BRPI1007316B1 - Aparelho e método para estimar uma propriedade da ressonância magnética nuclear de uma formação terrestre - Google Patents
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Abstract
APARELHO E MÉTODO PARA ESTIMAR UMA PROPRIEDADE DA RESSONÂNCIA MAGNÉTICA NUCLEAR DE UMA FORMAÇÃO TERRESTRE. A presente invenção refere-se a um aparelho para estimar uma propriedade da ressonância magnética nuclear (RMN) de uma formação terrestre penetrada por um poço, o aparelho incluindo: uma ferramenta de perfilagem (10) tendo uma fonte de um campo magnético estático (21) configurada para polarizar uma região de investigação (20) na formação terrestre; uma antena de transmissor (22) disposta na ferramenta de perfilagem (21) e configurada para transmitir a energia eletromagnética para a região de investigação; pelo menos um sensor de receptor (25) disposto na ferramenta de perfilagem (10) e configuração para receber sinais da RMN provenientes da região de investigação (20) em resposta a uma interação entre o campo magnético estático e a energia eletromagnética transmitida e um processador configurado para: receber os sinais da RMN provenientes de pelo menos um sensor de receptor; associar os sinais da RMN recebidos do pelo menos um sensor de receptor com uma direção azimutal no qual os sinais da RMN foram recebidos e estimar a propriedade dos sinais da RMN e das direções azimutais associadas
Description
[001] A invenção revelada aqui refere-se ao campo dos aparelhos e métodos de perfilagem do poço com ressonância magnética nuclear (RMN). Mais especificamente, a invenção está relacionada com a aquisição e o processamento dos sinais da RMN para estimar uma propriedade particular de uma formação terrestre penetrada por um poço.
[002] A exploração e a produção de hidrocarbonetos geralmente exigem medições precisas e exatas das formações terrestres, que podem conter reservatórios dos hidrocarbonetos. Poços são tipicamente perfurados nas formações terrestres para a exploração e a produção.
[003] A perfilagem do poço é uma técnica usada para executar medições de uma formação terrestre penetrada por um poço. Em uma modalidade, citada como perfilagem sem interromper a perfuração (LWD), uma ferramenta de perfilagem é usada para executar as medições durante as operações de perfuração. A ferramenta de perfilagem é presa em uma coluna de perfuração tendo uma broca. Assim, à medida que a coluna de perfuração gira para girar a broca, a ferramenta de perfilagem também gira com a coluna de perfuração. Por causa da rotação, a maior parte das medições LWD pode então ser em média ao redor de 360 graus de rotação para produzir um valor de uma propriedade da formação terrestre. Especialmente, a maior parte das ferramentas de perfilagem da ressonância magnética nuclear (RMN) LWD usa campos magnéticos axissimétricos. A despeito da ferramenta girando com a coluna de perfuração, os campos magnéticos não variam na região da investigação e, portanto, a rotação não influencia a medição da RMN. Assim, as ferramentas produzem uma média da propriedade da formação.
[004] Muitos tipos de medições podem ser executados com a técnica de perfilagem do poço. Um tipo de medição mede a resposta dos núcleos na formação terrestre a um campo magnético variável em uma técnica conhecida como medições com ressonância magnética nuclear (RMN). As medições com RMN nas aplicações LWD são geralmente implicitamente em média ao redor de 360 graus de rotação para produzir uma propriedade da RMN medida assumida como sendo simétrica ao redor do poço em certa profundidade. Entretanto, essa suposição pode não ser exata. As propriedades da formação terrestre podem não ser simétricas ao redor do poço.
[005] Portanto, o que são necessárias são técnicas que medem as propriedades da RMN de uma formação terrestre onde as propriedades da RMN são assimétricas ao redor do poço. De preferência, as técnicas associam uma direção azimutal com cada medição da RMN.
