MXPA06001468A - Formacion de imagenes acusticas en modos multiples en pozos revestidos. - Google Patents

Abstract

Un entubado de pozo de insonifica o sonoriza con una primera onda acustica en un primer modo que puede ser cualquier modo de un grupo que incluye: modo extensional, modo de espesor, modo flexural. Un primer eco se recibe en un primer transductor acustico para recepcion, se produce una primera senal y se extrae una primera medicion desde la primera senal. El entubado se insonifica entonces con una segunda onda acustica en un segundo modo que puede ser cualquier modo del grupo de modos pero es distinto del primer modo. Un segundo eco se recibe en un segundo transductor acustico seleccionado para recibir y se produce una segunda senal. Una segunda medicion se extrae de la segunda senal. La zona detras del entubamiento del poso se evalua de una combinacion de la primera medicion y la segunda medicion.

Description

FORMACION DE IMÁGENES ACÚSTICAS EN MODOS MÚLTIPLES EN POZOS REVESTIDOS ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN CAMPO DE LA INVENCIÓN La invención se refiere en general a un método y aparato para la formación de imágenes acústicas de pozos entubados. TÉCNICA ANTECEDENTE En una terminación de pozo, un revestimiento o tubo se ajusta en una perforación de pozo, y un material de relleno, típicamente cemento, es forzado dentro de un anulo o anillo entre la envoltura y una formación. El propósito primario de tal cemento es separar las capas que producen petróleo y gas una de la otra, y de los estratos que contienen agua. La FIG. 1 muestra un diagrama esquemático de un pozo revestido. El pozo revestido incluye por lo general un número de interfazs 12?, 122, 123 en las uniones de los diferentes materiales dentro de la perforación de pozo 11, Una "primera interfaz" 12i existe en la unión de un fluido 13 de perforación de pozos en una envoltura 14 y la envoltura 14. La envoltura 14 o revestimiento se fabrica típicamente de acero. Una "segunda interfaz" 122 se forma entre la envoltura 14 y un anulo 15 detrás de la envoltura 14. Si se coloca apropiadamente el cemento 112 en el anulo 15, la "segunda interf z" 122 existe entre la envoltura 14 y el cemento 112. Una "tercera interfaz" 123 existe entre el anulo 15 y una formación 16. la formación 16 puede comprende una pluralidad de capas o estratos, por ejemplo, una capa o estrato 17 que produce petróleo, una capa o estrato 18 que produce gas y una capa o estrato 19 que contiene agua. Un micro-anulo 111 puede aparecer en la segunda interfaz 12, entre la envoltura 14 y el cemento 112. La formación del micro-anulo 111· se debe a una variación de la presión dentro de la envoltura 14. Aun si el micro-anulo 11 está presente, las capas o estratos 17, 18, 19 puede ser sellados apropiadamente por el cemento 112. Sin embargo, su aparece un vacío 113 entre la envoltura y la formación, el cemento puede dejar de proporcionar el aislamiento de una capa o estrato 17, 18, 19 de los otros. Los fluidos, por ejemplo, el petróleo, gas o el agua bajo presión puede migrar de una capa 17, 18, 19 a las otras a través del vacío 113, y originan una condición peligrosa o reducen la eficiencia de la producción. En particular, la migración del agua hacia la capa o estrato que produce petróleo, en algunas circunstancias puede dar un pozo no explotable. También, la migración del petróleo hacia la capa 19 que contiene agua es ambientalmente y económicamente indeseable. Por lo tanto, formar imágenes del contenido del anulo, en particular, detectar la tercera interfaz 123 entre el anulo 15 y la formación 16, puede ser importante para la determinación confiable del aislamiento hidráulico de las diferentes capas o estratos de una formación. Otra necesidad para la formación de imágenes a través de la envoltura existe en el proceso de facturación hidráulica, la cual tiene lugar típicamente después que un pozo ha sido entubado o revestido, y se utiliza para estimular al pozo para la producción. Frecuentemente, el proceso de facturación se ve acompañado por enarenamiento, por lo cual ciertos estratos de la formación liberan arena fina que fluye a través de las perforaciones de la envoltura hacia el pozo, y después hasta la superficie, donde puede dañar el equipo de producción. Este problema puede ser remediado si se detectan las zonas de producción de arena como se podría hacer, por ejemplo, con una tecnología de formación de imágenes capaz de operar a través de la envoltura. En la técnica previa se han usado varias técnicas de evaluación de cemento que utilizan energía acústica para investigar una descripción de una zona detrás de una pared de envoltura gruesa con una herramienta localizada dentro de la envoltura 1 . Primera técnica de evaluación de cemento de la técnica previa La FIG. 2 contiene un diagrama esquemático de una primera técnica de evaluación de cemento que involucra ondas acústicas que tienen un modo de extensión dentro de una envoltura 24. La primera técnica de evaluación de cemento se describe en la Patente Norteamericana No. 3,401,773, por Synott, et al. Una herramienta 21 de registro de perforación o diagrafia que comprende un transductor sónico convencional, separado longitudinalmente para la transmisión 22 un transductor para la recepción 23 se utiliza para investigar un pozo 28. Ambos transductores operan en el rango de frecuencia entre aproximadamente 20 kHz y 50 kHz . Un material de relleno 25 aisla la envoltura 24 de una formación 26. La herramienta 21 de registro de perforación se suspende dentro de la envoltura 24 con un cable 27. El transductor sónico para la transmisión 22 insonifica o sonoriza el entubado 24 con una onda 27 acústica que se propaga a lo largo del entubado 24 como un modo extensional cuyas características se determinan principalmente por la geometría cilindrica del entubado y sus propiedades elásticas e onda. Una onda 29 refractada se recibe por el transductor para recepción 23 y se transforma en una señal recibida. Esta señal recibida se procesa para extraer una porción de la señal afectada