POZO QUE TIENE TRANSMISIONES D? ENERGÍA Y DE SEÑALES ACOPLADAS INDUCTIVAMENTE Campo de la Invención La presente invención se refiere a la transmisión de señales y energía en pozos operativos para la producción de hidrocarburos . Antecedentes de la Invención Cuando se producen hidrocarburos a partir de un pozo, es preferible tener conocimiento de los parámetros físicos de relevancia sobre los cuales se está logrando la producción del pozo. Los parámetros físicos pueden ser medidos en el cabezal del pozo, pero es ampliamente preferido que se tenga la capacidad de tomar las mediciones dentro del pozo, preferentemente en las zonas de producción del pozo. La presión es particularmente interesante, pero también muchos otros parámetros físicos son de interés, tales como la temperatura, la composición y las velocidades de flujo. Además, puede ser de interés principal tener válvulas, bombas u otros medios que requieran la transmisión de señales y energía desde la superficie instalada en el pozo. En la publicación de patente US 6,644,403 B2 se describen un método y un dispositivo para la medición de los parámetros físicos en un pozo de producción. Dentro del pozo, en un anulo entre una tubería de producción y un forro exterior, un semitransformador está colocado en el anulo y un
Ref ,188971 semitransformador está colocado en la tubería de producción. El semitransformador en el anulo tiene una conexión eléctrica por medio de cables a la superficie del pozo. El semitransformador dentro de la tubería de producción está acoplado inductivamente al semitransformador externo y tiene una conexión con al menos un sensor, un elemento de almacenamiento de la energía, y circuitos electrónicos, colocados dentro de la tubería de producción. El equipo situado en el anulo es instalado permanentemente, mientras que el equipo situado dentro de la tubería de producción puede ser reemplazado por una intervención ligera en el pozo, tal como por las operaciones de un cable. Por consiguiente, la invención de acuerdo con la patente US 6,644,403 B2 proporciona la ventaja de permitir que el equipo colocado ' dentro de la tubería de producción sea reemplazado sin que se requieran operaciones de gran extensión en el pozo. En la publicación de patente US 6,515,592 Bl se describen diferentes métodos y dispositivos para enviar al menos una señal eléctrica hacia o desde al menos un dispositivo que está colocado en el fondo en un pozo. Los dispositivos instalados en el fondo de un pozo son instalados permanentemente. La corriente es dirigida hacia un forro por el uso de una fuente en la superficie, conectada al forro. Uno o varios dispositivos colocados en el fondo de un pozo, permanentes, están conectados eléctricamente al forro, y la conexión eléctrica al forro es utilizada para proporcionar energía a los dispositivos en el fondo del pozo. Los dispositivos en el fondo del pozo también envían hacia fuera una señal hasta el forro aislado, que puede ser dirigida por medio del forro a una unidad de recepción localizada superficialmente que recibe y almacena las señales. La parte superior del forro más cercana a la superficie está aislada eléctricamente desde la parte subyacente, y la conexión eléctrica directa o inductiva está colocada desde la unidad superficial hasta la parte subyacente. En el forro se proporcionan huecos aislantes, y el forro subyacente está conectado por medio de un cable eléctrico con una bobina primaria. Una bobina secundaria con dispositivos en el fondo del pozo conectados, están acoplados inductivamente a la bobina primaria. En una modalidad la señal y el efecto se hacen pasar descendientemente a través de una tubería interna y de regreso a través de una tubería externa. La potencia y las señales son enviadas hacia y desde el dispositivo en el fondo del pozo localizado permanentemente, por el uso de distintas frecuencias y/o direcciones. No existe descripción del acoplamiento inductivo a una tubería de producción interna, no existe descripción de dispositivos de medición dentro de la tubería interna, y no existe descripción del establecimiento de un cortocircuito entre la tubería interna y externa en el extremo superior de un pozo, y tampoco a través de una unidad de la señal/generador, localizada superficialmente . En la publicación de la solicitud de patente US 2004/0144530 Al se describen un dispositivo de envoltura que proporciona una reactancia ferromagnética