MX2015000136A

MX2015000136A - Sistema y metodo de enfoque de un lateroperfil de arreglo.

Info

Publication number: MX2015000136A
Application number: MX2015000136A
Authority: MX
Inventors: Jing Li; Michael S Bittar; Shanjun Li; Luis Sanmartin
Original assignee: Halliburton Energy Services Inc
Priority date: 2012-07-13
Filing date: 2012-07-13
Publication date: 2015-08-10
Also published as: AU2012384925A1; WO2014011186A1; US20150177406A1; CA2878919A1; US10175378B2; MX355600B; EP2872930A1; AU2012384925B2; BR112015000548A2

Abstract

Diversas modalidades incluyen aparatos y métodos para realizar mediciones de resistividad en un pozo de sondeo utilizando una herramienta que tiene un arreglo de electrodos operable para proporcionar corrientes enfocadas, midiendo los voltajes correspondientes, y midiendo las diferencias de voltaje correspondientes para determinar la resistividad. Las herramientas pueden ser configuradas para operar en una pluralidad de modos cuando las diferencias de voltaje en algunas frecuencias son efectivamente no legibles. Se describen los aparatos, sistemas y métodos adicionales.

Description

SISTEMA Y METODO DE ENFOQUE DE UN LATEROPERFIL DE ARREGLO Campo de la Invención La presente invención se refiere en general al aparato para la realización de mediciones relacionadas a la exploración de petróleo y gas.

Antecedentes de la Invención En la perforación de pozos para la exploración de petróleo y gas, el entendimiento de la estructura y de las propiedades de la formación geológica asociada proporciona información para ayudar a tal exploración. Las mediciones en un pozo de sondeo son típicamente realizadas para alcanzar este entendimiento. No obstante, el ambiente en el cual operan las herramientas de perforación es a distancias significativas por debajo de la superficie, y las mediciones para manejar la operación de tal equipo son realizadas en estos sitios.

El perfilamiento o registro es el proceso de realización de mediciones vía sensores localizados en el fondo del pozo, que pueden proporcionar información válida respecto a las características de la formación. Por ejemplo, el perfilamiento por inducción utiliza las señales electromagnéticas que puedan ser utilizadas para realizar mediciones profundas, las cuales son sustancialmente no afectadas por el pozo de sondeo y los efectos de la zona Ref.253302 invadida por la perforación. Ya que las herramientas de inducción pueden no ofrecer las mediciones más confiables en una formación de alta resistividad, tal como una formación que tiene una resistividad mayor de cien ohmio-metro, un lateroperfil de arreglo puede ofrecer mediciones más exactas en casos de alta resistividad. Un lateroperfil de arreglo es una herramienta basada en la corriente, en la cual es generada una corriente a partir de la herramienta y la resistividad es determinada a partir de los voltajes medidos con base en la lcy de Ohm. El lateroperfil de arreglo incluye típicamente un electrodo de corriente central con electrodos de corriente adicionales por arriba y por debajo del electrodo de corriente central, donde los electrodos de corriente adicionales son utilizados para lograr el enfoque. Típicamente, los electrodos de corriente adicional pueden ser acomodados para forzar el flujo perpendicular al eje del dispositivo de perfila iento en una dirección lateral. Un perfil de resistividad puede ser realizado con la herramienta en un pozo de sondeo no revestido, relleno con un material eléctricamente conductor. Además, la utilidad de tales mediciones puede estar relacionada a la precisión o la calidad de la información derivada de tales mediciones.

Las herramientas de perfilamiento de pozo, eléctricas, ampliamente utilizadas, tienen estructuras simétricas acimutales, las cuales pueden no ofrecer la resistividad más exacta de la formación en pozos desviados, especialmente, en pozos horizontales, ya que los límites y el ángulo de inmersión pueden afectar las respuestas. Tales herramientas tampoco pueden ofrecer la medición más exacta de la anisotropía de la resistividad de la formación. Para medir de manera más exacta la resistividad de la formación en la formación anisotrópica y los pozos desviados, las herramientas de perfilamiento de pozo de inducción triaxial han sido desarrolladas durante la última década. Ya que las herramientas de inducción pueden no ofrecer la medición confiable en la formación de alta resistividad, tal como la resistividad de la formación que es mayor de cien ohmio-metro, un lateroperfil de arreglo puede ofrecer mediciones más exactas en casos de alta resistividad. Un lateroperfil de arreglo, más convencional puede incluir un electrodo central que emite corriente, con electrodos de protección múltiples por arriba y por debajo del mismo, tal que la corriente es enviada entre diferentes electrodos de protección para lograr un enfoque mayor o menor.

Breve Descripción de las Figuras La Figura 1 muestra un diagrama de bloque de un sistema ejemplar para determinar la resistividad de la formación, de acuerdo con las diversas modalidades.

La Figura 2 muestra una configuración ejemplar de los electrodos de una herramienta de lateroperfil de arreglo, de acuerdo con las diversas modalidades.

La Figura 3 muestra una vista de un lateroperfil de arreglo ejemplar, de acuerdo con las diversas modalidades.

Las Figuras 4A-4B muestran los ejemplos del patrón de flujo de la corriente de una herramienta de lateroperfil de arreglo, de acuerdo con las diversas modalidades.

Las Figuras 5A-5E muestran un patrón de flujo de las corrientes de cinco modos opcionales ejemplares, de acuerdo con las diversas modalidades.

Las Figuras 6A-6C muestran esquemáticamente tres patrones de flujo de corriente, separados, utilizados para formar el patrón de flujo de corriente del modo 1 mostrado en la Figura 5A, de acuerdo con las diversas modalidades.

Las Figuras 7A-7C muestran esquemáticamente tres patrones de flujo de corriente, separados, del modo 1, aplicables para el enfoque por software y hardware combinados, de acuerdo con las diversas modalidades.

Las Figuras 8A-8B muestran esquemáticamente los dos patrones de flujo de corriente, separados, del modo 1, aplicables para el enfoque de software y hardware combinados en el cual una señal de voltaje diferencial no está disponible para el enfoque de hardware, de acuerdo con las diversas modalidades.

Las Figuras 9A-9C muestran esquemáticamente tres patrones de flujo de corriente, separados, para formar un patrón de corriente de un modo 2, de acuerdo con las diversas modalidades.

Las Figuras 10A-10D muestran esquemáticamente cinco patrones de flujo de corriente, separados, de un modo 3, de acuerdo con las diversas modalidades.

Las Figuras 11A-11E muestran esquemáticamente seis patrones de flujo de corriente, separados, de un modo 4, de acuerdo con las diversas modalidades.

La Figura 12 muestra curvas que demuestran el efecto del pozo de sondeo sobre la resistividad aparente de la herramienta de lateroperfil de arreglo, cuando todas las señales son mensurables, de acuerdo con las diversas modalidades.

La Figura 13 muestra las curvas que demuestran el efecto del pozo de sondeo sobre la resistividad aparente de la herramienta de lateroperfil de arreglo, cuando algunas señales entre un par de electrodos de monitoreo son no legibles, de acuerdo con las diversas modalidades.

La Figura 14 muestra las características de un método ejemplar del uso de una herramienta para determinar la resistividad de una formación alrededor de un pozo de sondeo, de acuerdo con las diversas modalidades.

La Figura 15 muestra las características de un método ejemplar de uso de una herramienta para determinar la resistividad de una formación alrededor de un pozo de sondeo, de acuerdo con las diversas modalidades.

La Figura 16 describe un diagrama de bloques de las características de un sistema ejemplar que tiene una herramienta configurada con un electrodo principal, operable con electrodos de corriente y electrodos de monitoreo acomodados sobre la herramienta con respecto al electrodo principal, de acuerdo con las diversas modalidades.

La Figura 17 describe un sistema ejemplar de un sitio de perforación, donde el sistema incluye una herramienta configurada con un electrodo principal operable con electrodos de corriente y electrodos de monitoreo acomodados sobre la herramienta con respecto al electrodo principal, de acuerdo con las diversas modalidades.

Descripción Detallada de la Invención La siguiente descripción detallada se refiere a las figuras anexas que muestran, a manera de ilustración, y no de limitación, las diversas modalidades en las cuales puede ser practicada la invención. Estas modalidades son descritas con detalle suficiente para hacer posible que aquellas personas de experiencia ordinaria en la téenica practiquen estas y otras modalidades. Otras modalidades pueden ser utilizadas, y pueden ser realizadas a estas modalidades, cambios estructurales, lógicos y eléctricos. Las diversas modalidades no son necesariamente mutuamente exclusivas, ya que algunas modalidades pueden ser combinadas con una o más de otras modalidades para formar nuevas modalidades. La siguiente descripción detallada, por lo tanto, no debe ser considerada en un sentido limitante.

Los inventores han descubierto que si el contraste de resistividad entre la resistividad de la formación y la resistividad del lodo del pozo de sondeo es demasiada alta, algunas señales adquiridas en una herramienta de lateroperfil de arreglo pueden ser demasiado pequeñas para ser medidas de manera exacta mediante el uso directo de componentes electrónicos, o las señales en diferentes sitios son casi idénticas tal como para hacer a la diferencia de las señales no determinable o carente en la determinación exacta. Tales situaciones pueden hacer inexactos a los métodos previos que utilizan una herramienta de lateroperfil de arreglo, en ciertos casos con errores grandes en el resultado de la resistividad aparente a partir de la medición.

En diversas modalidades, una herramienta que tiene un número de electrodos de corriente, espaciados uno del otro en una secuencia desde un electrodo principal, dos electrodos de monitoreo entre el electrodo principal y un primer electrodo de corriente de la secuencia, y dos electrodos de monitoreo localizados uno junto al otro entre cada uno de los dos electrodos de corriente adjuntos en la secuencia, pueden ser operados para determinar la resistividad de una formación alrededor de un pozo de sondeo. La corriente puede ser generada a partir del electrodo principal y los seleccionados de los electrodos de corriente de acuerdo a un patrón de corriente seleccionado. Los electrodos de monitoreo seleccionados en la secuencia pueden ser monitorizados, los voltajes de los electrodos de monitoreo seleccionados pueden ser determinados, y las diferencias de voltaje entre los pares seleccionados de electrodos de monitoreo pueden ser determinados en respuesta a las corrientes generadas de acuerdo al patrón de corriente seleccionado. La resistividad aparente puede ser determinada con base en los voltajes determinados y las diferencias de voltaje determinadas, de acuerdo al patrón de corriente seleccionado. La herramienta puede ser estructurada como una herramienta de lateroperfil de arreglo.

