MXPA01009189A - Procesamiento de las mediciones en forma de onda sonica. - Google Patents

Abstract

Un método para la determinación del retardo sónico de una formación subterránea a partir de mediciones sónicas, incluye las etapas de:(i) obtener las formas de onda sónicas en la formación subterránea;(ii) determinar, a partir de las formas de onda sónica, múltiples valores de por lo menos un parámetro relacionado con el retardo sónico de la formación junto con un estimado de error en cada valor;y, (iii) utilizar el estimado de error en cada valor para seleccionar un valor del parámetro relacionado con el retardo como representativo de la formación. Las formas de onda sónica son típicamente obtenidas por medio del sondeo a intervalos de un agujero de perforación que corre a través de la formación con una herramienta que produce mediciones de forma de onda sónica. La herramienta puede ser corrida en un cable de acero o tubería enrollada o similar, o, de manera alternativa puede realizarse un sondeo mientras la herramienta de perforación colocada en una sarta de perforación estásiendo utilizada para perforar el agujero de perforaci

Description

PROCESAMIENTO DE LAS MEDICIONES DE FORMA DE ONDA SONICA CAMPO TECNICO La presente invención se relaciona con métodos para el procesamiento de las mediciones de forma de onda sónica, de manera particular con las mediciones de forma de onda realizadas con el propósito de caracterizar las propiedades de las formaciones subterráneas. La invención en particular se refiere a los métodos para la determinación del mejor valor para un parámetro que ha sido determinado en una cantidad de diferentes maneras.

ANTECEDENTES DE IA TECNICA Se ha conocido por algún tiempo que es posible determinar las propiedades de las formaciones subterráneas utilizando las mediciones de las ondas acúisticas/ sónicas que han pasado a través de las formaciones. La técnica básica comprende la colocación de una herramienta que comprende una fuente sónica y un receptor separados en el agujero de perforación y la utilización de la fuente para generar ondas sónicas que pasan a través de la formación alrededor del agujero de perforación y que son detectadas en el receptor. Las ondas sónicas pueden viajar a través de las formaciones de roca básicamente en dos formas: ondas transmitidas por el interior del cuerpo y ondas de superficie. Existen dos tipos de ondas transmitidas por el interior del cuerpo que viajan en la roca: compresivas y transversales. Las ondas compresivas, u ondas P, son ondas de compresión y expansión y son creadas cuando la formación de roca es comprimida de forma aguda. Con las ondas compresivas, las vibraciones de las partículas pequeñas ocurren en la misma dirección en que la onda viaia. Las ondas transversales, u ondas S, son ondas de acción de corte como podrían ocurrir cuando un cuerpo es bombardeado desde el lado. En este caso, el movimiento de la partícula de roca es perpendicular a la dirección de la propagación de la onda. Las ondas de superficie se encuentran en un medio ambiente del agujero de perforación como ondas guiadas por el agujero de perforación complicadas que vienen de los reflejos de las ondas de la fuente que reberveran en el agujero de perforación. La onda de superficie de forma más común o guiada por el agujero de perforación es la onda Stoneley. La Figura 1 muestra una serie de formas de onda sónicas tal como podrían ser registradas en un agujero de perforación desde una fuente monopolar (omnidireccional) con las primeras llegadas de las ondas compresivas (P), transversales (S) y Stoneley (St) en el receptor marcado. En situaciones donde se utilizan las fuentes y los receptores dipolares (direccionales), una onda transversal/ flexional adicional se propaga a lo largo del agujero de perforación y es causada por la acción de flexión del agujero de perforación en respuesta a la señal dipolar de la fuente. La onda flexional típicamente viaja a aproximadamente la misma velocidad que la onda transversal, más lenta que la onda compresiva. (Debe observarse que las ondas de sonido también viajarán a través del fluido en la perforación de pozo y a lo largo de la herramienta en sí misma. Sin ninguna interacción con la formación, estas ondas no llevan información útil y pueden interferir con las formas de onda de interés si ellas tienen velocidades de propagación similares). Un fenómeno adicional que afecta las mediciones sónicas en los agujeros de perforación es que las ondas de fluido, Stoneley y flexionales son dispersivas; esto es su velocidad es una función de la frecuencia. Las velocidades a las cuales estas ondas viajan a través de la roca son controladas por las propiedades mecánicas de la roca tal como las constantes dinámicas elásticas y otras propiedades de la formación tal como la cantidad y tipo de fluido presente en la roca, la constitución de los granos de roca y el grado de cementación entre los granos. De esta manera, mediante la medición de la velocidad de propagación de la onda de sonido en una perforación de pozo, es posible caracterizar las formaciones circundantes por los parámetros que se relacionan con estas propiedades. La velocidad o rapidez de una onda sónica es a menudo expresada en términos de 1/velocidad y se denomina "retardo". Ya que las herramientas utilizadas para realizar las mediciones sónicas en los agujeros de perforación son de longitud fija, la diferencia en tiempo (??) tomada para una onda sónica que viaja entre dos puntos en la herramienta está directamente relacionada con la velocidad/ retardo de la onda en la formación. Un ejemplo de una herramienta para su uso en una perforación de pozo para mediciones sónicas es la herramienta DSI de Schlumberger que se muestra de manera esquemática en la Figura 2. La herramienta DSI comprende uiia sección de transmisión 10 que tiene un par de fuentes dipolares 12 (superior e inferior) dispuestas ortogonalmente en el plano radial y una fuente monopolar 14. Una junta de aislamiento sónico 16 conecta la sección de transmisión 10 con una sección de recepción 18 que contiene una red de ocho estaciones receptoras separadas, cada una conteniendo dos pares de hidrófonos, uno orientado en línea con una de las fuentes dipolares, la otra con la fuente ortogonal. Un cartucho de electrónica 20 está conectado en la parte superior de la sección de recepción 18 y permite la comunicación entre la herramienta y una unidad de control 22 localizada en la superficie a través de un cable eléctrico 24. Con dicha herramienta es posible realizar tanto mediciones monopolares como dipolares. La herramienta DSI tiene varios modos de operación de adquisición de datos, cualquiera de los cuales puede ser combinado para adquirir las formas de onda (convertidas a valores digitales). Los modos son: modos dipolares superior e inferior (UDP, LDP), las formas de onda son registradas desde los pares receptores alineados con la respectiva fuente dipolar utilizada para generar la señal; modo dipolar cruzado, las formas de onda son registradas desde cada par receptor para las emisiones de la fuente dipolar en línea y cruzada; modo Stoneiey, las formas de onda monopolares de las emisiones de baja frecuencia de la fuente monopolar; modo P y S (P&S), formas de onda monopolares de las emisiones de alta frecuencia del transmisor monopolar; primer modo de movimiento, datos de cruce de umbral monopolar de las emisiones de alta frecuencia de la fuente monopolar. Una manera para determinar los retardos compresivos, transversales y de Stoneley a partir de estas mediciones es utilizar el procesamiento retardo- tiempo- coherencia (STC). El procesamiento STC es una técnica de análisis de forma de onda total que se dirige a hallar todas las ondas que se propagan en la forma de onda compuesta. El procesamiento adopta un algoritmo de semejanza para detectar las llegadas que son coherentes a través de la red de receptores y estima su retardo. El algoritmo básico avanza una ventana de tiempo de longitud fija a través de las formas de onda en etapas pequeñas que se superponen a través de un rango de tiempos de llegada potenciales. Para cada posición de tiempo, la posición de la ventana es movida de manera lineal en el tiempo, a través de la red de las formas de onda receptoras, empezando con un movimiento que corresponde a la onda más rápida esperada y la progresión hacia la onda más lenta esperada. Por cada movimiento, se calcula una función de coherencia para medir la similitud de las ondas dentro de la ventana. Cuando el tiempo de la ventana y el movimiento corresponden al tiempo de llegada y retardo de un componente particular, las formas de onda dentro de la ventana son casi idénticas, produciendo un elevado valor de coherencia. En este sentido, el conjunto de formas de onda de la red es examinado a través de un rango de tiempos de llegada y retardos posibles para los componentes de la onda. El procesamiento STC produce gráficos de contorno (semejanza) de coherencia en el plano de retardo/ tiempo de llegada. Las regiones de gran coherencia corresponden a llegadas particulares en las formas de onda. El retardo y el tiempo de llegada en cada pico de coherencia son comparados con las características de propagación esperadas de las llegadas que se buscan, y, se retienen aquéllas que mejor concuerdan con estas características. La clasificación de las llegadas de esta manera produce un registro continuo de retardos versus profundidad. Para las ondas dispersivas, el procesamiento STC es modificado para tomar en cuenta el efecto de la frecuencia. Como la salida del procesamiento STC es un gráfico de coherencia, la coherencia de cada llegada puede ser utilizada como un indicador de calidad, valores más grandes implican mayor posibilidad de repetición de la medición. Cuando se procesan formas de onda dipolares, uno de los picos de coherencia corresponderá al modo flexional pero con un retardo que es siempre mayor (más lento) que el retardo transversal real. Se utiliza una corrección pre- calculada para remover esta desviación.

