MXPA02005323A - Metodo de deteccion de fugas. - Google Patents

Abstract

La presente invencion se refiere a un metodo que comprende los pasos de: a) hacer pasar una herramienta sonica (15) provista de un paquete de transductores (17, 18) capaz de enviar y recibir una senal sonica, a traves de la estructura tubular del pozo; b) antes de empezar la produccion del fluido de hidrocarburos a traves del pozo, inducir el paquete de transductores (17, 18) para transmitir la senal sonica a traves de la estructura tubular (9) del pozo, y para recibir una senal reflejada, y realizar un registro primario de la senal reflejada, indicador de una estructura tubular de pozo, sin fugas; c) despues de empezar la produccion del fluido de hidrocarburos a traves del pozo, inducir el paquete de transductores (17, 18) para transmitir la senal sonica a traves de la estructura tubular (9) del pozo, y para recibir una senal reflejada, y realizar un registro secundario de la senal reflejada indicadora de una estructura tubular de pozo, operacional; d) comparar los registros primario y secundario, y detectar una fuga en la estructura tubular del pozo, a partir de una diferencia entre los registros.

Description

MÉTODO DE DETECCIÓN DE FUGAS CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a un método para detectar una fuga en la estructura tubular de un pozo. El pozo comprende una perforación revestida con una estructura tubular de pozo, que está cementada en la perforación. El pozo puede ser un pozo productor de fluidos o un pozo de inyección.

CAMPO Y ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN A menudo es difícil detectar la presencia de una fuga en la estructura tubular de un pozo, e inclusive es más difícil determinar la ubicación de esa fuga.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Un objeto de la presente invención es proporcionar un método simple para superar este problema. De conformidad con la invención se proporciona un método para detectar una fuga en la estructura tubular de un pozo para la producción de fluido de hidrocarburos de una formación terrestre, el método comprende los pasos de: REF.: 138905 a) hacer pasar una herramienta sónica provista de un paquete de transductores capaz de enviar y recibir una señal sónica, a través de la estructura tubular del pozo; b) antes de comenzar la producción del fluido de hidrocarburos a través del pozo, inducir el paquete de transductores para transmitir la señal sónica a través de la estructura tubular del pozo y para recibir una señal reflejada, y realizar un registro primario de la señal reflejada indicadora de una estructura tubular de pozo sin fugas; c) después de comenzar la producción del fluido de' hidrocarburos a través del pozo, inducir el paquete de transductores para transmitir la señal sónica a través de la estructura tubular del pozo y para recibir una señal reflejada, y realizar un registro secundario de la señal reflejada, indicador de una estructura tubular de pozo operacional ; d) comparar los registros primario y secundario y detectar una fuga en la estructura tubular del pozo a partir de una diferencia entre los registros. De esta manera se logra que el registro primario sirva como una referencia que represente la situación de la inexistencia de fugas de fluidos a través de la estructura tubular. Cualquier diferencia entre el registro final y. la referencia, proporciona una indicación de que ocurre una fuga a través de la estructura tubular del pozo. Se hace referencia a la especificación de patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 5,031,467. Esta publicación describe un método para detectar el flujo de fluido detrás de la tubería de revestimiento, que puede usarse en el método de la presente invención. Convenientemente, el paquete de transductores está empacado en un conjunto de almohadillas que están en contacto con la superficie interior de la estructura tubular del pozo. Ahora se describirá la invención con mayor detalle haciendo referencia a la figura 1 adjunta, que presenta esquemáticamente una sección transversal de parte de un pozo 1, que puede ser un pozo de producción o uno de inyección. El pozo 1 comprende una perforación 3 barrenada en una formación subterránea 6. La perforación 3 está revestida con una estructura tubular de pozo en la forma de una entubación o una tubería de revestimiento 9, y el espacio anular entre la superficie exterior de la tubería de revestimiento 9 y la superficie interior de la perforación 3 se rellena con cemento 10. Durante el funcionamiento normal, el fluido se transporta a través de la entubación 9 hacia la superficie (no mostrada) en el caso de un pozo de producción, o hacia un sitio subterráneo (no mostrado) en el caso de un pozo de inyección. Cuando existe una fuga en la entubación 9, el fluido escapará hác¾|¡J||f¡l espacio anular 10 relleno de cemento. Debido a que el cemento es poroso, el fluido emigrará a través del cemento 10. En la figura, a la fuga en la entubación 9 se hace referencia mediante el número de referencia 12, y el fluido emigrante se muestra como burbujas 13. Por motivos de claridad no a todas las burbujas se ha hecho referencia con un número. A fin de detectar la presencia de una fuga en la entubación 9, una herramienta sónica 15 suspendida de un cable, o un tubo 16 se hace descender dentro de la entubación 9. La herramienta sónica 15 comprende dos o más almohadillas que contienen cada una un paquete de transductores mostrado con el número 17 y 18, almohadillas que durante el funcionamiento normal se encuentran en contacto con la superficie interior de la estructura tubular 9 del pozo. Los paquetes de transductores 17, 18 comprenden transductores transmisores y receptores separados (no mostrados) . Durante el funcionamiento normal los transductores transmisores generan un haz de impulsos de alta frecuencia, de energía acústica, y las reflexiones son recibidas por los transductores receptores. Las diferencias entre un par de reflexiones recibidas será una indicación de un flujo de fluido detrás de la estructura tubular 9 del pozo (asumiendo que no hay otros cambios) . La herramienta sónica 15 se conecta electrónicamente mediante un cable eléctrico a la unidad de lectura de salida, en la superficie (no mostrada) para realizar un registro de las señales de los paquetes de transductores 17 y 18 permitiendo la interpretación de las señales en la superficie. El registro de las señales recibidas forma una rúbrica acústica de la estructura tubular del pozo, y puede usarse para detectar el flujo de fluido detrás de la estructura tubular 9 del pozo. El fluido 13 que emigra a través del cemento 10 será detectado por los paquete de transductores como se describe en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 5,031,467. Cuando la entubación 9 está instalada y cementada, la herramienta sónica 15 se hace funcionar y se opera para realizar un registro indicador de una estructura tubular de pozo, sin fugas, y se guarda para referencia futura, de forma tal que no haya una interpretación errónea en la vida posterior del pozo. El registro es una rúbrica acústica de una estructura tubular de pozo, sin fugas. Se realizan corridas subsecuentes durante la vida del pozo, para detectar un posible flujo detrás de la estructura tubular 9 del pozo, debido al flujo cruzado entre dos formaciones terrestres. Junto con otros registros puede usarse para determinar si existe o no, flujo cruzado, y cómo se desarrolla éste. Cada vez que se haga funcionar posteriormente la herramienta sónica 15, se hará funcionar en la manera siguiente. La herramienta sónica 15 se hace descender hasta el fondo de la perforación 1 y las almohadillas 17 y 18 se ponen después en contacto con el interior de la entubación 9. La herramienta sónica 15 se jala después y cada vez que pasa por una posición en donde se ha desarrollado una fuga en la entubación 9, la lectura de salida en la superficie detectará fuga de fluidos del pozo dentro del cemento 10· La posición de la fuga es entonces la posición de la herramienta sónica 15 en el momento que fue detectada una fuga. El registro asi obtenido es una rúbrica acústica de una estructura tubular de pozo que tenga fugas. No siempre la producción se realiza a través de la entubación 9: en muchos casos, la producción se lleva a cabo a través de la estructura tubular del pozo, en la forma de una tubería de pozo que está suspendida dentro del pozo, desde la superficie hasta la formación que contiene el fluido. El espacio anular entre la superficie exterior de la tubería del pozo y la superficie interior de la entubación, se rellena con un líquido (ya sea un lodo de perforación o un fluido de terminación) . Durante el funcionamiento normal el fluido se produce a partir de la formación que contiene el fluido. El fluido se transporta a través de la tubería del pozo, hacia la superficie. Cuando existe una fuga en la tubería del pozo, el fluido escapará hacia el líquido que se encuentra en el espacio anular entre la tubería del pozo y la entubación, y el fluido emigrará entonces a través de la estructura anular para el fluido. A fin de determinar si existe o no una fuga en la tubería del pozo, una herramienta sónica tal como la que se describe, se hace descender dentro de la tubería del pozo. En la superficie se realiza un registro de las señales recibidas del transductor sónico, de la herramienta sónica, y los registros se comparan con un registro indicador de una estructura tubular de pozo, sin fugas, a fin de detectar la presencia de una fuga. La ubicación de la fuga es entonces la profundidad a lo largo de la perforación, de la herramienta de localización sónica. Alternativamente, a intervalos regulares de tiempo, la herramienta sónica se extiende dentro del pozo productor de fluido, y cada vez el registro se compara con un registro previo. El registro indicador de una estructura tubular de pozo, sin fugas, es entonces el registro previo. La invención ha sido descrita con referencia a la fuga de fluidos desde el interior de la estructura tubular de un pozo, hacia el espacio detrás de la misma, sin embargo el método de la presente invención puede como tal aplicarse en el caso de fugas de fluidos desde el exterior de la estructura tubular de pozo, hacia la misma. El método de la presente invención puede usarse también para determinar la calidad de la cohesión del cemento entre la estructura tubular del pozo y el cemento, y para determinar el movimiento de las formaciones terrestres. La invención proporciona un método simple de detección de fugas en un pozo productor de fluidos, en donde se usa una herramienta sónica en un modo activo. 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 (4)