[006] É revelado um aparelho para estimar uma propriedade da ressonância magnética nuclear (RMN) de uma formação terrestre penetrada por um poço, o aparelho incluindo: uma ferramenta de perfilagem; uma fonte de um campo magnético estático, a fonte sendo disposta na ferramenta de perfilagem e configurada para polarizar uma região de investigação na formação terrestre; uma antena de transmissor disposta na ferramenta de perfilagem e configurada para transmitir a energia eletromagnética para a região de investigação; pelo menos um sensor de receptor disposto na ferramenta de perfilagem e configurado para receber sinais da RMN provenientes da região de investigação em resposta a uma interação entre o campo magnético estático e a energia eletromagnética transmitida e um processador configurado para: receber os sinais da RMN provenientes de pelo menos um sensor de receptor; associar os sinais da RMN recebidos do pelo menos um sensor de receptor com uma direção azimutal na qual os sinais da RMN foram recebidos e estimar a propriedade dos sinais da RMN e da(s) direção (ões) azimutal (is) associada(s).
[007] Também é revelado um método para estimar uma propriedade da ressonância magnética nuclear (RMN) de uma formação terrestre penetrada por um poço, o método incluindo: transportar uma ferramenta de perfilagem através do poço; gerar um campo magnético estático em uma região de investigação na formação terrestre com a ferramenta de perfilagem, o campo magnético estático sendo configurado para polarizar a região da investigação; transmitir a energia eletromagnética para a região da investigação com a ferramenta de perfilagem; receber sinais da RMN com pelo menos um sensor de receptor disposto na ferramenta de perfilagem proveniente da região de investigação em resposta a uma interação entre os sinais da RMN e o campo magnético estático e a energia eletromagnética transmitida; associar os sinais da RMN recebidos do pelo menos um sensor de receptor com uma direção azimutal na qual os sinais da RMN foram recebidos e estimar a propriedade a partir dos sinais da RMN e da(s) direção (ões) azimutal (is) associada(s).
[008] É ainda revelado um meio legível por máquina compreendendo instruções executáveis por máquina para estimar uma propriedade da ressonância magnética nuclear (RMN) de uma formação terrestre penetrada por um poço executando um método incluindo: receber sinais da RMN com pelo menos um sensor de receptor proveniente de uma região de investigação na formação terrestre; associar os sinais da RMN recebidos do pelo menos um sensor de receptor com uma direção azimutal na qual os sinais da RMN foram recebidos e estimar a propriedade a partir dos sinais da RMN e da(s) direção (ões) azimutal (is) associada(s).
[009] A matéria em questão, que é considerada como a invenção, é particularmente evidenciada e distintamente reivindicada nas reivindicações na conclusão do relatório descritivo. O precedente e outros aspectos e vantagens da invenção são evidentes a partir da descrição detalhada seguinte tomada em conjunto com os desenhos acompanhantes, em que elementos semelhantes são numerados similares, nos quais:
[0010] A figura 1 ilustra uma modalidade exemplar de uma ferramenta de perfilagem disposta em um poço que penetra a terra,
[0011] A figura 2A e a figura 2B, coletivamente citadas aqui como figura 2, representam aspectos do instrumento de perfilagem configurado para executar as medições da ressonância magnética nuclear (RMN) assimétrica em uma aplicação de perfilagem sem interromper a perfuração e
[0012] A figura 3 apresenta um exemplo de um método para executar as medições da RMN assimétrica.
[0013] São reveladas modalidades de técnicas para medir propriedades da ressonância magnética nuclear (RMN) assimétrica de uma formação terrestre penetrada por um poço. As técnicas revelam uma ferramenta de perfilagem para medir as propriedades da RMN assimétrica e associar uma direção azimutal com as medições da RMN. As técnicas também revelam um método para uso da ferramenta de perfilagem.