por la presencia o ausencia de cemento 25 detrás del entubado 24. La porción extraída se analiza entonces para proporcionar una medición de su energía, como una indicación de la presencia o ausencia de cemento fuera del entubado 24. Si un sólido, por ejemplo, cemento, está en contacto con el entubado 24, la amplitud de la onda 211 acústica que se propaga como un modo extensional a lo largo del entubado 24 disminuye parcialmente; en consecuencia, la energía de la porción extraída de la señal recibida es relativamente pequeña. Por el contrario, si un líquido, por ejemplo, lodo está en contacto con el entubado 24, la amplitud de la onda 21 acústica que se propaga como un modo extensional a lo largo del entubado se ve mucho más disminuida; en consecuencia, la energía de la porción extraída de la señal recibida es relativamente alta. Un estado, por ejemplo líquido o sólido, de la material detrás del entubado 24 se evalúa entonces a partir del valor de la energía recibido. Esta técnica proporciona información útil sobre la presencia o ausencia del cemento cerca de la segunda interfaz 210 entre el entubado 24 y el anulo. Sin embargo, la primera técnica de evaluación de cemento utiliza ondas sónicas de baja frecuencia (20 a 50 kHz) . Aquellas personas al corriente con la teoría acústica en general y los orificios de perforación sónicos en particular, reconocerán que este modo extensional de entubado involucra vibraciones de la estructura cilindrica completa del entubado 24. Como consecuencia, no hay resolución acimutal. Los resultados se pueden graficar en una curva como una función de la profundidad solamente . Segunda técnica de evaluación de cemento de la técnica previa La FIG. 3 contiene un diagrama esquemático de una segunda técnica de evaluación de cemento para investigar la calidad de una unión de cemento entre un entubado 32 y un anulo 38 en un pozo 39 de perforación en una formación 310. La segunda técnica de evaluación de cemento se describe en la Patente Norteamericana No. 2,538,114, por Masón y la Patente Norteamericana No. 4,255,798 por Havira. Las mediciones se basan en una técnica de eco de impulsos ultrasónicos, por la cual un sólo transductor 31 montado en una herramienta 37 de registro perforación, insonifica o sonoriza el entubado 32 a una incidencia casi normal, y recibe los ecos 33 reflejados. El transductor 31 insonifica o sonoriza el entubado 32 con una onda 34 acústica que tiene una frecuencia seleccionada para estimular un segmento radial seleccionado del entubado 32 dentro de una resonancia de espesor. Una porción de la onda acústica se transfiere al entubado y reverbera entre una primera interfaz 311 y una segunda interfaz 35. La primera interfaz 311 existe en la unión de un fluido del pozo de perforación en un entubado 32 y el entubado. La segunda interfaz 35 se forma entre el entubado 32 y el anulo 38 detrás del entubado 32. Una porción más de la onda acústica se pierde en el anulo 38 en cada reflexión en la segunda interfaz 35, resultando en una pérdida de la energía para la onda acústica. La onda acústica pierde más o menos energía dependiendo del estado de la material 312 detrás del entubado 32. Las reflexiones en la primera interfaz 311 y la segunda interfaz 35 dan lugar a una onda reflejada 33 que se transmite al transductor 31. Una señal recibida correspondiente a la onda 33 reflejada tiene una amplitud que decae con el tiempo. Esta señal se procesa para extraer una medición de la velocidad de decaimiento de la amplitud. De la velocidad de decaimiento de la amplitud, se calcula un valor de la impedancia acústica de la material detrás del entubado 32. el valor de la impedancia del agua es cercano a 1,5 MRayl, en tanto que el valor de la impedancia del cemento es típicamente mayor que (por ejemplo está impedancia es cercana a 8 MRayl para el cemento clase G) . si la impedancia calculada se encuentra debajo de un umbral predefinido, se considera que la material es agua o lodo. Y si se calcula que la impedancias se encuentra arriba del umbral predefinido, se considera que la material es cemento, y que la calidad de la unión entre el cemento y el entubado es satisf ctoria. La segunda técnica de evaluación de cemento utiliza ondas ultrasónicas (200 a 600 kHz) . Aquellas personas al corriente con la teoría acústica en general reconocerán que el modo de espesor excitado del entubado involucra vibraciones del segmento del entubado confinado a un rango acimutal. La segunda técnica de evaluación de cemento proporciona por lo tanto resolución espacial a diferencia de la primera técnica de evaluación de cemento . Los valores de la impedancia pueden ser graficados en un mapa como una función de una profundidad y un ángulo acimutal . La profundidad del ángulo acimutal se puede graficar respectivamente en un primero y un segundo ejes. El valor de impedancia puede ser representado por un color. Sin embargo, la primera técnica de evaluación de cemento y la segunda técnica de evaluación de cemento proporciona información predominantemente sobre el estado de la material localizada en la segunda interfaz 35 solamente. La Patente Norteamericana No. 5,763,773 por Birchak et al . , describe un aparato de registro de perforación de varias partes que consiste de transductores de eco por impulsos y de emisión-captura para examinar el cemento fuera de un entubado. Un sistema de emisión-captura se refiere al uso de transductores de transmisión y recepción separados cuyo ángulo de alineación con respecto a la normal al entubado es diferente de cero (es decir, incidencia no normal) . La descripción enseña a alinear todos los transductores de emisión-captura en ángulos, con respecto a la normal de la pared interna del entubado, que son menores que el ángulo crítico de onda de cizalla de una primera interfaz entre el entubado y un fluido, por ejemplo, petróleo o gas, en el mismo. Adicionalmente , se describe un método para evaluar la calidad del un sello de cemento. Este método se basa en calificar la atenuación de la energía de propagación entre los transductores .