Para compensar las variaciones en las mediciones debido al agujero de perforación mas bien que debido a la formación se realiza una serie de mediciones a través de un intervalo en el cual se espera que las propiedades de la formación varíen poco, si es que varían algo. En su forma más simple, el intervalo corresponde a la extensión de la red de recepción y las formas de onda en cada estación receptora medida para una emisión dada de una fuente ("red de recepción" o "modo de recepción" o "Rea"). En el procesamiento STC simple, se consideran todas las estaciones receptoras. En el procesamiento STC de múltiples emisiones (MSTC), se consideran sub- redes de estaciones receptoras dentro de la red receptora, por ejemplo una sub- red de cinco estaciones receptoras en una red receptora de ocho estaciones receptoras (otras cantidades o estaciones receptoras en la sub- red pueden ser utilizadas dependiendo de los requerimientos). En este caso, el mismo intervalo de formación correspondiente a la extensión de una sub- red de cinco estaciones receptoras puede ser medido varias veces conforme la herramienta es sondeada a través del agujero de perforación, las cinco estaciones que constituyen la sub- red que es seleccionada en cada fuente que emite para medir el mismo intervalo de formación. Otro enfoque, conocido como "modo de transmisión" o red pseudo transmisora" ("Tra.") toma las formas de onda de las emisiones de fuente secuenciales conforme el transmisor pasa a lo largo del intervalo a ser medido. Con el fin de compensar el movimiento de la herramienta entre mediciones, debe utilizarse una estación o sub- red receptora efectivamente estacionaria. Esto puede ser logrado mediante el cambio de la estación receptora considerada de modo que su posición en el agujero de perforación es efectivamente estacionaria conforme el transmisor es movido a través del intervalo. La compensación de agujero de perforación ("BHC") puede ser lograda para los resultados del modo P y S mediante el procesamiento de las formas de onda de la red receptora y de la red pseudo- transmisora y promediando los resultados. De esta manera se apreciará que, con los diferentes modos de adquisición de una herramienta tal como la DSI, y los diferentes modos de procesamiento disponibles, es posible obtener múltiples determinaciones de un retardo o ?? en un intervalo dado de agujero de perforación. Por ejemplo, es posible adquirir formas de onda para la determinación del retardo transversal utilizando dos modos dipolares (dipolo superior y dipoio inferior) y un modo monopolar (modo P y S) y procesar cada medición en el modo receptor, modo transmisor y forma compensada de agujero de perforación resultando en nueve determinaciones separadas potenciales del retardo transversal para ese intervalo, cada una de las cuales puede dar un resultado diferente. El problema es por lo tanto determinar que estimado de retardo puede ser considerado para dar la mejor indicación del retardo transversal de la formación en ese intervalo.

COMPENDIO DE LA INVENCION.

La presente invención provee un método para la determinación del retardo sónico de una formación subterránea a partir de las mediciones sónicas, que comprende: (i) la obtención las formas de onda sónicas en la formación subterránea; (ii) la determinación, a partir de las formas de onda sónica, múltiples valores de por lo menos un parámetro relacionado con el retardo sónico de la formación junto con un estimado de error en cada valor; y, (iii) la utilización del estimado de error en cada valor para seleccionar un valor del parámetro relacionado con el retardo como representativo de la formación. Las formas de onda sónica son obtenidas de manera preferible por medio del sondeo de un intervalo de un agujero de perforación que corre a través de la formación con una herramienta que produce mediciones de forma de onda sónica. La herramienta puede ser corrida en un cable de acero o tubería enrollada o similar, o, de manera alternativa puede realizar un sondeo mientras la herramienta de perforación colocada en una sarta de perforación está siendo utilizada para perforar el agujero de perforación. Los múltiples valores del parámetro relacionado con el retardo sónico puede incluir múltiples determinaciones de los retardos compresivos y transversales (incluyendo los flexionales) monopolares y/o dipolares, así como el retardo Stoneley para la formación. Donde la herramienta utilizada para obtener las formas de onda comprende una herramienta en red, las múltiples determinaciones pueden incluir mediciones de modo transmisor y receptor y mediciones compensadas de agujero de perforación. La técnica de procesamiento utilizada es de manera preferible una técnica retardo- tiempo- coherencia. La técnica de procesamiento puede incluir entre sus entradas, la información de zonificación derivada de las mediciones de forma de onda e indicar las características generales del tipo de formación que está siendo medida. La información de zonificación puede ser obtenida a partir de una estimación del retardo compresivo, típicamente basada en la determinación de la primera llegada digital y puede incluir clasificaciones generales del retardo de formación tal como rápida, lenta, muy lenta y extremadamente lenta. Dichas clasificaciones generales pueden estar basadas en gráficos de cruce predeterminados de la relación de los retardos compresivos y transversales contra el retardo medido Para litologías conocidas. Otra información de zonificación puede ser la presencia de- límites de lechos cercanamente separados (lechos delgados).

