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MX2013010018A - Aparatos, sistemas y metodos de contencion de muestra. - Google Patents

Aparatos, sistemas y metodos de contencion de muestra.

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Publication number
MX2013010018A
MX2013010018A MX2013010018A MX2013010018A MX2013010018A MX 2013010018 A MX2013010018 A MX 2013010018A MX 2013010018 A MX2013010018 A MX 2013010018A MX 2013010018 A MX2013010018 A MX 2013010018A MX 2013010018 A MX2013010018 A MX 2013010018A
Authority
MX
Mexico
Prior art keywords
chamber body
hollow
fluid
flexible sleeve
end cap
Prior art date
Application number
MX2013010018A
Other languages
English (en)
Inventor
Marko Maucec
Ronald G Dusterhoft
Ronald A Gibson
Richard D Rickman
Original Assignee
Landmark Graphics Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Landmark Graphics Corp filed Critical Landmark Graphics Corp
Publication of MX2013010018A publication Critical patent/MX2013010018A/es

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    • G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
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    • G01V5/04—Prospecting or detecting by the use of ionising radiation, e.g. of natural or induced radioactivity specially adapted for well-logging
    • G01V5/08—Prospecting or detecting by the use of ionising radiation, e.g. of natural or induced radioactivity specially adapted for well-logging using primary nuclear radiation sources or X-rays
    • G01V5/085—Prospecting or detecting by the use of ionising radiation, e.g. of natural or induced radioactivity specially adapted for well-logging using primary nuclear radiation sources or X-rays using another radioactive source
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
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Abstract

Se proporciona un aparato y los sistemas operativos que permiten la formación de imágenes por emisión de positrones con un cuerpo de cámara integral que tiene un extremo abierto que define una porción interior hueca formada para contener completamente un manguito flexible, el cual se utiliza para cubrir una muestra de núcleo cuando el manguito se asienta dentro de la porción interior hueca. Se puede formar una tapa de extremo para engranar el extremo abierto del cuerpo de cámara, configurada para atenuar los rayos gamma aproximadamente ocho veces menos que el acero inoxidable mientras soporta un diferencial de presión de por lo menos 3 MPa entre la boca de admisión y la salida de la cámara cuando el fluido que porta un marcador radioactivo para generar los rayos gamma fluye a través de la porción interior hueca y la muestra de núcleo a través de la boca de admisión y la salida. Se revelan un aparato, los sistemas y los métodos adicionales.

Description

APARATOS, SISTEMAS Y METODOS DE CONTENCION DE MUESTRA Solicitud Relacionada Esta solicitud internacional reivindica el beneficio de prio-ridad sobre la Solicitud de Patente de los Estados Unidos Serial No. 13/040.396, presentada el 4 de marzo de 2011, que se incorpora al presente documento, en su totalidad, como referencia .
Antecedentes El rastreo de partículas por emisión de positrones (PEPT, por sus siglas en inglés) se puede utilizar para crear imágenes del movimiento de los fluidos a través de las muestras de los núcleos de las formaciones geológicas mediante el rastreo de la posición de un marcador radiactivo que se mueve a través de la muestra con el fluido. Para realizar el rastreo y formar una imagen del movimiento frontal del fluido dinámico se ha determinado de manera experimental que es suficiente la utilización de un marcador radiactivo y una exposición de aproximadamente 50 microCi para proporcionar una relación de señal-a-ruido cuando se emplea una cámara para tomografía por emisión de positrones (PET) .
Esta cantidad de exposición, que podría considerarse como el límite inferior de detección, corresponde a aproximadamente 2xl06 eventos detectados por segundo y asume que no hay ate-nuación de la radiación provista por el marcador. Por supuesto que cuando se lleva a la práctica, en un sistema de formación de imágenes la atenuación de rayos gamma entre la fuente y el detector no es cero. En realidad, la atenuación del sistema puede llegar a varios órdenes de magnitud, a medida que los rayos gamma interactúan con la muestra de núcleo inspeccionada, la instrumentación circundante y el detector mismo. En términos prácticos, esto indica un nivel de actividad útil para el marcador de rastreo radiactivo en la muestra del núcleo que está en el orden de mCi.
Desafortunadamente, cuando los recipientes de acero inoxidable que usualmente se utilizan para transportar las muestras de núcleo también se emplean en el análisis de las imágenes formadas se atenúa todavía más el número de eventos, reduciendo el número de eventos de generación de marcas detectados a menos de 2xl05 por segundo. Esta cantidad de atenuación, que es aproximadamente diez veces la que ocurre en un entorno sin atenuación, impide la formación de imágenes o rastreo útil del fluido marcado.
Breve descripción de los dibujos La FIGURA 1 es un diagrama de bloque de un aparato de acuerdo con varias formas de ejecución de esta invención.
La FIGURA 2 ilustra las formas de ejecución del sistema de la presente invención.
La FIGURA 3 es un diagrama de flujo que ilustra varios métodos de acuerdo con las diferentes formas de ejecución de la invención.
La FIGURA 4 es un diagrama de bloque de un artículo de acuerdo con varias formas de ejecución de la invención.
