MXPA06005131A - Cerramientos para contener transductores y electronica en herramienta para uso dentro de un pozo - Google Patents

Abstract

Un cerramiento para cubrir un transductor y electrónica para disposición en una herramienta para uso dentro de un pozo. Un transductor estádispuesto a unángulo con respecto a un eje longitudinal del cerramiento, en donde el cerramiento contiene un fluido rodeando el transductor. Cerramientos también incluyen transductores conectados a medios de motor para rotación selectiva de los transductores dentro del cerramiento. Cerramientos con una multitud de transductores para transmisión/detección de señales controlada o en fase.

Description

CERRAMIENTOS PARA CONTENER TRANSDUCTORES Y ELECTRÓNICA EN HERRAMIENTA PARA USO DENTRO DE UN POZO ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Referencia Cruzadas Esta aplicación reivindica beneficio de Aplicación de Patente Provisional de Estados Unidos, número serial 60/594830, registrada el 10 de mayo del 2005, cuyo está incorporada aquí por referencia.

Campo de la Invención Implementaciones de varias técnicas descritas aquí generalmente se relacionan al empaquetamiento o cubierta de varias fuentes, sensores y electrónica para el uso dentro una perforación.

Antecedentes de la Técnica La metodología de fuentes, sensores, electrónica, y componentes generales de cubierta o empaquetamiento ha visto muchos cambios mientras que tecnologías y materiales han mejorado durante el tiempo. En la industria de aceite y gas, formaciones del subterráneo son típicamente sondeados por instrumentos de registros de perforación para determinar las características de la formación. Datos típicamente se adquieren usando fuentes y sensores dispuestos en una herramienta para uso dentro del pozo y uno u otro almacenados en memoria del fondo del pozo o transmitidos al superficie. Como usado aquí, se entiende que el termino "transductores" abarca dispositivos capaces de operación como fuentes y/o sensores, y no debe ser limitado a un solo tipo de señal (i.e., "acústico, gravedad, electromagnético, presión, etc.). En operaciones de registros convencionales, particularmente en aplicaciones de cables de acero, los transductores son a menudo colocados en la herramienta para uso dentro del pozo tal que están expuestos al ambiente subterráneo. En algunas implementaciones los transductores son montados dentro la cubierta de la herramienta llenados de fluido, tal como aceite. Una desventaja con esta metodología es que tal implementaciones pueden requerir compensación de volumen para el aceite. Tal mecanismos a menudo incluyen pistones o fuelle que se mueven en reacción al desplazamiento de aceite como a lo resultado de cambios de presión y temperatura, que en turno afecta la complejidad mecánica del sistema. Además, ciertos componentes compensatorios expuestos al ambiente del fondo del pozo pueden necesitar ser limpiados entre viajes al fondo del pozo para asegurar que funcionen adecuadamente. Tal mecanismos a menudo incluyen pistones o fuelle que se mueven en reacción al desplazamiento de aceite como a lo resultado de cambios de presión y temperatura, que en turno afecta la complejidad mecánica del sistema. Sin embargo, en aplicaciones de registros durante la perforación (LWD) o medidas durante la perforación (MWD), la metodología no es particularmente apropiada o fiable debido al ambiente inclemente de la perforación, que puede ser caracterizado por condiciones de alta electrocución, altas presiones, y altas temperaturas. De consecuencia, los transductores y asociada electrónica son típicamente dispuestos dentro de la secuencia del taladro y son de ese modo aislados del ambiente inclemente de la perforación, que es perjudicial a su habilidad de servir sus propósitos pretendidos. Sigue habiendo una necesidad de técnicas mejoradas para empaquetar y cubrir transductores y electrónica para el uso subterráneo.