Una herramienta de lateroperfil de arreglo puede ser controlada para operar bajo un método modificado para la condición de enfoque de sus componentes, para mejorar los resultados de salida, cuando algunas de las señales son demasiado pequeñas para ser medidas de manera exacta. Este método modificado puede proporcionar una evaluación más estable y robusta de la resistividad de la formación, incluso cuando algunas de las señales son pequeñas o ilegibles. Un método modificado puede incluir la generación de corrientes a partir de los electrodos principales y de uno o más electrodos de corriente tal que el procesamiento de las señales medidas incluye el uso de las corrientes a partir de los electrodos principales y uno o más electrodos de corriente como una corriente de supervisión. Por ejemplo, con la diferencia de voltaje entre los electrodos de monitoreo localizados entre un electrodo principal y el primer electrodo de corriente junto al electrodo principal que es indeterminable a una o más frecuencias, el procesamiento de los voltajes medidos y las corrientes puede ser conducido con resistividad aparente para cada uno de los modos de operación procesados que son inversamente proporcionales a la corriente proveniente del electrodo principal o inversamente proporcionales a la corriente total emitida desde el electrodo principal y el primer electrodo de corriente.

La Figura 1 muestra un diagrama de bloques de una modalidad ejemplar de un sistema 100 estructurado para determinar la resistividad de una formación con respecto a una operación de perforación asociada con el pozo de sondeo 102. El sistema 100 incluye una herramienta 105 que tiene una estructura de herramienta 103, una unidad de control 115, y una unidad de procesamiento de datos 120. La estructura de herramienta 103 tiene un electrodo principal 110, donde el electrodo principal 110 puede ser operable con los electrodos acomodados sobre la estructura de herramienta 103 con respecto al electrodo principal 110 a lo largo de un eje longitudinal 117 de la estructura de herramienta 103.

Los electrodos de monitoreo 111-1 y 111-2 pueden estar acomodados sobre cualquier lado del y adyacentes al electrodo principal 110. El electrodo principal 110 puede estar acomodado sobre un electrodo central con una secuencia superior de electrodos 112-U-l ...112-U-N y los electrodos de monitoreo 114-U-l...114-U-M tal que la secuencia superior proporciona un primer número de electrodos hacia un lado del electrodo principal 110 a lo largo del eje 117. El arreglo del electrodo principal 110 puede también incluir una secuencia inferior de electrodos 112-L-l... 112-L-N y los electrodos de monitoreo 114-L-l ... 1 14-L-M tal que la secuencia inferior proporciona un segundo número de electrodos hacia el otro lado del electrodo principal 110 a lo largo del eje 117. La secuencia superior de los electrodos 112-U-l ...112-U-N y los electrodos de monitoreo 114-U-l ...114-U-N pueden estar acomodados tal que para cada componente de la secuencia superior, existe un componente en la secuencia inferior acomodado sustancialmente de la misma manera que el componente en la secuencia superior. En tal arreglo, la secuencia superior de los electrodos 112-U-l ... 112-U-N y los electrodos de monitoreo 114-U-l ...11-U-M se considera que corresponde a la secuencia inferior de los electrodos 112- L-l...1 12-L-N y los electrodos de monitoreo 114-L-l ...114-L-M. Los electrodos correspondientes de las secuencias superior e inferior pueden ser acoplados entre sí. Este acoplamiento puede ser realizado como una conexión directa o utilizando interruptores. Los interruptores pueden también ser utilizados para acoplar selectivamente los electrodos de moni toreo uno junto al otro entre los electrodos adjuntos de los electrodos superiores 112-U-l ... 112-U-N y los electrodos de monitoreo uno junto al otro entre los dos electrodos adjuntos de los electrodos inferiores 112-L-l ...112-L-N. Los electrodos 112-U-l ...112-U-N y 112-L-1 ... 1 12-L-N pueden ser estructurados como electrodos de corriente. El número de electrodos de monitoreo puede ser acomodado tal que los voltajes son controlados con respecto a la corriente generada a partir de los electrodos espaciados del electrodo principal. Aunque no se muestran, más de un electrodo de monitoreo puede estar asociado con un electrodo de corriente dado. Dos o más electrodos de monitoreo pueden ser colocados entre dos electrodos de corriente adjuntos.

La unidad de control 115 puede ser estructurada para manejar operablemente la generación y el control de una señal de corriente proveniente del electrodo principal 110 y la generación y el control de la corriente proveniente de los electrodos 112-U-l ... 112-U-N y 112-L-l ... 112-L-N. La unidad de control 115 puede ser estructurada para manejar operablemente la medición de los voltajes y/o los voltajes de ajuste de los electrodos de monitoreo 114-U-l ...114-U-M y 114-L-l ... 111144--LL--MM.. La unidad de control 115 puede ser estructurada para generar selectivamente la corriente a partir del electrodo principal 110 y los electrodos 112-U-l 112-U-N y 112-L-l ... 112-L-N de acuerdo a un patrón seleccionado. La unidad de control 115 puede ser estructurada para generar selectivamente la corriente y/o ajustar los potenciales de referencia tal que los voltajes medidos y las corrientes generadas pueden ser utilizados para determinar la resistividad.

La unidad de procesamiento de datos 120 del sistema 100 puede ser estructurada para procesar los voltajes medidos con respecto a las corrientes generadas, para determinar la resistividad de la formación. La unidad de procesamiento de datos 120 puede ser realizada como una unidad de procesamiento con un controlador, tal como un procesador, con un dispositivo de almacenamiento de datos tal que los valores de los voltajes medidos y las corrientes generadas pueden ser procesados para proporcionar los datos de resistividad. La herramienta 105 puede ser estructurada con la unidad de procesamiento de datos 120 y la unidad de control 115 ambas integradas con la estructura de herramienta 103 o estructuradas como componentes distribuidos.

La unidad de control 115 puede ser estructurada para controlar selectivamente el primer número de los electrodos 112-U-l ... 112-U-N y el segundo número de los electrodos 112-L-l ...112-L-N tal que los seleccionados del primer número de electrodos y del segundo número de electrodos reciben la corriente desde el electrodo principal 110 u otro electrodo en la misma secuencia respectiva. La unidad de control 115 puede estar acomodada para generar la corriente desde otros seleccionados del primer número de electrodos y el segundo número de electrodos, con base en un patrón de corriente seleccionado. La unidad de control 115 puede estar acomodada para ajustar la corriente tal que una diferencia de potencial entre los seleccionados de los electrodos monitorizados iguales es igual a un potencial de referencia. Las estructuras de referencia 113-U y 113-L pueden proporcionar una referencia con la cual medir los voltajes. Otras estructuras de referencia pueden ser utilizadas. La unidad de control 115 puede estar acomodada para controlar selectivamente el electrodo principal 110, el primer número de electrodos 112-U-l ...12-U-N, y el segundo número de electrodos 112-L-l ... 112-L-N para generar un patrón de corriente. La unidad de control 115 puede también incluir el conjunto de circuitos para procesar las señales adquiridas por los electrodos de monitoreo 114-U-l ...114-U-M y 114-L-l ...114-L-M. Tal conjunto de circuitos puede incluir los filtros para distinguir las señales a diferentes frecuencias correlacionadas a las corrientes generadas a las frecuencias asignadas. Alternativamente, tal procesamiento de señales puede ser conducido en la unidad de procesamiento de datos 120 o en combinación de la unidad de control 115 y la unidad de procesamiento de datos 120.

La Figura 2 muestra una configuración de una modalidad de los electrodos de una herramienta de lateroperfil de arreglo 205. Los electrodos pueden incluir un electrodo principal Ao, que funciona como un electrodo de supervisión, electrodos de emisión de corriente Ai, A2, ... , AN y electrodos de emisión de corriente Ai', A2', ... , AN' colocados sobre lados opuestos con respecto de Ao, y electrodos de monitoreo de voltaje Mi, ... ,M2*(N-D, y Mi', ...

,M2*(N-1) ' , colocados sobre lados opuestos con respecto de A0. Cada electrodo de corriente Ai y Ai1 puede estar acomodado con dos electrodos de monitoreo Mj y Mj+1 y Mj' y Mj+i', respectivamente, con Mj y Mj+i sobre lados opuestos de Aj (Mj' y Mj+i' sobre lados opuestos de Ai1). Este arreglo puede incluir los electrodos de monitoreo localizados uno junto al otro entre dos electrodos de corriente adjuntos. Los electrodos Ai, A2, ... , AN y los electrodos Ai', A2', ... , AN' pueden ser simétricamente colocados con respecto a Ao. Los electrodos Ak y Ak' pueden ser de diferente tamaños. Los electrodos de un lado del electrodo de supervisión Ao son balanceados con respecto a los electrodos del otro lado del electrodo de supervisión A0, donde existe una equivalencia de voltaje a electrodos que tienen sitios correspondientes en el arreglo de los electrodos. Este balance puede ser realizado con los electrodos que tienen sitios correspondientes eléctricamente conectados. La Figura 3 muestra otra vista de un lateroperfil de arreglo 305 que puede ser utilizado en los sistemas y métodos discutidos en la presente.

La Figura 4A muestra un patrón de flujo de corriente con frecuencias asociadas. Los flujos de corriente son esquemáticamente descritos para la mitad de los electrodos de corriente (electrodos Ai, A2, . .. AN) y el electrodo de supervisión Ao de la herramienta de lateroperfil de arreglo 205 de la Figura 2 en un método de enfoque de software (dotación lógica informática). Flujos similares son proporcionados en la otra mitad de los electrodos de corriente (electrodos Ai', A2' ... AN·) y el electrodo de supervisión Ao. A todo lo largo de la descripción y en algunas de las figuras, únicamente la mitad de los electrodos de corriente son mostrados con respecto a los patrones de flujo de la corriente para facilidad de presentación y entendimiento.

La Figura 4B muestra otro patrón de flujo de corriente con sus frecuencias asociadas. Los flujos de corriente son esquemáticamente descritos para la mitad de los electrodos de la herramienta de lateroperfil de arreglo 205 en un método de enfoque en combinación de hardware/software. El enfoque se refiere a la provisión de un balance entre el procedimiento de medición, el cual puede ser satisfecho por el ajuste de los potenciales en los seleccionados de los electrodos iguales a los valores seleccionados, mientras que se tienen otros seleccionados de los electrodos desconectados que están en un circuito de corriente. El método de enfoque de software se refiere a la generación de corriente desde la herramienta de lateroperfil de arreglo y la medición de los potenciales sin los potenciales en los electrodos seleccionados ajustados iguales, y utilizando la linealidad del ambiente de medición para determinar las cantidades que son medidas a partir de las relaciones conocidas entre la corriente y el potencial en el ambiente de medición. El método de enfoque de hardware se refiere a la generación de corriente desde una herramienta de lateroperfil de arreglo y la medición de los potenciales con electrodos seleccionados ajustados iguales. El método de enfoque en combinación de hardware/software se refiere al uso de al menos una medición en el procedimiento de medición por un método de enfoque de hardware con las otras mediciones realizadas utilizando el método de enfoque de software. En el enfoque de software, el método operacional ilustrado en la Figura 4A, los electrodos de corriente Aj y Aj' (1 = 0, 1, ..., N-l) emiten la corriente con frecuencia fi que fluye a AN y AN'. Comparando la Figura 4B con la Figura 4A, se observa que la diferencia entre el método de enfoque en combinación y el método de enfoque de software es que el método de enfoque en combinación del electrodo de supervisión Ao emite dos corrientes con diferentes frecuencias, fo y fi.