Otras entradas para la técnica de procesamiento pueden incluir los parámetros que se relacionan con el agujero de la perforación o pozo, tal como el diámetro del pozo, tipo de lodo y las características predeterminadas de la formación. La técnica de procesamiento específica aplicada puede variar de acuerdo con las entradas de parámetro o de zonifícación. Por ejemplo, donde la información de zonifícación muestra lechos relativamente voluminosos, se puede aplicar el procesamiento tipo STC de red total (que incluye el procesamiento dispersivo); si la información de zonifícación muestra, lechos delgados, se puede aplicar el procesamiento tipo STC de múltiples emisiones de sub-redes de elevada resolución. El procesamiento también incluye de manera preferible la trayectoria de registro de las mediciones a lo largo del intervalo para permitir que las mediciones de retardo individuales sean asociadas con los cambios en los componentes particulares de la forma de onda (ondas P, ondas S, etc.). La trayectoria de registro también puede hacer uso de la información de zonifícación que indica donde ocurren los cambios principales y delinea lechos homogéneos, cada uno con barras de error de semejanza asociadas. La salida de la etapa de procesamiento es una serie de estimados de los retardos y la trayectoria de registro puede también incluir la estimación del error en el valor de los retardos. Un estimado de error puede ser provisto por medio del procesamiento de la semejanza estadística de las mediciones de los retardos. El error total es una combinación del error de la semejanza y la incertidumbre en la determinación de la trayectoria de registro. La etapa final selecciona el retardo con el mínimo error (posiblemente modificado por otras reglas de selección predeterminadas) y produce éste como el retardo para el intervalo. Por ejemplo, el error medio para el intervalo puede ser utilizado como base para la selección. También, un nivel para la determinación del nivel de la variación del error actual de la media dentro del intervalo puede ser provisto como un producto adicional.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS La Figura 1 muestra un gráfico de las formas de onda sónica en el tiempo indicando las llegadas de los diversos componentes; La Figura 2 muestra una herramienta de sondeo sónico del arte previo; La Figura 3 muestra un diagrama de flujo que resalta las características principales de un método de acuerdo a una configuración de la invención; La Figura 4 muestra un registro de retardo compresivo simple; La Figura 5 muestra un gráfico cruzado de Vp/Vs versus el retardo compresivo; y La Figura 6 muestra un registro de retardo con múltiples determinaciones de retardo.

MEJOR FORMA PARA REALIZAR LA INVENCION Haciendo referencia ahora a la figura 3, el método resumido en el mismo toma como sus entradas las formas de onda en bruto 100 obtenidas desde una herramienta de sondeo de agujero de perforación tal como la herramienta DSI de Schlumberger, la información de zonifícación 1 10 y los parámetros de procesamiento 120. Las formas de onda en bruto 100 son esencialmente señales digitales que comprenden la salida de la estación receptora en el tiempo para un modo de adquisición dado de la herramienta (comparar con Figura 1 ). Para obtener la información de zonifícación 1 10, las formas de onda en bruto 100 son pre-procesadas utilizando un método de detección de primera llegada digital (DFAD) tal como se describe con mayor detalle en la Solicitud de Patente Internacional No. WO 97/28464 para derivar un registro de retardo compresivo bruto (DTCO) versus la profundidad 102 un ejemplo del mismo se muestra en la Figura 4. La información del registro DTCO es analizada 104 para determinar las zonas generales presentes en el intervalo de interés. Esto es logrado por medio de la aplicación de umbrales predeterminados al registro DTCO y elevando al cuadrado el producto para clasificar de manera general el registro en zonas de formación rápida, lenta, muy lenta y extremadamente lenta con transiciones abruptas entre las zonas (línea DTCOsq en la Figura 4), y se denomina "macro- zonificación". Donde las zonas son frecuentemente cambiantes a través de distancias relativamente cortas (lechos delgados, por ejemplo, < 2 pies de espesor), también se indica el registro como teniendo "micro- zonificación". La información de macro- y- micro- zonificación es producida hacia un proceso de computación ?? (la información de micro- zonificación puede ser utilizada para indicar los límites de los lechos y para seleccionar el procesamiento STC de múltiples emisiones que se describe can mayor detalle a continuación) y (para la información de macro- zonificación) hacia un proceso de selección de parámetro 1 12. El proceso de selección de parámetro 1 12 determina a partir de los paráLmetros físicos del pozo 1 14 una serie de parámetros de procesamiento (ver ejemplos dados en la tabla a continuación) y provee éstos como una entrada de parámetro de procesamiento 120 hacia el proceso de computación ?? 130.

Parámetro de Procesamiento Curva de Dispersión Curva de dispersión de retardo para el modo a ser evaluado lenta (VS) y extremadamente lenta (XS) están superpuestas en el gráfico. Los tipos de formación prredefinidos son derivados de otros datos de registro en una cantidad de ubicaciones. Los datos de la profundidad + caen en un tipo de formación rápida mientras que aquéllos de la profundidad x caen en un tipo de formación lenta. De esta manera, difetentes parámetros serán seleccionados para el procesamiento de los datos de estas dos profundidades. Se apreciará que, normalmente, no habrá datos Vp/Vs disponibles y es solamente la posición en el eje DTCO la que es utilizada para decidir el tipo de formación. Un método alternativo es producir directamente el DTCOsq como el tipo de formación. El proceso de cómputo ?? 130 comprende dos elementos principales; un proceso de determinación de retardo integrado 132 y un proceso de trayectoria de registro 134. El proceso de determinación de retardo integrado 132 provee métodos de Retardo Tiempo Coherencia (STC) para el análisis de las formas de onda. Estos métodos pueden incluir uno o más de STC, STC de emisiones múltiples (MSTC), STC rápido (FSTC) y STC dispersivo (DSTC). Estos diferentes métodos son resumidos a continuación. En el ejemplo preferido, el método de procesamiento principal utilizado es el DSTC.

Procesamiento Retardo- Tiempo- Coherencia (STC) El procesamiento STC emplea el análisis de forma de onda total para encontrar todas las ondas que se propagan en una red de formas de onda sónica. El procesamiento calcula un vector pico que identifica todas las llegadas en los datos de forma de onda desde la herramienta en red sónica tal como el DSI. El vector pico consiste de siete elementos asociados con un valor de coherencia pico en el plano retardo/ tiempo. Dos etapas principales son llevadas a cabo en la técnica STC: 1. La coherencia s(?, S) es calculada para todos los valores razonables de Tiempo y Retardo en el plano SÍT, s(?, S), sirve como medida por si los datos incluyen una llegada en el tiempo T y retardo S. 2 . Entonces, la superficie s(?, S) es buscada para el máximo local con un proceso que encuentra el pico. La coherencia es calculada por: donde EC(T,S) es la energía de coherencia de las formas de onda normalizadas (cuadracdo de los valores de forma de onda sumados) , E¡(T,S) es la energía total de las formas de onda normalizadas (suma de. los valores de forma de onda al cuadrado), y M es la cantidad de formas de onda, es decir, receptores (estaciones de recepción). EC(T,S) y Ei(T,S) son calculados durante una ventana de tiempo especificada, generalmente seleccionada para recorrer varios ciclos del componente de frecuencia principal esperado en las formas de onda. En EC(T,S), las formas de onda están superpuestas en el tiempo asumiendo que las llegadas se mueven linealmente a través de la red receptora. Para cualquier cantidad de formas de onda, la medida de la coherencia cf(T,S) estará entre 0 y 1. Los valores que se aproximan a 1 indican la presencia de una llegada altamente coherente en el tiempo T y retardo S. La coherencia o{T,S) es calculada dentro de una banda de búsqueda restringida del plano SÍT definido por los límites inferior y superior de retardo y los límites inferior y superior del tiempo. Para un retardo S dado entre los límites inferior y superior de retardo, el tiempo (T) en la banda de búsqueda debe obedecer la siguiente regla: donde ZO es la separación T/R de la herramienta, T¿esp es el desplazamiento del tiempo de la banda de búsqueda y T^and es Ia amplitud a lo largo del tiempo de la banda de búsqueda. Esta regla describe una banda de tiempos que se mueven diagonalmente a través del plano S/T desde la esquina inferior izquierda hacia la esquina superior derecha. Para Tdes¡, igual a 0, esta banda está centrada en la línea retardo- tiempo (T = S · Z0) .