Descripción detallada El rastreo de partículas por emisión de positrones (PEPT, por sus siglas en inglés) es, básicamente, una técnica para medir la trayectoria de uno o más marcadores, que se puede utilizar para marcar una partícula de roca sólida o un fluido. El marcador puede ser cualquier nucleido radiactivo (radionucleido) que tenga la capacidad de emitir positrones. En la FIGURA 1, por ejemplo, la trayectoria de una sola partícula de roca mar-cada con un marcador radionucleido se ilustra utilizando PEPT y una cámara PET. El marcador radionucleido se desintegra a través de la emisión de un positrón, que es la antipartícula de un electrón. Un positrón producido en una desintegración nuclear se aniquilará rápidamente con un electrón, resultando en un par de rayos gamma de 511 KeY que son emitidos casi en direcciones opuestas. Si ambos rayos gamma son detectados en dos puntos diferentes, definiendo así una línea de respuesta ("LOR", por sus siglas en inglés) , entonces el origen de las emisiones de los rayos gamma debió ocurrir en algún lugar a lo largo de la LOR. En otras palabras, la LOR corresponde sustan-cialmente a una línea que une un par de detectores opuestos.
La posición del marcador radionucleido se puede determinar dentro del campo de visualización de una cámara PET utilizando solamente un pequeño número de las LORs medidas. Sin embargo, la actividad del marcador deberá ser suficiente para que se midan bastante LORs como para reflejar de manera precisa la trayectoria del marcador en movimiento. En especial, los marcadores de tamaños significativamente más pequeños deben utilizarse para que el PEPT sea confiablemente exacto en la de-terminación de la movilidad del fluido en los poros de esquisto a pequeña escala. En principio, sólo se necesitan dos detectores; sin embargo, se pueden emplear detectores adicionales en tanto estén pareados - o sea, ubicados opuestos uno al otro a lo largo de una línea que pasa a través del centro de la cámara PET. Dado que se pueden detectar y procesar muchos miles de emisiones de rayos gamma por segundo con una cámara PET, se hace factible la posibilidad de determinar la posición de uno o más de los marcadores radionucleidos de movimiento rápido. Como consecuencia, el PEPT se puede utilizar para de-terminar la movilidad del fluido en las muestras de rocas marcando el fluido con uno o más de los marcadores radionucleidos .
Muchas de las formas de ejecución se pueden llevar a la práctica a través de un programa de instrucciones ejecutable por computación, tal como módulos de programa, generalmente referidos como aplicaciones de software o programas de aplicación ejecutados por computación. El software puede incluir, por ejemplo, rutinas, programas, objetos, componentes y estructuras de datos que realizan tareas particulares o llevan a la práctica tipos de datos abstractos particulares. El software forma una interfase que permite al computador reaccionar de acuerdo con una fuente de entrada. El software también puede cooperar con otros segmentos de código para iniciar una diversidad de tareas en respuesta a los datos recibidos en conjunto con la fuente de datos recibidos. El software se puede almacenar y/o llevar a cabo en cualquier variedad de medios de memoria, tales como CD-ROM, discos magnéticos, memoria de burbuja y memoria semiconductora (por ejemplo, diversos tipos de RAM o ROM) . Además, el software y sus resultados se pueden transmi-tir en una cantidad diferente de medios portadores, tales como fibras ópticas, cables metálicos y/o a través de las diferentes redes tales como Internet.
Todavía más, aquellos versados en el arte apreciarán que las formas de ejecución de la presente invención se pueden llevar a la práctica con diferentes configuraciones de sistemas de computación, inclusive dispositivos portátiles, sistemas mul-tiprocesadores, dispositivos electrónicos programables por el consumidor o con base en microprocesadores, minicomputadores, computadores centrales y similares. Resultan aceptables cual-quier cantidad de sistemas de computación y redes de computación para utilizarse con la presente invención. La invención puede ser puesta en práctica en entornos de computación distribuidos donde las tareas se realizan por medio de aparatos de procesamiento remotos que están unidos a través de una red de comunicaciones. En un entorno de computación distribuido, los módulos de programa pueden estar ubicados en los medios de almacenamiento de computación locales y remotos, inclusive los dispositivos de almacenamiento de memoria. Por lo tanto, las formas de ejecución de la presente invención se pueden ejecu-tar en relación con alguno de una variedad de hardware, software o una combinación de los mismos, sea en un sistema de computación u otro sistema de procesamiento.
Algunas formas de ejecución se realizan utilizando un sistema para implementar la invención en un computador. El sistema incluye una unidad de computación, algunas veces referida como sistema de computación, que contiene memoria, programas de aplicación, una interfase de cliente, una interfase de video, una unidad de procesamiento y una cámara PET. La unidad de computación es sólo un ejemplo de un medio de computación ade-cuado y no trata de sugerir ninguna limitación en cuanto al alcance de uso o la funcionalidad de la invención.
La cámara PET puede incluir cualquier cámara PET convencional, tal como, por ejemplo, la cámara de PET modelo 966 ECAT "EXACT" tridimensional manufacturada por Siemens. Esta cámara cuenta con 48 elementos detectores de germanato de bismuto estándar agrupados en bloques de 8x8 que forman un anillo detector con un diámetro de 82 cm y un campo de visión axial de 23,4 cm. La cámara es útil debido a su tamaño. La cámara tiene la capacidad de mantener una tasa de adquisición de datos sos-tenida de aproximadamente 4 millones de eventos coincidentes por segundo. La cámara también tiene una geometría útil para estudiar los sistemas cilindricos en tres dimensiones y permitirá el manejo de grandes muestras de rocas, lo que representa una mejora increíble sobre las mediciones petrofísicas de ta-pón de núcleo estándar realizadas en los laboratorios de pe-trofísica .