En diversas modalidades, con el fin de reducir la sensibilidad a los errores en las mediciones, pueden ser medidos dos grupos de datos. El primer grupo es el potencial en los electrodos de monitoreo con orden impar u orden par medido con respecto a un electrodo de referencia. Aunque uno de los grupos, el orden impar o el orden par, puede ser utilizado para determinar la resistividad de la formación, ambos pueden ser medidos para mejorar la exactitud y para agregar la redundancia. Los potenciales de los electrodos de monitoreo son funciones del tiempo de medición, t, y pueden ser expresados como da) Donde N es el número de electrodos de corriente en una mitad de la herramienta, k = 0 se refiere el electrodo principal y k = 1 ,..., N-l se refiere a los otros electrodos, excepto el último electrodo, UMi,fk, es la amplitud del potencial, o el voltaje, con la frecuencia fk y el iésimo electrodo de monitoreo, t es el tiempo de medición para cada posición de perfilamiento, <pi,k es la fase inicial con respecto a la frecuencia fk sobre el iésimo monitor. El tiempo de medición puede durar varios ciclos de la frecuencia más baja entre f k (k = 0,..., N-l) para cada posición de perfilamiento.

El segundo grupo, el cual puede ser medido, son las diferencias de voltaje entre los electrodos de monitoreo localizados uno junto al otro entre dos electrodos de corriente adyacentes. Estas diferencias de voltaje son funciones del tiempo de medición, t, y pueden ser expresadas como - donde DVMÍ,Í+I,¾ es la amplitud del voltaje con la frecuencia fk entre el iésimo y el (i+l)-ésimo electrodos de monitoreo y f?,?+i, es la fase inicial de D VMi,i+ ,fk con la frecuencia fk. Si el tiempo de medición es discreto tj, j = 1, ..., M, las ecuaciones (la) y (Ib) se vuelven - — - como un método de transformación rápida de Fourier o un método de mínimos cuadrados, la amplitud de los voltajes y las diferencias de voltaje, pueden ser procesados y expresados como UMi,fo, UM2,fo, , UMaw-Dfo , (3a) UMi,f2, UM2,fi, ... , UM2 (N-i) fi , (3b) UMl,fN-l, UM2 , fN- 1 ... , UM2 (N-l) ,fN-l , (3c) A VMi,å,fo, ÁVM3,4,fo, AVMå (N-11 -1,2 (N-i) , fo , (3d) AVMl,2,fl, AVM3,4,fl, AVM2 (N-l) -1,2 (N-l) , fl , (3b) AVMl,2,fN-l, AVM3,4,fN-l AVM2 (N-l) -1, 2 (N-l) , fN-1 (3f) La corriente emitida por A0 hasta AN-I puede ser registrada en un dispositivo de memoria, por ejemplo, y etiquetada como Iofo, Iifi ..., I(N-I)ÍN-I para el método de enfoque de software e Io,?o-, Io,fi, Ii,fi ··, I(N-I)£N-I para el método de enfoque por combinación de software/hardware.

La herramienta de lateroperfil de arreglo 205 de la Figura 2 o una herramienta de lateroperfil de arreglo, similar, puede ser operada para realizar las mediciones descritas anteriormente que pueden ser utilizadas para sintetizar los N-l modos operacionales con la profundidad de investigación (DOI, por sus siglas en inglés). (La DOI puede ser definida en términos del radio). Como se puede observar a partir de la Figura 2, N se refiere al número de electrodos de corriente colocados en una sección media de los electrodos con relación al electrodo de supervisión A0. Si N=6, pueden ser obtenidos cinco modos operacionales, como se muestra en las Figuras 5A-5E, donde las flechas indican esquemáticamente el patrón de flujo de las corrientes. Si todas las señales son medidas y exactas, los cinco modos de operación pueden ser expresados como sigue.

Para el modo 1, las corrientes emitidas por Ao y Ai fluyen hacia a A2 únicamente, en vez de fluir hacia A a través de AN. y la diferencia de voltaje entre los electrodos de monitoreo Mi y M2, AVM ,å es 0 voltios. La resistividad aparente puede ser computada como donde UMi es el voltaje entre el electrodo de monitoreo Mi y el electrodo de referencia, e lo es la corriente total emitida por el electrodo Ao, cuando el modo de operación 1 es satisfecho con respecto a los electrodos de monitoreo y el flujo de corriente. El factor ki es el coeficiente de la herramienta para el modo 1.

Para el modo 2, las corrientes emitidas por A0, Ai, y A2 únicamente fluyen hacia A3, mientras que se mantiene la diferencia de voltaje entre los electrodos de monitoreo Mi y M2, ÁVMI, 2, y la diferencia de voltaje entre los electrodos de monitoreo M3 y M4, dVM34, a 0 voltios. La resistividad aparente puede ser computada como donde UMi es el voltaje entre el electrodo de monitoreo Mi y el electrodo de referencia, e lo es la corriente total emitida por el electrodo A0, cuando el modo de operación 2 es satisfecho con respecto a los electrodos de monitoreo y el flujo de corriente. El factor kå es el coeficiente de la herramienta del modo 2.

Para el modo 3, las corrientes emitidas por Ao, Ai, A2, y A3 únicamente fluyen hacia A4, mientras que se mantiene la diferencia de voltaje entre los electrodos de monitoreo Mi y M2, AVMI,2 , la diferencia de voltaje entre los electrodos de monitoreo M3 y M4, AVM3,4, y la diferencia de voltaje entre los electrodos de monitoreo Ms y Me, AVMs.e, a 0 voltios. La resistividad aparente puede ser computada como donde UMi es el voltaje entre el electrodo de monitoreo Mi y el electrodo de referencia, e lo es la corriente total emitida por el electrodo Ao, cuando el modo de operación 3 es satisfecho con respecto a los electrodos de monitoreo y el flujo de corriente. El factor k3 es el coeficiente de la herramienta del modo 3.

Para el modo 4, la corriente emitida por Ao, Ai, A2, A3, y A4 únicamente fluye hacia A5, mientras que se mantiene la diferencia de voltaje entre los electrodos de monitoreo Mi y M2, AVMI, 2 , la diferencia de voltaje entre los electrodos de monitoreo M3 y M4, AVM3,4, la diferencia de voltaje entre los electrodos de monitoreo M5 y M6, ÁVMs,e, y la diferencia de voltaje entre los electrodos de monitoreo M? y M?, A VM7, e, a 0 voltios. La resistividad aparente puede ser computada como donde UMi es el voltaje entre el electrodo de monitoreo Mi y el electrodo de referencia, e lo es la corriente total emitida por el electrodo Ao, cuando el modo de operación 4 es satisfecho con respecto a los electrodos de monitoreo y el flujo de corriente. El factor es el coeficiente de la herramienta del modo 4.

Para el modo 5, las corrientes emitidas por Ao, Ai, A2, A3, A4 y A5 únicamente fluyen hacia Ae, mientras que se mantiene la diferencia de voltaje entre los electrodos de monitoreo Mi y M2, AVMI,2, la diferencia de voltaje entre los electrodos de monitoreo M3 y M4, DM3,4, la diferencia de voltaje entre los electrodos de monitoreo M5 y M6, AVMs,6, la diferencia de voltaje entre los electrodos de monitoreo de M7 y M8, AVM7,8, y la diferencia de voltaje entre los electrodos de monitoreo M9 y Mío, AVMg.io, a 0 voltios. La resistividad aparente puede ser computada como R a , Modo 5 = k &5- UMi donde UMi es el voltaje entre el electrodo de monitoreo Mi y el electrodo de referencia, e lo es la corriente total emitida por el electrodo A0, cuando el modo de operación 5 es satisfecho con respecto a los electrodos de monitoreo y el flujo de corriente. El factor ks es el coeficiente de la herramienta del modo 5.

Sin embargo, los cincos modos discutidos anteriormente pueden no ser siempre prácticos de implementar. Esta situación puede ocurrir cuando algunas señales son demasiado pequeñas para ser leídas. Por ejemplo, cuando la proporción entre la resistividad de la formación y la resistividad del lodo es demasiada alta, las señales en la medición pueden ser demasiado pequeñas para ser determinadas. La Tabla 1 muestra un ejemplo de las señales simuladas de una herramienta de lateroperfil de arreglo en una formación. El modelo para la formación tiene un tamaño de pozo de sondeo de 20.32 cm (8 pulgadas), una resistividad de la formación, Rt, de 20,000 ohmio-m y una resistividad del lodo, Rm, de 0.02 ohmio-m, dando la proporción de 1,000,000:1. Para las señales asimiladas, las corrientes Ifo, Ifi, Itz , If3, If4 y Ifs, son 0.1(A) . Si alguna diferencia de voltaje entre Mi y M2 no es legible, tales como los datos mostrados en las Tablas 2 y 3, el método de enfoque de software no funciona. En la Tabla 2, la diferencia de voltaje entre Mi y M2 para las frecuencias Í3, f4 y fs, puede ser despreciada. En la Tabla 3, la diferencia de voltaje entre Mi y M2 para las frecuencias f2, Í3, f4, y fs puede ser despreciada.

Tabla 1 Tabla 2 Tabla 3 Cuando algunas señales pequeñas son no legibles, tales como se muestra en las tablas 2 y 3, los cinco modos de operación son alterados. Para el modo 1, las corrientes emitidas por Ao y Ai fluyen hacia A2 únicamente, en vez de fluir hacia A2 a través de AN, y la diferencia de voltaje entre los electrodos de monitoreo Mi y M2, AVMI,2, es de 0 voltios. La resistividad aparente puede ser computada como R UMj_ a. Modo 1 ? ln donde UMi es el voltaje entre el electrodo de monitoreo Mi y el electrodo de referencia. lo es la corriente emitida por el electrodo Ao con la frecuencia fi si el dato medido es como el que es mostrado en la Tabla 3, donde la diferencia de voltaje entre Mi y M2 para las frecuencias f2, Í3, f¾ y fs puede ser despreciado, cuando el modo de operación 1 es satisfecho. lo es la corriente total emitida por el electrodo Ao con las frecuencias fo y fi si las señales medidas son similares a las que se muestran en la Tabla 2, donde la diferencia de voltaje entre Mi y M2 para las frecuencias f3, f4/ y f5 puede ser despreciada. El factor ki, es el coeficiente de la herramienta del modo 1.

