registros geofisicos
Páginas: 15 (3569 palabras)
Publicado: 18 de junio de 2014
CAPITULO 11
REGISTRO DE INDUCCIÓN
11.1 Historia del registro de inducción
La idea del diseño de la herramienta de inducción, viene del detector de minas inventado por Henri Doll durante la Segunda Guerra Mundial. El principal objetivo de la herramienta de inducción fue efectuar mediciones de resistividad en lodos base agua, base aceite y en agujeros perforados neumáticamente. Losinstrumentos de electrodos no funcionan en lodos no conductivos.
Con la experiencia pronto se demostró que el registro de inducción tenía muchas ventajas sobre los registros convencionales cuando se usaba en registros de pozos perforados con lodos en base agua. Diseñados para una investigación profunda, los registros de inducción pueden enfocarse con el propósito de minimizar las influencias delagujero, las formaciones adyacentes y la zona invadida, porque su principal problema es que no es capaz de leer en la zona virgen, pasando a través de la zona invadida.
Las primeras herramientas tenían 5 bobinas de señal, y la siguiente generación empleó 6; esta evolución, como la de muchas otras herramientas buscó mejorar la precisión y la resolución de la herramienta. En forma paralela a la LLS yLLD del laterolog, para la inducción se desarrollaron dos mediciones, la ILM (inducción media) y la ILD (inducción) profunda.
11.1.1 Principio de medición
Las herramientas de inducción en la actualidad poseen muchas bobinas transmisoras y receptoras. Sin embargo, el principio de medición se puede comprender al considerar una sonda con una sola bobina transmisora y otra receptora.
Se envíauna corriente alterna de alta frecuencia y de intensidad constante a través de la bobina transmisora. Se crea un campo magnético alterno que induce corrientes hacia la formación alrededor del aguiero. Dichas corrientes fluyen en anillos de forma circular que son coaxiales con la bobina de transmisión, y crean a su vez un campo magnético que induce un voltaje en la bobina receptora.
Ya que lacorriente alterna en la bobina de transmisión es de amplitud y frecuencia constantes (20 kHz), las corrientes de anillo son directamente proporcionales a la conductividad de la formación. El voltaje inducido en la bobina receptora es proporcional a las corrientes de anillo y, así, a la conductividad de la formación. También hay un acoplamiento directo entre las bobinas transmisora y receptora.Originalmente, la señal que se origina de este acoplamiento se elimina con el uso de bobinas "compensadoras", ya que se encuentra desfasada con respecto a la señal de la formación. Así, la señal en el receptor (figura 11.1) es una combinación de la señal de formación R y de la señal de acoplamiento directo X que contiene información de la forma en que la señal ha sido afectada.
En las herramientasmodernas se miden ambas señales, usando la señal X para corregir a la señal R, además de combinar pares de bobinas para mejorar tanto las características verticales, como las horizontales al enfocar las corrientes en ambas direcciones.
La herramienta de inducción funciona mejor cuando el fluido del pozo es aislante, incluso aire o gas. La herramienta también trabaja bien cuando el agujero contienelodo conductivo, a menos que éste sea demasiado salado, las formaciones muy resistivas, o el diámetro muy grande.
Fig. 11.1 Señales en la bobina receptora de la Inducción
11.1.2 Factor geométrico
La respuesta de la herramienta se puede calcular suponiendo un modelo simplificado (herramienta centrada, formación homogénea) y se calcula suponiéndola como la suma de todas las espiras deformación coaxiales con la sonda.
Este análisis es muy riguroso y se estableció usando, las ecuaciones de Maxwell, con estas ecuaciones, se puede describir con precisión cualquier situación. Entonces, si cada señal es proporcional a la conductividad de la formación y al factor geométrico Gi que depende únicamente de la posición de la espira con respecto al transmisor y al receptor, tenemos...
REGISTRO DE INDUCCIÓN
11.1 Historia del registro de inducción
La idea del diseño de la herramienta de inducción, viene del detector de minas inventado por Henri Doll durante la Segunda Guerra Mundial. El principal objetivo de la herramienta de inducción fue efectuar mediciones de resistividad en lodos base agua, base aceite y en agujeros perforados neumáticamente. Losinstrumentos de electrodos no funcionan en lodos no conductivos.
Con la experiencia pronto se demostró que el registro de inducción tenía muchas ventajas sobre los registros convencionales cuando se usaba en registros de pozos perforados con lodos en base agua. Diseñados para una investigación profunda, los registros de inducción pueden enfocarse con el propósito de minimizar las influencias delagujero, las formaciones adyacentes y la zona invadida, porque su principal problema es que no es capaz de leer en la zona virgen, pasando a través de la zona invadida.
Las primeras herramientas tenían 5 bobinas de señal, y la siguiente generación empleó 6; esta evolución, como la de muchas otras herramientas buscó mejorar la precisión y la resolución de la herramienta. En forma paralela a la LLS yLLD del laterolog, para la inducción se desarrollaron dos mediciones, la ILM (inducción media) y la ILD (inducción) profunda.
11.1.1 Principio de medición
Las herramientas de inducción en la actualidad poseen muchas bobinas transmisoras y receptoras. Sin embargo, el principio de medición se puede comprender al considerar una sonda con una sola bobina transmisora y otra receptora.
Se envíauna corriente alterna de alta frecuencia y de intensidad constante a través de la bobina transmisora. Se crea un campo magnético alterno que induce corrientes hacia la formación alrededor del aguiero. Dichas corrientes fluyen en anillos de forma circular que son coaxiales con la bobina de transmisión, y crean a su vez un campo magnético que induce un voltaje en la bobina receptora.
Ya que lacorriente alterna en la bobina de transmisión es de amplitud y frecuencia constantes (20 kHz), las corrientes de anillo son directamente proporcionales a la conductividad de la formación. El voltaje inducido en la bobina receptora es proporcional a las corrientes de anillo y, así, a la conductividad de la formación. También hay un acoplamiento directo entre las bobinas transmisora y receptora.Originalmente, la señal que se origina de este acoplamiento se elimina con el uso de bobinas "compensadoras", ya que se encuentra desfasada con respecto a la señal de la formación. Así, la señal en el receptor (figura 11.1) es una combinación de la señal de formación R y de la señal de acoplamiento directo X que contiene información de la forma en que la señal ha sido afectada.
En las herramientasmodernas se miden ambas señales, usando la señal X para corregir a la señal R, además de combinar pares de bobinas para mejorar tanto las características verticales, como las horizontales al enfocar las corrientes en ambas direcciones.
La herramienta de inducción funciona mejor cuando el fluido del pozo es aislante, incluso aire o gas. La herramienta también trabaja bien cuando el agujero contienelodo conductivo, a menos que éste sea demasiado salado, las formaciones muy resistivas, o el diámetro muy grande.
Fig. 11.1 Señales en la bobina receptora de la Inducción
11.1.2 Factor geométrico
La respuesta de la herramienta se puede calcular suponiendo un modelo simplificado (herramienta centrada, formación homogénea) y se calcula suponiéndola como la suma de todas las espiras deformación coaxiales con la sonda.
Este análisis es muy riguroso y se estableció usando, las ecuaciones de Maxwell, con estas ecuaciones, se puede describir con precisión cualquier situación. Entonces, si cada señal es proporcional a la conductividad de la formación y al factor geométrico Gi que depende únicamente de la posición de la espira con respecto al transmisor y al receptor, tenemos...
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