Una muestra de una roca de esquisto de aproximadamente 50 cm de altura y aproximadamente 20 cm de grosor se puede ubicar en un recipiente presurizado. El recipiente se presuriza para simular aquellas presiones y/o temperaturas a las cuales se expone la muestra de roca in situ. Los detectores detectan las emisiones generadas por los pares de rayos gamma incidentales registrados, que se combinan en un sistema de circuitos de coincidencia dentro de una ventana de tiempo corto. De esta manera, la información de posición se obtiene a partir de la radiación detectada sin necesidad de un colimador físico (es decir, colimación electrónica) . Por razones de simplicidad, la cámara de PET se describe en relación con un par de detectores. En la práctica, todos los detectores en el anillo de-tector están directamente conectados por cables con un Módulo de Adquisición de Datos. Opcionalmente, todos los detectores en el anillo detector pueden estar conectados de manera inalámbrica al Módulo de Adquisición de Datos.
Alternativamente, la cámara PET podría manufacturarse a esca-la mucho menor y colocarse en una sarta de perforación para desplegarse pozo abajo en una perforación de pozo. La tecnología existente, tal como las herramientas de corte de núcleo RSCT y HRSCT de Halliburton, podría actualizarse para alojar una pequeña cámara de PET a escala. Por ejemplo, la herra-mienta RSCT perfora perpendicular a la perforación de pozo para recuperar muestras de roca de 15/16" de diámetro externo y 1.3/4" de largo. Cada muestra de roca se puede colocar en un recipiente de la herramienta que puede presurizarse para entrega del fluido marcado con el marcador radionucleido . Depen-diendo de las condiciones ambientales pozo abajo, la cámara PET y la unidad de computación (salvo la interfase video / interfase cliente) podrían ser portadas por la sarta de perforación con la herramienta RSCT. Alternativamente, solamente la cámara PET podría ser portada por la sarta de perforación con la herramienta RSCT si las condiciones ambientales no permitiesen que la unidad de computación fuese colocada en la sarta de perforación. Los datos de movilidad del fluido se podrán transmitir a la interfase de cliente / interfase de video en la superficie para análisis en una línea óptica rápida, por ejemplo. Después de determinar la movilidad del fluido para la muestra de roca, el mismo se puede transferir a un tubo de depósito .
La memoria al principio almacena los programas de aplicación, los cuales también se pueden describir como módulos de progra-ma contentivos de instrucciones ejecutables por computación, ejecutados por la unidad de computación para implementar varias formas de ejecución. La memoria puede incluir un Módulo de Adquisición de Datos y un Módulo de Análisis e Interpretación de Datos de Lapso de Tiempo para permitir algunos de los métodos ilustrados y descritos.
El Módulo de Adquisición de Datos registra los datos en bruto (emisiones de rayos gamma) en un archivo en modo lista. Las emisiones de rayos gamma se registran como señales detectadas, que son registradas en orden cronológico de manera que cada señal tiene un sello de la hora y las coordenadas para cada detector .
Cuando las señales coinciden o se solapan significativamente en relación con un par de detectores que se oponen se define un evento coincidente. Esta modalidad de registro de los datos en bruto es para el registro de eventos de coincidencia y se utiliza de rutina con una cámara PET. Los canales 1 y 2, por ejemplo, ilustran dos señales independientes que representan un par de emisiones de rayos gamma que se oponen detectados por un par de detectores de cámara PET opuestos en diferentes momentos. El canal de suma separa los eventos de coincidencia de otros eventos (señales) sumando para determinar un evento de coincidencia dentro de un intervalo de tiempo corto predeterminado. Por lo tanto, el Módulo de Adquisición de Datos puede calibrarse de manera que amplié la señal solamente para los intervalos de tiempo en los cuales las amplitudes de las señales para los canales 1 y 2 se solapan sustancialmente dentro de un determinado intervalo de tiempo corto predefinido. Por consiguiente, el evento de coincidencia para la amplitud de señal amplificada puede corresponder a un par de rayos gamma que se oponen, detectados en coincidencia dentro del intervalo de tiempo predefinido. Cada evento coincidente se registra en orden cronológico de manera que cada evento de coincidencia tiene un sello de la hora y las coordinadas para cada uno de los dos detectores opuestos. Con base en las coor-denadas para cada uno de los dos detectores que se oponen se puede determinar fácilmente la LOR. El Módulo de Adquisición de Datos puede registrar miles de eventos de coincidencia por segundo. Por consiguiente, el archivo en modo lista asegura la más alta cantidad de información disponible para los datos en bruto. Si bien depende del caso, el tamaño del archivo en modo lista es mucho mayor que aquel de un sinograma y puede ser excedido por cientos de megabytes o incluso gigabytes de datos. Una vez registrados, los datos en el archivo en modo lista se deben convertir para formar imágenes que luego se pueden utilizar para determinar la movilidad del fluido.
