BRPI0814940B1

BRPI0814940B1 - Método para medir propriedades de uma formação com um furo de sondagem que se estende através da mesma

Info

Publication number: BRPI0814940B1
Application number: BRPI0814940-2A
Authority: BR
Inventors: A. Proett Mark
Original assignee: Halliburton Energy Services, Inc.
Priority date: 2007-08-15
Filing date: 2008-08-15
Publication date: 2018-05-15
Also published as: US20110094733A1; AU2008286768A1; US8550160B2; WO2009023852A4; MY160712A; WO2009023852A2; AU2008286768B2; BRPI0814940A2; GB201004170D0; GB2464904B; WO2009023852A3; GB2464904A; NO20100374L; NO344199B1

Description

(54) Título: MÉTODO PARA MEDIR PROPRIEDADES DE UMA FORMAÇÃO COM UM FURO DE SONDAGEM QUE SE ESTENDE ATRAVÉS DA MESMA (51) Int.CI.: E21B 47/00; E21B 49/00 (30) Prioridade Unionista: 15/08/2007 US 60/956095 (73) Titular(es): HALLIBURTON ENERGY SERVICES, INC.

(72) Inventor(es): MARK A. PROETT / 34 “MÉTODO PARA MEDIR PROPRIEDADES DE UMA FORMAÇÃO COM UM FURO DE SONDAGEM QUE SE ESTENDE ATRAVÉS DA MESMA”

FUNDAMENTO [0001] Durante a perfuração e completação de poços de óleo e gás pode ser necessário envolver operações auxiliares tais como monitorar a operabilidade de equipamento utilizado durante de o processo de perfuração, ou avaliar as capacidades de produção de formações interceptadas pelo furo de poço. Por exemplo, depois que um poço ou um intervalo de poço tenha sido perfurado, zonas de interesse são muitas vezes testadas para determinar diversas propriedades da formação, tal como permeabilidade, tipo de fluido, qualidade de fluido, temperatura da formação, pressão da formação, ponto de bolha, gradiente de pressão da formação, mobilidade, viscosidade do filtrado, mobilidade esférica, porosidade e compressibilidade acopladas, dano à película (que é uma indicação de como o filtrado de lama mudou a permeabilidade junto ao furo de poço), e anisotropia (que é a relação das permeabilidades vertical e horizontal). Estes testes são realizados para determinar se a exploração comercial das formações interceptadas é viável, e como otimizar a produção.

[0002] Dispositivos de teste de formação de linha de cabo (WFT) e dispositivos de teste de haste de broca (DST) foram comumente utilizados para realizar estes testes. A ferramenta DST básica consiste de um obturador ou obturadores, válvulas ou portas que podem ser operadas e fechadas a partir da superfície, e um ou mais dispositivos de registro de pressão. A ferramenta é rebatida em uma coluna de trabalho até a zona a ser testada. O obturador ou os obturadores são ajustados, e fluido de perfuração é evacuado para isolar a zona da coluna de fluido de perfuração. As válvulas ou portas são então abertas para permitir escoamento a partir da formação para a ferramenta para testar enquanto os registradores mapeiam os transientes de pressão. Uma

Petição 870180018102, de 06/03/2018, pág. 13/52 / 34 câmara de amostragem aprisiona fluido da formação no final do teste. WFTs genericamente empregam as mesmas técnicas de teste, porém utilizam uma linha de cabo para rebater a ferramenta de teste para o interior do furo de sondagem, depois que a coluna de perfuração tenha sido recuperada do furo de sondagem. A WFT tipicamente utiliza também obturadores, embora os obturadores tipicamente isolem uma área muito menor do furo de sondagem comparada com DSTs para teste mais eficiente da formação. Na maior parte dos casos a WFT não utiliza obturadores convencionais mas, ao invés destes, dispositivos sonda que isolam apenas uma pequena região circular na parede do furo de sondagem.

[0003] O conjunto de sonda WFT encontra a parede do furo de sondagem e adquire amostras de fluido de formação. O conjunto de sonda pode incluir um calço de isolamento para encontrar a parede do furo de sondagem. O calço de isolamento veda contra a formação e ao redor de uma sonda oca que coloca uma cavidade interna em comunicação direta com a formação. Isto cria um trajeto de fluido que permite que fluido da formação escoe entre a formação e o dispositivo de teste de formação, enquanto isolado do fluido do furo de sondagem.

[0004] Para adquirir uma amostra útil, a sonda deve permanecer isolada da pressão relativamente elevada do fluido do furo de sondagem. Portanto, a integridade da vedação que é formada pelo calço de isolamento é crítica para o desempenho da ferramenta. Se o fluido do furo de sondagem é deixado vazar para o interior do fluido de formação coletado, uma amostra e medição de pressão não representativas serão obtidas e o teste terá que ser repetido. [0005] Exemplos de calços de isolamento e sondas utilizadas em WFT podem ser encontrados nas ferramentas DT, SFTT, SFT4 e RDT da Halliburton. Calços de isolamento que são utilizados com WFT são tipicamente calços de borracha fixados à extremidade da sonda de amostra que se prolonga. A borracha é normalmente fixada a uma placa metálica que

Petição 870180018102, de 06/03/2018, pág. 14/52 / 34 fornece suporte para a borracha, bem como uma conexão para a sonda. Estes calços de borracha são muitas vezes moldados para ajustar dentro do furo de diâmetro específico no qual eles estarão operando.

[0006] Com a utilização de WFTs e DSTs, a coluna de perfuração com a broca de perfuração deve ser primeiro retirada do furo de sondagem. Então, uma coluna de trabalho separada, que contém o equipamento de teste ou com WFTs, a coluna de ferramenta com linha de cabo deve ser rebatida para o interior do poço, para conduzir operações secundárias.

[0007] DSTs e WFTs podem também fazer com que a ferramenta cole na ou danifique a formação. Colagem ocorre quando o corpo da ferramenta contata o furo de sondagem por um período de tempo prolongado. Uma vedação é formada e a pressão diferencial entre o furo de sondagem e a formação traz a ferramenta para contato próximo com a formação, e faz com que a ferramenta seja emperrada. Dano à película ocorre devido aos períodos prolongados em que o furo de sondagem está na presença de pressões hidrostáticas que fazem com que a vazão do fluido de perfuração continue. Pode haver também dificuldades em rebater WFTs em poços altamente desviados e de alcance prolongado. Quando seções que podem colar ou apertadas são encontradas apenas a linha de cabo pode ser utilizada para recuperar a ferramenta emperrada. WFTs também não têm furos de escoamento para o escoamento de lama de perfuração que ajuda a impedir o emperramento. WFTs também não são projetadas para suportar as cargas de perfuração tais como torque e peso sobre a broca.

[0008] Além disto, a precisão da medição de pressão da formação de testes de haste de broca, e especialmente de testes de formação com linha de cabo, pode ser afetada por invasão de filtrado de lama e torta de lama acumulação de uma vez que quantidade significativas de tempo podem ter passado antes que uma DST ou WFT encontre a formação depois que o furo de sondagem tenha sido perfurado. Invasão de filtrado de lama ocorre quando

Petição 870180018102, de 06/03/2018, pág. 15/52 / 34 os fluidos de lama de perfuração deslocam fluido da formação. Uma vez que o ingresso de filtrado de lama para o interior da formação começa na superfície do furo de sondagem, ele é mais prevalecente aí, e genericamente diminui mais para o interior da formação. Quando ocorre invasão de filtrado pode se tornar impossível obter uma amostra representativa de fluido da formação, ou pelo menos a duração do período da amostragem deve ser aumentada para remover primeiro o fluido de perfuração, e então obter uma amostra representativa de fluido da formação. A acumulação de torta de lama ocorre quando quaisquer partículas sólidas no fluido de perfuração são “engessadas”ao lado do furo de poço pela lama de perfuração que circula durante de perfuração. Esta torta de lama ajuda a isolar e impede a invasão. Frequentemente o filtrado de lama carrega partículas para o interior dos espaços de poro da formação, reduzindo de maneira significativa a permeabilidade junto à superfície do furo de sondagem. Assim, pode haver um efeito de película. Uma vez que o transiente de pressão dos dispositivos de teste pode apenas se estender por distâncias relativamente curtas para o interior da formação, a medição de permeabilidade da formação pode ser distorcida. O efeito de película também reduz a vazão para o interior da ferramenta, prejudicando com isto a capacidade do dispositivo de teste para obter uma amostra representativa de fluido da formação. Embora a torta de lama também atue como uma região de permeabilidade reduzida adjacente ao furo de sondagem, é essencial reduzir a invasão de filtrado. Essencialmente a torta de lama é a vedação primária e ajuda a obter medições de pressão precisas do reservatório de amostras da formação. Normalmente a torta de lama é facilmente penetrado pelas sondas WFT e zonas isoladas com obturadores infláveis. Contudo, a pele interna pode reduzir as capacidades do dispositivo de teste.

[0009] Outro aparelho de teste é a ferramenta de teste de formação ao perfurar (FTWD). Equipamento de teste de formação FTWD típico é

Petição 870180018102, de 06/03/2018, pág. 16/52 / 34 adequado para a integração com uma coluna de perfuração durante operações de perfuração. Diversos dispositivos ou sistemas são utilizados para isolar uma formação do restante do furo de sondagem, puxar fluido a partir da formação, e medir propriedades físicas do fluido e da formação. Propriedades de fluido entre outros itens podem incluir compressibilidade do fluido, compressibilidade de fluido da linha de escoamento, densidade, viscosidade, resistividade, composição e ponto de bolha. Por exemplo, a FTWD pode utilizar uma sonda similar a uma WFT que se estende até a formação e uma pequena câmara de amostra para puxar fluido da formação através da sonda para testar a pressão da formação.