COMPENDIO DE LA INVENCIÓN La invención proporciona un cerramiento para la disposición en una herramienta para uso dentro un pozo. El cerramiento abarca por lo menos un transductor dispuesto en ángulo con respecto a un eje longitudinal del cerramiento; y un tablero de electrónica unido al por lo menos un transductor; en donde el cerramiento contiene un fluido rodeando el por lo menos un transductor. La invención proporciona una herramienta para uso dentro un pozo en disposición subterránea. La herramienta abarcando un soporte alargado; un cerramiento dispuesto en el soporte; el cerramiento abarcando: por lo menos un transductor dispuesto en ángulo con respecto a un eje longitudinal del cerramiento; y un tablero de electrónica unido al por lo menos un transductor; en donde el cerramiento contiene un fluido rodeando el por lo menos un transductor.

La invención proporciona un método para empaquetar un transductor para disposición subterránea. El método abarca disponiendo el transductor dentro de un cerramiento en ángulo con respecto a un eje longitudinal del cerramiento; disponiendo un tablero de electrónica dentro del cerramiento; uniendo el tablero de electrónica al transductor; y llenando el cerramiento con un fluido para rodear el transductor.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Figura 1 ilustra una herramienta para uso dentro un pozo equipada con cerramientos para contener transductores y electrónica de acuerdo con la invención.

Figura 2 ilustra un cerramiento de acuerdo con la invención.

Figura 3 ilustra una vista perspectiva del cerramiento demostrado en figura 2.

Figura 4 es una vista lateral de sección transversal de un cerramiento dispuesto en un tubular para uso dentro un pozo de acuerdo con la invención.

Figura 5 demuestra una vista perspectiva de un tubular para uso dentro un pozo configurado con cerramientos y blindajes de acuerdo con la invención.

Figura 6 demuestra una vista perspectiva de otro tubular para uso dentro un pozo configurado con cerramientos de acuerdo con la invención.

Figura 7 es una esquemática de un módulo de transductor electrónica y módulo multiplexador de acuerdo con la invención.

Figura 8 demuestra un tubular para uso dentro un pozo equipado con transductores acústicos de la invención.

Figura 9 ilustra una herramienta para uso dentro un pozo equipada con cerramientos conteniendo una multitud de transductores de acuerdo con la invención.

Figura 10 es una vista lateral de un cerramiento equipado con transductores mecánicamente rotativos de acuerdo con la invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA Figura 1 ilustra una herramienta para uso dentro un pozo 100 equipada de dos cerramientos 200, cada uno conteniendo transductores y electrónica de acuerdo con implementaciones de varias tecnologías descritas aquí. Aunque dos cerramientos 30 están ilustrados en la figura, debe ser entendido que en algunas implementaciones más o menos de dos cerramientos pueden ser usados. La herramienta 100 está demostrada dispuesta en un agujero 12 que penetra una formación de la tierra. Los cerramientos 200 pueden ser dispuestos en la superficie exterior de la herramienta del fondo del pozo 100, que puede ser un collar del taladro, una herramienta de cables de acero, entubamiento, o cualquier otro equipo de campo petrolero que se puede desplegar dentro del agujero 12. El cerramiento puede ser hecho de metal, plástico (e.g., polyetheretherketone PEEK® de Victrex Manufacturing Limited de Lancashire, Gran Bretaña), o cualquier otro material apropiado. Materiales preferidos deben ser lo suficiente fuerte para resistir las altas presiones y altas temperaturas encontradas en el fondo del pozo y debe permitir por el pasaje o radiación de una señal (e.g., electromagnética, acústica, etc.) allí a través. La herramienta para uso dentro el pozo incluye una antena multiaxial electromagnética 91 para medidas del subterráneo y varias electrónicas 92, 93 con circuitería apropiada. Otras encarnaciones de la invención pueden ser implementadas incorporando solamente el cerramiento 200, sin adicionales fuentes o sensores. La herramienta para uso dentro el pozo 100 puede ser soportada en el agujero 12 por un cable de registro 95 para una aplicación de cables de acero o la herramienta 100 puede ser soportada por una secuencia del taladro 95 para una aplicación durante la perforación. En una aplicación de cables de acero, la herramienta 100 puede ser levantada y ser bajada en el agujero 12 por un cabestrante que puede ser controlado por un ensamblaje de equipo de superficie 98, que puede incluir una fuente de alimentación, un registrador para registrar los datos y una computadora para procesar los datos. El cable de registro o la secuencia del taladro 95 pueden incluir conductores 99 que conectan la electrónica para el fondo del pozo 92, 93 con el equipo de superficie 98 para comunicación de señal y control. La electrónica para el fondo del pozo 92, 93 puede también interactuar con un módulo de telemetría para transmitir información de medidas a la superficie en tiempo real durante la perforación. Alternativamente, las señales pueden ser procesadas o registradas en la herramienta 100 y los datos procesados pueden ser transmitidos al equipo de superficie 98.