El Módulo de Interpretación y Análisis de Datos por Lapso de Tiempo convierte los datos en el archivo en modo lista de imágenes que se pueden utilizar para determinar la movilidad del fluido. La conversión se puede realizar utilizando métodos convencionales tales como, por ejemplo, la retroproyección simple, la retroproyección filtrada o los métodos iterativos. Sin embargo, el Módulo de Interpretación y Análisis de Datos en Lapso de Tiempo utiliza un método diferente para convertir el archivo en modo lista en imágenes. Cada archivo en modo lista es segmentado en intervalos de tiempo (usualmente del orden de un milisegundo) . Los datos de intervalos de tiempo son triangulados para obtener las coordenadas x, y, z, t para cada marcador, lo que permite rastrear simultáneamente múltiples marcadores en el campo de visualización de la cámara PET. De esta manera, el rastreo de múltiples marcadores se puede extender a imágenes y optimizarse por el tamaño de las matrices de datos relacionadas con el número de vóxeles de la imagen. Cualquier herramienta de procesamiento de imagen ampliamente disponible y bien conocida se puede aplicar para optimi-zar la calidad de la imagen. Opcionalmente, la corrección de atenuación se puede aplicar para mejorar la resolución de la imagen por vóxeles procesada corrigiendo la denominada coincidencia aleatoria y diseminada, lo que contribuye a la incerti-dumbre de la interpretación. Además, la incertidumbre está asociada con la velocidad del marcador en movimiento. Da la sensación de que para los marcadores estacionarios o de movimiento lento, la incertidumbre es aproximadamente la mitad del tamaño del detector (es decir, aproximadamente 2 mm) . A medida que aumenta la velocidad del marcador, esta incertidumbre au-menta de manera proporcional y puede requerir de mayor investigación. No obstante, el tratar con datos "no continuos" (es decir, propagación de gas/fluido separado en márgenes de tiempo (ultra) cortos) puede reducir esta incertidumbre.
Si bien la unidad de computación se muestra con una memoria generalizada, la unidad de computación usualmente incluye una variedad de medios legibles por el computador. A manera de ejemplo y sin constituir limitación, los medios legibles por el computador pueden comprender medios de almacenamiento. La memoria del sistema de computación puede incluir medios de almacenamiento en la forma de memoria volátil y/o no volátil, tal como la memoria de sólo lectura (ROM) y la memoria de acceso aleatorio (RAM) .
Un sistema básico de entrada/salida (BIOS) que contiene las rutinas básicas que ayudan a transferir información entre ele-mentos dentro de la unidad de computación, tal como durante el arranque, usualmente se almacena en la ROM. En general, la RAM contiene los datos y/o los módulos del programa que son inmediatamente accesibles y/o actualmente operados en la unidad de procesamiento. A manera de ejemplo y no de limitación, la uni-dad de computación incluye un sistema operativo, programas de aplicación, otros módulos de programa y datos del programa.
Los componentes mostrados en la memoria también se pueden incluir en otros medios de almacenamiento de computación, volátiles / no volátiles, extraibles / no extraibles o se pueden ejecutar en la unidad de computación a través de una interfaz de programas de aplicación ("API") que pueden residir en la unidad de computación o estar separados conectados a través de un sistema o red de computación. Solamente a manera de ejemplo, una unidad de disco duro puede leer desde o escribir en medios magnéticos no volátiles, no extraibles, una unidad de disco magnético puede leer desde o escribir en un disco magnético no volátil, extraible y una unidad de disco óptico puede leer desde o escribir en un disco óptico no volátil, extraible tal como un CD ROM u otro medio óptico. Otros medios de alma-cenamiento de computación volátiles / no volátiles, extraibles / no extraibles que se pueden utilizar en el entorno operativo de ejemplo pueden incluir, mas sin limitarse a ellos, casetes de cinta magnética, tarjetas de memoria flash, discos versátiles digitales, video cintas digitales, RAM de estado sólido, ROM de estado sólido y otros similares. Las unidades y sus medios de almacenamiento de computación asociados anteriormente argumentados proporcionan el almacenamiento de instrucciones legibles por computación, estructuras de datos, módulos de programas y otros datos para la unidad de computación.
El cliente puede ingresar comandos e información en la unidad de computación a través de la interfaz del cliente, que puede consistir de dispositivos de entrada tales como teclados y dispositivos punteros, comúnmente referidos como ratón ("mou-se") , bola rastreadora ("trackball") o almohadilla táctil ("touch pad") . Los dispositivos de entrada pueden incluir un micrófono, una palanca de juegos, una antena parabólica, un escáner o similares. Los antes mencionados y otros dispositivos de entrada están conectados, con frecuencia, a la unidad de procesamiento a través de un sistema bus pero se pueden conectar por medio de otra interfaz y estructuras de bus, tal como un puerto paralelo o un bus de serie universal (USB) .
Un monitor u otro tipo de dispositivo de pantalla se pueden conectar al sistema bus mediante una interfaz, tal como una interfaz de video. Una interfaz gráfica de usuario ("GUI") también se puede emplear con la interfaz de video para recibir instrucciones de la interfaz del cliente y transmitir instrucciones a la unidad de procesamiento. Además del monitor, los computadores también pueden incluir otros dispositivos de salida periféricos tales como altavoces e impresoras, que se pueden conectar a través de la interfaz periférica de salida.
Si bien muchos otros componentes internos de la unidad de computación no se muestran, aquellos conocedores del arte apreciarán que dichos componentes y su interconexión son bien conocidos. Se describirá ahora una forma de ejecución del mé-todo.
Inicialmente se selecciona una muestra de roca porosa. La muestra de roca se puede seleccionar basado en diversos criterios incluyendo, mas sin limitarse a ello, las características de porosidad y permeabilidad. El esquisto, por ejemplo, se puede seleccionar como una muestra de roca porosa con una permeabilidad menor que un microdarcio.