[00010] Para realizar um teste, a coluna de perfuração é parada de girar e mover axialmente, e o procedimento de teste é realizado. A ferramenta FTWD é posicionada sobre a formação para formar uma vedação entre a ferramenta e a formação, e isolando com isto a formação do restante do furo de sondagem. Fluido é então puxado da formação para o interior de uma câmara de amostra contida dentro da ferramenta. A câmara de amostra pode ser formada por um cilindro dentro da ferramenta e a formação vedada. O volume da câmara de amostra pode ser aumentado ou diminuindo transladando um pistão dentro do cilindro. Para romper a vedação de torta de lama sobre a formação e para iniciar escoamento de fluido a partir da formação para o interior da câmara de amostra, o pistão é transladado para aumentar o volume da câmara de amostra rebatendo com isto a pressão de fluido dentro da câmara de amostra. Este processo é referido como rebatimento. Depois que o rebatimento esteja completado, o fluido da formação continua a escoar para o interior da câmara de amostra. A pressão de fluido dentro da câmara de amostra é monitorada e registrada até que ela alcance a pressão da formação. O intervalo de tempo requerido para completar este processo de acumulação pode ser alongado, provocando a perda de tempo valioso de equipamento de perfuração. Isto pode ser assim de

Petição 870180018102, de 06/03/2018, pág. 17/52 / 34 maneira particular em formações de baixa permeabilidade ou baixa mobilidade. Por exemplo, menos do que 1md/cp.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [00011] Para uma descrição mais detalhada das modalidades será feita referência ao desenhos a seguir que acompanham:

A figura 1 é uma vista em elevação esquemática, parcialmente em seção transversal, de uma modalidade do aparelho de teste de formação colocado em um poço subterrâneo;

As figuras 2A-2E são vistas em elevação esquemática parcialmente em seção transversal de porções do conjunto de fundo de furo de conjunto dispositivo de teste de formação mostrado na figura 1;

A figura 3 é uma vista em elevação ampliada, parcialmente em seção transversal, da porção de ferramenta de teste de formação do conjunto dispositivo de teste de formação mostrado na figura 2B;

A figura 3A é uma vista em seção transversal ampliada do pistão de rebatimento e câmara mostrados na figura 3;

A figura 3B é uma vista em seção transversal ampliada ao longo da linha 3B-3B da figura 3;

A figura 4 é uma vista em elevação da ferramenta de teste de formação mostrada na figura 3;

A figura 5 é uma vista em seção transversal do conjunto de sonda de formação feita ao longo da linha 5-5 mostrada na figura 4;

As figuras 6A-6C são vistas em seção transversal de uma porção do conjunto de sonda de formação feita ao longo da mesma linha como visto na figura 5, o conjunto de sonda sendo mostrado em uma posição diferente em cada uma das figuras 6A-6C;

A figura 7 é uma vista em elevação do calço de sonda montado na saia como uma modalidade preferida empregada no conjunto de sonda de formação mostrado nas figuras 4 e 5;

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A figura 8 é uma vista superior do calço de sonda mostrado na figura 7;

A figura 9 é uma vista em seção transversal do calço de sonda e saia feita ao longo da linha A-A na figura 7;

A figura 10 é uma vista esquemática de um circuito hidráulico empregado na atuação do aparelho de teste de formação;

A figura 11 é um gráfico da pressão de fluido da formação quando comparada a tempo medido durante operação do aparelho de teste;

A figura 12 ilustra pressão de fluido da formação para diferentes métodos de pulso;

A figura 13 ilustra pressão de fluido da formação para diferentes mobilidades de formação; e

A figura 14 ilustra pressão de fluido da formação para diversos métodos de pulso.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES DIVULGADAS [00012] Certos termos são utilizados através de toda a descrição a seguir e reivindicações, para se referirem a componentes particulares do sistema. Este documento não tem a intenção de distinguir entre componentes que diferem em nome, porém não em função.

[00013] Na discussão a seguir e nas reivindicações, os termos “incluindo” e “compreendendo” são utilizados em uma maneira aberta, e assim deveriam ser interpretados para significar “incluindo porém não limitado a...”. Também os termos “acopla” e “acoplado” utilizados para descrever quaisquer conexões elétricas são, cada um, projetados para significar e se referir ou uma conexão elétrica indireta ou direta. Assim, por exemplo, se um primeiro dispositivo acopla ou é acoplado a um segundo dispositivo, a interconexão pode ser através de um condutor elétrico diretamente interconectando os dois dispositivos, ou através de uma conexão elétrica indireta, por meio de outros dispositivos, condutores e conexões. Além disto, referências a “para cima” ou

Petição 870180018102, de 06/03/2018, pág. 19/52 / 34 “para baixo” são feitas para finalidades de facilidade de descrição, com “para cima” significando na direção da superfície do furo de sondagem e, “para baixo” significando na direção do fundo do furo de sondagem. Em adição, na discussão e reivindicações que seguem, pode ser descrito algumas vezes que certos componentes ou elementos estão em comunicação direta. Isto quer significar que os componentes são construídos e interrelacionados de tal modo que um fluido poderia ser comunicado entre eles como através de uma passagem do tubo ou conduto. Também, a designação “MWD” e “LWD” é utilizada para significar todos os aparelhos e sistemas genéricos de medição ao perfurar ou registro ao perfurar.

[00014] Nos desenhos e descrição que seguem, partes iguais são marcadas através de toda a especificação e desenhos com os mesmos numerais de referência, respectivamente. As figuras do desenho não estão necessariamente em escala. Certos aspectos da invenção podem ser mostrados exagerados em escala ou em forma algo esquemática, e alguns detalhes de elementos convencionais podem não estar mostrados no interesse da clareza e concisão. A presente invenção é suscetível a modalidades de diferentes formas. Modalidades específicas estão descritas em detalhe e estão mostradas nos desenhos, com o entendimento que a presente divulgação deve ser considerada uma exemplificação dos princípios da invenção, e não tem a intenção de limitar a invenção àquela aqui ilustrada e descrita. Deve ser completamente reconhecido que os diferentes ensinamentos das modalidades discutidas abaixo podem ser empregados separadamente ou em qualquer combinação adequada para produzir resultados desejados. As diversas características mencionadas acima, bem como outros aspectos e características descritas em mais detalhe abaixo, serão facilmente evidentes àqueles versados na técnica quando da leitura da descrição detalhada a seguir das modalidades, e fazendo referência aos desenhos que acompanham.

[00015] Fazendo referência à figura 1, um exemplo de dispositivo de

Petição 870180018102, de 06/03/2018, pág. 20/52 / 34 teste de formação 10 está ilustrado como uma parte do conjunto de fundo de furo 6 (BHA) que compreende um sub MWD 13 e uma broca de perfuração 7 em sua extremidade a mais inferior. O BHA 6 é rebatido a partir de uma plataforma de perfuração 2 tal como um navio ou outra plataforma convencional, por meio de uma coluna de perfuração 5. A coluna de perfuração 5 é colocada através de um tubo de subida 3 e uma cabeça de poço

4. Equipamento de perfuração convencional (não mostrado) é suportado dentro do equipamento 1 e gira a coluna de perfuração 5 e a broca de perfuração 7, fazendo com que a broca 7 forme um furo de sondagem 8 através do material de formação 9. O furo de sondagem 8 penetra zonas subterrâneas ou reservatórios tal como um reservatório 11. Deveria ser entendido que o dispositivo de teste de formação 10 pode ser empregado em outros conjuntos de fundo de furo e com outros aparelhos de perfuração em perfuração baseada em terra, bem como perfuração costa a fora como mostrado na figura 1. Em todos os casos, em adição ao dispositivo de teste de formação 10, o BHA 6 pode conter diversos aparelhos e sistemas convencionais, tal como um motor de perfuração furo abaixo, sistema de telemetria de pulso de lama, sistemas e sensores de medir ao perfurar, e outros bem conhecidos na técnica.

[00016] Deveria também ser entendido que mesmo embora o dispositivo de teste de formação 10 seja mostrado como parte de uma coluna de perfuração 5, as modalidades da invenção descritas abaixo podem ser transportadas para baixo no furo de sondagem 8 por meio de tecnologia de linha de cabo, como está parcialmente descrito acima. Também deveria ser entendido que a configuração física exata do dispositivo de teste de formação e do conjunto de sonda não é um requisito da presente invenção. A modalidade descrita abaixo serve para fornecer apenas um exemplo.

[00017] A ferramenta de teste de formação tomada como exemplo 10 é mais bem entendida com referência às figuras 2A-2E. O dispositivo de teste

Petição 870180018102, de 06/03/2018, pág. 21/52 / 34 de formação 10 genericamente compreende uma carcaça de parede pesada 12 feita de diversas seções de colar de perfuração 12a, 12b, 12c, 12d que engatam em rosqueamento uma na outra, de modo a formar a carcaça completa 12. O BHA 6 inclui um furo de escoamento 14 formado através de todo o seu comprimento para permitir passagem de fluidos de perfuração a partir da superfície através da coluna de perfuração 5 e através da broca 7. O fluido de perfuração passa através de bocais na face da broca de perfuração e escoa para cima através do furo de sondagem 8 ao longo da coroa circular 150 formado entre a carcaça 12 e a parede do furo de sondagem 151.