Tercera técnica de evaluación de cemento de la técnica previa Se describe una tercera técnica de evaluación de cemento en la Patente Norteamericana No. 6,483,777 por Zeroug. La FIG. 4 proporciona una ilustración de la tercera técnica de evaluación de cemento. Una herramienta 41 de diagrafía o registro de perforación que comprende un transductor acústico para la transmisión 42 y un transductor acústico para la recepción 43 montados en la misma se utiliza para investigar un pozo 411. El transductor para la transmisión 42 y el transductor para la recepción 43 se alinean a un ángulo T. El ángulo T se mide con respecto a la normal a la pared local interior del entubado N. El ángulo T es mayor que un ángulo crítico de onda de cizalla de una primera interfaz 46 entre un entubado 44 y un fluido 47, por ejemplo, petróleo o gas, en el mismo. Por lo tanto, el transductor para la transmisión 42 excita una onda flexural A en el entubado 44 insonificando el entubado 44 con una excitación alineada al ángulo T mayor que el ángulo crítico de onda de cizalla de la primera interfaz 46. La onda flexural A se propaga dentro del entubado 44 y despoja de energía al fluido 47 dentro del entubado 44 y al material 45 de relleno detrás del entubado. Una porción B de la onda flexural se propaga dentro · de un anulo 410 y puede ser refractada hacia atrás en una tercera interfaz 412. Un eco 49 se registra por el transductor para recepción 43. Una medición de un tiempo de propagación se puede extraer de una señal a una salida del transductor para recepción 43 correspondiente al eco 49. Una velocidad de la onda dentro del anulo 410 se puede calcular a partir del tiempo de propagación, siempre que se conozca el espesor del anulo 410. la velocidad de la onda depende de la naturaleza de la onda acústica dentro del anulo, la cual depende en si de la calidad del material de relleno. Si se suministra un transductor para recepción adicional (no representado en la figura) en una ubicación en la herramienta de diagrafía arriba del transductor acústico para recepción 43, se puede producir una señal adicional a una salida del transductor para recepción adicional. Una atenuación de la onda flexural, se puede extraer de la señal y de una señal adicional . La atenuación de la onda flexural depende de la calidad del material de relleno dentro del anulo 410. La calidad del cemento detrás del entubado 44 se puede evaluar de la velocidad de la onda dentro del anulo 410 y/o la atenuación de la onda flexural. La calidad, por ejemplo, un estado de la material, se puede graficar en un mapa como una función de la profundidad y el ángulo azimutal . Puesto que la porción B de la onda flexural se propaga dentro del anulo 410, la señal correspondiente proporciona la información sobre el material completo dentro del anulo 410, es decir, a través de una distancia completa que separa el entubado 44 y la tercera interfaz 42. BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN En un primer aspecto la invención proporciona un método para formar imágenes de una descripción para una zona detrás de un entubado de un pozo, el método que utiliza una herramienta de diagrafía que se puede ubicar entro del entubado, la herramienta de diagrafía que transporta una pluralidad de transductores acústicos, el método que comprende insonificar el entubado con una primera onda, acústica usando un primer transductor acústico para transmisión entre la pluralidad de transductores acústicos, la primera onda acústica que tiene un primer modo que puede ser cualquier modo de un grupo de modos definidos como sigue: modo extensional, modo de espesor, modo flexur l . Al menos un primer transductores acústico para recepción se selecciona entre la pluralidad de transductores, el primer transductores acústico para recepción que tiene una ubicación adaptada para recibir un primer .eco correspondiente a la primera onda acústica. El primer eco se recibe en el primer transductor acústico para recepción, y se produce una primera señal . Se extrae una primera medición de la primera señal . El método comprende además insonificar el entubado con una segunda onda acústica usando un transductor para transmisión, entre la pluralidad de transductores, la segunda onda acústica que tiene un segundo modo que puede ser cualquier modo del grupo de modos . El segundo modo es distinto del primer modo. Al menos un segundo transductor acústico para recepción se selecciona entre la pluralidad de transductores, el segundo transductor para recepción que tiene una ubicación adaptada para recibir un segundo eco correspondiente a la segunda onda acústica. El segundo eco se recibe en el segundo transductor acústico para recepción y se produce una segunda señal . Se extrae · una segunda medición de la segunda señal . La descripción de la zona detrás del entubado del pozo se evalúa de una combinación de la primera medición y la segunda medición. En una primera modalidad preferida, la descripción de la zona detrás del entubado se caracteriza por una calidad de un material de relleno dispuesto en un anulo entre el entubado y una formación . En una segunda modalidad preferida, el primer modo es un modo flexural y el segundo modo es un modo de espesor. En una tercera modalidad preferida, la primera medición es una medición de un tiempo de propagación y la segunda medición es una medición de una velocidad de decaimiento de amplitud con el tiempo. En una cuarta modalidad preferida, se calcula un valor de una impedancia de la material dentro del anulo y un valor de una velocidad de una onda de compresión dentro del anulo, de la medición del tiempo de propagación y la medición de la velocidad de decaimiento de la amplitud. Un valor de una densidad de la material dentro del anulo se evalúa del valor calculado de la impedancia acústica y el valor calculado de la velocidad de la onda de compresión. En una quinta modalidad preferida, un transductor acústico para recepción adicional se selecciona entre la pluralidad de transductores acústicos. El transductor acústico para recepción adicional es distinto del primer transductor acústico para recepción. El transductor acústico para recepción adicional tiene una ubicación adaptada para recibir un eco adicional correspondiente a la primera onda acústica. El eco adicional se recibe en el transductor acústico para recepción adicional y se produce una señal adicional . Se extrae una medición de una primera amplitud de la primera señal y se extrae una medición de una amplitud adicional de la segunda señal . En una sexta modalidad preferida, una pluralidad de parámetros observados se calcula al menos de la medición del tiempo de propagación y la medición de la velocidad de decaimiento de la amplitud. Se define un grupo de eventos de calidad de la material dentro del anulo. Para cada evento de calidad, se calcula una probabilidad a posteriori del evento de calidad para los valores calculados de los parámetros observados. Se selecciona el evento de calidad más probable. En una séptima modalidad preferida, se estima una pluralidad de parámetros de calidad del evento de calidad seleccionado y de los valores calculados de los parámetros observados . En una octava modalidad preferida, la pluralidad de parámetros observados comprende una impedancia del material dentro del anulo, una velocidad aparente de la primera onda acústica y una atenuación de la onda flexural de la primera onda acústica a lo largo del entubado. La pluralidad de los parámetros de calidad comprende una densidad del material dentro del anulo, una velocidad de onda de cizalla de la primera onda acústica a través de la material y una velocidad de la onda de compresión de la primera onda acústica a través de la material. En una novena modalidad preferida, el primer modo es un modo flexural y el segundo modo es un modo extensional ; En una décima modalidad preferida, el entubado se insonifica o sonoriza con una tercera onda acústica usando un tercer transductor acústico para transmisión entre la pluralidad de transductores acústicos, la tercera onda acústica que tiene un tercer modo, el tercer modo es distinto del primer modo y el segundo modo. Se selecciona un tercer transductor acústico para recepción, el primer transductor para recepción que tiene una ubicación adaptada para recibir un tercer eco correspondiente a la primera onda acústica. El tercer eco se recibe en el tercer transductor acústico y se produce una tercera señal. Se extrae una tercera medición de la tercera señal . La descripción de la zona detrás del entubado del pozo se evalúa de una combinación de la primera medición, la segunda medición y la tercera medición. Preferiblemente, el material de relleno es cemento. En una onceava modalidad preferida, la herramienta de diagrafía se guía y se hace girar dentro del entubado para evaluar la descripción de la zona detrás del entubado dentro de un rango de profundidades y ángulos acimutales . En un segundo aspecto, la invención proporciona un sistema para formar imágenes de una composición de una zona detrás de un entubado de un pozo, el sistema que comprende una herramienta de diagrafía que se puede ubicar dentro del entubado y que transporta una pluralidad de transductores acústicos . El sistema comprende además un primer transductor acústico para transmitir entre la pluralidad de transductores acústicos, para insonificar o sonorizar el entubado con una primera onda acústica que tiene un primer modo, el cual puede ser cualquier modo de un grupo de modos definidos como sigue; modo extensional, modo de espesor, modo flexural. El sistema comprende además un segundo transductor acústico para transmitir entre la pluralidad de transductores acústicos para insonificar el entubado con una segunda onda acústica que tiene un segundo modo que puede ser cualquier modo del grupo de modo y es distinto del primer modo. El sistema comprende además al menos un primer transductor acústico para recepción entre la pluralidad de transductores acústicos. El primer transductor acústico para recepción tiene una ubicación adaptada para recibir un primer eco correspondiente a la primera onda acústica. El primer transductor acústico para recepción produce una primera señal. El sistema comprende además al menos un segundo transductor acústico para recepción entre la pluralidad de transductores acústicos, que tiene una ubicación adaptada para recibir un segundo eco correspondiente a la segunda onda acústica. El segundo transductor acústico para recepción produce una segunda señal. El sistema comprende además medios de extracción para extraer una primera medición y una segunda medición respectivamente de la primera señal y la segunda señal . El sistema comprende además medios de procesamiento para evaluar una calidad de la composición de la zona detrás del entubado, de una combinación de la primera medición y la segundo medición. En una doceava modalidad preferida, el primer transductor acústico para transmisión y el primer transductor acústico para recepción se alinean a un ángulo mayor que un ángulo crítico de onda de cizalla de una interfaz entre el entubado y un fluido dentro del entubado, el ángulo se mide con respecto a una normal a la pared local interior del entubado . En una treceava modalidad preferida, el segundo transductor acústico para transmisión se dirige a la normal a la pared interior local del entubado. El segundo transductor acústico para transmisión tiene un espectro de frecuencia seleccionado para estimular un segmento radial seleccionado del entubado dentro de una resonancia de espesor. En una catorceava modalidad preferida, el sistema comprende además un transductor acústico para recepción adicional, entre la pluralidad de transductores acústicos que tiene una ubicación adaptada para recibir una onda acústica adicional correspondiente a la primera onda acústica. El transductor acústico para recepción adicional es distinto del primer transductor acústico para recepción. El transductor acústico para recepción adicional produce una señal adicional.