Ya que las diferencias de voltaje entre Mi y M2 no son legibles para las frecuencias Í2 a f5 para las mediciones como en la Tabla 3, o para las frecuencias f3, f4, y fs para las mediciones como en la Tabla 2, para los otros 4 modos de operación, los electrodos Ao, Ai, y Ai' pueden ser tomados para ser combinados entre sí para ser un electrodo de supervisión con la corriente total emitida por Ao, Ai, y Ai', expresado por iModoi, mantenida como corriente de supervisión.

Para el modo 2, las corrientes emitidas por A0, Ai y A2 fluyen hacia A3, mientras que se mantienen las diferencias de voltaje entre los electrodos de monitoreo M3 y M4, AV 3, a 0 voltios. La resistividad aparente para el modo 2 puede ser computada como Donde UMi es el voltaje entre el electrodo de monitoreo Mi y el electrodo de referencia con iModoi, que es la corriente total emitida por A0, Ai, y Ai'. El factor kå es el coeficiente de la herramienta del modo 2.

Para el modo 3, las corrientes emitidas por A0, Ai, y A3, únicamente fluyen hacia A4, mientras que se mantienen las diferencias de voltaje entre electrodos de monitoreo M3 y M4, AVM34, y las diferencias de voltaje entre electrodos de monitoreo M5 y Me, AVMs,6, a 0 voltios. La resistividad aparente para el modo 3 puede ser computada como donde UMi es el voltaje entre el electrodo de monitoreo Mi y el electrodo de referencia con iModoi que es la corriente total emitida por Ao, Ai, y Ai'. El factor k3 es el coeficiente de la herramienta del modo 3.

Para el modo 4, las corrientes emitidas por A0/ Ai, A2, y A3, únicamente fluyen hacia As, mientras que se mantienen las diferencias de voltaje entre electrodos de monitoreo M3 y M4, AVM3,4, y las diferencias de voltaje entre electrodos de monitoreo M5 y Me, AVMs,6 y las diferencias de voltaje entre los electrodos de monitoreo M7 y M7, AVM7,e, a 0 voltios. La resistividad aparente para el modo 4 puede ser computada como . donde UMi es el voltaje entre el electrodo de monitoreo Mi y el electrodo de referencia, con IMOCÍOI que es la corriente total emitida por Ao, Ai, y Ai'. El factor k4 es el coeficiente de la herramienta del modo 4.

Para el modo 5, las corrientes emitidas por Ao, Ai, A3, A4 y A5, fluyen hacia Ab, al tiempo en que se mantienen las diferencias de voltaje entre los electrodos de monitoreo M3 y M4, AVM3,4 y las diferencias de voltaje entre electrodos de monitoreo M5 y Me, AVMs,6, las diferencias de voltaje entre los electrodos de monitoreo M7 y Ms, AVM7,s y las diferencias de voltaje entre los electrodos de monitoreo M9 y Mío, DnM9,i0, a 0 voltios. La resistividad aparente para el modo 5 puede ser computada como donde UMi es el voltaje entre el electrodo de monitoreo Mi y el electrodo de referencia con iModoi que es la corriente total emitida por Ao, Ai, y Ai'. El factor ks es el coeficiente de la herramienta del modo 5.

En diversas modalidades, un metodología de enfoque de software puede ser implementada para computar la resistividad aparente cuando las señales pequeñas entre los electrodos de monitoreo Mi y M2 no son legibles. En un método de enfoque de software, el electrodo de supervisión Ao únicamente emite una corriente con frecuencia fo, como se muestra en la Figura 4A. Las Figuras 6A-6C muestran esquemáticamente tres patrones de flujo de, corriente separados, utilizados para formar el patrón de flujo de corriente del modo 1 mostrado en la Figura 5A. Las Figuras 6A, 6B, y 6C representan las corrientes emitidas por A0, Ai, y A2 que fluyen hacia A6, respectivamente. La operación del modo 1 puede ser realizada por las siguientes condiciones.

Donde ITo,fi, ITi,f2y IT2,f3 representan la corriente total emitida por A0, Ai y A2 que fluyen hacia A6, respectivamente, cuando el balance de la operación del modo 1 es satisfecha. La operación del modo 1 es balanceada cuando los voltajes de los electrodos de monitoreo Mi y M2 son iguales o un desbalance del voltaje es eliminado por el procesamiento en las señales para proporcionar las condiciones de enfoque. Las relaciones entre las corrientes totales en la ecuación (4) y la corriente medida son: ITo, fi = Io, fi (5a) ITi, f2 = Ci, ih, f2 (5b) IT2, f3 = Cl, 2I2 f f3 (5C) donde Ci,i y Ci,2 son coeficientes que van a ser determinados por el procesamiento de las siguientes ecuaciones La resistividad aparente del modo 1 puede ser computada por la siguiente fórmula , donde UMi = UMi,fi + Ci,i *UMi,f2 + Ci,2 *UMi,f3 UMå = UM2,El + Cl,l *UM2,f2 + Cl,2 *UM2,f3, lo = lo, t , y k es el coeficiente de la herramienta del modo 1.

La corriente total emitida por Ao y Ai es etiquetada como iModoi = lo + h.fi, que puede ser utilizada para computar la resistividad aparente para el modo 2 al modo 5.

El voltaje sobre Mi a Mío y la diferencia de voltaje entre M3 y M4, Ms y MÍ, M7 y Ms y Mg y Mío para el modo 1 puede ser expresada como: UMi,Modoi = UMi,fi + Ci,i*UMí,f2 + CI,2*UMÍ,£3 , i=l,..., 10, (8a) UMj ,j-i, Modoi =AVMj ,j+i,fi+Ci,i *AVMj ,j+i,£2+Ci,2 *ÁVM j,j+i,£3, j=3,5, 7,9 (8b) que pueden ser utilizadas en el cómputo de la resistividad aparente del modo 2 al modo 5.

Las Figuras 7A-7C muestran esquemáticamente los tres patrones de flujo de corriente, separados, del modo 1, aplicables para el enfoque combinado de software y hardware en el cual una señal de voltaje diferencial entre Mi, y M2 de la frecuencia f2 es legible. La Figura 7A representa el enfoque de hardware, mientras que las Figuras 7B y 7C representan la corriente emitida por Ao y A2 que fluye hacia Ae, respectivamente. La operación del modo 1 puede ser realizada por el siguiente procesamiento, (9) donde, ITo, IT ,f2 e IT ,f representan la corriente total emitida por Ao, Ai, y A2 que fluyen hacia Ad, respectivamente, cuando el balance de la operación del modo 1 es satisfecha. La relación entre las corrientes totales en la ecuación (9) y la corriente medida son IT0 = Cl, lIo, El + lo, £2 (10a) IT1 , f2 = Il, f2 (10b) IT2, £3 = Cl, 2l2, f3 (10c) donde C , y Ci,2 son coeficientes determinados a partir del procesamiento de la siguientes ecuaciones La siguiente fórmula puede ser utilizada para computar la resistividad aparente del modo 1 como: Donde UMi = UMi,f2 + Ci,i*UMi,fi + Ci,2 *UMI,E3 UM2 = UM2,f2 + Cl,l*UM2,fl + Cl,2 *UM2,f3 lo = Ci,iIo,fi + lo, f2, y ki es el coeficiente de la herramienta del modo 1.

La corriente total emitida por Ao, Ai y Ai- es etiquetada como iModol = Cl.lIo,fl + lo, £2 + Il,fl que puede ser utilizada para computar la resistividad aparente para el modo 2 al modo 5.

El voltaje sobre Mi hasta Mío y la diferencia de voltaje entre M3 y M4, M5 y M6, M7 y M8, y Mg y Mío para el modo 1 son expresados co o: UMi, Modoi = UMi,f2 + Ci,i*UMi,n + Ci,2*UMí,f3, i=l, ...,10, (13a) AVMj,j+i,Modoi=AVMj,j+i,f2+Ci,i*AVMj,j+i,fi+(2i,2*AVMj,j+i,f3 j=3,5, 7 ,9 (13b) y puede ser utilizado en el cómputo de la resistividad aparente del modo 2 al modo 5.

Las Figuras 8A-8B muestran esquemáticamente los dos patrones de flujo de corriente, separados, del modo 1, aplicables para el enfoque combinado de software y hardware sin una señal de voltaje diferencial entre Mi y M2 (señal DV1,2). En este método, las señales del voltaje diferencial entre Mi y M2 no son legibles para todas las frecuencias. La Figura 8A representa el enfoque de hardware, mientras que la Figura 8B representas la corriente emitida por A2 que fluye hacia Ab. La operación del modo 1 puede ser realizada por el siguiente procesamiento, (14) donde Io.fi e h,fi representan la corriente emitida por A0/ Ai que fluye hacia As, respectivamente, e IT2,f2 es la corriente total emitida por A2 que fluye hacia As. Cuando el balance de operación del modo 1 es satisfecha, se tiene La siguiente fórmula puede ser utilizada para computar la resistividad aparente del modo como: R a, Modo! = Lk ¡ UMI l (16a) l Ra,Modo¡ = Kkj UM 2 (16b) Ir donde UMi UMi , f i + Ci, i * UMi , f2 UM2 = UM2, fi + Ci, i *UMå, f2 lo = Io.fi, ki es el coeficiente de la herramienta del modo 1, cuando el voltaje entre los electrodos de monitoreo Mi y M2 es no legible. La corriente total emitida por A0 y Ai es etiquetada como iModo = Io,fi + h,f , puede ser utilizada para computar la resistividad aparente para el modo 2 al modo 5.

El voltaje sobre Mi hasta Mío y la diferencia de voltaje entre M3 y M4, M5 y M6, M7 y M8/ y M9 y MÍO para el modo 1 son expresados como: UMi,Modoi =UMi, fi + Ci, i *UMi, f2 , i = 1 , . . . , 10 , (17a) AVMj , j+1 , Mo?o? = AVMj , j+i, fi + Ci, i *AVMj , j+i, f2 , j = 3 , 5, 7, 9, ( 17b) que pueden ser utilizados en el cómputo de la resistividad aparente del modo 2 al modo 5.