El cerramiento 200 se puede disponer en la superficie exterior, o en una cavidad o un hueco, de la herramienta 100 por cualquier de las técnicas conocidas comúnmente en la industria. Por ejemplo, dependiendo de la aplicación del subterráneo, el cerramiento puede estar sellado al exterior de la herramienta usando lo apropiado de un adhesivo, retenedor, sujetadores y similares, o en un brazo extendiendo de la herramienta 100 (no demostrado). El cerramiento 200 se puede disponer en la herramienta 100 tal que solamente una porción o solamente la superficie del cerramiento están expuestos al agujero 12 como deseado. Esto se puede lograr por disponiendo el cerramiento 200 en una cavidad o un hueco formado en la herramienta 100. Como demostrado en figura 1, solamente una superficie del cerramiento esta expuesta al agujero 12. La implementación de figura 1 demuestra los cerramientos 200 conectados a la antena multiaxial electromagnética 91 y/o varias electrónicas 92, 93 por medio de comunicación convencional, tal como cables, fibra óptica, acoplamientos inductivos, o conectores. Figura 2 ilustra un cerramiento 200 de acuerdo con implementación de varias tecnologías descritas aquí. El cerramiento 200 puede incluir un transductor singular 210 o una multitud de transductores 210. En una implementación, los transductores 210 pueden ser transductores acústicos. Como tal, los transductores 210 pueden ser configurados a convertir energía entre formas eléctricas y acústicas y pueden ser adaptados para actuar como fuente o sensor, o ambos. Un experto en el arte apreciará que otras formas de transductores pueden ser usados en implementaciones de la invención (e.g. electrodos de resistividad, presión, gravedad, luz, y otros dispositivos de fuente/sensor). Registro sónico de formaciones de la tierra incluye bajando un instrumento o una herramienta de registro acústico (tal como herramienta 100) dentro un agujero atravesando la formación. El instrumento típicamente incluye una o más fuentes acústicas (i.e., un transmisor) para emitir energía acústica dentro de las formaciones subterráneas y uno o más sensores acústicos o receptores para recibir energía acústica. El transmisor está accionado periódicamente para emitir pulsos de energía acústica dentro del agujero, que viajan por el agujero y dentro de la formación. Después de propagar por el agujero y formación, algo de la energía acústica viaja a los receptores, en donde es detectado. Varias cualidades de la energía acústica se relacionan posteriormente a las características del subterráneo o de la herramienta de interés. Cuando implementado con transductores acústicos, el cerramiento 200 de la invención puede ser usado para registro sónico para proporcionar información valuable tocante las características acústicas del subterráneo, cuál se puede utilizar para producir imágenes u obtener características del subterráneo relacionado. Ondas acústicas son disturbios vibratorios periódicos resultando de energía acústica que propaga por un medio, tal como fluido del agujero y formaciones subterráneas. Ondas acústicas son típicamente caracterizadas en términos de sus frecuencias, amplitudes, fases, energías, formas, y velocidad de propagación. Características acústicas del subterráneo de interés incluyen velocidad de la onda compresional, velocidad de la onda del esquileo, modos de agujeros, y lentitud de la formación. Además, imágenes acústicas se pueden usar para representar condiciones de la pared del agujero y otras características geológicas lejos del agujero. Estas medidas acústicas tienen aplicaciones en correlación sísmica, física de la roca, mecánicas de roca, y otros parámetros relacionados a la exploración de agua e hidrocarburo. Volviendo a figura 2, aunque se demuestran solamente cuatro transductores 210, debe ser entendido que cualquier número de transductores se puede usar en implementaciones de las varias tecnologías descritas aquí. Los transductores 210 se pueden hacer de cualquier de los materiales apropiados conocido en el arte, tal como discos cerámicos piezoeléctricos. La composición, forma y frecuencia de las características de los transductores pueden variar dependiendo de la aplicación en particular. En una implementación, cada transductor 210 está hecho de una mezcla de polvo de plomo metaniobate comprimida y cocida al horno para formar un disco cerámico de aproximadamente 1 pulgada (2.54 cm) en diámetro y con una frecuencia natural de resonancia