[0014] As técnicas requerem uma ferramenta de perfilagem da RMN tendo pelo menos uma antena de transmissor acoplada em um transmissor e uma ou mais antenas de receptor dispostas ao redor da circunferência ou perímetro da ferramenta. Cada antena de receptor é acoplada em um receptor associado, que geralmente inclui um amplificador de receptor. Cada antena de receptor é configurada para ter uma orientação de campo do receptor que é perpendicular a ambos um campo magnético estático e um campo magnético gerado pela antena de transmissor em uma região de investigação. A orientação do campo do receptor de cada antena de receptor é planejada em uma direção circunferencial ao redor do poço na região de investigação na formação terrestre. Cada antena de receptor é associada com um azimute, que também depende da face da ferramenta. Assim, associados com os sinais da RMN recebidos em cada antena de receptor para cada região de investigação estão (1) uma profundidade no poço no qual os sinais da RMN foram recebidos, (2) um azimute para a região de investigação e (3) uma profundidade radial ou distância para a região de investigação a partir do poço. Com esses três tipos de informação associados com os sinais da RMN, uma imagem tridimensional (ou exibição visual das propriedades da RMN) pode ser criada para uma faixa de profundidades no poço. Com dois tipos de informação tais como (1) e (2) associadas com os sinais da RMN, uma imagem bidimensional pode ser criada.
[0015] Uma vantagem da ferramenta de perfilagem revelada aqui é que a(s) antena(s) de receptor é/são indutivamente separadas da antena de transmissor porque as duas antenas são orientadas ortogonalmente entre si. Essa falta de acoplamento direto evita a necessidade de um transformador de separação para cancelar a tensão acoplada da antena de transmissor na antena de receptor para evitar a sobrecarga do amplificador de receptor associado.
[0016] Por conveniência, certas definições são apresentadas agora. O termo “direção azimutal” se refere a uma direção que é radial ao poço em um determinado ângulo quando visto ao longo do eixo geométrico do poço. O termo “medições da RMN” se refere às medições do eco de rotação ou outras medições de ressonância magnética nuclear dos núcleos em um material na formação terrestre. Em geral, os núcleos são polarizados por um campo magnético estático. Os núcleos são então “virados” das suas posições polarizadas por um pulso de energia eletromagnética, geralmente na faixa da radiofrequência (RF) e podem realizar a precessão e o relaxamento para as suas posições polarizadas. Os núcleos emitem a energia eletromagnética citada como “sinais da RMN” durante a sua precessão em relação a uma característica da formação terrestre. Os sinais da RMN são medidos e associados com a característica. O termo “sensor de receptor” se refere a um dispositivo configurado para receber os sinais da RMN. Exemplos não limitadores de um sensor de receptor incluem uma antena, uma bobina indutiva e um sensor magnético, tal como um magnetômetro atômico. O termo “enrolamento” se refere a uma ou mais voltas de um condutor geralmente formando uma espiral que pode ser usada como uma antena. Quando o enrolamento tem mais do que uma volta, o enrolamento pode ser chamado como um solenoide. Associado com o enrolamento está um eixo geométrico que define a orientação da bobina. Se o enrolamento é enrolado ao redor de um cilindro, então o eixo geométrico é o eixo geométrico longitudinal do cilindro.
[0017] Vários parâmetros podem ser selecionados para conduzir as medições da RMN dependendo da característica de interesse na formação terrestre. Além disso, uma sequência dos pulsos de RF conhecidos como sequências de medição do eco de rotação Carr- Purcell-Meiboom-Gill (CPMG) pode ser usada nas medições da RMN. Exemplos não limitadores desses parâmetros incluem o tempo de espera entre medições do eco de rotação CPMG individuais, tempo de espaçamento entre ecos para as sequências CPMG, magnitude do campo magnético estático e a frequência, magnitude e duração dos pulsos do campo magnético de RF.