Las Figuras 9A-9C muestran esquemáticamente tres patrones de flujo de corriente, separados, para formar un patrón de corriente del modo 2. La Figura 9A representa un patrón de flujo de corriente del modo 1, y las Figuras 8B y 8C representan la corriente emitida por A2 y A3 que fluyen hacia A , respectivamente. La operación del modo 2 puede ser realizada por el siguiente procesamiento, donde IMOÓOI, IT2,f2 e IT3,f3 representan la corriente total del modo 1 emitida por Ao, Ai, y Ai1 que fluye hacia A2, y la corriente emitida por A2 y A3 que fluye hacia Ae, respectivamente, cuando el balance de la operación del modo 2 es satisfecho.

La relación entre las corrientes totales en la ecuación (18) y la corriente medida son donde C2,i y C2,2 son los coeficientes que van a ser determinados por la resolución de las siguientes ecuaciones, La siguiente fórmula puede ser utilizada para computar la resistividad aparente del modo 2, donde UMi = UMi, modoi + C2, i *UMi, f2 + C2, 2 *UMI, E3 ' UM2 = UM2, modol + C2, 1 *UM2, £2 + C2, 2 *UM2, f3' kå es el coeficiente de la herramienta del modo 2. Las Figuras 10A-10D muestran esquemáticamente cuatro patrones de flujo de corriente separados del modo 3. La Figura 10A representa el patrón de flujo de corriente del modo 1, mientras que las Figuras 10B, 10C y 10D representan la corriente emitida por A2, A3, y A4 que fluye hacia Ab, respectivamente. La operación del modo 3 puede ser realizada por el siguiente procesamiento Donde Imodoi, IT2,f2, IT3,f3, e IT4,f4 representan la corriente total del modo 1 emitida por Ao, Ai, y Ai' que fluye hacia A2, y la corriente emitida por A2, A3 y A4 que fluye hacia As, respectivamente, cuando el balance de la operación del modo 3 es satisfecho. Las relaciones entre las corrientes totales en la ecuación (22) y la corriente medida son Donde C33, C3,2 y C33 son coeficientes que van a ser determinados por la resolución de las siguientes ecuaciones La resistividad aparente del modo 3 puede ser computada por la siguiente fórmula, - O (25b) donde UMl = UMl , modol + C3,l*UMl,f2 + C3,2*UMl,f3 + C3,3 *UMl,f4 UM2 = UM2, modol + C3,1*UM2,E1 + C3,2*UM2,fl + C3, 3*UM2, £4' g k.3 es el coeficiente de la herramienta del modo 3.

Las Figuras 11A-11E muestran esquemáticamente cinco patrones de flujo de corriente separados del modo 4. La Figura 11A representa un patrón de flujo de corriente del modo 1, mientras que las Figuras 11B, 11C, 11D, y 11E representan la corriente emitida por Ao, A2, A3, A4, y A5 que fluye hacia A6, respectivamente. La operación del modo 4 puede ser realizada por el siguiente procesamiento, donde Imodoi, IT2,f2, IT3,f3, IT4,f4, e IT 5 , f 5 representan la corriente total del modo 1 emitida por Ao, Ai, y Ai', que fluye hacia A2, y la corriente emitida por A2, A3, A4, y A5 que fluye hacia a As, respectivamente, cuando el balance de la operación del modo 4 es satisfecho. La relación entre las corrientes totales en la ecuación (26) y la corriente medida son donde, C4,i, C42, c4,3 y C4,4 son coeficientes que van a ser determinados por la resolución de las siguientes ecuaciones, . , 0 El modo 5 de la operación puede ser realizado mediante la combinación de las mediciones de las Figuras 11A-11E, utilizando un grupo de constreñimientos. La resistividad aparente del modo 5 puede ser computada por la siguiente fórmula, donde UMi = UMimodoi+Cs,i*UMi,f2+C5,2*UMi,f3+C5,3*UMi,f4+Cs,4*UMi,f5 UM2 = UM2modol + C5,l*UM2,f2 + C5,2*UM2,f3 + C5,3*UM2,f4 + C5,4*UM2,f5 y ks es el coeficiente de la herramienta del modo 5. Además, los coeficientes, C5,i, C5,2, C5,3, y C5,4 pueden ser computados por las siguientes ecuaciones.

La metodología expresada anteriormente puede ser utilizada para computar la resistividad aparente de una herramienta de lateroperfil de arreglo cuando más señales son no legibles.

La Figura 12 muestra las curvas que demuestran el efecto del pozo de sondeo sobre la resistividad aparente de la herramienta de lateroperfil de arreglo cuando todas las señales son mensurables. La Figura 13 muestra las curvas que demuestran el efecto del pozo de sondeo sobre la resistividad aparente de la herramienta de lateroperfil de arreglo cuando algunas señales entre Mi y M2 son no legibles, tal como cuando el dato medido es como aquel mostrado en la Tabla 2. Ambas figuras muestran una gráfica de la proporción de la resistencia corregida a la resistencia aparente como una función de la proporción de la resistencia aparente a la resistencia del lodo. En las curvas 1251 y 1351, la resistencia aparente es la resistencia aparente del modo 5. En las curvas 1252 y 1352, la resistencia aparente es la resistencia aparente del modo 1. En las curvas 1253 y 1353, la resistencia aparente es la resistencia aparente del modo 2. En las curvas 1254 y 1354, la resistencia aparente es la resistencia aparente del modo 3. En las curvas 1256 y 1356, la resistencia aparente es la resistencia aparente del modo 4. La comparación de las Figuras 12 y 13 indica que diferentes tablas de búsqueda tienen que ser utilizadas para realizar la corrección del pozo de sondeo cuando algunas señales no son legibles.

En diversas modalidades, una metodología de enfoque de software como se describe en la presente, puede ser utilizada para computar la resistividad aparente de la herramienta de lateroperfil de arreglo cuando algunas señales son demasiado pequeñas para ser medidas. Tal procesamiento puede ofrecer mediciones de lateroperfil de arreglo, más estables, que pueden ofrecer resistividad aparente de la formación más exacta y estable, en casos de alto contraste entre la resistividad de la formación y la resistividad del lodo.

La Figura 14 muestra las características de una modalidad de un método ejemplar de uso de una herramienta para determinar la resistividad de una formación alrededor de un pozo de sondeo. En 1410, la corriente proveniente de un electrodo principal de una herramienta colocada en un pozo de sondeo, es generada. La corriente proveniente del electrodo principal puede ser generada a una frecuencia asignada. La herramienta puede tener un número de electrodos de corriente, espaciados uno del otro en una secuencia desde el electrodo principal y puede tener dos electrodos de monitoreo entre el electrodo principal y un primer electrodo de corriente de la secuencia y dos electrodos de monitoreo localizados uno junto al otro entre cada uno de los dos electrodos de corriente adjuntos en la secuencia. La corriente puede ser generada como una corriente proveniente del electrodo principal hacia el último electrodo de corriente en la secuencia. La herramienta puede incluir electrodos de corriente adicionales y electrodos de monitoreo acomodados en una secuencia desde el electrodo principal, de una manera similar a o idéntica a la secuencia anteriormente mencionada pero en una dirección opuesta del electrodo principal. Las dos secuencias de los electrodos de corriente y los electrodos de monitoreo pueden ser acomodadas simétricamente con cada una de ellas con relación al electrodo principal.

En 1420, la corriente proveniente de cada uno de los electrodos de corriente en la secuencia, es generada al último electrodo de corriente en la secuencia a una frecuencia asignada al electrodo de corriente. Las frecuencias asignadas pueden ser diferentes una de la otra. La corriente generada del electrodo principal y los electrodos de corriente pueden ser generados tal que estas corrientes únicamente fluyen hacia el último electrodo de corriente. En una modalidad, una corriente adicional puede ser generada a partir del electrodo principal hacia el último electrodo de corriente, con los dos electrodos de monitoreo entre el electrodo principal y el primer electrodo de corriente físicamente ajustados sustancialmente al mismo voltaje, donde la corriente adicional puede ser a una frecuencia diferente de la frecuencia de la corriente proveniente del electrodo principal. La frecuencia de la corriente adicional puede ser ajustada a la frecuencia asignada del primer electrodo de corriente.

En 1430, los voltajes de los electrodos de monitoreo son determinados en respuesta a las corrientes generadas a partir de los electrodos de corriente en la secuencia. En 1440, las diferencias de voltaje entre dos electrodos de monitoreo localizados uno junto al otro entre cada dos electrodos de corriente adjuntos en la secuencia, son determinados en respuesta a las corrientes generadas. Pueden ser determinadas las diferencias de voltaje entre dos electrodos de monitoreo localizados entre el electrodo principal y el primer electrodo de corriente. Las diferencias de voltaje a las diferentes frecuencias pueden ser medidas directamente utilizando el conjunto de circuitos electrónicos de una unidad de control, una unidad de procesamiento de datos, o una combinación de una unidad de control y una unidad de procesamiento de datos. Alternativamente, pueden ser determinadas las diferencias entre los voltajes medidos a los voltajes de monitoreo, donde los voltajes a los voltajes de monitoreo son medidos con respecto a una referencia. La filtración puede ser utilizada para distinguir los componentes de frecuencia.

El voltaje XJMi (t) en cada electrodo de monitoreo Mi, i = 1, 2, 3, ...,2*(N-1) puede ser medido, y pueden ser medidas las diferencias de voltaje AVMi,i+i (t) entre el electrodo de monitoreo localizado uno junto al otro entre los dos electrodos de corriente adjuntos. Con todas las corrientes que son inyectadas dentro de la formación simultáneamente, las cantidades medidas UMi (t) y AVMi,i+i (t) pueden ser representadas como una suma de los componentes mediante su superposición, con cada componente que representa una frecuencia simple. Por superposición, puede ser formada la siguiente relación por - donde N es el número de electrodos de corriente en la secuencia, k = 0 se refiere al electrodo principal y k = 1... N-l, se refiere a los electrodos de corriente en la secuencia excepto que el último electrodo, UMi,fk es una amplitud de voltaje con frecuencia fk en el iésimo electrodo de monitoreo, t es el tiempo de medición para cada posición de perfilamiento, pik es la fase inicial con respecto a la frecuencia fk entre iésimo y el (i + 1) -ésimo electrodos de monitoreo, y <pi,i i,k es la fase inicial de D VMi,i+i,fk con la frecuencia fk. Las relaciones pueden ser procesadas, por ejemplo, utilizando uno o más procesadores y dispositivos de almacenamiento de datos, determinando cada UMi,fk, <pi,k, AVMi,i+i,fk y f?, i+i,k. El tiempo de medición t puede ser discreto. El procesamiento puede incluir el uso de una transformación rápida de Fourier, o un método de mínimos cuadrados sobre los datos y las relaciones correspondientes a los tiempos discretos.