[00018] Fazendo referência às figuras 2A e 2B, a seção superior 12a da carcaça 12 inclui extremidade superior 16 e extremidade inferior 17. A extremidade superior 16 inclui uma caixa rosqueada para conectar o dispositivo de teste de formação 10 à coluna de perfuração 5. A extremidade inferior 17 inclui uma caixa rosqueada para acomodar uma extremidade de pino rosqueada de maneira correspondente à seção de carcaça 12b. Colocadas entre extremidades 16 e 17 na seção de carcaça 12a existem três luvas alinhadas e conectadas ou insertos tubulares 24a, b, c que criam uma coroa circular 25 entre as luvas 24a, b, c e a superfície interior da seção de carcaça 12a. A coroa circular 25 é vedada do furo de escoamento 14 e fornecido para abrigar uma pluralidade de componentes elétricos, inclusive pacotes de bateria 20, 22. Os pacotes de bateria 20 e 22 são interconectados mecanicamente no conector 26. Conectores elétricos 28 são fornecidos para interconectar pacotes de bateria 20, 22 a um barramento de energia comum (não mostrado). Abaixo, pacotes de bateria 20, 22 e também colocados ao redor do inserto luva 24c na coroa circular 25 está o módulo de eletrônica 30. O módulo de eletrônica 30 inclui as diversas placas de circuito, bancos de capacitores e outros componentes elétricos, inclusive os capacitores mostrados em 32. Um conector 35 é fornecido adjacente à extremidade superior 16 na seção de carcaça 12a para acoplar eletricamente os

Petição 870180018102, de 06/03/2018, pág. 22/52 / 34 componentes elétricos na ferramenta de teste de formação 10 a outros componentes do conjunto de fundo de furo 6 que estão acima da carcaça 12. [00019] Abaixo do módulo de eletrônica 30 na seção de carcaça do 12a está um inserto adaptador 34. O adaptador 34 conecta o inserto luva 24c na conexão 35 e retém uma pluralidade de anéis espaçadores 36 em um furo central 37 que forma uma porção do furo de escoamento 14. A extremidade inferior 17 da seção de carcaça 12a conecta à seção de carcaça 12b na conexão rosqueada 40. Espaçadores 38 são colocados entre a extremidade inferior do adaptador 34 e a extremidade de pino da seção de carcaça 12b. Uma vez que conexões rosqueadas tal como a conexão 40 em vários momentos precisam ser cortadas e reparadas, o comprimento de seções 12a, 12b pode variar em comprimento. Empregar espaçadores 36, 38 permite que ajustamentos sejam feitos no comprimento da conexão rosqueada 40.

[00020] A seção de carcaça 12b inclui uma luva interior 44 colocada através da mesma. A luva 44 se estende para o interior da seção de carcaça 12a acima, e para o interior da seção de carcaça 12c abaixo. A extremidade superior da luva 44 encontra espaçadores 36 colocados no adaptador 34 na seção de carcaça 12a. Uma área anelar 42 é formada entre a luva 44 e a parede da carcaça 12b e forma um caminho de fio para condutores elétricos que se estendem acima e abaixo da seção de carcaça 12b, inclusive condutores que controlam a operação do dispositivo de teste de formação 10, como descrito abaixo.

[00021] Fazendo referência agora às figuras 2B e 2C, a seção de carcaça 12c inclui extremidade caixa superior 47 e extremidade caixa inferior 48 que engatam em rosqueamento a seção de carcaça 12b e a seção de carcaça 12c, respectivamente. Pelas razões anteriormente explicadas, espaçadores de ajustamento 46 são fornecidos na seção de carcaça 12c adjacente à extremidade 47. Como descrito anteriormente, luvas de inserção 44 se estendem para o interior da seção de carcaça 12c onde ela penetra no mandril

Petição 870180018102, de 06/03/2018, pág. 23/52 / 34 interior 52. A extremidade inferior do mandril interior 52 penetra para o interior da extremidade superior do mandril do dispositivo de teste de formação 54 que é constituída de três seções axialmente alinhadas e conectadas 54a, b e c. Se estendendo através do mandril 54 existe uma porção desviada de escoamento de furo 14a. Desviar o escoamento de furo 14 para o trajeto de escoamento de furo 14a fornece espaço suficiente dentro da seção de carcaça 12c para componentes da ferramenta de formação descritos em mais detalhe abaixo. Como melhor mostrado na figura 2E, o furo de escoamento desviado 14a eventualmente se centraliza junto à extremidade inferior 48 da seção de carcaça 12c mostrada genericamente na localização 56. Fazendo referência de maneira momentânea à figura 5, o perfil de seção transversal do furo de escoamento desviado 14a pode ser um não circular no segmento 14b, de modo a fornecer tanto espaço quanto possível para o conjunto de sonda de formação 50.

[00022] Como melhor mostrado nas figuras 2D e 2E, colocados ao redor do mandril de teste de formação 54 e dentro da seção de carcaça 12c estão o motor elétrico 64, bomba hidráulica 66, coletor hidráulico 62, válvula equalizadora 60, conjunto de sonda de formação 50, transdutores de pressão 160 e pistão de rebatimento 170. Acumuladores hidráulicos fornecidos como parte do sistema hidráulico para operar o conjunto de sonda de formação 50 são também colocados ao redor do um mandril 54 em diversas localizações, um tal acumulador 68 sendo mostrado na figura 2D.

[00023] O motor elétrico 64 pode ser um motor de ímã permanente energizado por pacotes de bateria 20, 22 e bancos de capacitor 32. O motor 34 é interconectado a e aciona a bomba hidráulica 66. A bomba 66 fornece pressão de fluido para atuar o conjunto de sonda de formação 50. O coletor hidráulico 62 inclui diversas válvulas solenóide, válvulas de retenção, filtros, válvulas de alívio de pressão, válvulas de alívio térmico, transdutor de pressão 160b e circuitos hidráulicos empregados na atuação de controle do conjunto

Petição 870180018102, de 06/03/2018, pág. 24/52 / 34 de sonda de formação 50, como explicado em mais detalhe abaixo.

[00024] Fazendo referência novamente à figura 2C, o mandril 52 inclui um segmento central 71. Colocado ao redor do segmento 71 do mandril 62 existe o pistão de equilíbrio de pressão 70 e a mola 76. O mandril 52 inclui uma extensão de batente de mola 77 na extremidade superior do segmento 71. A coroa circular batente 88 é rosqueada ao mandril 52 e inclui um ressalto de batente de pistão 80 para engatar o ressalto anelar correspondente 73 formado no pistão de equilíbrio de pressão 70. O pistão de equilíbrio de pressão 70 ainda inclui uma vedação anelar deslizante ou barreira 69. A barreira 69 consiste de uma pluralidade de anéis-O internos e externos e vedações de borda colocadas axialmente ao longo do comprimento do pistão 70.

[00025] Abaixo do pistão 70 e se estendendo abaixo do mandril interior 52 existe uma câmara de óleo inferior ou reservatório 78, descrito mais completamente abaixo. Uma câmara superior 72 é formada na coroa circular entre a porção central 71 do mandril 52 e a parede da seção de carcaça 12c entre a porção batente de mola 77 e o pistão de equilíbrio de pressão 70. A mola 76 é retida dentro da câmara 72. A câmara 72 é aberta através da porta 74 para a coroa circular 150. Desta forma fluidos de perfuração irão encher a câmara 72 em operação. Uma vedação anelar 67 é colocada ao redor da porção batente de mola 77 para impedir que fluido de perfuração migre acima da câmara 72.

[00026] A barreira 69 mantém uma vedação entre o fluido de perfuração na câmara 72 e o óleo hidráulico que enche e está contido no reservatório de óleo 78, abaixo do pistão 70. A câmara inferior 78 se estende a partir da barreira 69 até a vedação 65 localizada em um ponto genericamente indicado como 83 e logo acima de transdutores 160 na figura 2E. O óleo no reservatório 78 enche completamente todo o espaço entre a seção de carcaça 12c e o mandril de teste de formação 54. O óleo hidráulico na câmara 78 pode ser mantido em pressão ligeiramente mais elevada do que a pressão

Petição 870180018102, de 06/03/2018, pág. 25/52 / 34 hidrostática do fluido de perfuração na coroa circular 150. A pressão da coroa circular é aplicada ao pistão 70 por meio de fluido de perfuração que penetra na câmara 72 através da porta 74. Uma vez que a câmara de óleo inferior 78 é um sistema fechado, a pressão da coroa circular que é aplicada através do pistão 70 é aplicada a toda a câmara 78. Adicionalmente, a mola 76 fornece uma pressão ligeiramente maior ao sistema de óleo fechado 78, tal que a pressão na câmara de óleo 78 é substancialmente igual à pressão de fluido da coroa circular mais a pressão adicionada pela força da mola. Esta pressão de óleo ligeiramente maior é desejável, de modo a manter pressão positiva sobre todas as redações na câmara de óleo 78. Tendo estas duas pressões genericamente equilibradas, mesmo embora a pressão de óleo seja ligeiramente mais elevada, é mais fácil manter do que se houvesse um grande diferencial de pressão entre o óleo hidráulico e o fluido de perfuração. Entre a barreira 69 no pistão 70 e o ponto 83 o óleo hidráulico enche todo o espaço entre o diâmetro exterior do mandris 52, 54 e o diâmetro interior da seção de carcaça do 12c; esta região sendo marcada como distância 82 entre os pontos 81 e 83. O óleo no reservatório 78 é empregado no circuito hidráulico 200 (figura 10) utilizado para operar e controlar o conjunto de sonda de formação 50, como descrito em mais detalhe abaixo.