Luego, se selecciona un fluido para la muestra de roca. El fluido se puede seleccionar, por ejemplo, basado sobre varios criterios incluyendo, mas sin limitarse a ellos, un fluido natural de la muestra de roca. Así, el fluido puede ser un gas o un líquido. Si se selecciona una muestra de roca de esquisto, entonces el fluido para la muestra de roca que representa un fluido natural puede ser gas metano (CH4) dado que el metano es el constituyente químico principal en el gas de es-quisto.
Posteriormente, se selecciona un marcador para el fluido. El marcador radionucleido deberá semejarse al fluido que está siendo utilizado para marcado a fin de lograr resultados coherentes en la determinación de la movilidad del fluido. Por ejemplo, un líquido deberá marcarse con un marcador radionucleido líquido y un gas deberá marcarse con un marcador radionucleido en gas. Inclusive, para mejores resultados el marcador radionucleido deberá tener una composición química lo más parecido posible a la composición química del fluido. De esta manera, la movilidad del marcador fluido con el marcador radionucleido estará más cercana a la movilidad verdadera del fluido en la muestra de roca sin marcador radionucleido. A su vez, la actividad del marcador radionucleido depende de su tamaño y su composición. Así, para el esquisto, si se selec-ciona un gas metano (CH4) como el fluido, un marcador radionucleido útil para el gas sería Cu.
Luego, la muestra de roca se coloca en un recipiente presurizado. El recipiente presurizado puede semejarse, por ejemplo, al recipiente presurizado anteriormente descrito.
Con posterioridad a lo anterior, el fluido y el marcador se introducen en los poros dentro de la muestra de roca. El fluido y el marcador se pueden introducir en los poros dentro de la muestra de roca inyectando el fluido y el marcador en el recipiente presurizado en un extremo bajo presión constante y a temperatura constante. De manera alternativa, el fluido y el marcador se pueden introducir en los poros dentro de la muestra de roca inyectando el fluido y el marcador directamente en los poros dentro de la muestra de roca antes de que la muestra de roca se coloque en el recipiente presurizado y aplicando una presión constante y una temperatura constante a la muestra de roca después de haber sido colocada en el recipiente presurizado con el fluido y el marcador. El fluido es marcado cuando se introduce con el marcador en los poros dentro de la muestra de roca. En este punto, el marcador se une al fluido a medida que atraviesa con el fluido los poros dentro de la muestra de roca y/o el marcador viaja con el fluido a medida que pasa con el fluido a través de los poros dentro de la muestra de roca. Además, se pueden introducir múltiples marcadores con el fluido en los poros dentro de la muestra de roca. El fluido y el marcador se introducen en los poros dentro de la muestra de roca a una tasa de flujo constante, una presión constante y una temperatura constante. La tasa de flujo, la presión constante, la temperatura constante, el fluido y el marcador se pueden seleccionar basados en una tasa de flujo, una presión y una temperatura para un fluido que es el natural de la muestra de roca, el cual representa el fluido diana .
Luego, las emisiones de rayos gamma provenientes del marcador se registran a medida que el marcador pasa con el fluido a través de los poros en la muestra de roca. Las emisiones de rayos gamma se pueden registrar en un archivo de modo lista. Las emisiones de rayos gamma se pueden registrar utilizando una cámara PET y el Módulo de Adquisición de Datos previamente descrito .
Posteriormente, las emisiones de rayos gamma registradas an- teriormente son convertidas en imágenes. Las emisiones de rayos gamma se pueden convertir en imágenes a una tasa de más de una imagen cada segundo utilizando el módulo de Análisis de Datos de Lapso de Tiempo e Interpolación que fuera descrito con anterioridad.
A continuación de lo anterior se muestran las imágenes. Las imágenes se pueden exhibir una después de otra o de manera consecutiva utilizando la interfaz cliente/video previamente descrita. Por lo tanto, se puede determinar la movilidad del fluido visualizando las imágenes mostradas o utilizando las imágenes exhibidas para determinar una permeabilidad para la muestra de roca.
Por lo tanto, la tecnología PEPT en lapso de tiempo representa mejoras sobre la tecnología de formación de imágenes más avanzada porque realmente forma la imagen del fluido que se propaga a través de la muestra de roca bajo presiones netas diferentes. El PEPT en lapso de tiempo llega todavía más allá al realizar la formación de imágenes de alta resolución de la movilidad del fluido que son confiables y el escaneo interac-tivo de las muestras de rocas con poros a pequeña escala sin precedentes en la industria petrofísica.
La perforación horizontal y la fracturación hidráulica han hecho posible extraer grandes cantidades del gas natural atrapado en las formaciones esquistosas, El objetivo de las técni-cas de fracturación es exponer el área de superficie máxima posible de la formación rocosa y proporcionar un paso razonable para que el fluido se produzca nuevamente a la perforación de pozo. Por consiguiente, las técnicas de fracturación están diseñadas para lograr longitudes medias de fractura de largo efectivo y mejorar la conductividad de la fractura en las ro- cas con permeabilidades de roca que son de milidarcios (mD) a microdarcios (pD) .