Las corrientes, Ik,fk, emitidas por el electrodo principal y los electrodos de corriente diferentes del último electrodo, pueden ser registradas como Io, o, h, , ..., I (N-D , N-I en un dispositivo de memoria. El procesamiento puede incluir el balance de los dos electrodos de monitoreo entre el electrodo principal y un primer electrodo de corriente tal que el desbalance de voltaje es removido por el procesamiento de las señales para proporcionar una condición de enfoque. En una modalidad, con Io,n que es una corriente adicional generada a partir del electrodo principal al último electrodo de corriente con los dos electrodos de monitoreo entre el electrodo principal y el primer electrodo de corriente físicamente ajustado sustancialmente al mismo voltaje, las corrientes emitidas por el electrodo principal y los electrodos de corriente, diferentes del último electrodo, pueden ser registradas como Io. , h. ,..., I N-D N-I en un dispositivo de memoria. La corriente adicional puede estar a la frecuencia de la corriente proveniente del primer electrodo de corriente. En 1450, es también determinada una resistividad aparente con base en los voltajes determinados y las diferencias de voltaje determinadas.

La Figura 15 muestra las características de una modalidad de un método ejemplar del uso de una herramienta para determinar la resistividad de una formación alrededor de un pozo de sondeo. En 1510, una herramienta colocada en un pozo de sondeo es operada de acuerdo a una pluralidad de modos. Cada modo puede corresponder a un patrón de corriente emitido desde la herramienta. La herramienta puede tener un número de electrodos de corriente espaciados uno del otro en una primera secuencia proveniente de un electrodo principal y un número de electrodos de corriente espaciados uno del otro en una segunda secuencia proveniente del electrodo principal, los dos electrodos de monitoreo.entre el electrodo principal y un primer electrodo de corriente de la primera secuencia, dos electrodos de monitoreo entre el electrodo principal y un primer electrodo de corriente de la segunda secuencia, y dos electrodos de monitoreo localizados uno junto al otro entre cada uno de dos electrodos de corriente adjuntos en la primera secuencia y en la segunda secuencia. Para cada modo, los dos electrodos de monitoreo entre el electrodo principal y el primer electrodo de corriente de la primera secuencia pueden ser ajustados a voltajes iguales por las señales de procesamiento para proporcionar las condiciones de enfoque del modo respectivo, y los dos electrodos de monitoreo entre los electrodos de corriente seleccionados de la primera secuencia con respecto al modo respectivo, pueden ser ajustados a voltajes iguales mediante el procesamiento de las señales para proporcionar condiciones de enfoque de modo respectivo, utilizando la linealidad del ambiente de medición para determinar las cantidades que son medidas a partir de las relaciones conocidas entre la corriente y el potencial en el ambiente de medición (procesamiento de software). En una modalidad, los dos electrodos de monitoreo entre el electrodo principal y el primer electrodo de corriente de la primera secuencia o de los electrodos de monitoreo entre los electrodos de corriente adjuntos, seleccionados, de la primera secuencia, pueden ser ajustados a voltajes iguales por el ajuste de una o más las corrientes que fluyen desde la herramienta. Los dos electrodos de monitoreo entre el electrodo principal y el primer electrodo de corriente de la primera secuencia pueden ser ajustados a voltajes iguales por el ajuste. Este ajuste del balance entre los electrodos de monitoreo seleccionados puede ser conducido como procesamiento de hardware o una combinación de procesamiento de hardware y software.

En 1520, los voltajes medidos a partir de los electrodos de monitoreo de la primera secuencia, las diferencias de voltaje legibles medidas entre los dos electrodos de monitoreo entre los dos electrodos de corriente adjuntos de la primera secuencia, y las corrientes medidas a una pluralidad de frecuencias son procesados de acuerdo a cada modo. Los electrodos de la primera secuencia y los electrodos de la segunda frecuencia pueden ser operados de una manera similar o idéntica. Con no todas las diferencias de voltaje legibles, un procedimiento para el enfoque de un lateroperfil de arreglo puede incluir el uso de una corriente de supervisión proveniente del electrodo principal y una corriente de supervisión efectiva tomada como una suma de la corriente proveniente del electrodo principal y uno o más electrodos de corriente. En una modalidad, la corriente emitida desde el electrodo principal del primer modo puede ser emitida a una primera frecuencia, y la corriente total emitida desde el electrodo principal, el primer electrodo de corriente de la primera secuencia, y el primer electrodo de corriente de la segunda frecuencia, puede ser utilizada como una corriente de primer modo igual a la suma de la corriente emitida desde el electrodo principal a la primera frecuencia y la corriente proveniente de los primeros electrodos de corriente de la primera y segunda secuencias a la primera frecuencia. Para cada modo, la corriente del primer modo puede ser utilizada para determinar los coeficientes que se relacionan a los voltajes totales en los dos electrodos de monitoreo entre el electrodo principal y el primer electrodo de corriente de la primera secuencia, a los voltajes en los dos electrodos de monitoreo entre el electrodo principal y el primer electrodo de corriente de la primera secuencia, a las frecuencias del modo respectivo.

El procesamiento puede ser conducido tal que una resistividad aparente de un primer modo de la pluralidad de modos puede ser procesada como inversamente proporcional a una corriente emitida desde el electrodo principal y una resistividad aparente para cada uno de los otros modos puede ser procesada como inversamente proporcional a una corriente total que incluye la corriente total emitida desde el electrodo principal, el primer electrodo de corriente de la primera secuencia, y el primer electrodo de corriente de la segunda frecuencia. En algunas modalidades, la corriente total puede incluir la corriente proveniente de otros componentes además de la corriente total emitida desde el electrodo principal, el primer electrodo de corriente de la primera secuencia, y el primer electrodo de corriente de la segunda frecuencia.

Una herramienta tal como aquella utilizada en los métodos asociados con las Figuras 14 o la Figura 15 puede ser dirigida a la operación por un sistema electrónico utilizando las instrucciones físicamente almacenadas en el dispositivo. Un dispositivo de almacenamiento legible en máquina puede tener las instrucciones almacenadas en éste, las cuales, cuando son realizadas por una máquina, provocan que la máquina lleve a cabo las operaciones, donde las operaciones comprenden características similares o idénticas a aquellas discutidas con respecto a las Figuras 14 y 15. Con respecto a las características similares o idénticas a aquellas discutidas con respecto a las Figuras 14 y 15, un sistema puede ser estructurado tal que sus operaciones incluyen características similares o idénticas a aquellas discutidas con respecto a las Figuras 14 y 15. Tal sistema puede comprender una herramienta operable en un pozo de sondeo, teniendo la herramienta un número de electrodos de corriente espaciados uno del otro en una secuencia desde un electrodo principal, teniendo la herramienta dos electrodos de monitoreo entre el electrodo principal y un primer electrodo de corriente de la secuencia y dos electrodos de monitoreo localizados uno junto al otro entre cada uno de dos electrodos de corriente adjuntos en la secuencia; una unidad de control acoplada a la herramienta, la unidad de control que tiene un conjunto de circuitos para controlar la generación de corrientes provenientes de la herramienta de acuerdo a una pluralidad de modos, correspondiendo cada modo a un patrón de corriente emitido desde la herramienta; y una unidad de procesamiento acoplada a la herramienta. La unidad de control y la unidad de procesamiento pueden ser acomodadas como una unidad integrada.

Diversos componentes de un sistema que incluye una herramienta que tiene electrodo principal; que tiene un primer número de electrodos hacia un lado del electrodo principal a lo largo del eje y un segundo número de electrodos sobre otro lado del electrodo principal a lo largo del eje; y que tiene un número de electrodos de monitoreo para monitorizar las señales con respecto a la corriente generada proveniente del electrodo principal, el primer número de electrodos, y el segundo número de electrodos, como se describen en la presente o de una manera similar, pueden ser realizados en combinaciones de implementaciones basadas en hardware y software. Estas implementaciones pueden incluir un dispositivo de almacenamiento legible en máquina que tiene instrucciones ejecutables en máquina, tal como un dispositivo de almacenamiento legible en computadora que tiene instrucciones ejecutables en computadora, para generar la corriente proveniente de un electrodo principal de una herramienta colocada en un pozo de sondeo a una frecuencia asignada al electrodo principal, teniendo la herramienta un número de electrodos de corriente espaciados uno del otro en una secuencia del electrodo principal, teniendo la herramienta dos electrodos de monitoreo entre el electrodo principal y un primer electrodo de corriente de la secuencia y dos electrodos de monitoreo localizados uno junto al otro entre cada uno de los dos electrodos de corriente adjuntos en la secuencia; para generar la corriente proveniente de cada uno de los electrodos de corriente en la secuencia a un último electrodo de corriente en la secuencia, a una frecuencia asignada al electrodo de corriente, las frecuencias asignadas son diferentes una de la otra; para determinar los voltajes en los electrodos de monitoreo en respuesta a las corrientes generadas desde los electrodos de corriente en la secuencia; para determinar las diferencias de voltaje entre los dos electrodos de monitoreo localizados uno junto al otro entre cada uno de dos electrodos de corriente adjuntos en la secuencia, en respuesta a las corrientes generadas; y para determinar una resistividad aparente con base en los voltajes determinados y las diferencias de voltaje determinadas.

Además de o en una alternativa, estas implementaciones pueden incluir un dispositivo de almacenamiento legible en máquina que tiene instrucciones ejecutables en máquina, tal como un dispositivo de almacenamiento legible en computadora que tiene las instrucciones ejecutables en computadora, para operar una herramienta colocada en un pozo de sondeo de acuerdo a una pluralidad de modos, cada modo correspondiendo a un patrón de corriente emitido desde la herramienta, teniendo la herramienta un número de electrodos de corriente espaciados uno del otro en una primera secuencia proveniente desde un electrodo principal y un número de electrodos de corriente espaciados uno del otro en una segunda secuencia del electrodo principal, teniendo la herramienta dos electrodos de monitoreo entre el electrodo principal y un primer electrodo de corriente de la primera secuencia, dos electrodos de monitoreo entre el electrodo principal y un primer electrodo de corriente de la segunda frecuencia, y dos electrodos de monitoreo localizados uno junto al otro entre cada uno de dos electrodos de corriente adjuntos en la primera secuencia y en la segunda frecuencia; y para procesar los voltajes medidos desde los electrodos de monitoreo de la primera secuencia, las diferencias de voltaje legibles medidas entre los dos electrodos de monitoreo entre los dos electrodos de corriente adjuntos de la primera secuencia, y las corrientes medidas a una pluralidad de frecuencias de acuerdo a cada modo, tal que una resistividad aparente de un primer modo de la pluralidad de modos es procesada como inversamente proporcional a una corriente emitida desde el electrodo principal y una resistividad aparente para cada de los otros modos es procesada como inversamente proporcional a una corriente total que incluye la corriente total emitida desde el electrodo principal, el primer electrodo de corriente de la primera secuencia, y el primer electrodo de corriente de la segunda frecuencia. Las instrucciones pueden incluir las instrucciones para operar la primera secuencia y la segunda secuencia de una manera similar o idéntica. Las instrucciones pueden incluir las instrucciones para manejar la herramienta, para determinar las resistividades de la formación, y las operaciones de perforación directa, tales como pero no limitadas a, las operaciones de dirección, con base en los resultados de utilizar las resistividades determinadas, de acuerdo con las enseñanzas de la presente.