En una quinceava modalidad preferida, el sistema comprende además un arreglo de elementos transductores localizados en una periferia de la herramienta de diagrafía para insonificar el entubado al menos con la primera onda acústica y la segunda onda acústica que se propagan dentro del entubado con respectivamente el primer modo y el segundo modo .

Otros aspectos y ventajas de la invención serán aparentes a partir de la siguiente descripción y las reivindicaciones anexas . BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La FIG. 1 contiene un diagrama esquemático de un pozo revestido de la Técnica Previa. La FIG. 2 contiene un diagrama esquemático de una primera técnica de evaluación de cemento de la Técnica Previa. La FIG. 3 contiene un diagrama esquemático de una segunda técnica de evaluación de cemento de la Técnica Previa.

La FIG. 4 contiene un diagrama esquemático de una tercera técnica de evaluación de cemento de la Técnica Previa.

La FIG. 5A muestra una gráfica de las mediciones simuladas de la impedancia acústica de acuerdo con una segunda técnica de evaluación de cemento de la Técnica Previa. La FIG. 5B muestra una gráfica de la evaluación simulada de un estado de una material de acuerdo con una segunda técnica de evaluación de cemento de la Técnica Previa. La FIG. 6A muestra una gráfica de las mediciones simuladas de la impedancia acústica de acuerdo con una tercera técnica de evaluación de cemento de la Técnica Previa. La FIG. 6B muestra una gráfica de la evaluación simulada de un estado de un material de acuerdo con una tercera técnica de evaluación de cemento de la Técnica Previa. La FIG. 7 proporciona un diagrama de flujo de un método de ejemplo para la formación de imágenes del contenido de un anulo de acuerdo con la presente invención. La FIG. 8A muestra una gráfica de las mediciones simuladas de la impedancia acústica como una función de las mediciones simuladas de la atenuación de la onda flexural de acuerdo con la invención. La FIG. 8B muestra una gráfica de la evaluación simulada de un estado de acuerdo con la invención. La FIG. 9 contiene una ilustración de un aparato de ejemplo de acuerdo con la presente invención. La FIG. 10 es una segunda modalidad de ejemplo de la presente invención. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCION Información General Cada una de las técnicas de evaluación de cemento de la técnica previa proporciona una o más mediciones con una incertidumbre relativamente alta. Pueden aparecer errores cuando se evalúa el estado del material de relleno dentro del anulo, a partir de las mediciones. La FIG. 5A muestra una gráfica de los valores de impedancia acústica simulados de acuerdo con la segunda técnica de evaluación de cemento de la técnica previa. Se proporciona una pluralidad de grupos de características correspondientes a una pluralidad de materiales. Para un determinado grupo de características, se calcula un valor de la impedancia acústica. Una pluralidad de valores de la impedancia acústica se gráfica por lo tanto en la gráfica de la FIG. 5A. Para un determinado grupo de características correspondientes a un material en un estado de fluido, se gráfica un circulo. Para un grupo de características determinado correspondiente a un material en un estado sólido se gráfica una cruz . Se puede observar en la gráfica de la FIG. 5A que un grupo de características de un material en un estado sólido puede proporcionar un valor substancialmente bajo de impedancia acústica, por ejemplo, entre 1 MRayl y 2 MRayl . Estos valores se localizan dentro del mismo rango de valores como una pluralidad de valores de impedancia acústica proporcionados por los materiales en un estado líquido. Estimar el estado de un material a partir de un valor determinado de una impedancia correspondiente calculada puede generar errores . La FIG. 5B muestra una gráfica de la evaluación simulada de un estado a partir de la segunda técnica de evaluación de cemento. Para un grupo determinado de características correspondiente a un material determinado, se calcula un valor correspondiente de la impedancia acústica como en la FIG. 5A. Se evalúa una probabilidad de que el material este en estado líquido a partir del valor calculado correspondiente de la impedancia acústica. Se gráfica una pluralidad de probabilidades para estar en un estado líquido, como una función de la impedancia acústica simulada. Para un grupo determinado de características de un material determinado en un estado fluido, se gráfica un circulo. Para un grupo determinado de características de un material determinado en un estado sólido, se gráfica una cruz. Se puede observar de la gráfica de la FIG. 5B que un grupo de características correspondiente a un material en un estado sólido puede proporcionar una probabilidad para estar en un estado líquido mayor que 0,5. Además, un grupo de características correspondiente a un material en un estado sólido y un grupo de características correspondiente a un material en un estado líquido pueden tener probabilidades simuladas muy cercanas a estar en un estado líquido. Se puede definir una zona mezclada 51, la zona mezclada comprende las gráficas correspondientes a un material en estado líquido y una pluralidad de gráficas correspondientes a un material en un estado sólido. Evaluar el estado de un material determinado que tiene una gráfica correspondiente dentro de la zona mezclada puede no ser confiable. La FIG. 6A muestra una gráfica de los valores de atenuación de la onda flexural de acuerdo con la tercera técnica de evaluación de cemento de la técnica previa. Una pluralidad de valores de la atenuación de onda flexural se calcula de una pluralidad de grupos de características correspondientes a una pluralidad de materiales. La pluralidad de valores de la atenuación de la onda flexural se grafican en la gráfica de la FIG. 6A. Para un grupo determinado de características correspondientes a un material determinado en un estado de fluido, se gráfica un circulo. Para un grupo determinado de características correspondientes a un material determinado en un estado sólido, se gráfica una cruz. De modo similar, se puede observar en la gráfica de la FIG. 6A que un grupo de características correspondientes a un material en un estado sólido puede proporcionar un valor substancialmente bajo de atenuación de la onda flexural, por ejemplo, debajo de 1 dB/cm, similar a la atenuación de un líquido. Estimar el estado de un material determinado del valor de la atenuación de la onda flexural simulado correspondiente puede generar errores . La FIG. 6B muestra una gráfica de una pluralidad de valores de una probabilidad para estar en un estado líquido. Para un grupo determinado de características, el valor de la probabilidad de estar en un estado líquido se evalúa de un valor correspondiente de una atenuación de onda flexural . Para un grupo determinado de características de un material determinado en un estado fluido, se gráfica un circulo. Para un grupo determinado de características de un material determinado en un estado sólido, se gr fica una cruz. Se puede observar que un grupo de características correspondiente a un material en un estado sólido puede tener probabilidades de estar en un estado líquido mayores que 0.5. Se puede especificar una zona 61 mezclada, la zona mezclada comprende las gráficas correspondientes a un material en un estado líquido una pluralidad de gráficas correspondientes a un material en un estado sólido. Evaluar el estado de un material determinado que tiene una gráfica correspondiente dentro de la zona mezclada puede no ser confiable. Además, se ha desarrollado un cemento nuevo que tiene una densidad más baja que los cementos convencionales y se está usando de manera creciente para rellenar el anulo detrás del entubado . Como consecuencia de la menor densidad, el nuevo cemento tiene una impedancia acústica relativamente baja que puede ser substancraímente igual a 3 MRayl . Este valor de la impedancia acústica es relativamente cercano al valor de la impedancia acústica del agua. La incertidumbre relacionada con la impedancia acústica en la primera técnica de evaluación de cemento y~ la segunda técnica de evaluación de cemento es tal que la evaluación de estado del material puede ser aun menos confiable si se usa el cemento convencional con una impedancia de 8 MRayl. La invención proporciona un método y un aparato para mejorar la conflabilidad de la evaluación de una descripción para una zona detrás del entubado. La PIG. 7 proporciona un diagrama de flujo de un método de ejemplo para representar una descripción de una zona detrás de un entubado de un pozo de acuerdo con la presente invención. El método utiliza una herramienta de registro de perforación que se puede ubicar dentro del entubado del pozo.