El punto (TpC, Spc) es definido como la coherencia pico en la pregunta de búsqueda del plano S/T si ésta satisface lo siguiente: 1 s(??? Spc) > 0, 25 (Valor de umbral) Una regla práctica es que los valores mayores de 2 M indican la presencia de una llegada. Si 8 formas de onda están siendo ingresadas, el valor de 0,25 puede ser asumido. 2. s (Tpc, Spc) es un máximo local dentro del pico dado (especificado por la amplitud del retardo y la amplitud del tiempo): <*[Tpc > sPc ) > p[Tm . Sm ) para todos los Tm y Sm de modo que ? - ?^ / 2 = ?? < T + Tma 2 S - Smasc l 2 = Sm = S + Sma 2 donde Tmasc es la amplitud del tiempo de la máscara pico y S,„ajc es la amplitud del retardo de la máscara pico. La siguiente matriz pico de siete elementos son producidos para siete redes en cada profundidad procesada: En la coherencia pico: 1. G(TpC, SpC) valor de coherencia 2. 5, retardo 3. T p, e tiempo 4. energía coherente en decibeles En la coherencia pico: 5. o(Te, SpC) coherencia 6. tiempo 7. Ec(Te, SpC) energía coherente en decibeles El retardo es el mismo que para la coherencia pico. La relación señal a ruido es estimada utilizando el siguiente algoritmo: 1. La amplitud pico a pico en la ventana de señal es determinada en cada receptor y las amplitudes son promediadas para obtener un estimado de la señal. 2. La señal pico a pico en la ventana total es determinada en cada receptor y las amplitudes son promediadas para obtener un estimado del ruido. 3. El estimado de la relación señal a ruido es luego simplemente calculada utilizando la siguiente ecuación: S I N = 20 · Log\0{señal I ruido) Hay dos puntos de referencia de profundidad principales en el procesamiento STC (o procesamiento DSTC, ver a continuación) la profundidad de forma de onda y la profundidad de cálculo. La profundidad de forma de onda es la profundidad asignada a todas las formas de onda en la red en un nivel de profundidad particular y se asume que es el punto medio entre el transmisor emitido y el primer receptor en la red de recepción. A todas las formas de onda en la red se les asigna esta profundidad. La profundidad de cálculo es la profundidad asignada al plano S/T y la matriz pico calculada por un cálculo STC. Cuando se selecciona un modo de red de recepción, esta profundidad es el punto medio de la red receptora utilizada en el cálculo. De esta manera si se utilizan ocho receptores, la profundidad es el punto medio entre los receptores 1 y 8. Si se utiliza una sub- red de los receptores 5-8, la profundidad es el punto medio de las posiciones transmisoras que forman la pseudo- red.

Procesamiento STC Dispersivo (DSTC) Ciertos modos de ondas sónicas son dispersivos, por ejemplo el modo transversal flexional dipolar. Esto quiere decir que diferentes frecuencias se propagan a diferentes retardos de fase, las formas de onda cambian conforme ellas se propagan a través de la red y la medición del retardo transversal requiere un modelo de dispersión. El procesamiento del modo flexional con el procesamiento no dispersivo estándar tal como STC (descrito anteriormente) no da el retardo transversal de la formación sin el uso de las correcciones basadas en el modelo. El STC dispersivo (DSTC) procesa el modo flexional de manera dispersa de manera que no se requiere ninguna corrección para la dispersión. En STC, las formas de onda en la ventana son propagadas de regreso al receptor de referencia a lo largo de las líneas de retardo constantes. Este retardo constante es el mismo retardo que la ventana movida y el cálculo puede ser realizado completamente en el dominio tiempo. Se calcula la semejanza de las formas de onda propagadas de regreso, valores de semejanza altos indican que las formas de onda propagadas de regreso son cercanamente parecidos lo cual, a su vez, indica que el retardo propagado de regreso es correcto. El DSTC realiza la propagación de regreso de una manera diferente. Las formas de onda son propagadas de regreso por medio de una curva de dispersión de modo flexional es igual a aquélla de los datos. La curva de dispersión es pre- calculada a partir del modelo de modo flexional y para la velocidad de propagación de regreso es realizada en el dominio frecuencia. El retardo transversal para la curva de mejor ajuste es retornado por DSTC. El DSTC también produce una barra de error para la incertidumbre de la determinación del retardo debido al ruido. Los detalles adicionales del DSTC pueden encontrarse en la E.U.A. No. 5,278,805. El procesamiento DSTC tiene la habilidad de ser aplicado incluso a ondas no dispersivas tal como las transversales o compresivas monopolares. Ya que la primera etapa requerida para el procesamiento DSTC es el cálculo o selección de una curva de dispersión apropiada, todo lo que se requiere es una curva de dispersión que representa una onda no dispersiva, es decir, una NV "curva" plana. En consecuencia, el DSTC es el esquema de procesamiento preferido para la presente invención y será indicado como tal en la siguiente descripción. Sin embargo, se apreciará que en muchos casos, el procesamiento STC podría igualmente ser aplicado.

