Acústica De Pozo

ACUSTICA DE POZO
Las ondas acústicas de lo pozos pueden ser tan simples o tan complejas como las formaciones en las que se propagan. Comprenden los principios de la propagación de ondas es esencial para poder aprecias la moderna tecnología de los registros sónicos.
Las ondas acústicas registradas por las herramientas de adquisición de registros sónicos dependen de la fuente de energía, latrayectoria que adoptan y las propiedades de la formación y del pozo. En la adquisición de registros con herramientas operadas con cable, existen dos tipos de fuentes principales: monopoares y dipolares. Un transmisor monopolar emite energía desde de si centro hacia todas las direcciones por igual, mientras que un transmisor dipolar emite energía en una dirección preferida. Desde un transmisormonopolar colocado en el centro del pozo, un frente de onda esférico recorre una distancia corta a través del fluido del pozo hasta que se encuentra con la pared del mismo. Parte de esa energía se vuelve a reflejar en el pozo y otra parte hace que las ondas se propaguen en la formación, La dirección de propagación de las ondas es siempre perpendicular al frente de onda. Este caso simple asume además quela formación es homogénea e isotrópica y que la herramienta sónica en si no produce otro efecto sobre la propagación de las ondas.
El ambiente cilíndrico 3D del pozo complica esta explicación, que puede simplificarse examinado un plano vertical a través del eje de un pozo vertical. En el sistema 2D resultante, los frentes de onda se convierten en círculos y se propaga en un plano. En un mundo 3D,los frentes de onda se propagan por todas partes desde la fuente y rodea el pozo en forma simétrica. En la simplificación 2D, cuando el frente de onda generado en el lodo de perforación se encuentra con la pared del pozo, produce tres nuevos frentes de onda. Un frente de onda reflejado regresa hacia el centro del pozo a una velocidad Vm. Las ondas compresionales, ondas P, y las ondas de corte S,son transmitidas o reflejadas a través de la interfaz existente entre el lodo y la pared del pozo y viajan en la formación a las velocidades Vp y Vs, respectivamente. Este es el caso más simple correspondiente a una formación dura o rápida donde.
Vp>Vs>Vm
Unas ves que la onda P refractada se vuelve paralela a la pared del pozo, se propaga a lo largo de la interfaz existente entre el pozo y laformación a una velocidad Vp, más rápida que la onda reflejada presente en el fluido del pozo. De acuerdo con el principio de Huygens, cada punto de una interfaz excitada por una onda P actúa como una fuente secundaria de ondas P en el pozo, y de ondas P y S en la formación. La combinación de estas ondas secundarias en el pozo crea un nuevo frente de onda lineal denominado onda cónica (Head Wave).Esta primera onda cónica generada en el lodo e conoce como onda cónica compresional y su arribo a los receptores se registra como el arribo de las ondas P. La onda P requiere más tiempo para llegar a los receptores que se encuentran más lejanos de la fuente. La diferencia de tiempo que existe entre los arribos de las ondas P, dividida por la distancia recorrida, se conoce como Δt (tiempo detransito o de lentitud), y es la inversa de la velocidad. Se trata de a medición más básica obtenida de los registros sónicos
En la Figura 3.1 se puede apreciar los momentos de propagación simplificada de los frentes de onda desde un transmisor monopolar colocado en un pozo lleno de fluido (azul) y en una formación rápida (pardo). Ambos medios se suponen homogéneos e isotrópicos. Los efectos de laherramienta se ignoran. La propagación de tiempo tiene lugar hacia la derecha. Los números que aparecen en el extremo superior izquierdo corresponden al tiempo en µs después de haber sido disparada la fuente. Los frentes de onda generados en el lodo se muestran en negro, los frentes de ondas compresionales generados en la formación en azul, y los frentes de ondas de corte generado en la formación...