La herramienta de diagrafía transporta una pluralidad de transductores acústicos. Un primer transductor acústico para transmisión, entre la pluralidad de transductores acústicos insonifica 72 el entubado con una primera onda acústica. La primera onda acústica se emite con una frecuencia determinada y un ángulo predeterminado con respecto a una normal del entubado, para propagarse dentro del entubado con un primer modo . El primer modo puede ser algún modo entre un grupo de modos definidos como sigue: modo extensional, modo de espesor, modo flexural . Al menos un primer transductores acústicos para recepción se selecciona 71 entre la pluralidad de transductores . El primer transductor acústico para recepción tiene una ubicación adaptada para recibir un primer eco correspondiente a la primera onda acústica. El primer transductor acústico para recepción registra 73 el primer eco y produce en una salida una primera señal . La señal a la salida del primer transductor acústico para recepción es una señal eléctrica que tiene una amplitud que es una función de una amplitud acústica del eco observado por el primer transductor acústico para recepción. Un segundo transductor acústico para transmisión entre la pluralidad de transductores acústicos insonifica 74 el entubado con una segunda onda acústica. La segunda onda acústica se emite con una frecuencia predeterminada y un ángulo predeterminado con respecto a .una normal del entubado, para propagarse dentro del entubado con un segundo modo que puede ser cualquier modo del grupo de modos. El segundo modo es distinto del primer modo. Al menos un segundo transductor acústico para recepción se selecciona 79. El segundo transductor acústico para recepción tiene una ubicación adaptada para recibir un segundo eco correspondiente a la segunda onda acústica. El segundo transductor acústico para recepción recibe el segundo eco y produce 75 a una salida, una segunda señal correspondiente a la segunda onda acústica. La primera señal y la segunda señal se analizan: se extrae 76 una primera medición de la primera señal y se extrae una segunda medición de la segunda señal 77. Se evalúa 78 una descripción de la zona detrás del entubado a partir de una combinación de la primera medición y la segunda medición. La descripción de la zona se puede caracterizar por una calidad de un material de relleno, por ejemplo, cemento, dispuesto en un anulo. La calidad del material de relleno depende de un estado de un material dentro del anulo; si el material está en un estado de fluido, el cemento puede comprender un vacío o una fuga . En los métodos de acuerdo a la técnica previa, la calidad del material de relleno se evalúa de una sola medición, o de una pluralidad de mediciones que se extraen de una sola señal correspondiente e una sola onda. El método de acuerdo a la presente invención proporciona una evaluación más confiable del estado del material dentro del anulo, puesto que se lleva a cabo una sola evaluación de una pluralidad de mediciones que se derivan de una pluralidad de ondas acústicas . La FIG. 8A muestra una gráfica de los valores de atenuación de la onda flexural simulados como una función de los valores de impedancia acústica simulados de acuerdo a la presente invención. Se proporciona una pluralidad de grupos de características correspondientes a una pluralidad de materiales. Para cada grupo de características, se gráfica el valor simulado de la atenuación de la onda flexural como una función del valor de la impedancia acústica simulada correspondiente. Para un grupo determinado de características correspondientes a un material en un estado fluido, se gráfica un circulo. Para un grupo determinado de características correspondientes a un material en un estado sólido, se gráfica una cruz . Comparando las gráficas de la FIG. 5A y la FIG. 6A, se puede observar que las gráficas correspondientes a un material en un estado líquido están mucho más separadas de las gráficas correspondientes a un material en un estado sólido que en las gráficas de la técnica previa. La FIG. 8B muestra una gráfica de las probabilidades evaluadas para estar en un estado líquido simulado a partir de los grupos de características de la FIG. 8A. Para cada grupo de características se evalúa una probabilidad de que el material correspondiente este en un estado liquido, a partir del valor simulado correspondiente de la atenuación de la onda flexural y el valor simulado correspondiente de la impedancia acústica. Para un grupo determinado de características correspondiente a un material en un estado fluido, se gráfica un circulo. Para un grupo determinado de características correspondiente a un material en un estado sólido, se gráfica una cruz . En comparación con las gráficas de la FIG. 5B y la FIG. 6B, se puede observar que sólo unas pocas gráficas correspondientes a un material en un estado sólido exhiben una probabilidad de ser líquidos mayor que 0.5. Además, las gráficas correspondientes a un material en un estado líquido están mucho más aisladas de las gráficas correspondientes a un material en un estado sólido que en las gráficas de la técnica previa. Se puede definir una zona 81 de estado líquido que comprende sólo las gráficas correspondientes a los materiales en un estado líquido. Estimar un estado de un material detrás de un entubado es por lo tanto más confiable con el método de la presente invención que con los métodos de la técnica previa . Modalidad del primer ejemplo La FIG. 9 contiene una ilustración de un aparato ejemplar de acuerdo con la presente invención. Se evalúa una descripción de una zona detrás de un entubado 92 estimando una calidad de un material de relleno dentro de un anulo entre el entubado 92 y una formación. Una herramienta 97 de diagrafía o registro de perforación se proporciona dentro del entubado 92 de un pozo 910. la herramienta 97 de registro de perforación comprende un primer transductor para transmisión 93 y un segundo transductor para transmisión 9 . La herramienta de diagrafía se puede mover a lo largo de un eje vertical dentro del entubado, y se puede hacer girar alrededor del eje vertical, proporcionando por lo tanto una evaluación de la descripción de la zona detrás del entubado dentro de un rango de profundidades y ángulos azimutales. El primer transductor para transmisión 93 insonifica o sonoriza el entubado 92 con una primera onda acústica. En esta modalidad ejemplar, la primera onda acústica se emite con un ángulo T con relación a una normal del entubado 92 mayor que un ángulo crítico de onda de cizalla de la primera interfaz 91. Por lo tanto la primera onda acústica se propaga dentro del entubado 92 predominantemente como un modo flexural . Una porción de la energía de la primera onda acústica se transmite al anulo 95. Una porción más de la energía se refracta dentro del entubado 92. Un primer transductor para recepción 96a y un transductor para recepción 96b adicional, reciben respectivamente un primer eco y producen respectivamente una primera señal y una señal adicional correspondiente a la primera onda acústica. El primer transductor para recepción 96a y el transductor para recepción 96b adicional se pueden localizar en un eje vertical de la herramienta 97 de registro de perforación. Enseguida de la primera onda acústica, el segundo transductor para la transmisión 94 insonifica o sonoriza el entubado 92 con una segunda onda acústica. En esta modalidad ejemplar, el segundo transductor para transmisión 94 se puede usar como un segundo transductor para recepción 94. El segundo transductor para transmisión 94 se dirige substancialmente a una normal del entubado 92, y la segunda onda acústica tiene una frecuencia seleccionada para estimular un segmento radial seleccionado del entubado 92 en una resonancia de espesor. El segundo transductor para recepción 94 recibe un segundo eco correspondiente a la segunda onda acústica. En una primera modalidad alternativa, el segundo transductor pata transmisión puede insonificar el entubado con una segunda onda acústica que tiene un modo extensional, o cualquier modo distinto del primer modo. En una segunda modalidad alternativa, la primera y la segunda ondas acústicas se transmiten simultáneamente respectivamente del primer y el segundo transductor para transmisión. El primer transductor para recepción registra una primera señal en bruto. La primera señal en bruto se puede representar como una suma de una primera señal y una segunda señal respectivamente correspondientes a la primera onda acústica y la segunda onda acústica. La primera señal en bruto se procesa para separar la primera señal de la segunda señal . En la segunda modalidades alternativa, el primer transductor para recepción se puede usar como el segundo transductor para recepción. La primera señal y la segunda señal se extraen de una primera señal en bruto individual registrada en un primero transductor para recepción individual . En una tercera modalidad alternativa, la primera onda acústica y la segunda onda acústica se transmiten simultáneamente respectivamente desde el primer y el segundo transductores para transmisión. El primer transductor para recepción es distinto del segundo transductor para recepción. El primer transductor para recepción y el segundo transductor para recepción registran respectivamente una primera y una segunda señales en bruto. Tanto la primera y la segunda señales en bruto se puede representar como una suma ponderada de una primera y una segunda señales recibidas respectivamente correspondientes a la primara y la segunda ondas acústicas. Tanto la primera y la segunda señales en bruto se procesan para separar la primera y la segunda señales recibidas. El procesamiento proporciona así cuatro señales : una primera señal separada desde el primer transductor para recepción, una segunda señal separada desde el primer transductor para recepción, una primera señal separada desde el segundo transductor para recepción y una segunda señal separada desde el segundo transductor para recepción. Una primera señal se crea a partir de los valores de la primera señal separada desde el primer transductor para recepción y la primera señal separada desde el segundo transductor para recepción. De modo similar, se crea la segunda señal a partir de los valores de la segunda señal separada desde el primer transductor para recepción y la segunda señal separada desde el segundo transductor para recepción. La tercera modalidad alternativa proporciona una evaluación más confiable de la primera y la segunda señales que la segunda modalidad alternativa. En una cuarta modalidad alternativa, un tercer transductor para transmisión y un tercer transductor para recepción se proporcionan en dos ubicaciones distintas a lo largo de un eje de una herramienta de diagrafia. El tercer transductor para transmisión insonifica el entubado con una tercera onda acústica. La tercera onda acústica se propaga con un tercer modo, por ejemplo, un modo extensional, el tercer modo es distinto del primer modo y el segundo modo. El tercer transductor para recepción produce una tercera señal correspondiente a un tercer eco de la tercera onda acústica. Se extrae una tercera medición de la tercera señal. La calidad del material de relleno se evalúa de una combinación de la primera medición, la segunda medición y la tercera medición.