y el uso del mismo en un pozo petrolero, por el cual una reducción del voltaje es desarrollada sobre el dispositivo de envoltura que proporciona la reactancia cuando una corriente alterna es pasada a través de un tubo interior, y la energía y las señales son extraídas por medio del mismo, utilizadas para accionar y comunicar con los dispositivos y los sensores en el pozo. El dispositivo de envoltura que proporciona la reactancia, un así llamado estrangulador, no recibe energía y es preparado a partir de un material que tiene una permeabilidad magnética relativa elevada, por ejemplo en el intervalo de 1,000 hasta 150,000, tal como una aleación metálica ferromagnética o una ferrita. El estrangulador está aislado eléctricamente del tubo interior y actúa para proporcionar una impedancia reactiva contra la corriente alterna en la tubería. La fuente de la energía y de la señal no está acoplada inductivamente al pozo. En la publicación de patente US 6,684,952 B2 se describen un método y un aparato, que proporcionan la comunicación de las señales y la energía eléctrica desde los componentes en el fondo del pozo a los otros componentes en el fondo del pozo, por el uso de un ensamble acoplado inductivamente. Se utilizan bobinas primaria y secundaria, colaterales, concéntricas, que tienen una conexión desde la superficie por medio de un cable hasta una bobina primaria cercana al equipo para la medición y/o el control. Más específicamente, se describe la alimentación a través de las señales de energía y eléctricas por medio de una pared de revestimiento/forro sin cables transversales, por el uso de un acoplamiento inductivo. Existe una demanda de un desarrollo adicional del arte previo mencionado anteriormente, para la implementación en un pozo sin el uso de cables largos, y con la posibilidad del reemplazo de sensores y otro equipo sensible situado dentro de una tubería de producción. Existe una demanda particular de tecnología útil en pozos que tienen un cortocircuito entre la tubería de producción y el forro en la superficie, con un soporte colgante en donde las tuberías son colgadas, y cortocircuitado descendientemente hacia el pozo con un obturador dentro de las tuberías, y particularmente para la conexión a las zonas y el equipo localizado más alejado descendiendo sobre el pozo que el obturador para establecer el cortocircuito. Breve Descripción de la Invención Los requerimientos mencionados anteriormente son satisfechos por la presente invención proporcionando un pozo para la producción de hidrocarburos, que comprende un orificio taladrado descendientemente dentro del subsuelo, un forro afianzado a la pared del orificio, una tubería de producción que se extiende hacia el forro desde la superficie y descendiendo hasta una zona que contiene hidrocarburos, un soporte colgante sobre la superficie en un extremo superior del pozo, en tal soporte colgante, la tubería de producción y el forro son colgados y cortocircuitados eléctricamente, y un obturador colocado sellantemente y qu establece un cortocircuito eléctrico en el anulo entre la tubería de producción y el forro en o que está cercano a un extremo inferior del pozo, distinguido porque el pozo comprende además: una bobina primaria colocada concéntricamente alrededor de la tubería de producción; una bobina secundaria colocada concéntricamente alrededor de la tubería de producción; una carga conectada a la bobina secundaria; y una unidad de la señal/generador de la corriente alterna, conectada a la bobina primaria. El pozo de acuerdo con la invención forma un circuito eléctrico cerrado por la tubería de producción y el forro, que están acoplados conjuntamente en el soporte colgante y el obturador, las tuberías están aisladas eléctricamente entre el soporte colgante y el obturador. Con el término "forro" también se entienden secciones de revestimientos que están cortocircuitados eléctricamente, de modo que el circuito eléctrico sea mantenido. El circuito eléctrico puede tener aún para un pozo largo que tiene una pérdida ohmica baja, típicamente 1-10 ohm, que es importante para el efecto técnico de la invención. Las tuberías de producción y los forros de acero inoxidable, por ejemplo de 13 % de Cr-acero, será más preferible con respecto a la pérdida que el así llamado acero negro. Las tuberías de producción son preparadas típicamente a partir de acero inoxidable al 13 % de Cr. El obturador está