[00027] A válvula equalizadora 60, melhor mostrada na figura 3, é colocada no mandril de teste de formação 54b entre o coletor hidráulico 62 e o conjunto de sonda de formação 50. A válvula equalizadora 60 está em comunicação direta com a passagem hidráulico 85 e com a passagem longitudinal de fluido 93 formada no mandril 54b. Antes de atuar o conjunto de sonda de formação 50 de modo a testar a formação, fluido de perfuração enche as passagens 85 e 93 quando a válvula 50 está normalmente aberta e se comunica com a coroa circular 150 através da porta 84 na parede da seção de carcaça 12c. Quando os fluidos de formação estão sendo amostrados pelo conjunto de sonda de formação 50, a válvula 60 fecha a passagem 85 para

Petição 870180018102, de 06/03/2018, pág. 26/52 / 34 impedir que fluidos de perfuração a partir da coroa circular 150 penetrem na passagem 85 ou passagem 93. Uma válvula particularmente bem adequada para utilização nesta aplicação é a válvula descrita no Pedido de Patente US número 10/440/637 depositado em 19 de maio de 2003 e intitulado “Equalizer Valve” (Válvula equalizadora), incorporada aqui com isto para referência para todas as finalidades.

[00028] Como mostrado nas figuras 3 e 4, a seção de carcaça 12c inclui uma porção recuada 135 adjacente ao conjunto de sonda de formação 50 e válvula equalizadora 60. A porção recuada 135 inclui uma superfície plana ou “plana” 136. As portas através das quais fluidos podem passar para o interior da válvula equalizadora 60 e conjunto de sonda 50 se estendem através da plana 136. Desta maneira, quando a coluna de perfuração 50 e o dispositivo de teste de formação 10 são girados no fundo de sondagem, o conjunto de sonda de formação 50 e a válvula equalizadora 60 estão mais bem protegidos de impacto, abrasão, ou outras forças. A “plana” 136 é recuada pelo menos um quarto de polegada e pode ter pelo menos um quarto de polegada a partir do diâmetro exterior da seção de carcaça 12c. Planas similares 137, 138 são também formadas ao redor da seção de carcaça 12c, genericamente na mesma posição axial que a plana 136 para aumentar a área de escoamento para fluido de perfuração na coroa circular 150 do furo de sondagem 8.

[00029] Colocado ao redor da seção de carcaça 12 adjacente ao conjunto de sonda de formação 50, está o estabilizador 154. O estabilizador 154 pode ter um diâmetro exterior próximo daquele da dimensão nominal do furo de sondagem. Como explicado abaixo, o conjunto de sonda de formação 50 inclui um calço de vedação 140 que é extensível até uma posição fora da carcaça 12c para engatar a parede do furo de sondagem 151. Como explicado, o conjunto de sonda 50 e o calço de vedação 140 do conjunto de sonda de formação 50 são recuados a partir do diâmetro exterior da seção de carcaça 12c, porém eles são expostos de outra maneira ao ar ambiente da coroa

Petição 870180018102, de 06/03/2018, pág. 27/52 / 34 circular 150 onde eles poderiam ser impactados pela parede do furo de sondagem 151 durante perfuração ou durante inserção ou recuperação do conjunto de fundo de furo 6. Consequentemente, estando posicionado adjacente ao conjunto de sonda de formação 50, o estabilizador 154 proporciona proteção adicional ao calço de vedação 140 durante inserção, recuperação, e operação do conjunto de fundo de furo 6. Ele também proporciona proteção ao calço 140 durante operação do dispositivo de teste de formação 10. Em operação, um pistão estende o calço de vedação 140 até uma posição onde ele engata a parede do furo de sondagem 151. A força do calço 140 contra a parede do furo de sondagem 151 poderia tender a mover o dispositivo de teste de formação 10 no furo de sondagem, e tal movimento poderia fazer com que o calço 140 se tornasse danificado. Contudo, quando o dispositivo de teste de formação 10 move para os lados dentro do furo de sondagem quando o pistão é estendido para engate com a parede de furo de sondagem 151, o estabilizador 154 engata a parede do furo de sondagem e fornece uma força reativa para contrariar a força aplicada ao pistão pela formação. Desta maneira, movimento adicional da ferramenta de teste de formação 10 é resistido.

[00030] Fazendo referência à figura 2E, o mandril 54c contém a câmara 63 para abrigar transdutores de pressão 160a, c e d, bem como eletrônica para acionar e ler estes transdutores de pressão. Em adição, a eletrônica na câmara 63 contêm memórias, um microprocessador e circuitos de conversão de energia para utilizar de maneira adequada energia a partir do barramento de energia 700.

[00031] Ainda fazendo referência à figura 2E, a seção de carcaça 12B inclui extremidades pinos 86, 87. A extremidade inferior 48 da seção de carcaça 12c engata em rosqueamento a extremidade superior 86 da seção de carcaça 12d. Abaixo da seção de carcaça 12d e entre a ferramenta de teste de formação 10 e a broca de perfuração 7, existem outras seções do conjunto

Petição 870180018102, de 06/03/2018, pág. 28/52 / 34 fundo de furo 6 que constituem ferramentas MWD convencionais, genericamente mostradas na figura 1 como sub MWD 13. Em um sentido genérico, a seção de carcaça do 12d é um adaptador utilizado para transição desde a extremidade inferior da ferramenta de teste de formação 10 para o restante do conjunto fundo de furo 6. A extremidade inferior 87 da seção de carcaça 12d engata em rosqueamento outros subconjuntos incluídos no conjunto fundo de furo 6 abaixo da ferramenta de teste de formação 10. Como mostrado, o furo de escoamento 14 se estende através da seção de carcaça 12d até tais subconjuntos inferiores e, finalmente, até a broca de perfuração 7. [00032] Fazendo referência novamente à figura 3 e à figura 3A, o pistão de rebatimento 170 é retido no coletor de rebatimento 89 que está montado no mandril de teste de formação 54b dentro da carcaça 12c. O pistão 170 inclui vedação anelar 171 e é acomodado em deslizamento no cilindro 172. A mola

173 desloca o pistão 170 para sua posição a mais superior ou posição no ressalto, como mostrado na figura 3A. Linhas hidráulicas separadas (não mostrado) interconectam com o cilindro 172 acima e abaixo do pistão 170 em porções 172a, 172b, para mover o pistão 170 seja para cima ou para baixo dentro do cilindro 172, como descrito mais completamente abaixo. Um êmbolo 174 é integrado com e se estende a partir do pistão 170. O êmbolo

174 é colocado de maneira deslizante no cilindro 177 coaxial com 172. O cilindro 175 é a porção superior do cilindro 177 que está em comunicação direta com a passagem longitudinal 93, como mostrado na figura 3A. O cilindro 175 é inundado com fluido de perfuração através de sua interconexão com a passagem 93. O cilindro 177 é cheio com fluido hidráulico abaixo da vedação 166 através de sua interconexão com o circuito hidráulico 200. O êmbolo 174 também contém o raspador 167 que protege a vedação 166 de detritos no fluido de perfuração. O raspador 167 pode ser uma vedação em anel-O de borda energizada.

[00033] Como melhor mostrado na figura 5, o conjunto de sonda de

Petição 870180018102, de 06/03/2018, pág. 29/52 / 34 formação 50 genericamente inclui haste 92, uma luva adaptadora genericamente cilíndrica 94, pistão 96 adaptado para ter movimento alternativo dentro da luva adaptadora 94, e um conjunto de renovação de ar 98 adaptado para movimento alternativo dentro do pistão 96. A seção de carcaça 12c e o mandril de teste de formação 54b incluem aberturas alinhadas 90a, 90b, respectivamente, que juntamente formam a abertura 90 para acomodar o conjunto de sonda de formação 50.

[00034] A haste 92 inclui uma porção base circular 105 com flange exterior 106. Se estendendo a partir da base 105 existe uma extensão tubular 107 que tem passagem central 108. A extremidade da extensão 107 inclui roscas internas em 109. A passagem central 108 está em conexão direta com a passagem de fluido 91 que, por sua vez, está em comunicação direta com a câmara ou passagem longitudinal de fluido 93, melhor mostrado na figura 3. [00035] A luva adaptadora 94 inclui extremidade interior 111 que engata o flange 106 da haste número 92. A luva adaptadora 94 é presa dentro da abertura 90 pelo engate rosqueado com o mandril 54b no segmento 110. A extremidade exterior 112 da luva adaptadora 94 se estende para estar substancialmente em nível com a “plana” 136 formada no elemento carcaça 12c. Circunferencialmente espaçados ao redor da face a mais exterior da luva adaptadora 94 existe uma pluralidade de recessos de engate de ferramenta 158. Estes recessos são empregados para rosquear o adaptador 94 em e fora de engate com o mandril 54b. A luva adaptadora 94 inclui superfície interior cilíndrica 113 que tem porções de diâmetro reduzido 114, 115. Uma vedação 116 é colocada na superfície 114. O pistão 96 é retido em deslizamento dentro da luva adaptadora 94 e genericamente inclui uma seção base 118 e uma porção de estendida 119, que inclui superfície cilíndrica interior 120. O pistão 96 ainda inclui furo central 121.

[00036] O tubo de renovação de ar 98 inclui uma porção base 125, uma extensão de tubo de renovação de ar 126 e uma passagem central 127 que se

Petição 870180018102, de 06/03/2018, pág. 30/52 / 34 estende através da base 125 e extensão 126.