En una quinta modalidad alternativa, un entubado se insonifica con^ al menos cuatro ondas, cada onda que tiene un modo distinto. Una pluralidad de transductores acústicos se proporciona en una pluralidad de ubicaciones en una herramienta de diagrafía, cada ubicación dependiendo de un modo correspondiente. Al menos cuatro mediciones se extraen de cuatro señales correspondientes respectivamente a las cuatro ondas . La calidad del material de relleno se evalúa de una combinación de las cuatro mediciones. Paso de procesamiento La primera señal y la segunda señal se registro y analizan. Los medios de procesamiento extraen una primera medición y una segunda medición respectivamente de la primera señal y la segunda señal . Una pluralidad de parámetros observados se calculan de la primera medición y la segunda medición. En esta modalidad ejemplificante, la segunda medición puede tener un valor de una velocidad de decaimiento de la amplitud de la segunda señal. El valor de la velocidad de decaimiento de la amplitud proporciona un valor de una impedancia acústica de un material dentro del anulo 95. Se extrae una medición de una amplitud adicional en esta modalidad de la señal adicional, y se extrae una medición de una primera amplitud a partir de la primera señal. Se calcula un valor de la atenuación de onda flexural de la primera onda acústica a lo largo de entubado 92 a partir de la medición de la amplitud adicional y la medición de la primera amplitud. La primera medición puede ser un valor del tiempo de propagación. El valor del tiempo de propagación permite calcular un valor de una velocidad aparente de la onda dentro del anulo . La velocidad aparente puede ser una velocidad de la onda de cizalla, una velocidad de onda de compresión, o una velocidad de mezcla de los dos tipos de ondas. Si el anulo 95 se llena con gas, no se puede propagar ninguna onda detectable en el gas. Si el anulo 95 se llena con un líquido, por ejemplo, agua o lodo, sólo una onda de compresión se puede propagar en el fluido. En la medición basada en el modo flexural, si el anulo 95 se llena con cemento de alta densidad, sólo una onda de cizalla se puede propagar a través del material cementoso. Si el anulo 95 se llena con cemento que tiene una baja densidad, tanto la onda de cizalla y la onda de compresión se pueden propagar a través del material cementoso . La velocidad aparente puede ser una velocidad de mezcla en este último caso. La velocidad de mezcla corresponde a una mezcla de una onda 912 de cizalla-de compresión y una onda 911 de compresión-de cizalla. La onda 912 de cizalla de compresión se propaga hacia delante con un modo de cizalla y hacia atrás con un modo de compresión. La onda 911 de cizalla de compresión se propaga hacia delante con un modo de compresión y hacia atrás con un modo de cizalla. La onda 912 de cizalla-compresión y la onda de cizalla de compresión pueden alcanzar el primer' transductor para recepción simultáneamente, generando un sólo componente de la señal. Por lo tanto se puede medir una velocidad individual vpssp. Para un material sólido tal como cemento, la velocidad de la onda de compresión es en general substancialmente mayor que la velocidad de la onda de cizalla. Por ejemplo, la velocidad de la onda de compresión es substancialmente igual a 3300 m/s, en tanto que la velocidad de la onda de cizalla es substancialmente igual a 1800 m/s. Una naturaleza de la velocidad aparente (de cizalla, de compresión o mixta) se puede evaluar directamente del valor de la velocidad aparente. En este último caso, la calidad del material de relleno se puede evaluar estimando un estado del material dentro del anulo (sólido o líquido) Paso de evaluación En la modalidad mostrada en la Fig. 9, la calidad del material de relleno se evalúa estimando tanto el estado del material dentro del anulo y la naturaleza de la velocidad aparente. No se hacen decisiones sobre la naturaleza de l-a velocidad aparente antes de la estimación de la calidad del material de relleno dentro del anulo. Si el material dentro del anulo está en estado fluido, sólo se puede propagar una onda de compresión. Por lo tanto, se considera un grupo de eventos de calidad que comprende cuatro eventos de calidad: (a) El material dentro del anulo está en estado fluido y la velocidad aparente es una velocidad de onda de compresión; (b) El material dentro del anulo está en estado sólido y la velocidad aparente es una velocidad e onda de compresión; (c) El material dentro del anulo está en estado sólido y la velocidad aparente es una velocidad de onda de cizalla; (d) El material dentro del anulo está en estado sólido y la velocidad aparente es una velocidad mixta. No se considera el estado gaseoso puesto que las ondas acústicas no se propagan a través del gas. La calidad del material de relleno dentro del anulo 95 se evalúa a partir de los valores calculados tanto de la atenuación de la onda flexural y la impedancia acústica. En esta modalidad ejemplar, una función de densidad de probabilidad de los parámetros observados (la atenuación de onda flexural y la impedancia acústica) conociendo el evento de calidad, se pueden aproximar analíticamente a partir del conocimiento técnico de la cementación. Por lo tanto las probabilidades a posteriora de cada evento de calidad habiendo medido la impedancia observada y la atenuación de onda flexural observada se pueden evaluar usando por ejemplo un método conocido como la regla de Baye, o cualquier otro método .