Procesamiento STC de múltiples emisiones (MSTC) El MSTC intenta mejorar la resolución del cálculo de red total DSTC mediante los resultados del procesamiento de los resultados de las sub- redes y el sobremuestreo del intervalo de interés. Por ejemplo, en una herramienta de ocho receptores, es posible mejorar la resolución mediante la formación de sub- redes más pequeñas de, por ejemplo, cinco receptores. Mientras esto reduce la cantidad de los datos disponibles de cada sub- red, el hecho de que la herramienta tiene múltiples oportunidades para tomar muestras de la región con diferentes sub- redes del mismo tamaño quiere decir que ésta puede ser compensada en la redundancia de los datos. El MSTC realiza esto utilizando el siguiente procedimiento: 1. Todas las suhr- redes que recorren el intervalo de interés son identificadas. 2. Cada una de las sub- redes es procesada utilizando DSTC (se genera un plano S T por cada sub- red). 3. Los planos S/T para las sub- redes son desplazados en el tiempo para tomar en cuenta la diferencia en la separación transmisor- receptor. 4. Las semejanzas de las diversas sub- redes son promediadas en cada valor del tiempo y retardo para proveer un plano S/T promedio. 5. El plano S/T promedio es buscado por los picos de retardo los cuales son retornados en una matriz de picos. La salida de matriz de picos para MSTC contiene tres elementos: - el retardo del pico de coherencia, - la coherencia del pico de coherencia, y - el tiempo del pico de coherencia. El retardo, tiempo y coherencia son simplemente el retardo, el tiempo y la coherencia de cada pico encontrado en el plano S/T promedio. La selección de MTC como procesamiento es realizado cuando la información de zonificación 1 10 indica lechos delgados (típicamente < 2 pies de espesor). Un cálculo DSTC de una sola emisión mediante MSTC es el mismo que un cálculo STC realizado por DSTC. Detalles adicionales de MSTC pueden encontrarse en la E.U.A. No. 4,809,236. La metodología de procesamiento general preferida para la presente invención se describe con mayor detalle a continuación.

Procesamiento STC Rápido (FSTC) El procesamiento STC Rápido (FSTC) fue desarrollado con técnicas de medición sónica LWD ya que es potencialmente una alternativa al procesamiento STC estándar descrito anteriormente. En el FSTC las formas de onda en bruto son filtradas para dar un tipo de señal compleja con partes real e imaginaria. Debido ai incremento en los datos que se origina de ésta, los datos son muestreados nuevamente de manera aproximada para reducir la cantidad de datos y solamente la parte real de los datos de la señal compleja es guardada para propósitos de su presentación. El procesamiento básico diferente del filtrado y muestreo son como para el STC. Detalles adicionales del FSTC pueden encontrarse en la E.U.A. No. 5,594,706.

Cualquiera que sea el método utilizado, la salida es típicamente más de un retardo para cada profundidad, por ejemplo, retardo compresivo, retardo transversal y retardo Stoneley. La Figura 6 muestra un registro con mas de un retardo (por ejemplo, compresivo, transversal, Stoneley) indicado por cada nivel. Generalmente se desea monitorear el desarrollo de estas propiedades a lo largo del pozo y de esta manera es necesario decidir cual retardo es cual de profundidad en profundidad en el pozo. Esto puede ser difícil en casos donde los retardos son similares en valor o cruzados uno con otro, o, se pierden debido a malos datos a una profundidad dada. Las técnicas comúnmente utilizadas para conectar los picos en una curva continua se denomina marcado y algunos utilizan un árbol de decisiones, nivel por nivel. Las técnicas más sofisticadas utilizan una función de costo ponderado a través de un intervalo corto para seleccionar una trayectoria de registro óptima. El enfoque particularmente preferido es utilizar un proceso de dos etapas 134, primero uniendo los picos que corresponden a la misma llegada de forma de onda ("búasqueda de trayectoria de registro") y segundo identificando la trayectoria de registro con un nombre ("clasificación").

Para realizar la búsqueda de la trayectoria de registro, la secuencia de las mediciones que son suficientemente continuas son enumeradas y sus probabilidades calculadas. Con el fin de conocer como asociar los diferentes picos con diferentes trayectorias de registro construidas de esta forma, se calculan todas las posibles hipótesis y se derivan las probabilidades correspondientes. Con esta información y mediante la aplicación del teorema de Bayes, se puede calcular una probabilidad a posteriori y la hipótesis con el valor más probable seleccionado para construir una trayectoria de registro. La Figura 6 señala el registro conectado para formar las trayectorias de registro. La clasificación es lograda mediante la formación de diferentes hipótesis basadas en un modelo de propagación para dar todas las clasificaciones posibles de construcción de la trayectoria de registro y asociando probabilidades a priori con estas hipótesis. Conociendo los datos y el modelo de probabilidades a priori, las probrabilidades a posteriori de las diferentes hipótesis pueden ser calculadas y la hipótesis más probable considerada para clasificar las trayectorias de registro 136. Ya que la clasificación es estadística en naturaleza, el error en las determinaciones puede ser estimado y producido como un indicador de calidad en cada caso 138. La información de zonificación 1 10 es también ingresada para esta determinación ya que ayuda a identificar donde las transiciones entre tipos de formación pueden causar cambios repentinos en las curvas de retardo los cuales de otra manera pueden ser mal interpretados. La metodología de búsqueda de la trayectoria de registro es como a continuación: Donde Z es el conjunto de todas las mediciones hasta la profundidad k y Z(k) es la medición a la misma profundidad, si en la profundidad k se registran n picos, la medición Z(K) está compuesta de n retardos, n tiempos y n semejanzas. Z consiste de todas las mediciones hasta e incluyendo la profundidad considerada: Si q es la hipótesis global i para las mediciones Z*, hasta la profundidad k, cada q¡k da una posible explicación completa de las mediciones hasta la profundidad considerada. De esta manera, las secuencias de las mediciones que continúan a través de la profundidad (trayectorias de registro) son completamente especificadas y las mediciones que no se toman q¡(k) y q¡(i)(k). La primera hipótesis, q¡(k), especifica en la profundidad k, como se asigna la medición Z(k) a las trayectorias de registro y como las trayectorias de registro en la profundidad k-1 son enlazadas con las trayectorias de registro en la profundidad k. La segunda hipótesis, q¡(i¡(k), especifica la hipótesis l(i) para la medición de las mediciones a través de la profundidad k- 1. Esta descomposición puede ser escrita nuevamente como sigue: zk = zk -l z(k) Esto muestra que es posible generar de forma recurrente todas las hipótesis para todas las mediciones hasta la profundidad actual, k. El algoritmo de la trayectoria de registro trabaja mediante la formación de hipótesis acerca de las mediciones y la evaluación de sus probabilidades utilizando el modelo de probabilidades anterior y la regla de Bayes. La probabilidad de la hipótesis global q¡k basada en todas las mediciones disponibles Z* pluede ser expresada como: La ecuación es la ecuación general del algoritmo de la trayectoria de registro sin asumir ninguna simplificación. El denominados Q es una constante de normalización obtenida mediante la suma del numerador de la ecuación a través de i. Conceptualmente, la parte de búsqueda de la trayectoria de registro está completamente definida por esta ecuación. Cada tiempo se adquiere un nuevo cuadro de datos Z(k), la hipótesis, q¡(k), en esta profundidad es generada y anexada a la hipótesis para las mediciones hasta k-1, la profundidad previa, qiof'1, y finalmente los modelos de probabilidad y datoS posibles El término anterior del numerador en la ecuación, representa la probabilidad de la hipótesis global padre que se considera la cual es conocida de la profundidad anterior. Los otros dos términos de la ecuación del numerador pueden ser obtenidos de acuerdo con Kurien, T., 1992, Issues in the design of practical multi- target tracking algorithms., Multitarget-multisensor tracking: applications and approaches., Artech House. El término es definido como ,(¾- ,z<-' )= P (g r , Z »-' ) donde 0„ el ordenador del modelo, da el número de las trayectorias de registro en una profundidad k implicada por q¡(k) y Oi(¡) es el ordenador del modelo implicado por q^'1 es la suma de todas las trayectorias de registro observadas en la profundidad k y el número de mediciones de falsa alarma implicados por q¡(k). gr(Oi,N¡) es considerada la manera r para clasificar las N¡ mediciones como falsas alarmas y las llegadas hasta las llegadas 0¡. De hecho, el ordenador del modelo 0¡ y la cantidad de mediciones N¡ determinan el número de posibilidades en las cuales las N, mediciones son clasificadas como falsas alarmas y llegadas hasta un máximo de 0¡ llegadas. La probabilidad es calculada asumiendo que cada llegada 0¡ es independiente de cualquiera de las otras y de las falsas alarmas. Suponiendo que un cuadro de 0¡ llegadas cada una tiene la probabilidad p de aparecer en la profundidad actual y una probabilidad 1-p de no aparecer. Las falsas alarmas son modeladas como independientes y su cantidad es modelada como una distribución Poisson con promedio 1. Considerando el K de las llegadas 0¡ presentes en la clasificación g 0¡,N¡) entonces, existen K llegadas y N¡ -K falsas alarmas y la probabilidad es: ? ' ?? - ?) hs(Oj, 0((j)) es una función que da la s manera posible para asignar las trayectorias de registro 0¡ en la profundidad k con las trayectorias de registro ???> en la profundidad k-1 previa. Esta función da una enumeración de las diferentes maneras para enlazar las trayectorias de registro en la profundidad actual con aquéllas de la profundidad anterior. Considerando que todas las combinaciones son igualmente probables, para las posibilidades ?( 0„ Oi(ij), entonces La clasificación de las mediciones como llegadas o falsas alarmas, g Oi,N¡), y la asignación de la trayectoria de registro, hs(0„Oi{¡)), con los modelos de probabilidad P(hx\Oi, Oi(¡)) and El último término de la ecuación concepto es calculado como sigue: Los datos dados Z(k) a la profundidad k son descompuestos en una parte continua C(k) y una parte discreta N(k): Z{k) - {c(k ), N(k)} . Considerando que C(k) y N(k) son independientes, p(N(fc)L* , Z*~' ) puede ser escrito nuevamente como: donde p(N(k^q¡ , Z k'l ) = 1 si N¡=N(k) y es 0 de otra manera. q describe de maniera completa las secuencias de las mediciones que pertenecen a las mismas trayectorias de registro. Para conocer si las secuencias de las mediciones enumeradas como "suficientemente continuas" califican como trayectorias de registro reales o no, se debe proveer el modelo posible de probabilidad para la parte continua de los datos ).

