera función en la columna de perforación, el mejoramiento comprende una fuente de campo magnético incorporada con la herramienta de tal manera que la herramienta está adaptada para realizar una segunda función en la columna de perforación, en donde la segunda función es una función portadora de fuente de campo magnético, y en donde la primera función no está relacionada con la función portadora de fuente de campo magnético. 2. - El mejoramiento de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la columna de perforación comprende una broca giratoria y en donde la herramienta está adaptada para conectarse en la columna de perforación para usarse en la perforación con la broca giratoria. 3. - El mejoramiento de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado además porque la herramienta define un eje de herramienta, en donde la fuente de campo magnético tiene un eje de fuente de campo magnético, y en donde la fuente de campo magnético se incorpora con la herramienta de tal manera que el eje de fuente de campo magnético es substancialmente perpendicular al eje de la herramienta. 4. - El mejoramiento de conformidad con la reivindicación 3, caractenzado además porque la fuente de campo magnético comprende un imán permanente. 5. - El mejoramiento de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado además porque la herramienta está construida substancialmente de un material relativamente no magnético. 6. - El mejoramiento de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la herramienta es un estabilizador, de tal manera que la primera función es una función de estabilización. 7. - El mejoramiento de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado además porque el estabilizador define un eje de estabilizador, en donde la fuente de campo magnético tiene un eje de fuente de campo magnético, y en donde la fuente de campo magnético se incorpora con el estabilizador de tal manera que la fuente de campo magnético es substancialmente perpendicular al eje del estabilizador. 8.- El mejoramiento de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado además porque el estabilizador comprende un cuerpo del estabilizador y en donde el estabilizador comprende además una pluralidad de miembros estabilizadores espaciados circunferencialmente alrededor del cuerpo del estabilizador. 9.- El mejoramiento de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado además porque la fuente de campo magnético comprende una pluralidad de imanes, en donde cada uno de los imanes tiene un eje de imán, en donde los ejes de imanes de todos los imanes son substancialmente paralelos entre sí y son substancialmente perpendiculares al eje del estabilizador, y en donde cada uno de os imanes está alineado en una dirección polar común. 10. - El mejoramiento de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado además porque la pluralidad de imanes comprende cada uno un imán permanente. 1 1 . - El mejoramiento de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado además porque el estabilizador define hendiduras del estabilizador espaciadas circunferencialmente entre los miembros estabilizadores y en donde cada uno de los imanes se extienden transversalmente a través del cuerpo del estabilizador substancialmente entre dos de las hendiduras del estabilizador. 12. - El mejoramiento de conformidad con la reivindicación 1 1 , caracterizado además porque la pluralidad de imanes comprende un primer arreglo de imanes que se extiende transversalmente a través de cuerpo del estabilizador substancialmente entre un primer par de las hendiduras del estabilizador y en donde la pluralidad de imanes comprende además un segundo arreglo de imanes que se extiende transversalmente a través del cuerpo del estabilizador substancialmente entre un segundo par de hendiduras del estabilizador. 13. - El mejoramiento de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado además porque el estabilizador está construido substancialmente de un material relativamente no magnético. 14. - El mejoramiento de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado además porque la herramienta es la broca giratoria, de tal manera que la primera función es una función de perforación. 15. - El mejoramiento de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque la broca comprende: (a) una pluralidad de elementos de corte giratorios localizados adyacentes a un extremo alejado de la broca; (b) un conector roscado localizado adyacente a un extremo próximo de la broca, para conectar la broca con la columna de perforación; y (c) un vástago localizado entre el extremo alejado de la broca y el extremo próximo de la broca. 16. - El mejoramiento de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado además porque la broca define un eje de broca, en donde la fuente de campo magnético tiene un eje de fuente de campo magnético, y en donde la fuente de campo magnético se incorpora con la broca tal que el eje de fuente de campo magnético es substancialmente perpendicular a eje de la broca. 17. - El mejoramiento de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado además porque la broca está construida substancialmente de un material relativamente no magnético. 18.- El mejoramiento de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la herramienta es un motor de perforación, de tal manera que la primera función es una función de impulsión de la broca. 19.- El mejoramiento de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado además porque el motor de perforación está adaptado para impulsar una broca giratoria. 20. - El mejoramiento de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado además porque el motor de perforación es un motor de desplazamiento positivo que comprende: (a) una sección de energía que comprende un rotor lobulado helicoidalmente y un estator lobulado helicoidalmente, para impartir energía rotacional al rotor de un fluido de circulación que pasa a través de la sección de energía; y (b) un eje de impulsión conectado con el rotor, para impulsar la broca giratoria. 21. - El mejoramiento de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado además porque el motor de perforación define un eje de motor de perforación, en donde la fuente de campo magnético tiene un eje de fuente de campo magnético, y en donde la fuente de campo magnético se incorpora con el motor de perforación de tal manera que el eje de fuente de campo magnético es substancialmente perpendicular al eje del motor de perforación.