Cuando se evalúan las probabilidades de cada evento de calidad, se hace una decisión concerniente al estado del material dentro del anulo 95 y la naturaleza de la velocidad aparente, de acuerdo a las probabilidades a posteriori evaluadas . TJn último paso en esta modalidad consiste en estimar una pluralidad de parámetros de calidad, por ejemplo, la densidad p, la velocidad de onda de cizalla vs y la velocidad de onda de compresión vp a partir del estado evaluado, la impedancia acústica observada, la atenuación de onda flexural observada y de la velocidad aparente va. En otra modalidad, se pueden usar por ejemplo Redes Neurales para obtener al menos un parámetro de calidad, por ejemplo, una naturaleza de la velocidad aparente de una onda a través del anulo 95, a partir de las mediciones extraídas. Segunda Modalidad ejemplar La FIG. 10 ilustra una segunda modalidad ejemplar de la presente invención. En esta modalidad ejemplar, una herramienta 100 de diagrafía o registro de perforación comprende un arreglo 101 de elementos 102 transductores. Cada elemento 102 transductor es capaz de transmitir señales de acuerdo a una instrucción desde un circuito (no se representa) . Aplicando retardos sobre las señales transmitidas, es posible una conducción en una dirección predeterminada . Al menos un primer elementos transductor para transmisión insonifica o sonoriza un entubado 103 de un pozo 104 con una primera onda acústica que tiene un ángulo predeterminado con relación a la normal del entubado. La primera onda acústica se propaga por lo tanto dentro del entubado con un primer modo. El- primer modo puede ser uno de los modos siguientes: modo extensional, flexural y de espesor. Al menos un primer elemento transductor para recepción, entre el arreglo 101 de elementos 102 transductores registra una primera señal correspondiente a la primera onda acústica. De modo similar, enseguida del registro de la primera señal, se emite una segunda onda acústica por al menos un segundo elemento transductor para transmisión del arreglo 101 de elementos 102 transductores. Una dirección de la segunda onda acústica se determina de acuerdo a los retardos en las señales transmitidas. La segunda onda acústica se propaga por lo tanto dentro del entubado 103 con un segundo modo. El segundo modo es distinto del primer modo. Al menos un segundo elemento transductor para recepción entre el arreglo 101 de elementos 102 transductores registra una segunda señal correspondiente a la segunda onda acústica. La primera y la segunda señales se procesan entonces para extraer respectivamente una primera medición y una segunda medición. Una calidad de un material 105 dentro de un anulo 106 que rodea el entubado 103, tal como un estado del material 105, se evalúa de una combinación de la primera medición y la segunda medición. El arreglo de transductores no necesita ser girado dentro del entubado para proporcionar una evaluación de la descripción de la zona que rodea el entubado. Seleccionando electrónicamente los elementos transductores para transmisión a lo largo de la circunferencia del arreglo, se hace girar electrónicamente el haz ultrasónico. En otra modalidad alternativa, el parámetro de calidad puede ser una densidad del material dentro del anulo. Una se extrae una primera medición de una primera señal recibida. La primera medición puede proporcionar un valor de la impedancia acústica del material. De modo similar, una segunda medición puede proporcionar un valor de una velocidad de una onda a través del anulo. Un valor de la densidad puede ser evaluado de una combinación del valor de la impedancia acústica y el valor de la velocidad. El valor de la densidad se puede evaluar por ser igual a una relación del valor de la impedancia acústica y el valor de la velocidad. La medición puede ser cualquier dato extraído de al menos una señal, que cuando se combina con otra medición, se puede usar para proporcionar una evaluación de la descripción de la zona detrás del entubado del pozo, por ejemplo, la amplitud de un pico de la señal, un tiempo de propagación, etc .

Los parámetros observados pueden ser cualquier parámetro que pueda ser calculado de al menos una medición, por ejemplo, la impedancia del material dentro del anulo, la velocidad aparente, la atenuación flexural, etc. El evento de calidad puede ser cualquier evento que permita evaluar la descripción de la zona detrás del entubado. Típicamente, el evento de calidad es el estado del material dentro del anulo (sólido, líquido, o gas) . El evento de calidad también puede comprende la naturaleza de la velocidad aparente (de cizalla, de compresión o mixta) . Los parámetros de calidad pueden ser cualquier parámetro que caracteriza el exterior del entubado, tales como una velocidad de onda de cizalla de una onda acústica detrás del entubado, una densidad del material detrás del entubado, etc. La descripción de la zona detrás del entubado puede ser cualquier característica del exterior del entubado. La descripción de la zona detrás del entubado comprende la calidad del material de relleno. Típicamente, la calidad del material de relleno depende del estado del material dentro del anulo. Sin embargo, la calidad del material de relleno se puede caracterizar por cualquier parámetro de calidad que proporcione información sobre una capacidad de aislamiento del material dentro del entubado, tal como la impedancia acústica o la densidad del material dentro del entubado. La descripción de la zona detrás del entubado también se puede caracterizar por cualquier parámetro que proporcione información sobre un estrato o una zona dé producción de arena. En tanto que la invención se ha descrito con respecto a un número limitado de modalidades, aquellas personas experimentadas en la técnica, teniendo el beneficio de esta descripción, apreciaran que se pueden diseñar otras modalidades las cuales no se apartan del ámbito de la invención como se describe aquí. Por consiguiente, el ámbito de la invención debería estar limitado sólo por las reivindicaciones anexas.

Claims (20)