Sin embargo, las técnicas de fracturación también deberán manejar permeabilidades de roca de nanodarcios (nD) en rocas esquistosas que los geólogos utilizaban por considerar sellos. La permeabilidad de una muestra de roca se define como la capacidad de la muestra de roca de transmitir fluidos a través de los espacios de poro, que influye la tasa de flujo de fluido, el movimiento del fluido y el drenaje del fluido. La de-terminación experimental de la permeabilidad en las muestras de esquisto por las mediciones de los laboratorios de petrofi-sica es sumamente complicada y consume tiempo. Por lo tanto, en vez de determinar la permeabilidad en volumen de la muestra de esquisto es la práctica común determinar la Relación de Conductividad de Fractura (Cr) mediante la siguiente ecuación: Cr — (^fractura * Wfrac ura) / (^yacimiento * ^fractura) en la cual kfractura se refiere a la permeabilidad de fractura (en mD) , Wfractura representa el ancho de la fractura (en pies), kyacim ento es la permeabilidad del yacimiento/formación (en mD) y lfractura representa la longitud media de la fractura (en pies) . Es común referirse al producto de kfractura y Wfractura como la conductividad de la fractura (en mD pies) .
La información cuantitativa sobre la movilidad del fluido, adquirida con la formación de imágenes por PRPT con lapso de tiempo mejorará directamente el conocimiento del yacimiento k, la fractura W y los parámetros de fractura 1. En este sentido, la formación de imágenes por PRPT con lapso de tiempo proporcionará un estimado cuantitativo único sobre cómo cambia la movilidad de fluido como resultado de la fracturación, espe- cialmente a altas tasas de inyección de fluidos donde la formación de imágenes por PRPT convencional falla. Además, la formación de imágenes por PRPT con lapso de tiempo reducirá la falta de exactitud en la cuantificación de la Cuota de Conduc-tividad de la Fractura (Cr) y todavía más, el índice Natural de Conductividad de la Fractura (NFCI) mediante comparación directa individual de la movilidad del fluido de la muestra de roca previo a la fractura contra la muestra de roca posterior a la fractura. Esto proporcionará una determinación más exacta del éxito de la producción de fracturacion a través de la estimación del Volumen del Yacimiento Estimulado (SRV) , definido como el producto del Área Estimulada y la Productividad Neta. La práctica industrial estándar para calcular los SRVs usualmente introduce alta imprecisión y error sistemático en los estimados de volumen, principalmente debido a la falta de exactitud y precisión en los estimados de la conectividad de la fractura. La formación de imágenes de fluido por PEPT tridimensional producirá a) estimados : más exactos sobre la direccionalidad de las fracturas deducida de la distribución del fluido como una función del tiempo, b) más estimados de sonidos cuantitativos de la conectividad de fractura, y, c) mejor correlación y menor error en los estimados del SRV.
Los experimentos de laboratorio recientes realizados sobre una cantidad de muestras de esquistos revelan que la permeabi-lidad efectiva de la muestra de roca de esquisto se puede cambiar de nD a µ? cuando se fractura la muestra de roca de esquisto. Esto sugiere que inclusive las fracturas no soportadas (es decir, sin el soporte de permeabilidad por material de consolidación y empacado) tienen la capacidad de contribuir en la productividad de rocas de esquisto de permeabilidad ultra baja. Se prevé que utilizando la formación de imágenes por PRPT con lapso de tiempo será posible derivar estimados cuantitativos (al menos empíricos) sobre la correlación entre la permeabilidad efectiva de la roca fracturada, los estimados de SRV y la velocidad de propagación de fluido, directamente a partir de la formación de imágenes por PRPT tridimensional reconstruida. Esto permitirá la optimización y el diseño más eficiente en cuanto a tiempo y costo de los trabajos de frac-turación y refracturación al mejorar el conocimiento de la correlación de la propagación de fluido y los atributos de la fracturación (por ejemplo, tensiones de cierre) , parámetros de estimulación (por ejemplo, presencia y tipo de materiales de consolidación) y datos de producción (por ejemplo, presión) así como reducirá las dudas de las variables operacionales y económicas prácticas tales como, por ejemplo: (a) la cantidad de hidrocarburos que se puede extraer (verbigracia, Gas Original en Sitio); (b) intervalo óptimo de perforación de pozo, (c) área/volumen de drenaje de los pozos, (d) factor de recuperación, (e) unidades de separación óptimas, y, f) control, dirección y ángulo óptimos de los pozos.
Con el objetivo de realizar experimentos de PEPT con las muestras de núcleo de gas-esquisto bajo condiciones de fracturación realistas, mejorar el conocimiento de la correlación de propagación de fluido y los atributos de fracturación, los parámetros de estimulación y los datos de producción bajo diferentes tensiones de cierre-presión, la muestra de núcleo en cuestión deberá encapsularse en un recipiente que mantenga la integridad de la muestra de núcleo y facilite el suministro de fluidos en la muestra bajo una diversidad de presiones. Los recipientes estándar, tales como el Dispositivo de Manguito Hassler (HSD) , se construyen de acero inoxidable sólido que actúa como fuerte atenuador de los rayos gamma con energías por debajo de 1 MeV, De esta manera, el HSD no resulta útil en la formación de imágenes por PEPT de las muestras de nú-cleo.
A fin de manejar algunos de los desafíos anteriormente descritos así como otros se describirán el aparato, los sistemas y los métodos para contener con baja atenuación las muestras de núcleo y los marcadores radiactivos . Estas soluciones in-cluyen la revelación de que algunos materiales termoplásticos se pueden utilizar para construir un recipiente para contener las muestras de núcleo, que permita la penetración de suficiente radiación para la formación de imágenes por PET mientras soporta un diferencial de presión a través del recipiente parecido al encontrado a las condiciones pozo abajo. A diferencia del acero inoxidable, estos materiales son de costo relativamente bajo y el recipiente resultante es fácil de manufacturar .