de aproximadamente 250 kHz. Los transductores 210 pueden ser dispuestos en el cerramiento 200 en un ángulo en la gama de algunos grados hasta aproximadamente 90 grados del eje longitudinal del cerramiento 200, como demostrado en figura2. Los transductores 210 también pueden estar espaciados cerca el uno al otro dentro del cerramiento 200. Un elemento de forro 220 puede ser unido a la superficie posterior de cada transductor 210. El elemento de forro 220 puede ser formado en una forma similar para igualar el transductor 210, por ejemplo en forma cilindrico si el transductor está formado como disco. El elemento de forro 220 puede ser formado de cualquier material apropiado, tal como compuestos de goma y otras resinas y mezclas sintéticas conocidas, dependiendo en el tipo de transductor usado en la implementación particular. En una implementación usando transductores acústicos, el elemento de forro 220 se puede hacer de un material conductivo. En el caso de un transductor 210 activado como un receptor, el elemento de forro 220 puede actuar como atenuador para disminuir el sonido del transductor 210 después de que ha sido pulsado por una onda acústica entrante. En algunas implementaciones, el elemento de forro 220 puede ser configurado para aumentar la respuesta de ancho de banda del transductor 210. En algunas implementaciones, el elemento de forro 220 puede ser substituido por un medio activo, accionado de proporcionar la atenuación (no demostrado). Los transductores 210 pueden estar juntados eléctricamente a un tablero de electrónica 230 (e.g. a través cables 231), tal que una placa de circuito impreso (PCB), dispuesta adjunto los elementos de forro 220. El tablero de electrónica 230 puede proporcionar amplificación, filtración, numeración y puede interactuar con otros circuitos de electrónica, tal como electrónicas 92, 93, que pueden estar remotamente dispuestas dentro de la herramienta 100. El tablero de electrónica 230 puede incluir circuitos para controlar y procesar, memoria, y lógica almacenada para emitir pulsos ultrasónicos a través de los transductores 210 y para generar señales de retorno representativas de ecos que retornan a los transductores 210 que interactúan con y retornan de la pared del agujero. Como resultado de haber colocado el tablero de electrónica 230 cerca de los transductores 210, diafonía entre los transductores 210 y el tablero de electrónica 230 puede ser disminuido, y interferencia con otros circuitos, tal como líneas de energía, se pueden reducir, por lo tanto aumentando la relación de señal-a-ruido y reduciendo la cantidad de ruido que el módulo de medidas puede haber levantado de los otros circuitos. Comunicación de señales a y desde el tablero de electrónica 230 dentro del cerramiento 200 y dispositivos externos es a través de un conector 280. En algunas implementaciones, un conector ("bulkhead") 310 (demostrado en figura 3) puede ser usado para conexión con otros circuitos, e.g., electrónicas 92, 93. El conector 310 puede ser un conector de tipo multi-perno y resistente a la presión como conocido en el arte. Figura 3 ilustra una vista perspectiva del cerramiento 200 de acuerdo con implementaciones de varias tecnologías descritas aquí. En una implementación, un lado del cerramiento 200 orientado hacia los transductores 210 está formado incluyendo surcos y espacios 240 teniendo una sección transversal triangular, como demostrado en figura 2. En algunas implementaciones, una cuña 250 puede estar dispuesta dentro cada surco 240 usando un adhesivo o cualquier otro medio accesorio comúnmente conocido en el arte. La cuña 250 se puede hacer de cualquier material apropiado que proporcione las características/transparencias de la señal deseada. En una implementación, la cuña 250 se puede hacer de polytetrafluoroethylene (PTFE) Teflon de E.I. DuPont De Nemours & Co. De Wilmington, Delaware, USA. Como demostrado en la implementación de figura 2, la cuña 250 está expuesta al exterior y puede proporcionar una interacción óptima con fluidos del pozo para un transductor acústico, dado sus características de velocidad de sonido. Como tal, la cuña 250 se puede usar para mantener linealidad del ángulo de incidencia de ondas acústicas entrando los transductores 210. El cerramiento 200 puede además incluir una cubierta o tapa 260 dispuesta en el lado opuesto de los surcos 240. La tapa 260 puede incluir un sello o empaque tipo O-ring que actúa simplemente como barrera de fluido. En