colocado preferentemente en corcocircuito sellante y eléctrico en el anulo entre la tubería de producción y el forro a un nivel arriba de la zona que contiene los hidrocarburos, para evitar la fuga de fluidos eléctricamente conductores en el anulo arriba del obturador . La carga preferentemente comprende una alimentación transversal inductiva en la forma de un transformador dividido, con una parte externa colocada fuera de la tubería de producción y una parte interna colocada liberablemente dentro de la tubería de producción, con la conexión desde la parte interna hasta los sensores o medios que están colocados liberablemente dentro de la tubería de producción. En una modalidad preferible, la carga está colocada descendientemente sobre el obturador, conectada con los cables eléctricos alimentados a través del obturador desde la carga hasta la bobina secundaria. Por esto, solamente la carga o los componentes seleccionados de la carga son expuestos a los fluidos desde la zona que contiene los hidrocarburos. El pozo de acuerdo con la invención puede comprender al menos una zona más alejada hacia abajo dentro del pozo que el obturador que establece el cortocircuito eléctrico, conectada con cables desde la bobina secundaria a través del obturador hasta una bobina primaria adicional colocada alrededor de la tubería de producción en dicha zona, y con una bobina secundaria adicional colocada alrededor de la tubería de producción en la zona, con una carga conectada a la bobina secundaria adicional . En o cerca del extremo de dicha zona, se supone que va a existir un obturador de cortocircuito u otro dispositivo de cortocircuito entre la tubería de producción y el forro. Por esto, se logra la conexión de las zonas que de otra manera podrían ser zonas protegidas aisladas con relación al resto del pozo. La señal de la energía es transmitida preferentemente a aproximadamente 50 Hz y 50-250 V desde la unidad de la señal/generadora, mientras que las señales son transmitidas preferentemente a aproximadamente 20-30 kHz y aproximadamente 20 V desde la unidad de la señal/generador . Las bobinas preferentemente tienen núcleos ferromagnéticos colocados entre la tubería de producción y la bobina respectiva, para incrementar el campo magnético y mejorar por esto el acoplamiento inductivo al pozo.
El pozo comprende preferentemente centralizadores aislantes eléctricamente colocados en el anulo entre la tubería de producción y el forro entre el soporte colgante y el obturador, para evitar el cortocircuito entre las tuberías. La carga puede comprender uno o más de una bobina primaria adicional, un estrangulador o válvula de control accionada eléctricamente (válvula reguladora) , la instrumentación para la medición de la presión, temperatura, fases múltiples, composición, tasa de flujo, velocidad de flujo, una bomba, un motor y un sensor sísmico. Los componentes susceptibles al desgaste son colocados preferentemente de manera reemplazable y liberable dentro de la tubería de producción. La carga también comprende convenientemente una unidad de suministro de energía, por ejemplo en la forma de un paquete de baterías, circuitos para la codificación/decodificación, direccionamiento, comunicación y control, elegidos apropiadamente entre ellos y adaptados al equipo conocido previamente. Las cargas pueden comunicarse preferentemente con la unidad de la señal, y opcionalmente con otras cargas . El pozo de acuerdo con la invención comprende preferentemente varias zonas de producción de hidrocarburos, con la carga que comprende la instrumentación y una válvula reguladora ajustable colocada en cada zona. Por medio de esto se puede lograr la producción controlada de cada zona de producción de hidrocarburos, basado en los parámetros medidos con la instrumentación. Las zonas pueden ser una parte del circuito eléctrico regular del pozo, o pueden ser conectadas de acuerdo con la invención. Breve Descripción de las Figuras La invención será ilustrada con 3 figuras, en las cuales : la figura 1 es una ilustración esquemática de un pozo de conformidad con la invención, la figura 2 ilustra una modalidad de la presente invención, con una carga que es reemplazable por un mantenimiento ligero del pozo, y la figura 3 ilustra una modalidad de la presente invención, con alimentaciones transversales hacia varias zonas, tales zonas están separadas por obturadores eléctricamente aislantes . Descripción