Mediante la utilización de estos materiales y la construcción del recipiente aquí descrito, las simulaciones de modelo esto-cástico (Monte Cario) de transporte de radiación indican que la atenuación en relación con el acero inoxidable se reduce en un factor de aproximadamente ocho veces, lo que significa que la actividad de un evento de fluido marcado de solamente 6000 mCi es necesaria para lograr resultados estadísticos útiles. Ello corresponde al marcador en el fluido que genera aproximadamente 2x1o11 eventos/segundo. Como asunto de contraste, la formación de imágenes por PET exitosas utilizando un recipiente de acero inoxidable dictará la utilización de una fuente que genere aproximadamente 5xl04 mCi (donde 1 mCi = 1000 mi- croCi) de actividad. De esta manera, mediante la utilización del novedoso aparato, los sistemas y los métodos descritos en las presentes se pueden emplear marcadores de mucha menor actividad para crear imágenes útiles.
Además, los estadísticos experimentados se darán cuenta que el reducir la desviación estándar (o la disipación alrededor del valor medio) corresponde directamente a mejorar la precisión de la medición. Por lo tanto, para la misma disposición experimental el reducir la atenuación de los rayos gamma en este caso en un factor de aproximadamente ocho veces significa que el tiempo de integración de la adquisición de datos también se puede reducir en un factor de aproximadamente ocho. En términos de estadísticas contables, la desviación estándar de la tasa de recuento se puede reducir en un factor de aproximádamente 3 veces, lo que mejora la precisión de la medición en la misma cantidad.
Los materiales termoplásticos aquí descritos se han utilizado para construir un recipiente para muestras de núcleo que soportará una presión mínima impuesta de 10 MPa . Este recipiente se puede utilizar para reemplazar el HSD en diversos casos, dado que es suficientemente fuerte, utiliza menos materiales costosos y es más fácil de manufacturar.
De acuerdo con algunas formas de ejecución, se construyen varias formas de ejecución de un recipiente utilizando po-liéterimida (PEI) de polímero amorfo. Si bien las propiedades mecánicas de PEI son bien conocidas por aquellos versados en el arte (es decir, tiene una resistencia a la tensión de aproximadamente 115 MPa) , este material nunca ha sido formado con éxito en un recipiente para muestras de núcleo reutilizable con suficiente resistencia para soportar las tensiones impues- tas por las condiciones reales pozo abajo. Sin embargo, la prueba de destrucción ha confirmado que el recipiente PEI, construido de la manera que aquí se describe, puede realmente proporcionar una notoria capacidad de creación de imágenes mientras se imponen las condiciones reales que se presentan pozo abajo. Ahora se describirán los detalles de esta construcción.
La FIGURA 1 es un diagrama de bloque de un aparato 100 de acuerdo con varias formas de ejecución de la invención. El aparato 100 puede ser construido en varias formas diferentes. Por ejemplo, un aparato 100 puede comprender un cuerpo de cámara integral 104 con un puerto de acoplamiento por presión 124, los tapones de extremo 134 y una o más tapas de extremo 112. La porción interior hueca 114 del cuerpo de cámara 104 tiene un diámetro interno 116 que es sustancialmente igual que el diámetro externo 118 de la porción central 138 de un manguito flexible 120 (es decir, un manguito integral elaborado de caucho) que se asienta dentro del cuerpo 104. Para los fines del presente documento, el término "integral" se aplica a un ítem (por ejemplo, la cámara integral o el manguito integral) cuando el ítem se forma de una sola pieza de material.
En el extremo de engranaje (o los extremos de engranaje) 122 del cuerpo de cámara 104 se pueden utilizar roscas para engranarlo con las tapas de extremo 112. Si bien hay otras formas de engranar las tapas de extremo 112 con el cuerpo de cámara 104, las roscas resultan eficientes. Por ejemplo, las tapas de extremo roscadas 112 pueden utilizarse fácilmente para aplicar una precarga de compresión sobre la muestra de núcleo 140 dispuesta dentro del manguito 120. A diferencia del HSD y otros recipientes utilizados para transportar las muestras de núcleo 140, los extremos 126 del manguito 120 son completamente en-capsulados dentro del cuerpo de cámara 104.
Los orificios 128 existen en los tapones de extremo 134; se pueden combinar en operación con los anillos tóricos 132 para aceptar y sellar las longitudes de la tubería de entrada y salida 130. De esta manera, los tapones de extremo 134 engranan sellando la tubería 130.
La boca de admisión 142 y la salida 144 del aparato 100 se pueden formar en las tapas de extremo 112. Cuando se aplica presión suficiente, el fluido 136 (es decir, el fluido de la formación) puede fluir desde la boca de admisión 142 a la salida 144 del cuerpo de cámara 104 mediante la tubería 130. La boca de admisión 142 y la salida 144 se pueden formar de manera de permitir que la tubería 130 pase a través de las mismas pero no necesariamente para sellar la tubería 130 contra la presión externa.