una implementación, la tapa 260 se puede hacer de el mismo material que el resto del cerramiento 200, tal como polyetheretherketone PEEK® . Implementaciones del cerramiento 200 pueden ser formadas en más de una pieza (e.g., dos partes) configuradas para caber juntas para formar una unidad cerrada. Figura 2 demuestra una implementación teniendo un cuerpo principal y una tapa 260 con sello tipo O-ring para proporcionar un cerramiento sellado 200. El cerramiento ensamblado 200 también puede incluir un fluido 290, tal como un fluido polimerizado, dentro de su cavidad interna para llenar los huecos y rodear los varios componentes tal como los transductores 210, elementos de forro 220, y el tablero de electrónica 230. El fluido agregado 290 asiste para el aislamiento de los componentes contenidos de los extremos de temperatura, de altas presiones, en aislamiento de conductores del uno al otro, y en reduciendo electrocución a los componentes. En una implementación, el fluido 290 puede ser inyectada dentro del cerramiento 200 después de que la tapa 260 este puesta en su lugar. En este caso, un vacío se puede aspirar del cerramiento 200 a través de una primera válvula 232 formada en le cerramiento, mientras el fluido esta inyectado a través de una segunda válvula 233 en el cerramiento (Vea figura 3). Ya llenadas, las válvulas 232, 233 pueden ser selladas usando tapones que llenan de aceite o otros medios conocidos en el arte. En algunas implementaciones, la tapa 260 del cerramiento 200 también actúa como un compensador para cambios de volumen en el fluido 290 debido a variaciones de temperatura/presión. El área grande de la superficie (relativo a las paredes del cerramiento), lo delgado, y flexibilidad de la tapa 260 la permite que se doble mientras que el volumen del fluido cambia. Como demostrado en la sección transversal de figura 2, una tapa 260 de la invención puede ser implementada con una sección central delgada y un perímetro más grueso para retener un sello tipo O-ring para proporcionar un sellamiento. Otros medios compensatorios de volumen pueden ser implementados con los cerramientos de la invención como conocido en el arte. En una implementación, un gel polimerizado está usado como el relleno del fluido 290. Fluidos apropiados incluyen un gel basado de silicio, tal como Sylgard® 182 disponible de Dow Corning de Midland, Michigan, USA. Temperaturas y presiones subterráneas pueden afectar el volumen de fluido 290 dentro del cerramiento 200. En algunas implementaciones, el cerramiento 200 también puede incluir medios compensatorios como conocidos en el arte para compensar para los cambios del volumen del gel polimerizado 290 sin casusar daño a los componentes contenidos. El diseño compacto y las dimensiones pequeñas de componente de los cerramientos 200 de la invención permiten uno a construir una unidad de transductor que es pequeña comparada a paquetes de transductores convencionales. Tal como, los cerramientos de la invención pueden estar dispuestos en herramientas para uso dentro un pozo en varias maneras. Figura 4 demuestra una vista lateral de un cerramiento 200 de la invención dispuesto en una herramienta 100. El cerramiento 200 está en un hueco 312 formado en la pared de la herramienta 100. El cerramiento 200 está unido a un conector 310 que pasa dentro de un pasaje 313, también referido como un "feedthrough", para transmisión de señal/energía entre los transductores 210 y componentes extemos (e.g., electrónicas, telemetría, memoria, etc.) a través de uno o más cables 314 como conocido en el arte. Un blindaje 316 se puede usar para cubrir el cerramiento como descrito más después. Figura 5 demuestra una serie de cerramientos 200 dispuestos en una herramienta para uso dentro un pozo 100. Cada cerramiento 200 está dispuesto en un hueco separado 312 formado sustancialmente paralelo a el eje longitudinal de la herramienta 100. Como mencionado anteriormente, blindajes 316 pueden ser colocados sobre los cerramientos 200 para protección contra abrasión y colisión. Los blindajes 316 pueden ser formados de cualquier material apropiado y son preferiblemente configurados con una o más aberturas 318. Los blindajes 316 pueden ser puestos a la herramienta 100 usando cualquier medio apropiado como conocido en el arte. Otra implementación puede ser configurada con una pluralidad de cerramientos 200 dispuestos en un hueco alargado o un hueco formado en la pared de la herramienta 100 (no demostrado).