[00037] O aparelho de teste de formação 50 é montado de tal modo que a base de pistão 118 é deixada ter movimento alternativo ao longo da superfície 113 da luva adaptadora 94. De maneira similar, a base de tubo de renovação de ar 125 é colocada dentro do pistão 96 e a extensão de tubo de renovação de ar 126 é adaptada para movimento alternativo ao longo da superfície do pistão 120. A passagem central 127 do tubo de renovação de ar 98 é alinhada axialmente com a extensão tubular 107 da haste 92 e com a peneira 100. [00038] Fazendo referência às figuras 5 e 6C, a peneira 100 é genericamente um elemento tubular que tem um furo central 132 que se estende entre uma extremidade de entrada de fluido 131 e uma extremidade de saída 122. A extremidade de saída 122 inclui uma abertura central 123 que é colocada ao redor da extensão de haste 107. A peneira 100 ainda inclui um flange 130a adjacente à extremidade de entrada de fluido 131, e um segmento fendilhado internamente 133 que tem fendas 134. Aberturas 129 são formadas na peneira 100 adjacente à extremidade 122. Entre o segmento fendilhado 133 e aberturas 129 a peneira 100 inclui segmento rosqueado 124 para engatar em rosqueamento a extensão de tubo de renovação de ar 126.

[00039] O raspador 102 inclui um furo central 103, extensão rosqueada 104, e aberturas 101 que estão em comunicação direta com o furo central 103. A seção 104 engata em rosqueamento a seção rosqueada internamente 109 da extensão haste 107, e é colocada dentro do furo central 132 da peneira 100. [00040] Fazendo referência agora às figuras 5-9, o calço de vedação 140 pode ser genericamente em forma de rosca, tendo uma superfície base 141, uma superfície de vedação oposta 142 para vedar contra a parede do furo de sondagem, uma superfície e aresta circunferencial 143 e uma abertura central 144. Na modalidade mostrada, a superfície base 141 é genericamente plana e é ligada a uma saia metálica 145. O calço de vedação 140 veda e impede que fluido de perfuração penetre no conjunto de sonda 50 durante teste de

Petição 870180018102, de 06/03/2018, pág. 31/52 / 34 formação, de modo a possibilitar que transdutores de pressão 160 meçam a pressão do fluido de formação. Mudanças em pressão do fluido de formação com o tempo fornecem uma indicação da permeabilidade da formação 9. Mais especificamente, o calço de vedação 140 veda contra a torta de lama 49 que se forma sobre a parede do furo de sondagem 151. Tipicamente a pressão do fluido de formação é menor do que a pressão dos fluidos de perfuração que são injetados para o interior do furo de sondagem. Uma camada de resíduo a partir do fluido de perfuração forma uma torta de lama 49 sobre a parede do furo de sondagem e separa as duas áreas de pressão. O calço 140 quando estendido conforma a sua forma à parede do furo de sondagem e juntamente com a torta de lama 49 formam uma vedação através da qual fluidos de formação podem ser coletados.

[00041] Como melhor mostrado nas figuras 3, 5 e 6, o calço 140 é dimensionado de modo que ele pode ser retraído completamente dentro da abertura 90. Nesta posição o calço 140 está protegido ao mesmo tempo pelas planas 136 que circundam a abertura 90 e pelo recesso 135 que posiciona a face 136 em uma porção ajustada traseira em relação à superfície exterior da carcaça 12.

[00042] O calço 140 pode ser feito de um material elastomérico que tenha uma característica de alongamento elevada. Ao mesmo tempo o material pode possuir características de resistência relativamente duras e resistente ao desgaste. Mais particularmente, o material pode ter um alongamento percentual igual a pelo menos 200% e mesmo mais do que 300%. Um tal material útil nesta aplicação é borracha butadieno nitrila hidrogenada (HNBR). Um material descoberto ser particularmente útil para o calço 140 é o composto HNBR número 372 fornecido por Eutsler Technical Products of Houston, Texas, que tem uma dureza de durômetro Shore A de 85 e um alongamento percentual de 370% em temperatura ambiente.

[00043] Um perfil possível para o calço 140 está mostrado nas figuras 7Petição 870180018102, de 06/03/2018, pág. 32/52 / 34

9. A superfície de vedação 142 do calço 140 inclui genericamente uma superfície esférica 162 e superfície de raio 164. A superfície esférica 162 começa na aresta 143 e se estende até oponto163 onde a superfície esférica 162 se funde com e assim se torna parte da superfície de raio 164. A superfície de raio 164 encurva para a abertura central 144 que passa através do centro do calço 140. Na modalidade mostrada nas figuras 7-9 o calço 140 inclui um diâmetro global de 2,25 polegadas com o diâmetro da abertura central 144 sendo igual a 0,175 polegadas. A superfície de raio 164 tem um raio de 0,25 polegadas e a superfície esférica 162 tem um raio hemisférico igual a 4,25 polegadas. A altura do perfil do calço 140 é 0,53 polegadas em seu ponto o mais espesso.

[00044] Fazendo referência novamente às figuras 7-9, quando o calço 140 é comprimido, ele pode extrusar para o interior dos recessos 152 na saia 145. Os cantos 2008 dos recessos 152 podem danificar o calço, resultando em uma falha prematura. Um aspecto recorte 1000 mostrado nas figuras 7 e 9 é cortado para o interior do calço para dar espaço entre o calço elastomérico 140 e os recessos 152.

[00045] Como melhor mostrado nas figuras 7 e 9, a saia 140 inclui uma extensão 146 para engatar em rosqueamento a porção que se estende de 119 do pistão 96 (figura 5) e segmento rosqueado 147 (figuras 7 e 9). A saia 145 também pode incluir a ranhura em cauda de andorinha 149a como mostrado na figura 9. Quando moldado, o elastômero enche a ranhura em cauda de andorinha. A ranhura atua para reter o elastômero no caso de desligamento entre a saia metálica 145 e o calço 140. Quando moldado, o elastômero enche os furos rebaixados. Como mostrado na figura 5, a extensão de tubo de renovação de ar 126 suporta a abertura central 144 do calço 140 (figura 7) para reduzir a extrusão do elastômero quando ele é comprimido contra a parede do furo rebaixado durante um teste de formação. Reduzir a extrusão do elastômero ajuda a assegurar uma boa vedação do calço, especialmente contra

Petição 870180018102, de 06/03/2018, pág. 33/52 / 34 a pressão diferencial elevada vista através do calço durante um teste de formação.

[00046] Para ajudar com uma boa vedação de calço, a ferramenta 10 pode incluir, entre outras coisas, centralizadores para centralizar o conjunto de sonda de formação 50, e com isto normalizar o calço140 em relação a parede do furo de sondagem. Por exemplo, o dispositivo de teste de formação pode incluir pistões centralizadores acoplados a um circuito de fluido hidráulico configurado para estender os pistões de tal maneira a proteger o conjunto de sonda e calço, e também proporcionar uma boa vedação de calço.

[00047] O circuito hidráulico 200 utilizado para operar o conjunto de sonda 50, a válvula equalizadora 60 e o pistão de rebatimento 170, está ilustrado na figura 10. Um controlador baseado em microprocessador 190 é acoplado eletricamente a todos os elementos controlados no circuito hidráulico 200 ilustrado na figura 10, embora as conexões hidráulicas para tais elementos sejam convencionais e não sejam ilustradas além de em maneira esquemática. O controlador 190 está localizado no módulo de eletrônica 30 na seção de carcaça 12a, embora ele pudesse ser abrigado em qualquer outro lugar no conjunto de fundo de furo 6. O controlador 190 detecta os sinais de controle transmitidos a partir de um controlador mestre (não mostrado) abrigado no sub MWD 13 do conjunto de fundo de furo 6 que, por sua vez, recebe instruções transmitidas a partir da superfície através de telemetria de pulso de lama, ou qualquer outro de diversas outras dispositivos convencionais para transmitir sinais para as ferramentas furo abaixo.

[00048] O controlador 190 recebe um comando para iniciar o teste de formação. Este comando pode ser recebido quando a coluna de perfuração está girando ou desligando ou se movendo de outra maneira; contudo, a coluna de perfuração deve estar estacionária durante um teste de formação. Como mostrado na figura 10, o motor 64 é acoplado à bomba 66 que traz fluido hidráulico para fora do reservatório hidráulico 78 através de um filtro

Petição 870180018102, de 06/03/2018, pág. 34/52 / 34 que pode ser mantido 79. Como será entendido, a bomba 66 direciona fluido hidráulico para o circuito hidráulico 200 que inclui o conjunto de sonda de formação 50, a válvula equalizadora 60, o pistão de rebatimento 170 e válvulas solenóide 176, 178, 180.

[00049] A operação do dispositivo de teste de formação 10 é mais bem entendida com referência à figura 10 em conjunto com as figuras 3A, 5 e 6AC. Em resposta a um sinal de controle elétrico o controlador 190 energiza a válvula solenóide 180 e parte o motor 64. A bomba 66 então começa a pressurizar o circuito hidráulico 200 e mais particularmente carrega o acumulador de retração de sonda 182. O ato de carregar um acumulador 182 também assegura que o conjunto de sonda 50 está retraído e que o pistão de rebatimento 170 está em sua posição com o ressalto inicial como mostrado na figura 3A. Quando a pressão no sistema 200 alcança um valor predeterminado tal como 1800 psi (12,4 MPa) como sensoreado pelo transdutor de pressão 160b, o controlador 190 que monitora pressão de maneira contínua no sistema energiza a válvula solenóide 176 e desenergiza a válvula solenóide 180, o que faz com que o pistão da sonda 96 e o tubo de renovação de ar 98 comecem a se estender na direção da parede do furo de sondagem 151. Ao mesmo tempo, a válvula de retenção 194 e a válvula de alívio 196 vedam o acumulador de retração de sonda 182 em uma carga de pressão entre aproximadamente 500 a 1250 psi (3,45 a 8,6 MPa).