1. REIVINDICACIONES
2. Habiéndose descrito la invención como antecede se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones : 1. Un método de detección de una fuga en un¾ estructura tubular de un pozo para la producción de fluido de hidrocarburos, de una formación terrestre, el método está caracterizado porque comprende los pasos de: a) hacer pasar una herramienta sónica provista de un paquete de transductores capaz de enviar y recibir una señal sónica, a través de la estructura tubular del pozo; b) antes de comenzar la producción del fluido de hidrocarburos a través del pozo, inducir el paquete de transductores para transmitir la señal sónica a través de la estructura tubular del pozo y para recibir una señal reflejada, y realizar un registro primario de la señal reflejada indicadora de una estructura tubular de pozo, sin fugas ; c) después de comenzar la producción del fluido de hidrocarburos a través del pozo, inducir el paquete de transductores para transmitir la señal sónica a través de la estructura tubular del pozo y para recibir una señal reflejada, y realizar un registro secundario de la señal reflejada, indicador de una estructura tubular de pozo operacional; d) comparar los registros primario y secundario y detectar una fuga en la estructura tubular del pozo a partir de una diferencia entre los registros. 2. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque además comprende repetir los pasos c) y d) a intervalos de tiempo seleccionados .
3. 3. El método de conformidad con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque además comprende localizar la posición de la fuga.
4. 4. El método caracterizado porque es substancialmente como el que se describió anteriormente en la presente con referencia al dibujo.