Figura 6 demuestra otra implementación de la invención. Los cerramientos 200 están demostrados dispuestos en una herramienta 100 equipada con estabilizadores 320. Con esta encamación, los transductores 210 dentro de los cerramientos 200 pueden ser mantenidos en contacto directo con la pared del agujero para tener medidas más precisas. Un experto en el arte apreciará que los cerramientos 200 de la invención pueden estar dispuestos en herramientas para uso dentro pozos de muchas maneras dependiendo de las medidas deseadas y modo de • disposición de la herramienta dentro un agujero. Por ejemplo, un cerramiento 200 puede ser colocado en tubulares entubados (adentro o afuera) usando sujetadores convencionales o medios de abrazar y conectados por cable(s) para energía/comunicación para aplicaciones de vigilancia a largo plazo. Figura 7 demuestra una disposición esquemática de un módulo de electrónica 32 que puede ser implementado en un tablero de electrónica 230 de los cerramientos de la invención. El módulo 32 incluye una etapa preamplificadota 101, una etapa de filtro 102, una etapa de convertidor analógico-digital (ADC) 104, y una etapa de amplificadora de energía 106. El módulo 32 está demostrado conectado a una unidad n-a-1 multiplexadora (MUX) 44 adaptada para pasar "n" señales a un canal para salida a través de cable 42. Un interruptor 108 conectado al elemento transductor 36 activa o desactiva entre posición 1 y posición 2. En posición 1, el transductor 210 es activado por la etapa de amplificadora de energía 106 y el transductor está implementado como un transmisor. Con el interruptor 108 in posición 2, la etapa de preamplificadota 101 recibe la señal de energía analógica acústica detectada por el elemento 210 y lo es procesado por el módulo 32 para implementar un receptor. El paquete pequeño y el módulo de electrónica de energía baja 32 integrados con el transductor 210 disminuyen el consumo de energía y mejoran la reducción de mido ya que señales son más limpias comparado a señales analógicas. Los datos de señales digitalizados también pueden ser guiados a largas distancias para proceso adicional libre de mido no deseado si lo es deseable. Los transductores de doble propósito (i.e., fuente-sensor) 210 de la invención permiten para medidas de pulso de eco. Como conocido en el arte, la medida de tiempo de viaje bidireccional de una señal de pulso de eco reflejada de la pared del agujero 12 puede ser usada para determinar la geometría del agujero, tal como su radio o espaciado. Figura 8 demuestra una implementación de la invención operando en un modo de pulso de eco. Una herramienta para el fondo del pozo 100 está equipada con varios cerramientos 200 de la invención que están distribuidos axialmente y al rededor. Usando un módulo de electrónica 32, el transductor(es) 210 dentro de los cerramientos 200 pueden ser cambiados entre los modos para obtener las medidas del pulso de eco en el agujero 12. Los datos de señales acústicas pueden ser procesados usando técnicas convencionales conocidas en el arte. Figura 9 demuestra otra implementación de la invención. Una herramienta para uso dentro un pozo 100 está equipada con un cerramiento 200 de la invención cubriendo una serie o banco de transductores alineados 210. Con esta configuración, los transductores 210 pueden ser activados de una secuencia programada o en fase para medidas elegidas y controladas. Por ejemplo, con la programación de su activación, el 'ángulo' de los transductores 210 puede ser variado eléctricamente de tal manera que rayo/energía de señales puede ser transmitido/recibido a incidencia normal u oblicuo con referencia a la pared del agujero. Otras implementaciones pueden ser configuradas con un banco de cerramientos individuales 200 localizado adjunto o cerca del uno al otro para lograr tal multitud de medidas en fase (no demostrado). La programación y activación de los transductores 210 pueden ser controladas por medios de programación convencional y electrónicas en el tablero de electrónica 230. Figura 10 demuestra una vista lateral de otra implementación de cerramiento 200 de la invención. En esta configuración, los elementos de forro 210 están conectados a una barra que acciona 205 a través barras individuales de conectar de bisagra 206. Los elementos de forro 210 cada uno esta montado en ejes individuales 207 que permiten los elementos de forro a pivotar y girar alrededor un eje fijo tal que los puestos elementos transductores 210 pueden girar en cualquiera dirección. La barra que acciona 205 incluye un estante de engranaje en un extremo para enganchar con un engranaje de piñón 208 en un motor 209 montado dentro del cerramiento 200, formando un sistema de engranaje de estante-y-piñón. El motor 209 puede ser activado para girar en cualquiera dirección para mover la barra que acciona 205, que en tumo estira o empuja las barras de conectar 206 para girar los elementos de transductores 210 tal que las caras de elementos están colocadas a un ángulo deseado para medidas elegidas. El motor 209 puede ser conectado a través del tablero de electrónica 230 para activación y control. Será apreciado por los expertos en el arte que varias configuraciones mecánicas conocidas en el arte puedan ser usadas para alterar la posición o ángulos de los transductores como deseado en otras implementaciones de cerramiento de la invención.