Además, un dispositivo de almacenamiento legible en máquina, en la presente, es un dispositivo físico que almacena los datos representados por la estructura física dentro del dispositivo. Los ejemplos de dispositivos de almacenamiento legibles en máquina incluyen, pero no están limitados a, la memoria de solo lectura (ROM, por sus siglas en inglés), la memoria de acceso aleatorio (RAM, por sus siglas en inglés), un dispositivo de almacenamiento de disco magnético, un dispositivo de almacenamiento óptico, una memoria instantánea y otros dispositivos electrónicos, magnéticos y/o de memoria óptica.

La Figura 16 describe un diagrama de bloques de las características de una modalidad ejemplar de un sistema 1600 que tiene una herramienta 1605 que incluye un electrodo principal 1610 operable con los electrodos 1612 y 1614 acomodados sobre la herramienta 1605 con respecto al electrodo principal 1610 a lo largo de un eje longitudinal de la herramienta 1605. El sistema 1600 incluye la herramienta 1605 que tiene un arreglo de un electrodo principal 1610, los electrodos de corriente 1612, y los electrodos de monitoreo 1614 que pueden ser realizados de una manera similar o de una manera idéntica a los arreglos de electrodos discutidos en la presente. El sistema 1600 puede estar configurado para operar de acuerdo con las enseñanzas de la presente.

El sistema 1600 puede incluir un controlador 1625, un memoria 1630, un aparato electrónico 1665, y una unidad de comunicaciones 1635. El controlador 1625, la memoria 1630, y la unidad de comunicaciones 1635 pueden ser acomodadas para operar como una unidad de procesamiento para controlar la operación de la herramienta 1605, teniendo un arreglo del electrodo principal 1610, los electrodos de corriente 1612, y los electrodos de monitoreo 1614, para llevar a cabo las mediciones en un pozo de sondeo desde el cual puede ser determinada la resistividad de la formación, y el manejo de una operación de perforación puede ser conducido, de una manera similar o idéntica a los procedimientos discutidos en la presente. Tal unidad de procesamiento puede ser realizada utilizando una unidad de procesamiento de datos 1620, la cual puede ser implementada como una unidad simple o distribuida entre los componentes del sistema 1600 que incluye el aparato electrónico 1665. El controlador 1625 y la memoria 1630 pueden operar para controlar la activación del electrodo principal 1610 y los electrodos de corriente 1612 y la selección de los electrodos de monitoreo 1614 en la herramienta 1605 y para manejar los esquemas de procesamiento de acuerdo con los procedimientos de medición y el procesamiento de señales como se describe en la presente. La generación de la corriente entre el electrodo principal 1610 y los electrodos de corriente 1612 pueden ser conducidos utilizando el o los generadores de corriente 1607. El o los generadores de corriente 1607 pueden proporcionar una corriente de referencia del electrodo principal 1610. La corriente proveniente del electrodo principal 1610 y los seleccionados de los electrodos de corriente 1612 pueden depender de la trayectoria de la corriente y del estado de homogeneidad del material de la formación de la trayectoria de la corriente. La selección de los electrodos de corriente particulares y el enfoque de la corriente a los electrodos de corriente seleccionados, puede ser realizada utilizando uno o varios generadores de voltaje 1608 y uno o varios interruptores 1609 además de o de los generadores de corriente 1607. El sistema 1600 puede ser estructurado para funcionar de una manera similar a o idéntica a las estructuras asociadas con las Figuras 1-13.

La unidad de comunicaciones 1635 puede incluir las comunicaciones en el fondo del pozo para electrodos apropiadamente localizados. Tales comunicaciones en el fondo del pozo pueden incluir un sistema de telemetría. La unidad de comunicaciones 1635 puede utilizar combinaciones de teenologías de comunicación alámbrica y tecnologías inalámbricas a frecuencias que no interfieren con las mediciones en curso.

El sistema 1600 puede también incluir una barra colectiva 1627, donde la barra colectiva 1627 proporciona la conductividad eléctrica entre los componentes del sistema 1600. La barra colectiva 1627 puede incluir una barra colectiva de dirección, una barra colectiva de datos, y una barra colectiva de control, cada una independientemente configurada o en un formato integrado. La barra colectiva 1627 puede ser realizada utilizando un número de diferentes medios de comunicación que permite la distribución de los componentes desde el sistema 1600. El uso de la barra colectiva 1627 puede ser regulada por el controlador 1625.

En diversas modalidades, los dispositivos periféricos 1645 pueden incluir memoria de almacenamiento adicional y/u otros dispositivos de control que pueden operar en conjunto con el controlador 1625 y/o la memoria 1630. En una modalidad, el controlador 1625 puede ser realizado como un procesador o como un grupo de procesadores que pueden operar independientemente dependiendo de una función asignada. Los dispositivos periféricos 1645 pueden estar acomodados con una o más pantallas 1655, como un componente distribuido sobre la superficie, que puede ser utilizado con las instrucciones almacenadas en la memoria 1630 para implementar una interconexión de usuario para monitorizar la operación de la herramienta 1605 y/o los componentes distribuidos dentro del sistema 1600. La interconexión de usuario puede ser utilizada para introducir valores paramétricos de operación tal que el sistema 1600 puede operar autónomamente, sustancialmente sin intervención del usuario.

La Figura 17 describe una modalidad de un sistema 1700 en un sitio de perforación, donde el sistema 1700 incluye una herramienta 1705 configurada con un electrodo principal operable con los electrodos acomodados sobre la herramienta con respecto al electrodo principal a lo largo de un eje longitudinal de la herramienta 1705. La herramienta 1705 puede ser realizada de una manera similar o idéntica a los arreglos de electrodos descritos en la presente y puede ser configurada para operar de acuerdo con las enseñanzas de la presente. La generación y control de la corriente proveniente del electrodo principal y los electrodos espaciados sobre cada lado de los electrodos principal pueden proporcionar las mediciones enfocadas. El sistema 1700 puede ser acomodado en una operación de perforación basada en tierra o en una operación de perforación submarina.

El sistema 1700 puede incluir una plataforma de perforación 1702 localizada en una superficie 1704 de un pozo 1706 y una sarta de tubos de perforación, es decir, la sarta de perforación 1708, conectada entre sí para formar de este modo una sarta de perforación que es descendida a través de una mesa giratoria 1707 dentro de un pozo o pozo de sondeo 1712. La plataforma de perforación 1702 puede proporcionar a soporte para la sarta de perforación 1708. La sarta de perforación 1708 puede operar para penetrar la mesa giratoria 1707 para la perforación de un pozo de sondeo 1712 a través de las formaciones subsuperficiales 1714. La sarta de perforación 1708 puede incluir el tubo de perforación 1718 y un montaje 1720 en el fondo del pozo, localizado en la porción inferior del tubo de perforación 1718.

El montaje 1720 del fondo del pozo puede incluir el collar de perforación 1715, la herramienta 1705 acoplada al collar de perforación 1715, y la barrena de perforación 1726. La barrena de perforación 1726 puede operar para crear el pozo de sondeo 1712 mediante la penetración de la superficie 1704 y las formaciones subsuperficiales 1714. La herramienta 1705 puede ser estructurada para una implementación en el pozo de sondeo 1712 de un pozo como un sistema de mediciones mientras se perfora (MWD por sus siglas en inglés) tal como el sistema de perfilamiento mientras se perfora (LWD por sus siglas en inglés) para determinar la resistividad de la formación, la cual puede ser utilizada para dirigir las operaciones de perforación con base en la resistividad determinada. El alojamiento que contiene la herramienta 1705 puede incluir los componentes electrónicos para activar los electrodos de la herramienta 1705 y recolectar las respuestas a partir de los electrodos de la herramienta 1705. Tales componentes electrónicos pueden incluir una unidad de procesamiento de datos, para analizar las señales recibidas por la herramienta 1705 y proporcionar los resultados de la medición de la resistividad a la superficie sobre un mecanismo de comunicación estándar para operar un pozo. Alternativamente, los componentes electrónicos pueden incluir una interconexión de comunicaciones para proporcionar las señales medidas por la herramienta 1705 a la superficie sobre un mecanismo de comunicación estándar para operar un pozo, donde estas señales medidas pueden ser analizadas en una unidad de procesamiento en la superficie.

Durante las operaciones de perforación, la sarta de perforación 1708 puede ser rotada por la mesa giratoria 1707. Además de, o alternativamente, el montaje 1720 del fondo del pozo puede también ser girado por un motor (por ejemplo, un motor de lodo) que está localizado en el fondo del pozo. Los collares de perforación 1715 pueden ser utilizados para agregar peso a la barrena de perforación 1726. Los collares de perforación 1715 también pueden rigidizar el montaje 1720 del fondo del pozo para permitir que el montaje 1720 del fondo del pozo transfiera el peso agregado a la barrena de perforación 1726, y a su vez, ayude a la barrena de perforación 1726 a penetrar la superficie 1704 y las formaciones subsuperficiales 1714.

Durante las operaciones de perforación, una bomba de lodo 1732 puede bombear el fluido de perforación (algunas veces conocido por aquellos de experiencia en la téenica como "lodo de perforación" a partir de un orificio de lodo 1734 a través de una manguera 1736 hacia el tubo de perforación 1718 y hacia abajo a la barrena de perforación 1726. El fluido de perforación puede fluir hacia afuera desde la barrena de perforación 1726 y ser regresado a la superficie 1704 a través de un área anular 1740 entre el tubo de perforación 1718 y los lados del pozo de sondeo 1712. El fluido de perforación puede ser luego regresado al orificio de lodo 1734, donde tal fluido es filtrado. En algunas modalidades, el fluido de perforación puede ser utilizado para enfriar la barrena de perforación 1726, así como para proporcionar la lubricación para la barrena de perforación 1726 durante las operaciones de perforación. Adicionalmente, el fluido de perforación puede ser utilizado para remover los recortes de la formación subsuperficial 1714 creados por la operación de la barrena de perforación 1726.