[00050] O pistão 96 e o tubo de renovação de ar 98 se estendem desde a posição mostrada na figura 6A para aquela mostrada na figura 6B onde o calço 140 engata a torta de lama 49 na parede do furo de sondagem 151. Com pressão hidráulica continuada a ser suprida para o lado estendido do pistão 96 e tubo de renovação de ar 98, o tubo de renovação de ar então penetra na torta de lama como mostrado na figura 6C. Existem duas posições expandidas de tubo de renovação de ar 98 genericamente mostradas nas figuras 6B e 6C. O pistão 96 e o tubo de renovação de ar 98 se movem juntos para fora até que o

Petição 870180018102, de 06/03/2018, pág. 35/52 / 34 calço 140 encontre a parede do furo de sondagem 151. Este movimento combinado continua até que a força da parede do furo de sondagem contra o calço 140 alcance uma magnitude predeterminada, por exemplo 5.500 libras, fazendo com que o calço 140 seja esmagado. Neste ponto, um segundo estágio de expansão tem lugar com o tubo de renovação de ar 98 movendo então dentro do cilindro 120 no pistão 96 para penetrar na torta de lama 49 na parede de furo de sondagem 155 e receber fluidos da formação.

[00051] Em um método, quando o calço de vedação 140 é comprimido contra a parede do furo de sondagem, a pressão no circuito 200 sobe, e que quando ela alcança uma pressão predeterminada, a válvula 192 abre de modo a fechar a válvula equalizadora 60, isolando com isto a passagem de fluido 93 da coroa circular. Desta maneira, a válvula 192 assegura que a válvula 60 fecha somente depois que o calço de vedação 140 entrou em contato com a torta de lama 49 que reveste a parede do furo de sondagem 151. Em outro método, quando o calço de vedação 140 é comprimido contra a parede do furo de sondagem 151, a pressão no circuito 200 sobe e fecha a válvula equalizadora 60, isolando com isto a passagem de fluido 93 da coroa circular. Desta maneira, a válvula 60 pode fechar antes que o calço de vedação 140 tenha entrado em contato com a torta de lama 99 que reveste a parede do furo de sondagem 151. A passagem 93, agora fechada para a coroa circular 150, está em comunicação direta com o cilindro 175 na extremidade superior do cilindro 177 e no coletor de rebatimento 89, melhor mostrado na figura 3A. [00052] Com a válvula solenóide 176 ainda energizada, o acumulador de vedação de sonda 184 é carregado até que o sistema alcança uma pressão predeterminada, por exemplo, 1800 psi (12,4 MPa), como sensoreada pelo transdutor de pressão 160b. Quando esta pressão é alcançada, um retardo pode ocorrer antes que o controlador 190 energize a válvula solenóide 178 para começar rebatimento. Este retardo, que é controlável, pode ser utilizado para medir propriedades da torta de lama 49 que reveste a parede do furo de

Petição 870180018102, de 06/03/2018, pág. 36/52 / 34 sondagem 151. Energizar a válvula solenóide 178 permite que fluido pressurizado penetre na porção 172a do cilindro 172 fazendo com que o pistão de rebatimento 170a retraia. Quando isto ocorre, o êmbolo 174 move dentro do cilindro 177, de tal modo que o volume da passagem de fluido 93 aumenta pelo volume da área do êmbolo 174 vezes o comprimento de seu curso ao longo do cilindro 177. Este movimento aumenta o volume do cilindro 175, aumentando com isto o volume da passagem de fluido 93. Por exemplo, o volume da passagem de fluido 193 pode ser aumentado por 10 cm³ como resultado de o pistão 170 estar retraído.

[00053] Quando o pistão de rebatimento 170 é atuado, fluido da formação pode assim ser puxado através da passagem central 127 do tubo de renovação de ar 98 e através da peneira 100. O movimento do pistão de rebatimento 170 dentro de seu cilindro 172 abaixa a pressão na passagem fechada 93 para uma pressão abaixo da pressão da formação, de tal modo que fluido da formação é puxado através da peneira 100 e do tubo de renovação de ar 98 para o interior da abertura 101, e então através da passagem de haste 108 para a passagem 91 que está em comunicação direta com a passagem 93 e parte do mesmo sistema de fluido fechado. No total, as câmaras de fluido 93 (que incluem o volume de diversas passagens de fluido interconectadas, inclusive passagens no conjunto de sonda 50, passagens 85, 93 (figura 3), as passagens de interconexão 93 com o pistão de rebatimento 170 e transdutores de pressão 160a, c) podem ter um volume de aproximadamente 40 cm³. A lama de perfuração na coroa circular 150 não é trazida para o interior do tubo de renovação de ar 98, uma vez que o calço 140 veda contra a torta de lama. O tubo de renovação de ar 98 serve como um conduto através do qual o fluido de formação pode passar e a pressão do fluido de formação pode ser medida na passagem 93 enquanto o calço 140 serve como uma vedação para impedir que fluidos da coroa circular penetrem no tubo de renovação de ar 98 e invalidem a medição da pressão da formação.

Petição 870180018102, de 06/03/2018, pág. 37/52 / 34 [00054] Fazendo referência de maneira momentânea às figuras 5 e 6C, fluido da formação é puxado primeiro para o furo central 132 da peneira 100. Ele então passa através de fendas 134 no segmento fendilhado peneira 133 de tal modo que partículas no fluido são filtradas do escoamento e não são trazidas para o interior da passagem 93. O fluido de formação então passa entre a superfície exterior da peneira 100 e a superfície interior da extensão de tubo de renovação de ar 126 onde ele em seguida atravessa aberturas 123 na peneira 100 e para o interior da passagem central 108 da haste 92 passando através de aberturas 101 e furo de passagem central 103 do raspador 102. [00055] Fazendo novamente referência à figura 10 com o calço de vedação 140 vedado contra a parede do furo de sondagem, a válvula de retenção 195 mantém a pressão desejada atuando o pistão contra atuando contra o pistão 96 e tubo de renovação de ar 98 para manter a vedação adequada do calço 140. Adicionalmente, uma vez que o acumulador de vedação de sonda 184 está completamente carregado, caso a ferramenta 10 mova durante rebatimento, o volume de fluido hidráulico adicional pode ser fornecido para o pistão 96 e tubo de renovação de ar 98 para assegurar que o calço 140 permanece vedado de maneira estanque contra a parede do furo de sondagem. Em adição, caso a parede do furo de sondagem 151 mova na vizinhança do calço 140, o acumulador de vedação de sonda 144 irá fornecer volume de fluido hidráulico adicional para o pistão 96 e tubo de renovação de ar 98 para assegurar que o calço 140 permanece vedado de maneira estanque contra a parede do furo de sondagem 151. Sem o acumulador 184 no circuito 200, movimento da ferramenta 10 ou parede do furo de sondagem 151 e assim do conjunto de sonda de formação 50 poderia resultar em uma perda de vedação do calço 140 e uma falha do teste de formação.

[00056] Com o pistão de rebatimento 170 em sua posição completamente retraída e fluido de formação puxado para o sistema fechado 93, a pressão irá estabilizar e possibilitar que transdutores de pressão 160a, c sensoreiem e

Petição 870180018102, de 06/03/2018, pág. 38/52 / 34 meçam a pressão do fluido de formação. A pressão medida é transmitida para o controlador 190 na seção eletrônica onde a informação é armazenada na memória e, alternativamente ou adicionalmente, é comunicada para o controlador mestre na ferramenta MWD 13 abaixo do dispositivo de teste de formação 10, onde ela pode ser transmitida para a superfície através de telemetria por pulso de lama ou por qualquer outro dispositivo de telemetria convencional.

[00057] Quando o rebatimento está completado, o pistão 170 atua em um comutador de contato 320 montado na tampa extrema 400 e pistão 170, como mostrado na figura 3A. O conjunto comutador de rebatimento consiste de contato 300, fio 308 acoplado ao contato 300, êmbolo 302, mola 304 e mola de aterramento 306 e anel retentor 310. O pistão 170 atua o interruptor 320 fazendo com que o êmbolo 302 encontre o contato 300, que faz com que o fio 308 acople ao sistema de aterramento através do contato 300 para o êmbolo 302, para a mola de aterramento 306, para o pistão 170, para a tampa extrema 400, que está em comunicação com o sistema de aterramento (não mostrado). [00058] Quando o interruptor de contato 320 é atuado, o controlador 190 responde desligando o motor 64 e a bomba 66 para conservação de energia. A válvula de retenção 196 aprisiona a pressão hidráulica e mantém o pistão 170 em sua posição retraída. No caso de qualquer vazamento do fluido hidráulico que poderia permitir ao pistão 170 começar a mover na direção de sua posição original no ressalto, o acumulador de rebatimento 186 irá fornecer o volume de fluido necessário para compensar por cada tal vazamento, e com isto manter força suficiente para reter o pistão 170 em sua posição retraída.

[00059] O controlador 190 também responde monitorando de maneira contínua a pressão na passagem de fluido 93 através de transdutores de pressão 160a, c até que esta pressão de fluido aumente ou acumule até a pressão da formação, ou até que um intervalo de tempo predeterminado tenha decorrido. Durante a acumulação, se o controlador 190 determina com base

Petição 870180018102, de 06/03/2018, pág. 39/52 / 34 na pressão de fluido, na pressão da formação e na quantidade de tempo decorrido durante a acumulação, que a pressão de fluido está aumentando muito lentamente, o controlador 190 pode fazer com que o pistão 170 translade dentro do cilindro 172 de modo a diminuir o volume da passagem 93. Diminuir o volume da passagem 93 aumenta a pressão do fluido contido dentro da passagem 93. Assim, a pressão de fluido é aumentada na direção da pressão da formação, e o comprimento do tempo requerido para acumular até a pressão da formação é reduzido.