[0018] Vários parâmetros dos sinais da RMN podem ser medidos para estimar uma característica da formação terrestre. Exemplos não limitadores desses parâmetros incluem constante de tempo do relaxamento longitudinal (T1), constante de tempo do relaxamento transversal (T2) e parâmetros relacionados com essas constantes de tempo.
[0019] Referência pode ser feita agora à figura 1. A figura 1 ilustra uma modalidade exemplar de uma ferramenta de perfilagem 10 disposta em um poço 2 que penetra a terra 3. A terra 3 inclui uma formação terrestre 4, que pode incluir várias camadas 4A-4C. A ferramenta de perfilagem 10 é configurada para executar medições da RMN da formação terrestre 4 de dentro do poço 2. Na modalidade da figura 1, a ferramenta de perfilagem 10 é configurada para executar as medições da RMN durante as operações de perfilagem sem interromper a perfuração (LWD). Dessa forma, a ferramenta de perfilagem 10 é presa em uma coluna de perfuração 5 que inclui um dispositivo de corte 6. A coluna de perfuração 5 é girada por um dispositivo rotativo 11. À medida que a coluna de perfuração 5 gira para rodar o dispositivo de corte 6, a ferramenta de perfilagem 10 também gira. Por referência, a ferramenta de perfilagem 10 tem um eixo geométrico longitudinal 9.
[0020] O termo “formação” se refere ao material fora do poço. A formação pode incluir filtrado de lama que entrou na formação.
[0021] Com referência à figura 1, uma unidade eletrônica 7 é disposta na ferramenta de perfilagem 10. A unidade eletrônica 7 pode ser configurada para operar a ferramenta de perfilagem 10 para executar as medições da RMN ou para processar os dados da RMN 12 obtidos das medições da RMN. Além disso, a ferramenta de perfilagem 10 pode ser configurada para gravar os dados da RMN 12 para recuperação posterior quando a ferramenta de perfilagem 10 é removida do poço 2 ou para transmitir os dados da RMN 12 para um sistema de processamento 8 localizado na superfície da terra 3. Quando transmitidos para o sistema de processamento 8, os dados 12 podem ser transmitidos em tempo real através de um sistema de telemetria de alta velocidade, tal como um sistema de tubos ligados por fiação. Mas outros métodos de telemetria (por exemplo, pulsação de lama) são possíveis também.
[0022] A figura 2 representa aspectos da ferramenta de perfilagem 10. A figura 2A ilustra uma vista lateral do corte de uma seção da ferramenta de perfilagem 10. Também é ilustrada na figura 2A uma zona de investigação 20 na formação terrestre 4. A zona de investigação 20 é interrogada pela ferramenta 10 para determinar uma propriedade da RMN e uma direção azimutal associada com a propriedade da RMN. Com referência à figura 2A, a ferramenta de perfilagem 10 inclui uma fonte 21 de um campo magnético estático B0. O campo magnético estático B0 na zona de investigação 20 é substancialmente perpendicular ao eixo geométrico longitudinal 9 da ferramenta 10. Em uma modalidade, a fonte 21 é um ímã permanente. Em outra modalidade, a fonte 21 pode ser um eletroímã.
[0023] Com referência à figura 2A, a ferramenta de perfilagem 10 inclui um transmissor 22. O transmissor 22 transmite a energia eletromagnética geralmente na faixa da radiofrequência (RF) para a zona de investigação 20 para gerar um campo magnético B1-TX. O campo magnético B1-TX na zona de investigação 20 é substancialmente paralelo ao eixo geométrico longitudinal 9. O transmissor 22 na modalidade da figura 2 inclui um núcleo da antena de transmissor 23 e enrolamento de transmissor 24 enrolado ao redor do núcleo da antena de transmissor 23. O núcleo da antena de transmissor 23 tem uma forma cilíndrica que é concêntrica com e paralela ao eixo geométrico longitudinal 9. O enrolamento de transmissor 24 pode também formar um ou mais solenoides com seus eixos geométricos substancialmente paralelos ao eixo geométrico longitudinal 9.