En diversas modalidades, la herramienta 1705 puede ser incluida en un cuerpo de herramienta 1770 acoplado a un cable de perfilamiento 1774 tal como, por ejemplo, para aplicaciones de línea cableada. El cuerpo de herramienta 1770 que contiene la herramienta 1705 puede incluir los componentes electrónicos para activar los electrodos de la herramienta 1705 y recolectar las respuestas desde los electrodos de la herramienta 1705. Tales componentes electrónicos pueden incluir una unidad de procesamiento de datos para analizar las señales medidas por la herramienta 1705 y proporcionar los resultados de la medición de la resistividad a la superficie sobre un mecanismo de comunicación estándar para la operación de un pozo. Alternativamente, los componentes electrónicos pueden incluir una interconexión de comunicaciones para proporcionar las señales medidas por la herramienta 1705 a la superficie sobre un mecanismo de comunicación estándar para operar un pozo, donde estas señales de medición recolectadas son analizadas en una unidad de procesamiento en la superficie. El cable de perfilamiento 1774 puede ser realizado como una línea cableada (múltiples líneas de energía y de comunicación), un mono-cable (un conductor simple) y/o una línea deslizante (sin conductores para energía o comunicaciones) u otra estructura apropiada para el uso en el pozo de sondeo 1712. Aunque no se muestra, el cuerpo de herramienta 1770 puede ser utilizado en el mismo pozo de sondeo 1712 como el montaje de 1720 del fondo del pozo.

Aunque han sido ilustradas y descritas modalidades específicas en la presente, será apreciado por aquellas personas de experiencia ordinaria en la téenica que cualquier arreglo que sea calculado para lograr el mismo propósito puede ser sustituido por las modalidades específicas mostradas. Diversas modalidades utilizan permutaciones y/o combinaciones de modalidades descritas en la presente. Se debe entender que la descripción anterior está destinada a ser ilustrativa y no restrictiva, y que la fraseología o la terminología empleada en la presente es para el propósito de descripción. Las combinaciones de las modalidades anteriores y otras modalidades serán aparentes para aquellas personas de experiencia ordinaria en la téenica después de estudiar la descripción anterior.

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.

Claims

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones:

1. Un método, caracterizado porque comprende: generar la corriente a partir de un electrodo principal de una herramienta colocada en un pozo de sondeo a una frecuencia asignada al electrodo principal, la herramienta tiene un número de electrodos de corriente espaciados uno del otro en una secuencia desde el electrodo principal, la herramienta tiene dos electrodos de monitoreo entre el electrodo principal y un primer electrodo de corriente de la secuencia y dos electrodos de monitoreo localizados uno junto al otro entre cada uno de dos electrodos de corriente adjuntos en la secuencia; generar la corriente desde cada uno de los electrodos de corriente en la secuencia a un último electrodo de corriente en la secuencia, a una frecuencia asignada al electrodo de corriente, las frecuencias asignadas son diferentes una de la otra; determinar los voltajes en los electrodos de monitoreo en respuesta a las corrientes generadas a partir de los electrodos de corriente en la secuencia: determinar las diferencias de voltaje entre los dos electrodos de monitoreo localizados uno junto al otro entre cada uno de dos electrodos de corriente adjuntos en la secuencia, en respuesta a las corrientes generadas; y determinar una resistividad aparente con base en los voltajes determinados y las diferencias de voltaje determinadas.

2. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque una corriente adicional es generada a partir del electrodo principal hacia el último electrodo de corriente, con los dos electrodos de monitoreo entre el electrodo principal y el primer electrodo de corriente físicamente ajustados sustancialmente al mismo voltaje, la corriente adicional a una frecuencia diferente de la frecuencia asignada de la corriente proveniente del electrodo principal.

3. El método de conformidad con reivindicación 2, caracterizado porque la frecuencia de la corriente adicional es ajustada a la frecuencia asignada del primer electrodo de corriente.

4. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque incluye: medir el voltaje XJMi (t) en cada electrodo de monitoreo M, i=1,2,3 ...,2*(N-1), y medir las diferencias de voltaje AVMi,i+i (t) entre el electrodo de monitoreo localizados uno junto al otro entre dos electrodos de corriente adjuntos, y mediante superposición formando las relaciones dadas por . donde N es el número de electrodos de corriente en la secuencia, k=0 se refiere al electrodo principal y k=l... N-l se refiere a los electrodos de corriente en la secuencia excepto el último electrodo, UMi,fk es una amplitud del voltaje con frecuencia fk en el iesimo electrodo de monitoreo, t es el tiempo de medición para cada posición de perfilamiento, <pi,k es la fase inicial con respecto a la frecuencia fk sobre el iésimo monitor, AVM i,i+i,fk es una amplitud del voltaje con frecuencia fk entre el iésimo y el (i+1) -ésimo electrodos de monitoreo, y 0Í,Í+I,JC es la fase inicial de AVM i,i+i,fk con la frecuencia fk; y procesar las relaciones, determinando cada UMi,fk, ,Je, AVMi,i+l,fky 02,2+1,Je

5. El método de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque las corrientes, Ik,fk, emitidas por el electrodo principal y los electrodos de corriente, diferentes del último electrodo, son registrados como Io,fo, Ii,fi,..., I (N-D,fN-i en un dispositivo de memoria, o como Io,?o, Io,fi, Ii, fi,..., I(N-D ,fN-i con Io.fi que es una corriente adicional generada a partir del electrodo principal hacia el último electrodo de corriente, con los dos electrodos de monitoreo entre el electrodo principal y el primer electrodo de corriente físicamente ajustados sustancialmente al mismo voltaje, la corriente adicional a la frecuencia de la corriente proveniente del primer electrodo de corriente.

6. El método de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque el procesamiento incluye el balanceo de los dos electrodos de monitoreo entre el electrodo principal y un primer electrodo de corriente, tal que el desbalance de voltaje es eliminado por el procesamiento de las señales para proporcionar una condición de enfoque.

7. El método de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque el tiempo de medición t es discreto.

8. El método de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque el procesamiento incluye el uso de una transformación rápida de Fourier o un método de mínimos cuadrados sobre los datos que corresponden a los tiempos discretos.

9. Un método, caracterizado porque comprende: operar una herramienta colocada en un pozo de sondeo de acuerdo a una pluralidad de modos, cada modo corresponde a un patrón de corriente emitido desde la herramienta, la herramienta tiene un número de electrodos de corriente espaciados uno del otro en una primera secuencia a partir de un electrodo principal y un número de electrodos de corriente espaciados uno del otro en una segunda secuencia del electrodo principal, la herramienta tiene dos electrodos de monitoreo entre el electrodo principal y un primer electrodo de corriente de la primera secuencia, dos electrodos de monitoreo entre el electrodo principal y un primer electrodo de corriente de la segunda secuencia, y dos electrodos de monitoreo localizados uno junto al otro entre cada uno de dos electrodos de corriente adjuntos en la primera secuencia y en la segunda secuencia; y procesar los voltajes medidos a partir de los electrodos de monitoreo de la primera secuencia, las diferencias de voltaje legibles medidas entre los dos electrodos de monitoreo entre los dos electrodos de corriente adjuntos de la primera secuencia, y las corrientes medidas a una pluralidad de frecuencias de acuerdo a cada modo, tal que una resistividad aparente de un primer modo de la pluralidad de modos es procesada siendo inversamente proporcional a una corriente emitida del electrodo principal y una resistividad aparente para cada uno de los otros modos es procesada como inversamente proporcional a una corriente total que incluye la corriente total emitida del electrodo principal, el primer electrodo de corriente de la primera secuencia, y el primer electrodo de corriente de la segunda secuencia.

10. El método de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque para cada modo, los dos electrodos de monitoreo entre el electrodo principal y el primer electrodo de corriente de la primera secuencia, son ajustados a voltajes iguales mediante el procesamiento de las señales, para proporcionar condiciones de enfoque del modo respectivo, y los dos electrodos de monitoreo entre los electrodos de corriente seleccionados de la primera secuencia con respecto al modo respectivo, son ajustados a voltajes iguales mediante el procesamiento de las señales, para proporcionar las condiciones de enfoque del modo respectivo.

11. El método de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque los dos electrodos de monitoreo entre el electrodo principal y el primer electrodo de corriente de la primera secuencia o los dos electrodos de monitoreo entre los electrodos de corriente adjuntos, seleccionados de la primera secuencia, son ajustados a voltajes iguales mediante el ajuste de una o más corrientes que fluyen desde la herramienta.

12. El método de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque los dos electrodos de monitoreo entre el electrodo principal y el primer electrodo de corriente de la primera secuencia son ajustados a voltajes iguales mediante el ajuste.

13. El método de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque la corriente emitida desde el electrodo principal del primer modo es emitida a una primera frecuencia y la corriente total emitida desde el electrodo principal, el primer electrodo de corriente de la primera secuencia, y el segundo electrodo de corriente de la segunda secuencia, es una corriente de primer modo igual a la suma de la corriente emitida desde el electrodo principal a la primera frecuencia, y la corriente proveniente de los primeros electrodos de corriente de la primera y segunda secuencias a la primera frecuencia.

14. El método de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque el método incluye, para cada modo, el uso de la corriente del primer modo para determinar los coeficientes que se refieren a voltajes totales en los dos electrodos de monitoreo entre el electrodo principal y el primer electrodo de corriente de la primera secuencia, a voltajes en los dos electrodos de monitoreo entre el electrodo principal y el primer electrodo de corriente de la primera secuencia a las frecuencias del modo respectivo.

15. Un dispositivo de almacenamiento legible en máquina, caracterizado porque tiene las instrucciones almacenadas sobre el mismo las cuales, cuando son realizadas por una máquina, provocan que la máquina realice las operaciones, las operaciones comprenden el método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a la 14.

16. Un sistema, caracterizado porque comprende: una herramienta operable en un pozo de sondeo, la herramienta tiene un número de electrodos de corriente espaciados uno del otro en una secuencia desde un electrodo principal, la herramienta tiene dos electrodos de monitoreo entre el electrodo principal y un primer electrodo de corriente de la secuencia, y dos electrodos de monitoreo localizados uno junto al otro entre cada uno de dos electrodos de corriente adjuntos en la secuencia; una unidad de control acoplada a la herramienta, la herramienta tiene un conjunto de circuitos para controlar la generación de las corrientes desde la herramienta, de acuerdo a una pluralidad de modos, cada modo corresponde a un patrón de corriente emitido desde la herramienta; y una unidad de procesamiento acoplada a la herramienta, en donde el sistema está acomodado para operar de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a la 14.