Las tecnologías descritas aquí pueden ser implementadas en varios campos de uso. No están limitadas a aplicaciones subterráneas. La aplicación para transductores acústicos es solamente un ejemplo de los potenciales usos para esta invención. Las tecnologías descritas aquí pueden ser usadas para empaquetar todo tipo de dispositivos transductores, que entonces pueden ser interaccionadas con energía, control, o sistemas de registros extemo al cerramiento 200. También será apreciado que los transductores no están limitados a operación dentro de ninguna frecuencia específica o gama de frecuencia. Varias geometrías descritas aquí solo representan un muestreo pequeño de las muchas aplicaciones potenciales y diseños que son cubiertos por implementaciones de varias tecnologías descritas aquí. Por ejemplo, cerramientos de la invención pueden ser configurados en varias formas aparte de una unidad rectangular (no demostrado). También será apreciado que las varias tecnologías descritas aquí pueden ser implementadas en cualquier tipo de herramienta para uso dentro un pozo o aplicación, tal como cables de acero, LWD/MWD, tubería enrollada, tubulares entubados, registros durante que se jala la herramienta, registros durante entubacion, vigilancia de depósitos, etc.

Claims (29)

REIVINDICACIONES Se reivindica:

1. Un cerramiento para disposición en una herramienta para uso dentro un pozo, abarcando: por lo menos un transductor dispuesto en ángulo con respecto a un eje longitudinal del cerramiento; y un tablero de electrónica unido al por lo menos un transductor; en donde el cerramiento contiene un fluido rodeando el por lo menos un transductor.

2. El cerramiento de la reivindicación 1, en donde el ángulo esta entre la gama de 1 grado a 90 grados.

3. El cerramiento de la reivindicación 1, en donde el cerramiento abarca una pluralidad de transductores.

4. El cerramiento de la reivindicación 1, en donde cada uno de al menos un transductor es un transductor acústico.

5. El cerramiento de la reivindicación 1, en donde el cerramiento abarca una unidad rectangular teniendo una tapa en un superficie.

6. El cerramiento de la reivindicación 3, en donde cada transductor de la pluralidad de transductores está dispuesto a un ángulo con respecto a un eje longitudinal del cerramiento.