Detallada de la Invención Se hace referencia primero a la Figura 1, que ilustra un pozo que comprende una tubería de producción 1 y un forro 2, las tuberías en el cabezal del pozo están colgadas en un así llamado soporte colgante 3 que proporciona un cortocircuito eléctrico entre la tubería de producción y el forro. Un poco más lejos hacia abajo dentro del pozo es ilustrado un obturador 4, colocado sellantemente y en cortocircuito eléctrico en el anulo entre la tubería de producción y el forro. En la parte superior del pozo, alrededor o circundando la tubería de producción, está colocada una bobina primaria A, conectada con el cable a una unidad de la señal/generadora de energía 5 en la superficie del pozo. Dentro del pozo, alrededor de la tubería de producción, una bobina secundaria B está colocada, conectada a una carga 6. Entre el soporte colgante 3 y el obturador 4, la tubería de producción 1 y el forro 2 están aislados eléctricamente, por los centralizadores 7 aislantes eléctricamente, colocados cuando se requiera para impedir el cortocircuito entre las tuberías. El anulo entre la tubería de producción y el forro entre el soporte colgante y el obturador es llenado preferentemente con un fluido o medio no conductor eléctricamente, por ejemplo gasóleo, y/o la superficie de las tuberías tiene un recubrimiento aislante eléctricamente aplicado. La unidad de la señal/generador de energía 5 genera señales de corriente alterna eléctrica que son dirigidas a través de la bobina A, que conduce en acoplamiento inductivo a la tubería de producción 1, por medio de lo cual una corriente alterna eléctrica es generada. La bobina B está en acoplamiento inductivo con la tubería de producción 1, de tal modo que un voltaje alterno sea generado sobre la bobina B, conectada a la carga 6 para la operación de la misma. El pozo como tal forma un circuito eléctrico cerrado, porque la tubería de producción está acoplada al forro por medio del obturador 4 y el soporte colgante 3. Las señales y la energía hacia y desde el pozo son transmitidas por el uso de la unidad de la señal/generador de energía 5, y convenientemente con la carga 6, que puede comprender por sí misma la unidad de energía, los circuitos electrónicos y lps sensores, los motores u otro equipo conectado. Las señales transmitidas desde la carga 6 son transferidas por la bobina B a la tubería de producción 1 y extraídas con la bobina A. La Figura 2 ilustra como está coloóada la carga que es reemplazable por el mantenimiento ligero del pozo. Más específicamente, la bobina B está conectada a un transformador 8 que consiste de dos semitransformadores, más específicamente el semitransformador 8a en el anulo, colocado sobre, alrededor o intercalado parcialmente dentro de la tubería de producción, y el semitransformador 8b colocado opuestamente dentro de la tubería de producción 1. La carga 6 está colocada con la conexión al semitransformador 8b dentro de la tubería de producción, y puede ser reemplazada con un mantenimiento ligero del pozo, lo cual significa operacion.es con un cable, operaciones con un tubo enrollado o semejante, sin tener que retirar por jalado la tubería de producción. Adicionalmente se hace referencia a la Figura 3, que ilustra como la instrumentación puede ser colocada en las diferentes zonas en la cavidad, tales zonas están más alejadas descendientemente dentro del pozo que el obturador de cortocircuito eléctrico (superior) 4. Más específicamente, las zonas son acopladas conjuntamente por el uso de alimentaciones transversales eléctricas 9 a través de los obturadores (inferiores) 4 hacia las bobinas primaria y secundaria, adicionales, A', B' , A" y B", respectivamente en la Figura 3. Las zonas pueden ser por ejemplo zonas de producción de hidrocarburos en las ramificaciones laterales del pozo. Las pruebas a gran escala han probado que una señal de la corriente alterna apropiada para la transmisión de la energía es de aproximadamente 50 Hz, y la frecuencia para la señal de la corriente alterna para la transmisión de la señal puede ser apropiadamente de 20-30 kHz. Las frecuencias pueden ser desviadas. Por ejemplo, la señal de energía puede ser convenientemente de corriente alterna con la frecuencia en el intervalo de 20-60 Hz . La señalización es llevada a cabo preferentemente a una frecuencia más elevada, preferentemente en el intervalo de kHz, para asegurar una resolución suficiente