[00060] Em algumas modalidades o controlador 190 pode ativar o pistão 170 desta maneira somente uma vez durante um teste de formação. Em outras modalidades o controlador 190 pode atuar o pistão 170 duas ou mais vezes, como necessário. Em qualquer cenário a pressão de fluido depois da translação do pistão 170 pode exceder a pressão da formação e então quando o tempo passa, diminuir até a pressão da formação. Alternativamente, a pressão de fluido pode ser menor do que a pressão da formação, e então quando a acumulação continua, aumenta até a pressão da formação.

[00061] Em ainda outras modalidades, o controlador 190 pode ser configurado para atuar o pistão 170 para transladar dentro do cilindro 172 automaticamente quando da complementação do rebatimento, ao invés de esperar até que a acumulação tenha começado e atuar o pistão 170 dependendo da pressão de fluido.

[00062] Movimento do pistão 170 dentro do cilindro 172 durante e/ou logo antes da acumulação pode ocorrer em uma taxa definida durante um período de tempo específico. Por exemplo, como ilustrado na figura 12 discutida abaixo, o pistão 170 pode transladar para diminuir o volume do cilindro 172 por 0,5 cm³/s ou 0,1 cm³/s. Além disto, a taxa com a qual o pistão 170 translada dentro do cilindro 172 pode ser aumentada ou diminuída como necessário, dependendo da pressão de fluido. Alternativamente, movimento do pistão 170 pode ser controlado de tal modo que o pistão 170

Petição 870180018102, de 06/03/2018, pág. 40/52 / 34 translade a uma quantidade fixa para fornecer um volume pré-definido para a passagem 93. Movimento do pistão 170 pode ser constante, ou ocorrer como um pulso, assim falando diversos pulsos, ou qualquer combinação deles. [00063] Quando a acumulação está completa, significando que a pressão do fluido dentro da passagem 93 está na ou próximo à pressão da formação, ou depois de um intervalo de tempo predeterminado, o controlador 190 desenergiza a válvula solenóide 176. Desenergizar a válvula solenóide 176 remove pressão do lado fechado da válvula equalizadora 60 e do lado estendido do pistão de sonda 96. A mola 58 então retorna a válvula equalizadora 60 para seu estado normalmente aberto e o acumulador de retração de sonda 182 irá fazer com que o pistão 96 e o tubo de renovação de ar 98 retraiam de tal modo que o calço de vedação 140 se torna desengatado da parede do furo de sondagem. Daí em diante o controlador 190 energiza novamente o motor 64 para acionar a bomba 66 e novamente energizar a válvula solenóide 180. Esta etapa assegura que o pistão 96 e o tubo de renovação de ar 98 foram completamente retraídos e que a válvula equalizadora 60 está aberta. Dado este arranjo, a ferramenta de formação 10 tem um mecanismo de retração de sonda redundante. A força de retração ativa é fornecida pela bomba 66. Uma força de retração passiva é fornecida pelo acumulador de retração de sonda 182 que é capaz de retrair a sonda mesmo no caso em que a energia é perdida. O acumulador 182 pode ser carregado na superfície antes de ser empregado furo abaixo para fornecer pressão para reter o pistão e o tubo de renovação de ar na carcaça do 12c.

[00064] Fazendo referência novamente de maneira breve às figuras 5 e 6, quando o pistão 96 e o tubo de renovação de ar 98 são retraídos de sua posição mostrada na figura 6C para aquela da figura 6B, a peneira 100 é rebatida para o tubo de renovação de ar 98. Quando isto ocorre o flange na aresta exterior do raspador 102 arrasta e com isto arranha a superfície interior do elemento peneira 100. Desta maneira, material peneirado a partir do fluido

Petição 870180018102, de 06/03/2018, pág. 41/52 / 34 de formação quando de sua penetração na peneira 100 e tubo de renovação de ar 98 é removido da peneira 100 e depositado na coroa circular 150. De maneira similar, o raspador 102 raspa a superfície interior do elemento peneira 100 quando o tubo de renovação de ar 98 e a peneira 100 estão estendidos na direção da parede do furo de sondagem.

[00065] Depois que uma pressão predeterminada, por exemplo, 1800 psi (12,4 MPa) é sensoreada pelo transdutor de pressão 160b e comunicada para o controlador 190, indicando que a válvula equalizadora está aberta e que o pistão e o tubo de renovação de ar estão completamente retraídos, o controlador 190 desenergiza a válvula solenóide 178 para remover pressão do lado 172a do pistão de rebatimento 170. Com a válvula solenóide 180 permanecendo energizada, pressão positiva é aplicada ao lado 172b do pistão de rebatimento 170 para assegurar que o pistão 170 é retornado para sua posição original como mostrado na figura 3. O controlador 190 monitora a pressão por meio do transdutor de pressão 160b e quando uma pressão predeterminada é alcançada, o controlador 190 determina que o pistão 170 está completamente retornado e desliga o motor 64 e a bomba 66 e desenergiza a válvula solenóide 180. Com todas as válvulas solenóide 176, 178, 180 retornadas para sua posição original e com o motor 64 desligado, a ferramenta 10 é devolvida para a sua condição original, e perfuração pode ser novamente iniciada.

[00066] A válvula de alívio 197 protege o sistema hidráulico 200 de sobrepressão e de transientes de pressão. Diversas válvulas de alívio adicionais podem ser fornecidas. A válvula de alívio térmico 198 protege seções de pressão aprisionada quanto a sobrepressão. A válvula de retenção 199 impede um retroescoamento através da bomba 66. Um dispositivo de teste de formação tomado como exemplo 10, e métodos ilustrativos de sua utilização foram descritos com referência às figuras 1 até 10. Deve ser entendido que outras modalidades de dispositivos de teste de formação podem

Petição 870180018102, de 06/03/2018, pág. 42/52 / 34 ser empregadas.

[00067] A figura 11 ilustra um gráfico de pressão contra tempo que ilustra um exemplo da pressão sensoreada pelo transdutor de pressão 160a, c durante a operação do dispositivo de teste de formação 10. Quando o fluido de formação é puxado dentro do dispositivo de teste 10 leituras de pressão são feitas pelos transdutores 160a, c. A pressão sensoreada inicialmente será igual à pressão da coroa circular mostrada no ponto 201. Quando o calço 140 é estendido e a válvula equalizadora 160 é fechada haverá um ligeiro aumento na pressão como mostrado em 202. Isto ocorre quando o calço 140 veda contra a parede do furo de sondagem 151 e espreme o fluido de perfuração aprisionado na passagem agora isolada 93.

[00068] Quando o pistão de rebatimento 170 é atuado, o volume da câmara fechada 93 aumenta, fazendo com que a pressão diminua, como mostrado na região 203. Isto é conhecido como o pré-teste de rebatimento. A combinação da vazão e DI do tubo de renovação de ar determina uma faixa efetiva de operação. Quando o pistão de rebatimento afunda dentro do cilindro 172 um pressão diferencial com o fluido de formação existe fazendo com que o fluido na formação mova na direção da área de baixa pressão e, portanto, fazendo com que a pressão cresça com o tempo, como mostrado na região 204. A pressão começa a estabilizar, e no ponto 205 alcança a pressão do fluido de formação na zona que está sendo testada na parede do furo de sondagem. Depois de um tempo fixo tal como 3 minutos depois da extremidade da região 203, a válvula equalizadora 60 é novamente aberta e a pressão dentro da câmara 93 equaliza de volta para a pressão da coroa circular, como mostrado em 206.

[00069] A figura 12 ilustra exemplos de curvas de pressão de teste de formação que incluem uma curva de pressão 700, uma curva de pressão 710, uma curva de pressão 720, uma curva de pressão 730, para diferentes métodos de teste com pulso. A curva de pressão 700 é gerada utilizando dados de

Petição 870180018102, de 06/03/2018, pág. 43/52 / 34 pressão registrados durante testes de formação na ausência de redução de volume da câmara de amostra para acelerar o teste. Como mostrado na figura 12, aproximadamente 390 segundos são necessários para que a pressão de fluido na câmara de amostra acumule até próximo da pressão de formação. [00070] As curvas de pressão 710, 720, 730, ilustram a redução no tempo de teste que resulta do aparelho e métodos aqui divulgados. A curva de pressão 710 resulta de uma redução no volume da câmara de amostra no estabelecimento da acumulação no tempo igual a 0 segundos. As curvas de pressão 720, 730 resultam de uma redução retardada no volume de câmara de amostra que ocorre a aproximadamente 40 segundos em acumulação. Além disto, para todas as três curvas de pressão 710, 720, 730, o volume da câmara de amostra foi reduzido em uma taxa diferente. Também o tempo requerido para que a pressão de fluido se aproxime da pressão de formação em todos os três testes é aproximadamente metade daquele requerida onde o volume da câmara de amostra não foi mudado durante o teste.

[00071] A figura 13 ilustra curvas representativas de pressão de teste de formação 810, 820, 830 resultantes de teste de formação utilizando um método de pulso com diferentes mobilidades de formação. Nesta figura um único pulso foi aplicado, significando que o volume da câmara de amostra foi reduzido durante testes representados por curvas de pressão 810, 820, 830 enquanto o volume da câmara de amostra não foi modificado durante o teste representado pela curva de pressão 800. Como ilustrado na figura 3, o tempo requerido para alcançar a pressão de formação é reduzido pelo método de teste de formação de pulso em cada e uma das curvas exemplo de pressão 810, 820, 830 em oposição ao método de teste sem pulso, representado pela curva de pressão 800.