1. REIVINDICACIONES 1. Un método para representar con imágenes una descripción de una zona detrás de un entubado de un pozo, el método que utiliza una herramienta de diagrafia que se puede ubicar dentro del entubado, la herramienta de diagrafía que transporta una pluralidad de transductores acústicos, el método, caracterizado porque comprende: insonificar el entubado con una primera onda acústica utilizando un primer transductores acústico para transmisión entre la pluralidad de transductores acústicos, la primera onda acústica que tiene un primer modalidad que puede ser cualquier modo de un grupo de modos definidos como sigue: modo extensional, modo de espesor, modo flexural ; seleccionar al menos un primer transductor acústico para recepción entre la pluralidad de transductores, el primer transductor acústico para recepción que tiene una ubicación adaptada para recibir un primer eco correspondiente a la primera onda acústica; recibir en el primer transductor acústico para recepción el primer eco, y producir una primera señal; extraer de la primera señal una primera medición; insonificar el entubado con una segunda onda acústica usando un segundo transductor acústico para transmisión entra la pluralidad de transductores acústicos, la segunda onda acústica que tiene un segundo modo que puede ser cualquier modo del grupo de modos y es distinto del primer modo. seleccionar al menos un segundo transductor acústico para recepción entre la pluralidad de transductores, el segundo transductor acústico para recepción que tiene una ubicación adaptada para recibir un segundo eco correspondiente a la segunda onda acústica; recibir en el segundo transductor acústico para recepción el segundo eco y producir una segunda señal; extraer desde la segunda señal una segunda medición; evaluar de una combinación de la primera medición y la segunda medición la descripción de la zona detrás del entubado del pozo.
2. 2. El método de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la descripción de la zona detrás del entubado se caracteriza por una calidad del material de relleno dispuesto en un anulo entre el entubado y una formación.
3. 3. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, caracterizado porque el primer modo es un modo flexural; en donde el segundo modo es un modo de espesor .
4. 4. El método de acuerdo con la reivindicación' 3, caracterizado porque: la primera medición es una medición de un tiempo de propagación; la segunda medición e suna medición de una velocidad de decaimiento de la amplitud con el tiempo.
5. 5. El método de acuerdo a la reivindicación 4 caracterizado porque, comprende además: calcular un valor de una impedancia de un material dentro del anulo y un valor de una velocidad de una onda de compresión dentro del anulo a partir de la medición del tiempo de propagación y la medición de la velocidad de decaimiento de la amplitud; evaluar un valor de una densidad del material dentro del anulo a partir del valor calculado de la impedancia acústica y el valor calculado de la velocidad de la onda de compresión.
6. 6. El método de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque, comprende además: selecciona entre la pluralidad de transductores acústicos un transductor acústico adicional para recepción, el transductor acústico adicional para recepción que es distinto del primer transductor acústico para recepción, el transductor acústico para recepción que tiene una ubicación adaptada para recibir un eco adicional correspondiente a la primera onda acústica; recibir en el transductor acústico para recepción adicional el eco adicional y producir una señal adicional; extraer una medición de una primera amplitud de la primera señal y una medición de una amplitud adicional de la señal adicional .
7. 7. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 4 o 6, caracterizado porque comprende además: calcular una pluralidad de parámetros observados al menos de la medición del tiempo de propagación y la medición de la velocidad de decaimiento de la amplitud definir un grupo de eventos de calidad de un material dentro del anulo; calcular para cada evento de calidad una probabilidad a posteriori del evento de calidad para los valores calculados de los parámetros observados ; seleccionar un evento de calidad más probable;
8. 8. El método de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado porque comprende además : estimar al menos un parámetro de calidad del evento de calidad seleccionado y de los valores calculados de los parámetros observados .
9. 9. El método de la reivindicación 8, caracterizado porque : la pluralidad de parámetros observados comprende una impedancia del material dentro del anulo, y una atenuación de la onda flexural de la primera onda acústica a lo largo del entubado; se estima una pluralidad de parámetros de calidad, la pluralidad de parámetros de calidad que comprende una densidad del material dentro del anulo, una velocidad de onda de cizalla de la primera onda acústica a través del material y una velocidad de la onda de compresión de la primera onda acústica a través del material .
10. 10. El método de acuerdo con alguna de las reivindicaciones 1 a 2 , caracterizado porque, el primer modo es un modo flexural ; en donde el segundo modo es un modo extensional .
11. 11. El método de acuerdo con alguna de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque comprende: insonificar el entubado con una tercera onda acústica usando un tercer transductor acústico para transmisión entre la pluralidad de transductores acústicos, la tercera onda acústica que tiene un tercer modo, el tercer modo que es distinto del primer modo y el segundo modo; seleccionar un tercer -.transductor acústico para recepción, el primer transductor para recepción que tiene una ubicación adaptada para recibir un tercer eco correspondiente a la tercera onda acústica; recibir en el tercer transductor acústico el tercer eco y producir una tercera señal; extraer de la tercera señal una tercera medición; evaluar de una combinación de la primera medición, la segunda medición y la tercera medición la descripción de la zona detrás del entubado del pozo.
12. 12. El método de acuerdo con alguna de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque: el material de relleno es cemento.
13. 13. El método de acuerdo a alguna de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque, comprende además : guiar y girar la herramienta de diagrafía dentro del entubado para evaluar la descripción de la zona detrás de entubado dentro de un rango de profundidades y ángulos azimutales .
14. 14. Un sistema para representar con imágenes una descripción de una zona detrás de un entubado de un pozo, el sistema, caracterizado porque comprende: una herramienta de diagrafia o registro de pozo que se puede ubicar dentro del entubado y que transporta una pluralidad de transductores acústicos; un primer transductor acústico para transmisión entre la pluralidad de transductores acústicos para insonificar o sonorizar el entubado con una primera onda acústica que tiene un primer modo que puede ser cualquier modo de un grupo de modos definido como sigue: modo extensional, modo de espesor, modo flexural ; un segundo transductor acústico para transmisión entre la pluralidad de transductores acústicos para insonificar el entubado con una segunda onda acústica que tiene un segundo modo que puede ser cualquier modo del grupo de modos y es distinto del primer modo al menos un primer transductor acústico para recepción que tiene una ubicación adaptada para recibir un primer eco correspondiente a la primer onda acústica, para producir una primera señal ; al menos un segundo transductor acústico para recepción que tiene una ubicación adaptada para recibir un segundo eco correspondiente a la segunda onda acústica, para producir una segunda señal ; medios de extracción para extraer una primera medición y una segunda medición respectivamente de la primera señal y la segunda señal ; y medios de procesamiento para evaluar una calidad de la descripción de la zona detrás del entubado de una combinación de la primera medición y la segundo medición.
15. 15. El sistema de la acuerdo a la reivindicación 14, caracterizado porque la descripción de la zona detrás del entubado se caracteriza por una calidad de un material de relleno dispuesto en un anulo entre el entubado y una formación.
16. 16. El sistema de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 14 y 15, caracterizado porque el primer transductor acústico para transmisión y el primer transductores acústicos para recepción se alinean a un ángulo mayor que un ángulo crítico de onda de cizalla de una interfaz entre el entubado y un fluido dentro del entubado, el ángulo que se mide con respecto a una normal a la pared interior local del entubado.
17. 17. El sistema de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 14 a 16, caracterizado porque el segundo transductor acústico para transmisión se dirige a la normal a la pared interior local del entubado; el segundo transductor acústico para transmisión tiene un espectro de frecuencias seleccionado para estimular un segmento radial seleccionado del entubado en una resonancia de espesor.
18. 18. El sistema de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 14 a 17, caracterizado porque comprende además : un transductor acústico para recepción adicional entre la pluralidad de transductores acústicos, el transductor acústico para recepción adicional que tiene una ubicación adaptada para recibir una onda acústica adicional correspondiente a la primera onda acústica, el transductor acústico para recepción adicional que es distinto del primer transductor acústico para recepción, para producir una señal adicional ;
19. 19. El sistema de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 14 a 18, caracterizado porque, comprende además : un arreglo de elementos transductores localizados en una periferia de la herramienta de diagrafía, para insonificar el entubado al menos con la primera onda acústica y la segunda ¦onda acústica que se propagan dentro del entubado con respectivamente el primer modo y el segundo modo .
20. 20. El sistema de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 14 a 19, caracterizado porque el material de relleno es cemento.