para la transmisión de la señal. Las pruebas han probado que una señal de salida de 30 kHz es más que suficiente para transmitir los datos a una velocidad de 10-15 kbit/segundos, la cual es suficiente para la transmisión de las señales deseadas. El voltaje aplicado para la transmisión de la energía es típicamente de 50-250 volt, mientras que el voltaje aplicado para la transmisión de la señal es típicamente de 20 volt. La corriente aplicada es típicamente de 0.1-0.5 A por bobina. El efecto de salida típico es de aproximadamente 50 % del efecto de entrada. La bobina primaria A puede ser una o varias bobinas acopladas en paralelo, o una bobina larga, por ejemplo de 7-10 m de longitud, porque una bobina más grande con más devanados proporciona una mejor transmisión, y de manera semejante núcleos más grandes o adicionales. Aun más preferentemente, la bobina primaria es un número de bobinas idénticas con un núcleo de ferrita, tales bobinas están colocadas colateralmente y están acopladas en paralelo, lo cual es conveniente con respecto a la manufactura, el ensamble y la flexibilidad. Algo semejante aplica a las bobinas secundarias, sin embargo, éstas pueden ser de un tamaño más pequeño que las bobinas primarias, y con un menor número de devanados, a causa de las consideraciones de espacio y a causa de que las bobinas secundarias no son para transmitir efectos grandes. Las bobinas que están acopladas en paralelo son de fase cerrada, de tal modo que las mismas actúen conjuntamente. Las bobinas son intercaladas típicamente en un polímero para asegurar la estabilidad mecánica. La pérdida incrementada por los pozos largos puede ser compensada por la aplicación de un efecto más grande, por el incremento del número de los núcleos en las bobinas, y con bobinas más grandes o un número incrementado de bobinas acopladas en paralelo, idénticamente, colaterales. Ejemplo Un pozo de longitud de 2,000 m tendrá 1 kW transmitido desde la parte superior hasta la parte inferior. Las pruebas muestran que una eficiencia del 50 % es realista. Por lo tanto, 2 kw deben ser aplicados sobre la bobina primaria. Una bobina primaria conveniente será de aproximadamente 8 m de longitud y consiste de 80 bobinas acopladas en paralelo y colocadas colateralmente, idénticas, cada bobina tiene aproximadamente 250 devanados del cable de cobre de 0.2 mm2. Aplicando una corriente alterna de 220 V a 50 Hz y aproximadamente 9.1 A sobre la bobina primaria, 25 W serán aplicados sobre cada una de las 80 bobinas que constituyen la bobina primaria, con una corriente de 0.1 A en cada una de las 80 bobinas de la bobina primaria. El circuito eléctrico cerrado del pozo, que consiste de la tubería de producción y el forro que están en cortocircuito en la parte superior y el fondo del pozo, puede ser considerado como un devanado, y el voltaje y la corriente en el circuito eléctrico cerrado llegan a ser entonces respectivamente de 80 x 220/250 = 70.4 V y 9.1 x 250/80 = 28.43 A, si las pérdidas son omitidas. Sin embargo, existen pérdidas a causa de la pérdida óhmica en la tubería de producción y el forro, típicamente de aproximadamente 2 ohm para el pozo real . Si una bobina secundaria idéntica a la bobina primaria es utilizada, y las pérdidas son omitidas, en la bobina secundaria 220 V y aproximadamente 9.1 A pueden ser extraídos . Una pérdida de aproximadamente 50 % debe ser esperada en un pozo de 2,000 m de longitud, por tal razón solamente la mitad del efecto puede ser extraído en la bobina secundaria, por ejemplo 220 V y 4.55 A. La optimización del equipo, en particular de las bobinas, puede ser supuesta para conducir a una pérdida reducida. El pozo puede ser considerado como dos transformadores, en donde la tubería de producción y el forro forman el lado secundario para la bobina primaria, y el lado primario para la bobina secundaria . La relación de conversión entre las bobinas, el voltaje aplicado, la corriente, la impedancia, la carga y la frecuencia, son de significado con respecto a la eficiencia. Sin embargo, los parámetros y componentes pueden ser elegidos dentro de límites amplios, con la condición de que la transmisión de la energía y la señal puedan ser efectuadas satisfactoriamente. Por ejemplo, diferentes tipos de la carga y la extensión de la carga conectada pueden tener un efecto significativo a causa de la impedancia incrementada. Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.