7. El cerramiento de la reivindicación 6, en donde todos los transductores están dispuestos al mismo ángulo con respecto a un eje longitudinal del cerramiento.

8. El cerramiento de la reivindicación 1, más abarcando un conector para conectar el tablero de electrónica a un circuito extemo.

9. El cerramiento de la reivindicación 1, en donde cada uno de al menos un transductor puede ser selectivamente activado para funcionar como un receptor o transmisor.

10. El cerramiento de la reivindicación 1, en donde el al menos un transductor está configurado para rotación selectiva dentro del cerramiento.

11. El cerramiento de la reivindicación 3, en donde los transductores están configurados para recibir o transmitir una señal a ángulos variados con respecto a un eje longitudinal del cerramiento.

12. El cerramiento de la reivindicación 1, más abarcando una tapa dispuesta en una superficie del mismo, la tapa siendo capaz de compensar por un cambio de volumen asociado con el líquido dentro del cerramiento.

13. Una herramienta para uso dentro un pozo en disposición subterránea, abarcando: un soporte alargado; un cerramiento dispuesto en el soporte; el cerramiento abarcando: por lo menos un transductor dispuesto en ángulo con respecto a un eje longitudinal del cerramiento; y un tablero de electrónica unido al por lo menos un transductor; en donde el cerramiento contiene un fluido rodeando el por lo menos un transductor.

14. La herramienta para uso dentro un pozo de reivindicación 13, en donde el cerramiento abarca una pluralidad de transductores.

15. La herramienta para uso dentro un pozo de reivindicación 13, en donde cada uno de al menos un transductor es un transductor acústico.

16. La herramienta para uso dentro un pozo de reivindicación 13, en donde el cerramiento abarca una unidad rectangular teniendo una tapa en una superficie.

17. La herramienta para uso dentro un pozo de reivindicación 14, en donde cada transductor de la pluralidad de transductores está dispuesto a un ángulo con respecto a un eje longitudinal del cerramiento.

18. La herramienta para uso dentro un pozo de reivindicación 17, en donde todos los transductores están dispuestos al mismo ángulo con respecto al eje longitudinal del cerramiento.

19. La herramienta para uso dentro un pozo de reivindicación 13, más abarcando un conector para conectar el tablero de electrónica a un circuito extema.

20. La herramienta para uso dentro un pozo de reivindicación 13, en donde cada uno de al menos un transductor puede ser activado selectivamente para funcionar como un receptor o transmisor.

21. La herramienta para uso dentro un pozo de reivindicación 13, en donde el por lo menos un transductor está configurado para rotación selectiva dentro del cerramiento.

22. La herramienta para uso dentro un pozo de reivindicación 14, en donde los transductores están configurados para recibir o transmitir una señal a ángulos variados con respecto a un eje longitudinal del cerramiento.

23. La herramienta para uso dentro un pozo de reivindicación 13, en donde el cerramiento abarca una tapa dispuesta en una superficie del mismo, la tapa siendo capaz de compensar por un cambio de volumen asociado con el líquido dentro del cerramiento.

24. Un método para empaquetar un transductor para disposición en el subterráneo, abarcando: disponiendo el transductor dentro de un cerramiento en ángulo con respecto a un eje longitudinal del cerramiento; disponiendo un tablero de electrónica dentro del cerramiento; uniendo el tablero de electrónica al transductor; y llenando el cerramiento con un fluido para rodear el transductor.

25. El método de reivindicación 24, más abarcando disponiendo una pluralidad de transductores dentro del cerramiento, cada transductor dispuesto a un ángulo con respecto a un eje longitudinal del cerramiento.

26. El método de reivindicación 25, en donde todos los transductores están dispuestos al mismo ángulo con respecto a un eje longitudinal del cerramiento.

27. El método de reivindicación 24, más abarcando conectando el transductor para rotación dentro del cerramiento.

28. El método de reivindicación 24, en donde cada uno de al menos un transductor puede ser selectivamente activado para funcionar como un receptor o transmisor.

29. El método de reivindicación 24, en donde los transductores están configurados para recibir o transmitir una señal a ángulos variados con respecto a un eje longitudinal del cerramiento.