C(k) es formado mediante la coordenada retardo tiempo de cada pico modelado como un vector de medición 2D. Asumiendo que el modelo de probabilidad anterior considerado es que las secuencias de retardo y tiempo son procesos aleatorios de Gauss, la correlación de retardo y tiempo a lo largo de la profundidad es modelada como la salida de un filtrb ARMA con coeficientes conocidos. Para calcular esta probabilidad, se utiliza la teoría del filtro Kalman. Scharf, L., 1991, Statistical signal processing: Wiley, es utilizado para implementar el filtro ARMA a través de una representación del estado Kalman y Harvey, A., 1994, Time series models: MIT Press, para implementar la actualización de Kalman y las ecuaciones de predicción. Dado el modelo de continuidad anteriar para una trayectoria de registro/, y utilizando condicionamiento sucesivo, las ecuaciones del filtro de Kalman permite el cálculo de ?«?\?) que es la probabilidad de las mediciones continuas desde la profundidad 0 a k: Cada uno de los términos en la ecuación puede ser calculado utilizando las ecuaciones de actualización y predicción de Kalman. A cada profundidad k, la predicción de Kalman da la distribución de probabilidad 2D de Gauss del retardo- tiempo dadas las mediciones pasadas de C1 '. La probabilidad de que los datos C(i) pertenezcan a la trayectoria de registro es calculada mediante la evaluación de la distribución de Gauss en el punto de retardo- tiempo especificado por C(i). Conaciendo esta información, la distribución de probabilidad 2D de Gauss de retardo- tiempo a la profundidad i+1 es predecida utilizando C(i) y el resultado de la actualización del estado y la matriz de covarianza a través de la ecuación de actualización de Kalman. Este es el término final p z(k^q¡ , Z*~' ) necesario para completar el cálculo de la probabilidad anteriormente mencionada. Mediante la aplicación de esta metodología a los datos de la medición, las mediciones trayectorias de registro. Estas mediciones que no pueden ser enlazadas son rechazadas. Es entonces necesario asignar cada trayectoria de registro a un atributb físico, por ejemplo llegadas compresivas monopolares, llegadas transversals monopolares, etc. El enfoque utilizado en esta invención es primero elaborar ciertos supuestos, por ejemplo, que la trayectoria de registro de la primera de llegada será compresiva monopolar seguida por una transversal monopolar seguida por una Stoneley. Dados estos supuestos, los datos que constituyen las trayectorias de registro son entonces probados para determinar la probabilidad de que una trayectoria de registro se ajuste a estos supuestos y se clasifican de acuerdo a cual supuesto muestra la probabilidad más alta. La metodología general para esta determinación es como sigue: Dk son los datos de la trayectaria de registro en la profundidad k y contienen la siguiente información: m, llamada el ordenador del modelo, que da la cantidad de trayectorias de registro identificadas a la profundidad k, el triplete (P, t, r), el retardo, el tiempo y la semejanza de cada trayectoria de registro y alguna información de enlace que provee como una trayectoria de registro a la profundidad k es enlazada con las trayectorias de registro detectadas a las profundidades k-l y k+J. H es. La- hipótesis j a la profundidad k. El índice j corresponde a la cantidad de hipótesis en el caso particular, por ejemplo en el caso de monopolo el valor es 3 (para los tres modos, compresivo, transversal y Stoneley). La probabilidad posterior. H dadoa los datos en la profundidad k-l y todas las profundidades previas está definida por la siguiente ecuación donde (.) denota (Dk l, D!): Esta considera que la probabilidad de los datos para los datos en la profundidad actual depende de los datos previos solamente a través de las hipótesis en la profundidad actual, lo cual significa p(Dk ). Estas dos ecuaciones son las ecuaciones principales de la clasificación. Las hipótesis para una profundidad dada dependen de la cantidad de trayectorias de registro (m) en esta profundidad. Para asignar las prohabilidades P(Hk\Hk''), algunas hipótesis en la profundidad actual serán tomadas como consistentes con las hipótesis en otras profundidades y otras no lo serán. Por ejemplo-, si la clasificación claaifica una trayectoria de registro en la profundidad k-I como un componente A y clasifica una trayectoria de registro en la profundidad k como la misma llegada A, esto da la oportunidad más probable de clasificar la trayectoria de registro detectada como llegada A comparada con cualquier otra. Por la tanto, P(H \H '') = K si las hipótesis H yH*"' son consistentes a través de la profundidad y es cero de lo contrario. El valor K es determinado como sigue: para hipótesis consistentes encontradas, K-UM. De esta forma K está enlazado, con el número de hipótesis consistentes encontradas. En este caso, todas las hipótesis son tomadas en cuenta como igualmente probables y se asume que la parte de búsqueda de trayectoria de registro no tiene errores cuando se enlazan las mediciones a través de la profundidad. Dada una probabilidad finita de error en la parte de búsqueda de la trayectoria de registro, FfH |H 'j = p cuando las hipótesis son consistentes a través de la profundidad y es l-p de lo contrario, con 0 = l-p <l. En este caso es necesario establecer un valor de p dentro del algoritmo. El cálculo de la probabilidad P(Dk\Hjk) asume que las trayectorias de registro son independientes una de otra, el modelo utilizado para calcular P(Dk\H ) considera que cada trayectoria de registro es un punto retardo- tiempo en el plano 2D retardo- tiempo que es una distribución de Gauss. La probabilidad anterior de este punto retardo- tiempo depende de la clasificación asignada a ese ounto ñor H*. S i la cantidad dp tr;i vaptr>ri ,n <; ? ? i a uno, entonces es una distribución de Gauss con media y varianza dada por H k y evaluada en el punto retardo- tiempo dado por Dk. Para más de una llegada, el supuesto es que la independencia de las trayectorias de registro y P(Dk\Hjk) es el producto de todas las distribuciones de Gauss evaluadas. Se apreciará que las matadologías de trayectoria de registro y clasificación descritas anteriormente pueden ser aplicadas a los datos de sondeo sónico de manera independiente de las otras etapas descritas aquí. Los registros de retardo 136 junto con las barras de error apropiadas 138 son producidos para un proceso de finalización 140 que calcula y selecciona el mejor retardo compresivo, el mejor retardo transversal y el mejor retardo Stoneley fuera de aquéllos disponibles 142, por ejemplo: 1. Retardo Compresivo: Rec. P&S, Tra. ó BHC Rec. UDP, Tra. ó BHC Rec. LDP, Tra. ó BHC 2. Retardo Transversal: Rea. P&S, Tra. ó BHC Rec. UDP, Tra. ó BHC Rec. LD-P- Tra. ó BHC 3. Retardo Stoneley: Rec. MST, Tra. ó BHC El proceso selecciona el registro con la barra de error mínimo. El mejor retardo es calculado a partir de uno o más conjuntos de datos utilizando ias siguientes etapas: 1. Se calcula un error promedio a través de todo el intervalo junto con la profundidad para todo candidato. 2. Se calcula el error promedio para cada modo de procesamiento, es decir, Rec. ó Tra. Si el candidato es procesado por medio del modo BHC, se promedian los valores de error medio de ambos modos de procesamiento. 3. El calor ausente residente en los registros de barra de error es considerado como un gran error en el cálculo del error. 4. Se selecciona un candidato que tiene el mínimo error promedio. 5. Se calcula el retardo nivel por nivel basado en las barras de error del candidato seleccionado. 6. Si un error en un nivel es mayor que un umbral, se asigna ausente como un retardo en el nivel (condición no registro). Si el candidato es procesado mediante el modo BHC, el procedimiento busca a través tanto del modo receptor como del modo transmisor. Si sus errores son similares, se asigna el retardo promedio como el retardo, de lo contrario se escoge aquúl que tenga el error más pequeño. 7. Los registros de barra de error finales con los registros do retardo seleccionados se derivan de la misma forma 144. La metodología de procesamiento de múltiples emisiones preferida para la presente invención es como sigue: Para el caso de múltiples emisiones en la profundidad Z„: A¡ es la forma de onda tomada en cuenta para procesar MSTC. i es la cantidad de sub- redes (i = /, N). Fj es el plano calculado para la sub- red i.