[0024] Com referência à figura 2A, a ferramenta de perfilagem 10 inclui uma pluralidade de antenas de receptor 25. Cada antena de receptor 25 na modalidade da figura 2 inclui um núcleo da antena de receptor 26 e a bobina da antena de receptor 27 enrolada ao redor do núcleo da antena de receptor 26. O eixo geométrico da bobina da antena de receptor 27 é orientado como uma tangente à circunferência da ferramenta de perfilagem 10. Também, o eixo geométrico longitudinal ao núcleo do receptor 26 é orientado como uma tangente a uma circunferência da ferramenta de perfilagem 10, como mostrado na figura 2B.
[0025] A figura 2B ilustra uma vista superior do corte do instrumento de perfilagem 10. Como mostrado na figura 2B, associado com cada antena de receptor 25 está o campo de RF do receptor B1-RX. Cada campo de RF do receptor B1-RX é configurado para interceptar a região de investigação 20. Assim, cada campo de RF do receptor B1-RX é sensível à recepção dos sinais da RMN, geralmente na faixa de RF, provenientes da região de investigação 20. Os sinais da RMN são em resposta ao campo magnético estático B0 e ao campo magnético transmitido B1-TX interagindo com os spins nucleares de interesse na região de investigação 20. A interação causa o viramento dos núcleos na região de investigação 20. O viramento por sua vez causa a precessão dos núcleos, dessa maneira induzindo os sinais da RMN nas antenas de receptor 25. Os sinais da RMN têm pelo menos uma característica, tal como amplitude, T1 ou T2, relacionada com a composição do material na região de investigação 20. Assim, pela medição dos sinais da RMN e da direção azimutal da qual os sinais da RMN foram recebidos, a propriedade da formação terrestre 4 em uma localização particular pode ser determinada. A direção azimutal pode ser determinada gravando a posição angular (isto é, a direção azimutal) de cada antena de receptor 25 quando cada antena de receptor 25 recebe os sinais da RMN.
[0026] A figura 3 apresenta um exemplo de um método 30 para estimar uma propriedade da ressonância magnética nuclear (RMN) da formação terrestre 4 penetrada pelo poço 2. O método 30 requer (etapa 31) o transporte da ferramenta de perfilagem 10 através do poço 2. Ademais, o método 30 requer (etapa 32) a geração do campo magnético estático B0 na região de investigação 20 na formação terrestre 4 com a ferramenta de perfilagem 10, o campo magnético estático B0 sendo configurado para polarizar a região de investigação 20. Ademais, o método 30 requer (etapa 33) a transmissão da energia eletromagnética para a região de investigação 20 com a ferramenta de perfilagem 10. A energia eletromagnética pode ser transmitida como uma série de pulsos CPMG. Ademais, o método 30 requer (etapa 34) a recepção dos sinais da RMN com pelo menos uma antena de receptor 25 da região de investigação 20 em resposta à interação entre os spins nucleares de interesse e o campo magnético estático e a energia eletromagnética transmitida. Em geral, os sinais da RMN são transmitidos para a antena de receptor 25 pela precessão dos núcleos na região de investigação 20 devido à interação. Ademais, o método 30 requer (etapa 35) a associação dos sinais da RMN recebidos na pelo menos uma antena de receptor 25 com uma direção azimutal na qual os sinais da RMN foram recebidos. Ademais, o método 30 requer (etapa 37) a estimativa da propriedade dos sinais da RMN e das direções azimutais associadas. A etapa 37 pode incluir fazer a média de todos os sinais da RMN recebidos da pelo menos uma antena de receptor 25 para uma direção azimutal específica.