[00072] A figura 14 ilustra curvas representativas de pressão de teste de formação utilizando diversos pulsos dentro de um único teste de pressão com diferentes mobilidades de formação. As curvas de pressão mostradas na figura

Petição 870180018102, de 06/03/2018, pág. 44/52 / 34 ilustram como diversos pulsos podem ser aplicados para finalidades de interpretação. Embora não necessário, os pulsos também podem ser monitorados por uma sonda deslocada verticalmente ou de maneira azimutal a partir da sonda fonte para determinar permeabilidades horizontal e vertical (e mobilidades) de maneira similar aos métodos discutidos na Patente US número 5.672.819 intitulada “Formation Evaluation Using Phase Shift Periodic Pressure Pulse Testing”, tudo dela aqui com isto incorporado para referência para todas as finalidades. Um exemplo adicional de análise transiente de pressão de diversas sondas está discutido na Patente US número 7.059.179, intitulada “Multi Probe Pressure Transient Analysis for Determination of Horizontal Permeability, Anisotropy and Skin in an Earth Formation” (Análise de transientes de pressão em diversas sondas para determinação de permeabilidade horizontal anisotropia e dano à película em uma formação de terra), também com isto aqui incorporada para referência para todas as finalidades.

[00073] Os pulsos mostrados na figura 14 não precisam necessariamente ser simétricos, porém podem ser variados para otimizar a interpretação ou reduzir tempos de teste para testes reais futuros de pressão.

[00074] Materiais adicionais incluídos como parte desta divulgação incluem:

1. “Downhole Formation Fluid Identification in a Mature Multi-Layer Reservoir: A Case Study of an Advanced Wireline Formation Tester and Operational Practices for Highly Depleted Reservoir Evaluation,” SPE 88634 and related presentation materials labeled “Tight Gas Sand Test Example 1” and “Tight Gas Sand Test Example 2;”

2. “New Exact Spherical Flow Solution With Storage and Skin for Early-Time Interpretation With Application to Wireline Formation and Early-Evaluation Drillstem Testing,” SPE 49140;

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3. “Advanced Dual Probe Formation Tester with Transient, Harmonic, and Pulsed Time-Delay Testing Methods Determines Permeability, Skin, and Anisotropy,” SPE 64650; e

4. Invention Disclosure by Mark A. Proett entitled, “Apparatus and Method for Pulse Testing Formations,” de data de 14 de Agosto de 2007. Embora modalidades específicas tenham sido mostradas e descritas, alguém de talento na técnica pode fazer modificações sem se afastar do espírito ou ensinamento desta invenção. As modalidades como descritas são somente tomadas como exemplo e não são limitativas. Diversas variações e modificações são possíveis, e estão dentro do escopo da invenção. Consequentemente, o escopo de proteção não está limitado às modalidades descritas, mas está somente limitado pelas reivindicações que seguem, cujo escopo deve incluir todos os equivalentes do tema das reivindicações.

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Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método para medir propriedades de uma formação com um furo de sondagem (8) que se estende através da mesma, caracterizado pelo fato de incluir:

colocar um dispositivo de teste de formação (10) dentro do furo de sondagem (8), o dispositivo de teste de formação (10) incluindo:

um cilindro (177) com um pistão de rebatimento (170) colocado de maneira deslizante nele, o pistão de rebatimento (170) transladável desde uma primeira posição na direção de uma segunda posição em uma vazão especificada para puxar fluido de formação para o interior do cilindro (177), e um conjunto de sonda (50) extensível para engate com a parede do furo de sondagem (151) que isola uma área da parede do furo de sondagem (151) contra fluido de furo de sondagem, com a área isolada conectada hidraulicamente ao cilindro (177);

um sensor de pressão para medir pressão em um do conjunto de sonda (50) e do cilindro (177); e realizar uma sequência de teste que inclui:

estender o conjunto de sonda (50) para engate com a parede do furo de sondagem (151);

puxar fluido de formação para o interior do dispositivo de teste de formação (10) através do conjunto de sonda (50), por meio de transladar o pistão de rebatimento (170) na direção da segunda posição;

injetar o fluido de formação de volta na formação através do conjunto de sonda (50) por meio de transladar o pistão de rebatimento (170), a partir da segunda posição para uma primeira posição, até uma posição intermediária, de modo que a pressão do fluido no conjunto de sonda (50), após a translação do pistão, exceda a pressão de formação, desse modo mantendo o pistão na posição intermediária durante um período de tempo e

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2 / 5 medindo a pressão; e determinar uma propriedade da formação.

2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a propriedade da formação ser pelo menos uma de pressão da formação, permeabilidade, permeabilidade esférica, tipo de fluido, qualidade de fluido, temperatura da formação, ponto de bolha, gradiente de pressão da formação, mobilidade, mobilidade esférica, viscosidade de filtrado, mobilidade esférica, compressibilidade de fluido, compressibilidade, compressibilidade acoplada à porosidade, película, dano à película, anisotropia, e porosidade.
3. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a seqüência de teste ainda incluir transladar o pistão de rebatimento (170) para ou entre as primeira e segunda posições diversas vezes.
4. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de ainda incluir monitorar a pressão do furo de sondagem em uma localização deslocada do conjunto de sonda (50).
5. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de ainda incluir permitir que o fluido de formação no dispositivo de teste de formação (10) estabilize para a pressão de formação depois de transladar o pistão de rebatimento (170) para a posição intermediária.
6. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a pressão do fluido no dispositivo de teste de formação (10) aumentar até a pressão da formação depois que o pistão de rebatimento (170) é transladado para uma posição intermediária.
7. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a pressão do fluido no dispositivo de teste de formação (10) diminuir até a pressão da formação depois que o pistão de rebatimento (170) é transladado para uma posição intermediária.
8. Método de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo

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3 / 5 fato de a propriedade ser pressão da formação determinada pela correspondência da pressão decrescente do fluido no dispositivo de teste de formação (10) para uma função para determinar as propriedades da formação, as quais compreendem um ou mais dentre: pressão, mobilidade esférica, permeabilidade esférica, anisotropia, película, compressibilidade e porosidade.
9. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que pelo menos um dentre a taxa, volume e período de tempo da translação do pistão de rebatimento (170) ser selecionável a partir de uma pluralidade de valores.
10. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de ainda incluir reajustar o pistão de rebatimento (170) na direção de outra posição intermediária quando uma propriedade do fluido de formação puxado está mudando em uma taxa mais baixa do que desejado.
11. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o sensor de pressão medir a pressão no conjunto de sonda (50).
12. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o sensor de pressão medir a pressão no cilindro (177).
13. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de incluir um primeiro sensor de pressão para medir a pressão no conjunto de sonda (50) e um segundo sensor de pressão para medir pressão no cilindro (177).
14. Método para medir as propriedades de uma formação com um furo de sondagem (8) se estendendo através da mesma, caracterizado pelo fato de incluir:

pelo menos um rebatimento de um pistão de rebatimento (170) desde uma primeira posição até uma segunda posição em um cilindro (177) para puxar fluido de formação da formação é seguido por pelo menos uma translação do pistão de rebatimento (170) para uma posição intermediária do

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4 / 5 primeiro e segundo pistões, translação do pistão de rebatimento (170) para a posição intermediária injetando fluido de formação de volta na formação, e em seguida manter o pistão de rebatimento na posição intermediária por um período de tempo e medir a pressão no cilindro (177); e medir uma propriedade da formação.
15. Método de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de a propriedade da formação ser pelo menos uma de pressão da formação, permeabilidade, permeabilidade esférica, tipo de fluido, qualidade de fluido, temperatura da formação, ponto de bolha, gradiente de pressão da formação, mobilidade, mobilidade esférica, viscosidade do filtrado, mobilidade esférica, compressibilidade do fluido, compressibilidade, porosidade acoplada à compressibilidade, película, dano à película, anisotropia, e porosidade.
16. Método de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de fato de a sequência de teste ainda incluir transladar o pistão de rebatimento (170) para ou entre as primeira e segunda posições diversas vezes.
17. Método de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de ainda incluir permitir que o fluido de formação no dispositivo de teste de formação (10) estabilize para a pressão de formação depois de transladar o pistão de rebatimento (170) para a posição intermediária.
18. Método de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de a pressão do fluido no dispositivo de teste de formação (10) aumentar para a pressão da formação depois que o pistão de rebatimento (170) é transladado para uma posição intermediária.
19. Método de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de a pressão do fluido no dispositivo de teste de formação (10) diminuir para a pressão de formação depois que o pistão de rebatimento (170) é transladado para a posição intermediária.

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20. Método de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de a propriedade ser pressão da formação determinada correspondendo a pressão decrescente do fluido no dispositivo de teste de formação (10) com uma função para determinar as propriedades da formação, as quais compreendem um ou mais dentre: pressão da formação, mobilidade esférica, permeabilidade esférica, anisotropia, película, compressibilidade e porosidade.
21. Método de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que pelo menos um dentre a taxa, volume e período de tempo da translação do pistão de rebatimento (170) ser selecionável a partir de uma pluralidade de valores.
22. Método de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de ainda incluir reajustar o pistão de rebatimento (170) na direção de uma posição intermediária quando uma propriedade do fluido de formação puxado estar mudando em uma taxa mais lenta do que desejado.

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