Capítulo 6

Figura 6.34
Sensor
Herramienta Digital de
Entrada e Imágenes de Fluido
(DEFT). La impedancia local
alrededor de la sonda cambia
cuando las burbujas de la
fase dispersa se acercan al
extremo de la sonda. El nivel
de la señal indica qué fase se
está observando, lo cual lleva
a una medición directa del
“hold-up” de la fase.
Flujo
Sensor
La densidad medida de esta forma, sin
embargo, no se ve afectada por caídas de
presión por fricción.
La primera de las técnicas expuestas
presenta errores intrínsecos debido a que el
cambio de capacitancia no es lineal respecto
del “hold-up”, y la respuesta presenta una
discontinuidad cuando la fase continua cambia
de agua a petróleo. La respuesta también
depende del régimen de flujo, cuando las
propiedades eléctricas son afectadas por la
distribución espacial de las fases.
• La densidad de electrones obtenida a
partir de las mediciones nucleares se ve
sumamente afectada por el revestidor, el
cemento y la formación.
Estos inconvenientes han motivado la
búsqueda de una técnica capaz de medir el
“hold-up” del agua en forma directa. Como
resultado, se obtuvo la herramienta Digital
de Entrada e Imágenes de Fluido (DEFT),
también conocida como FloView, que es la
A V ANCES EN EL PERFILAJE DE PRODUCCION
Respuesta
del sensor
No conductivo
Conductivo
Petróleo
Gas
única herramienta disponible en la industria
petrolera capaz de medir el “hold-up” del
agua en forma directa.
La herramienta incluye cuatro sondas
(Fig. 6.34), ubicadas dentro de una malla
protectora. Cada sonda es, en realidad, una
pequeña antena coaxial. Desde la sonda se
emite una corriente alterna de alta frecuencia,
que se transmite al fluido circundante,
y regresa al cuerpo de la herramienta.
La amplitud de la señal depende de la
impedancia del fluido alrededor de la sonda.
Debido a que existe un gran contraste entre
la impedancia del petróleo y la del agua, la
herramienta se autocalibra. Se determina un
umbral de alto voltaje, por encima del cual la
sonda indica petróleo, y un umbral de bajo
voltaje, por debajo del cual indica agua. El
“hold-up” del agua se calcula directamente
como la relación del tiempo en que la señal
permanece baja respecto del tiempo total.
Esta medición digital del “hold-up” constituye
un gran avance, puesto que no requiere
datos de las propiedades del fluido, y la
medición no se ve afectada por efectos de la
fricción, la desviación, la diferencia de densidad
entre el petróleo y el agua, u otros
factores. La medición tampoco se altera por
efecto de la salinidad del agua, siempre que
ésta se encuentre por encima de los 2.000
ppm, lo cual comprende la gran mayoría de
los casos. Con cuatro sensores distribuidos
alrededor del hoyo, los resultados se pueden
desplegar como una imagen del “hold-up”
dentro del hoyo.
En un régimen de flujo con burbujas, los
cambios de impedancia, detectados por los
sensores, se pueden considerar como burbujas
que chocan contra ellos. Si se cuentan
las veces que la sonda pasa del umbral de
bajo voltaje al de alto voltaje, se puede calcular
el número de burbujas que pasan por la
sonda. El conteo de burbujas es sumamente
sensible y se puede utilizar para detectar
pequeñas entradas de petróleo y de agua.
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