[0027] A fim de aumentar a resolução de uma imagem derivada da propriedade da RMN, a quantidade dos sinais da RMN ou dados obtidos por cada uma das antenas de receptor 25 terá que aumentar. Portanto, uma imagem de um fluido preso na formação terrestre 4 é uma boa opção. Fluidos presos geralmente têm um T1 curto. Portanto, a sequência de medição para o fluido preso pode ter um tempo de espera curto e pode ser executada mais frequentemente do que uma sequência que mediria toda a porosidade.
[0028] Em outra modalidade da ferramenta de perfilagem 10, a fonte 21 pode ser configurada para produzir o campo magnético estático B0 com um gradiente axial (ao longo do eixo geométrico do poço) na zona de investigação 20. Pela utilização das aquisições sensíveis à frequência dos sinais da RMN ou da análise de frequência dos sinais da RMN, a posição da origem dos componentes dos sinais da RMN pode ser determinada e alocada na direção axial. Nessa modalidade, o gradiente axial pode ser usado para aumentar a resolução da imagem na direção axial ao longo do poço.
[0029] Embora a modalidade da ferramenta de perfilagem 10 ilustrada na figura 1 seja configurada para LWD, a ferramenta de perfilagem 10 pode também ser configurada para operações que não sejam LWD. Nas operações que não são LWD, a ferramenta de perfilagem 10 pode ser configurada para ser transportada por um cabo de aço, linha delgada ou tubagem espiralada. Em uma modalidade da ferramenta de perfilagem 10 usada para operações que não são LWD, a ferramenta de perfilagem 10 pode ser configurada para girar a(s) antena(s) de receptor 25 para produzir 360 ° de cobertura do poço 2. Em outra modalidade da ferramenta de perfilagem 10 usada para operações que não são LWD, a ferramenta de perfilagem 10 pode ter uma ou mais antenas de receptor estacionárias 25 configuradas para produzir a cobertura de 360 ° do poço 2.
[0030] Em defesa dos ensinamentos aqui apresentados, vários componentes de análise podem ser usados, incluindo um sistema digital e/ou um sistema analógico. Por exemplo, a unidade eletrônica 7 ou o sistema de processamento 8 pode incluir o sistema digital e/ou analógico. O(s) sistema(s) pode(m) ter componentes tais como um processador, meios de armazenamento, memória, entrada, saída, ligações de comunicações (por fiação, sem fio, lama pulsada, ótico ou outras), interfaces do usuário, programas de software, processadores de sinal (digital ou analógico) e outros tais componentes (tais como resistores, capacitores, indutores e outros) para propiciar a operação e análises do aparelho e métodos revelados aqui em qualquer uma das várias maneiras bem conhecidas na técnica. É considerado que esses ensinamentos podem ser, mas não precisam ser, realizados em combinação com um conjunto de instruções executáveis por computador armazenado em um meio legível por computador, incluindo memória (ROMs, RAMs), ótico (CD-ROMs) ou magnético (discos, unidades rígidas) ou qualquer outro tipo que quando executado induz o computador a realizar o método da presente invenção. Essas instruções podem proporcionar a operação do equipamento, controle, coleta de dados e análise e outras funções julgadas relevantes por um projetista do sistema, proprietário, usuário ou outro tal pessoal, além das funções descritas nessa revelação.
[0031] Ademais, vários outros componentes podem ser incluídos e recorridos para produzir os aspectos dos ensinamentos aqui. Por exemplo, um abastecimento de força (por exemplo, pelo menos um de um gerador, um abastecimento remoto e uma bateria), abastecimento de vácuo, abastecimento de pressão, componente de esfriamento, componente de aquecimento, força motriz (tal como uma força de translação, força de propulsão ou uma força de rotação), ímã, eletroímã, sensor, eletrodo, transmissor, receptor, transceptor, antena, controlador, unidade ótica, unidade elétrica ou unidade eletromecânica pode ser incluído em defesa dos vários aspectos discutidos aqui ou em defesa de outras funções além dessa revelação.