Se presenta un cuadro como función de dos parámetros: F¡ = F¡ (t,S) donde / es el tiempo y S el retardo. Para N sub- redes, N = 1 , 5 por ejemplo, se obtienen cinco cuadros F = [F], F2, Fs, F4, F¡ ) donde F es la familia de los cuadros en la profundidad Z. El objeto de las emisiones múltiples es calcular N stwrpucsla Pero como existe un desplazamiento del tiempo entre dos cuadros consecutivos, es necesario tomar en cuenta este desplazamiento de tiempo antes de calcular el procesamiento MSTC. Entre el cuadro F¡ y F¡.¡, la herramienta se mueve una distancia conocida d = ??. Para un cuadro F¡(t,S), con el fin de desplazar esta red antes del cálculo de múltiples emisiones, es necesario aplicar la siguiente operación: para el punto A{t¡, S¡) colocado en el plano ST, es necesario desplazarlo por medio de: tt¡ . = t¡ - d - S{tt ) Para la totalidad del cuadro, después del desplazamiento del tiempo, éste da: F:(t, S) = Fi {t - {i - \)d - S(t),S) Esta ecuación, denominada ecuación de desplazamiento del tiempo, explica como hacer un desplazamiento del tiempo cuando un cuadro y el cuadro que lo sigue. Conceptualmente, para superponer cada red al plano ST es necesario aplicar esta corrección.

Empezando con la ecuación anterior, es posible escribirla nuevamente como una ecuación general: donde * es el operador de circunvolución en la variable /. Para realizar nuevamente el muestreo del cuadro con el fin de superponerlo con otros, se utiliza la función shah, definida como: shah{t) = ^ Sit - n) Para una señal s(t) es posible volver a escribir esta señal como: De esta manera, la señal s(t) es hecha discreta con una tasa de muestreo t. Escribiendo nuevamente la ecuación de un cuadro desplazado en tiempo y después de realizar nuevamente el muestreo da: Desarrollando esta ecuación da: = [F¡ {t, S) * 5(t - {i - l)d ¦ S{t))]shah\ i1) = \T\ ? [Fs (t , S ) * 5{t - {i - í)d - S{t))]5{t - m) Esta define la transformación que es necesaria para ser aplicada en un cuadro i, es posible escribir la ecuación general del procesamiento de múltiples emisiones. Para un nivel Z dado ésta es: Esta ecuación es la ecuación general de múltiples emisiones independientes del medio (homogéneo o heterogéneo). Para evitar el problema del incremento del tiempo de cálculo debido al re-muestreo en tiempo y desplazamiento del tiempo, se propuso una alternativa que es conceptualmente similar a la ecuación de múltiples emisiones. La idea es incluir el problema del desplazamiento del tiempo durante el procesamiento de MSTC. Actualmente, procesamiento. En el presente caso, el receptor de referencia de cada sub- red es cambiado antes de calcular la semejanza de esta sub- red. El enfoque preferido es utilizar el primer receptor de la primera sub- red, el segundo receptor de la segunda sub- red y así sucesivamente. Cada tiempo se calcula la semejanza de estas de estas sub- redes. Esto toma en cuenta el desplazamiento del tiempo entre las diferentes sub- redes, de esta forma es posible superponer las semejanzas inmediatamente después del cálculo, se toma en cuenta el desplazamiento del tiempo entre las diferentes sub- redes. Después de que la corrección ha sido hecha y calculada la semejanza para cada sub-red, es necesario superponer los planos ST utilizando una media algebraica para calcular el plano ST final a una profundidad considerada. Esto es logrado calculando: (5,/) = ? < (5,í) (=1 donde F, es el plano ST calculado para una sub- red y N es la cantidad de sub- redes utilizadas para calcular el resultado final de las múltiples emisiones: El procesamiento eficiente de los datos de múltiples emisiones requiere que se determine lo siguiente: / -33- 1. La cantidad de sub- redes utilizadas para calcular múltiples emisiones. 2. La selección de buenas sub- redes para el cálculo de las múltiples emisiones. 3. La detección automática del receptor de referencia para cada sub- red. Para una herramienta con R receptores, /?.,¿, es la cantidad de receptores en la sub- red. Esta cantidad es seleccionada por el usuario y está enlazada con la resclución a ser obtenida. Por definición, su límite inferior es 3. La cantidad no cambia el procesamiento actual, sólo la interpretación física del resultado del procesamiento. N,b es la cantidad máxima de sub- redes utilizadas para calcular las múltiples emisiones. Este valor es igual a la cantidad de profundidades de medición a través de las cuales la herramienta es movida para realizar las mediciones de múltiples emisiones y puede ser definida como: Nsh = R - Rsh + l Con el fin de conocer cuales receptores son necesarios para utilizar el cállculo de múltiples emisiones, se implementa una "matriz geométrica". Cuando se calculan múltiples emisiones, es necesario cambiar el receptor de referencia para cada sub- red cuando se calcula el plano ST para tomar en cuenta la corrección del desplazamiento del tiempo. Para N?¿ sub-redes de Rs¡, receptores, la matriz geométrica se define como: El primer receptor de la primera sub- red es igual al valor de la sub- red necesaria para calcular las múltiples emisiones. Por lo tanto, R„ = N,¿ el segundo receptor de esta sub- red es rn+/ y así sucesivamente. Cada columna de la matriz puede ser calculada como: n = rn + Í , Í = O, RXB, Donde i es el número del receptor dentro de la sub- red. El receptor de referencia es siempre el mismo como el primer receptor de la primera sub- red. De esta manera, si este valor es calculado al comienzo del cálculo, todos los parámetros para el procesamiento STC son fijos para este cálculo y no es necesario volver a definir el receptor de referencia para cada sub- red. Además, la matriz geométrica permite la fácil identificación de cada cuadro de los receptores que son activados y desactivados a esa profundidad. En consecuencia, es simplemente necesario multiplicar el estado receptor por el vector actual para conocer cuales receptores van a ser utilizados, simplificando de esta manera el manejo de los datos. Todo ello es necesario para conocer si un receptor está activo o no para un cuadro dado, ya que los datos de todos los receptores son calculados al comienzo y los resultados utilizados por la permutación circular de la columna de la matriz para cada nuevo cuadro. Se apreciará que este enfoque puede ser utilizado para cualquier procesamiento de múltiples emisiones y no sólo de acuerdo con la presente invención.

APLICABILIDAD INDUSTRIAL La presente invención encuentra aplicación en el campo de la caracterización de las formaciones subterráneas que rodean una perforación de pozo tal como en la industria de petróleo y gas.

Claims (1)

1. REIVINDICACIONES: 1. Un método para la determinación del retardo sónico de una formación subterránea a partir de mediciones sónicas, que comprende: (i) la obtención de las formas de onda sónica en la formación subterránea; (ii) la determinación, a partir de las formas de onda sónica, de múltiples valores de por lo menos un parámetro relacicnado con el retardo sónico de la formación junto con un estimado de error en cada valor; y (iii) la utilización del estimado de error en cada valor para seleccionar un valor del parámetro relacionado con el retardo como representativo de la formación. 2. Un método conforme se reivindica en la Reivindicación 1 , caracterizado porque los múltiples valores del parámetro relacionado con el retardo incluyen múltiples valores de los retardos compresivos, transversales y/o de Stoneley. 3. Un método conforme se reivindica en la Reivindicación 1 ó 2-, caracterizado porque las formas de onda sónica son obtenidas utilizando una herramienta que tiene uno o más transmisores y una red de receptores. 4. Un método conforme se reivindica en la Reivindicación 3, caracterizado porque las formas de onda sónica son obtenidas en el modo de transmisión, modo de recepción y/o o modo compensado de agujero de perforación. 5. Un método conforme se reivindica en la Reivindicación 3 ó 4 caracterizado porque las formas de onda sónica son derivadas a partir de mediciones monopolares o dipolares. 6. Un método conforme se reivindica en cualquiera de las Reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la etapa de la determinación del parámetro relacionado con el retardo sónico incluye la etapa de la determinación de un parámetro del tipo de formación general a partir de las formas de onda sónica. 7. Un método conforme se reivindica en la Reivindicación 6, caracterizado porque el parámetro del tipo de formación general es derivado de un registro de retardo compresivo que ha sido elevado al cuadrado para ajustarse a las bandas predeterminadas. 8. Un método conforme se reivindica en cualquiera de las Reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la etapa de la determinación del parámetro relacionado con el retardo incluye además la selección de los parámetros de procesamiento relacionados con las propiedades del pozo, las propiedades de la formación y los parámetros de procesamiento de forma de onda, y, la aplicación de estos parámetros al procesamiento de las formas de onda sónica. 9. Un método conforme se reivindica en la Reivindicación 8, caracterizado porque los parámetros de procesamiento comprenden un primer conjunto de parámetros que son seleccionados por un usuario, y, un segundo conjunto de parámetros que son seleccionados o calculados sobre la base del primer conjunto de parámetros. 10. Un método conforme se reivindica en la Reivindicación 9, caracterizado porque el número de parámetros en el primer conjunto es relativamente pequeño comparado con el número de parámetros en el segundo conjunto. 1 1. Un método conforme se reivindica en cualquiera de las Reivindicaciones precedentes, caracterizado porque las formas de onda son procesadas utilizando una técnica de retardo tiempo coherencia. 12. Un método' conforme se reivindica en la Reivindicación 11, caracterizado porque se utiliza una técnica de múltiples emisiones en las formaciones con lechos delgados. 13. Un método conforme se reivindica en cualquiera de las Reivindicaciones precedontes que comprende el enlace de los valores del parámetro relacionado con el retardo a lo largo del intervalo de interés en trayectorias de registro que describen el desarrollo de un parámetro de retardo particular en ese intervalo. 14. Un método conforme se reivindica en la Reivindicación 13, que comprende además la asignación de identificadores a cada trayectoria de registro los que identifican el modo de retardo al cual los datos de la trayectoria de registro se relacionan. 15. Un método conforme se reivindica en la Reivindicación 14, caracterizado porque el estimado de error en cada valor es determinado para cada trayectoria de registro. 16. Un método conforme se reivindica en la Reivindicación 15, caracterizado porque, para un modo de retardo dado con múltiples candidatos, el candidato con error promedio mínimo es seleccionado como representativo de ese modo de retardo. 17. Un método conforme se reivindica en la Reivindicación 16, que comprende además la producción de los registros de errores para los registros candidatos seleccionados.