[0032] Elementos das modalidades foram introduzidos com os artigos “um” ou “uma”. Os artigos são planejados para significar que existem um ou mais dos elementos. Os termos “incluindo” e “tendo” são planejados para serem inclusivos, tal que podem existir elementos adicionais diferentes dos elementos listados. A conjunção “ou” quando usada com uma lista de pelo menos dois termos é planejada para significar qualquer termo ou combinação de termos.
[0033] Será reconhecido que os vários componentes ou tecnologias podem proporcionar certa funcionalidade ou aspectos necessários ou benéficos. Dessa forma, essas funções e aspectos como possam ser necessários em defesa das reivindicações anexas e suas variações, são reconhecidos como sendo inerentemente incluídos como uma parte dos ensinamentos aqui e uma parte da invenção revelada.
[0034] Embora a invenção tenha sido descrita com referência às modalidades exemplares, será entendido que várias mudanças podem ser feitas e equivalentes podem ser substituídos por seus elementos sem se afastar do escopo da invenção. Além disso, muitas modificações serão verificadas para adaptar um instrumento particular, situação ou material aos ensinamentos da invenção sem se afastar do seu escopo essencial. Portanto, é planejado que a invenção não seja limitada à modalidade particular revelada como o melhor modo considerado para a execução dessa invenção, mas que a invenção inclua todas as modalidades que se situam dentro do escopo das reivindicações anexas.
Claims (17)
1. Aparelho para estimar uma propriedade da ressonância magnética nuclear (RMN) de uma formação terrestre penetrada por um poço, o aparelho compreendendo: (a) uma ferramenta de perfilagem (10); (b) uma fonte de um campo magnético estático (21), a fonte sendo disposta na ferramenta de perfilagem (10) e configurada para polarizar uma região de investigação (20) na formação terrestre; (c) uma antena de transmissor (22) disposta na ferramenta de perfilagem (10) e configurada para transmitir energia eletromagnética para a região de investigação (20); o aparelho caracterizado pelo fato de que ainda compreende: (d) uma pluralidade de sensores de receptor (25) dispostos na ferramenta de perfilagem (10) e configurados para receber sinais da RMN provenientes da região de investigação (20) em resposta a uma interação entre o campo magnético estático e a energia eletromagnética transmitida, cada sensor receptor (25) compreendendo uma antena que compreende uma bobina (27) enrolada 360 graus em torno de um núcleo de receptor (26); (e) um processador (8) configurado para: (f) receber os sinais da RMN provenientes de cada sensor de receptor (25); (g) associar os sinais da RMN recebidos de cada sensor de receptor (25) com uma direção azimutal na qual os sinais da RMN foram recebidos; e (h) estimar a propriedade a partir dos sinais da RMN recebidos de cada sensor de receptor (25) e suas direções azimutais associadas; em que: cada um dos núcleos de receptor (26) define um plano que é orientado como uma tangente a uma circunferência da ferramenta de perfilagem (10); e cada bobina (27) de cada sensor de receptor (25) define um eixo de bobina que é perpendicular a um eixo longitudinal da ferramenta de perfilagem (10).
2. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o processador (8) é ainda configurado para associar uma distância do poço para a região de investigação (20) com os sinais da RMN recebidos provenientes da região de investigação (20) e incluindo a distância na propriedade.
3. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o processador (8) é ainda configurado para associar os sinais da RMN com uma profundidade no poço na qual os sinais da RMN foram recebidos e incluindo a profundidade na propriedade.
4. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o campo magnético estático na região da investigação (20) é perpendicular ao eixo geométrico longitudinal da ferramenta de perfilagem (10).
5. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que um campo magnético gerado pela energia eletromagnética transmitida na região de investigação (20) é paralelo ao eixo longitudinal da ferramenta de perfilagem (10).
6. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que um campo receptor associado com cada sensor de receptor (25) é perpendicular: (a) ao campo magnético estático na região de investigação (20); e (b) ao campo magnético na região de investigação (20) gerado pela energia eletromagnética transmitida.
7. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a fonte do campo magnético compreende um ímã permanente (21).
8. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a antena de transmissor (23) compreende um enrolamento de transmissor (24) enrolado ao redor de um núcleo cilíndrico que é concêntrico ao eixo longitudinal da ferramenta de perfilagem (10), o enrolamento de transmissor (24) tendo um eixo paralelo ao eixo longitudinal da ferramenta de perfilagem (10).
9. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o processador (8) é ainda configurado para exibir a propriedade como uma imagem com uma representação de 360 graus ao redor do poço.
10. Aparelho, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a imagem é de um fluido preso da formação terrestre.
11. Aparelho, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a imagem é pelo menos uma de porosidade da formação terrestre, um limite entre duas camadas da formação terrestre, uma constante de tempo do relaxamento longitudinal T1 e uma constante de tempo do relaxamento transversal T2.
12. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma orientação de um campo de radiofrequência (RF) de transmissão da antena de transmissor (22) é perpendicular ao campo de RF de receptor de cada um dos sensores de receptor (25) para separar a antena de transmissor (22) de cada um dos sensores de receptor (25).
13. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a ferramenta de perfilagem (10) é configurada para ser transportada por pelo menos um dentre uma coluna de perfuração, um cabo de aço, linha delgada ou tubagem espiralada.
14. Método para estimar uma propriedade da ressonância magnética nuclear (RMN) de uma formação terrestre penetrada por um poço, o método sendo executado com o aparelho como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 13, o método compreendendo: (a) transportar uma ferramenta de perfilagem (10) através do poço; (b) gerar um campo magnético estático em uma região de investigação (20) na formação terrestre com a ferramenta de perfilagem (10), (c) transmitir energia eletromagnética para a região da investigação com a ferramenta de perfilagem (10); o método caracterizado pelo fato de que compreende: (d) receber sinais da RMN com uma pluralidade de sensores de receptor (25) dispostos na ferramenta de perfilagem (10) proveniente da região de investigação (20) em resposta a uma interação entre os spins da RMN e o campo magnético estático e a energia eletromagnética transmitida, cada sensor de receptor (25) compreendendo uma antena que compreende uma bobina (27) enrolada 360 graus em torno de um núcleo de receptor (26); (e) associar os sinais da RMN recebidos de cada sensor de receptor (25) com uma direção azimutal na qual os sinais da RMN foram recebidos; e (f) estimar a propriedade a partir dos sinais da RMN recebidos de casa sensor de receptor e suas direções azimutais associadas.
15. Método, de acordo com a reivindicação 14, ainda caracterizado pelo fato de que compreende: (a) associar uma distância do poço para a região de investigação (20) com os sinais da RMN recebidos da região de investigação (20); e (b) incluir a distância na propriedade.
16. Método, de acordo com a reivindicação 14, ainda caracterizado pelo fato de que compreender: (a) associar os sinais da RMN com uma profundidade no poço na qual os sinais da RMN foram recebidos; e (b) incluir a profundidade na propriedade.
17. Método, de acordo com a reivindicação 14, ainda caracterizado pelo fato de que compreender exibir a propriedade como uma imagem com uma representação de 360 graus ao redor do poço.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| B06F | Objections, documents and/or translations needed after an examination request according [chapter 6.6 patent gazette] | ||
| B07A | Application suspended after technical examination (opinion) [chapter 7.1 patent gazette] | ||
| B09B | Patent application refused [chapter 9.2 patent gazette] | ||
| B12B | Appeal against refusal [chapter 12.2 patent gazette] | ||
| B350 | Update of information on the portal [chapter 15.35 patent gazette] | ||
| B16A | Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette] |
Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 21/01/2010, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS. PATENTE CONCEDIDA CONFORME ADI 5.529/DF, QUE DETERMINA A ALTERACAO DO PRAZO DE CONCESSAO. |