En algunas formas de ejecución, puede quedar un espacio anular entre el exterior del manguito 120 y el interior del cuerpo de cámara 104 (como cuando los diámetros 116, 118 forman un espacio anular entre ellos) . El puerto 124 formado al lado del cuerpo de cámara 104 permite que el fluido 136 sea bombeado hacia este espacio anular, que comprende el manguito 120 alrededor de la muestra de núcleo 140 dispuesto dentro del manguito 120.
En la mayoría de las formas de ejecución, la muestra de núcleo 140 no es radiactiva. En vez, se inserta el marcador radiactivo 146 en el fluido 136 y se monitorea el progreso del fluido 136 a medida que se mueve a través de la muestra de núcleo 140 mediante el monitoreo del trayecto de recorrido del marcador 136. Cuando están bajo suficiente presión, el fluido 136 así como el marcador 146 son forzados a través del espacio de poro de la muestra de núcleo 140 .
Una presión diferencial mínima (la diferencia de presión entre la boca de admisión 142 y la salida 144 ) a través de la muestra de núcleo 140 de aproximadamente 3 , 5 MPa se puede utilizar para iniciar el flujo de fluido 136. A los fines de evitar que el fluido 136 fluya en la muestra de núcleo 140 y el manguito 120 se aplica aproximadamente 7 MPa de presión de fluido en el puerto 124 .
Se puede utilizar una variedad de materiales para formar diferentes partes del aparato 100 . Por ejemplo, el cuerpo de cámara 104 , las tapas de extremo 112 y los tapones de extremo 134 todos pueden ser elaborados de Ultem® 1000 PEI. La tubería 130 que sirve la boca de admisión 142 y la salida 144 así como la tubería 154 que sirve el puerto 124 pueden tener un diámetro externo de aproximadamente 3 mm, y pueden ser elaboradas de plástico de poliéter éter cetona (PEEK) o acero inoxidable. Las tuberías 130 , 154 puede ser reguladas a una presión de trabajo de aproximadamente 35 MPa.
La separación y el soporte de la muestra de núcleo 140 pueden proveerse mediante los espaciadores 150 , si se desea. Por ejemplo, los espaciadores 150 pueden ser útiles cuando se utilizan muestras de núcleo hendidas 140 para dar a cada pieza de la muestra de núcleo 140 un soporte adicional.
Los espaciadores 150 se emplean para centrar la muestra de núcleo 140 dentro del cuerpo de cámara 104 y soportar el manguito 120 cuando la presión se aplica al espacio anular alrededor del exterior del manguito 120 . Los espaciadores 150 se pueden formar a partir de un material plástico, tal como Ul-tem® o de material en partículas, tal como la arena.
Si se utiliza arena para formar los espaciadores 150, la arena puede comprender partículas cernidas, clasificadas y redondas. Junto con la arena se puede utilizar un agente de aglutinación para formar una sola pieza y el espaciador de alta per-meabilidad 150 como un mecanismo de soporte. El tamaño de poro en los espaciadores 150 usualmente es mayor que el tamaño de poro en la muestra 140, de manera de no limitar el flujo del fluido 136 a través de la muestra 140. Se puede disponer de un filtro de alambre 152 entre los espaciadores 150 y los tapones de extremo 134, con un mesh suficientemente pequeño para impedir el movimiento de las partículas que conforman los espaciadores 150.
En algunas formas de ejecución, el cuerpo de cámara 104 y las tapas de extremo 112 están elaboradas de un material de apro-ximadamente 50 mm de diámetro Ultem® 1000 en barra. Los tapones de extremo 134 se pueden elaborar a partir del material en barra Ultem® pero de 30 mm de diámetro. Los espaciadores 150 se pueden fabricar de una diversidad de materiales plásticos. Con el objeto de ensamblar el aparato 100, la tubería 130 se inserta a través de la boca de admisión 142 y la salida 144. Los anillos tóricos 132 se aplican sobre los extremos de la tubería 130, los cuales son abocinados para así mantener la tubería 130 en sitio mediante los orificios avellanados en el extremo de los tapones 134 y las tapas de extremo 112 para formar un sello.
Los accesorios metálicos de alta presión se pueden utilizar en el otro lado de la tubería 130, 154 para conectar las bombas, etc. El manguito 120 se lubrica y pliega de manera que se pueda insertar en el cuerpo de cámara 104, ajustándose los extremos del manguito 126 en depresiones que se adaptan a la porción interior hueca 114 del cuerpo de cámara 104 cuando el manguito 120 se asienta dentro del cuerpo 104. En este punto, la muestra de núcleo 140 se puede disponer dentro del manguito 120. Los espaciadores 150 se pueden insertar en el cuerpo de cámara 104 luego de lo cual los tapones de extremo 134 se insertan en la porción interior hueca 114 del cuerpo de cámara 104 de manera de ajustarse en los extremos 126 del manguito 120.
En muchas formas de ejecución, los tapones de extremo 134 forman un ajuste relativamente hermético en los extremos 126 del manguito 120. El tapón 134 sirve para expandir los extremos protuberantes 126 del manguito para formar un sello hermético al fluido contra la pared que forma la porción interior hueca 114 del cuerpo de cámara 104 y los lados de los tapones 134 (es decir, donde los tapones 152 se muestran en la FIGURA 1) . Las tapas de extremo 112 sirven para impedir que los tapones 134 se disparen del cuerpo de cámara 104 cuando se aplica presión a través del cuerpo de cámara 104, desde la boca de admisión 142 a la salida 144. La presión también se puede aplicar al espacio anular entre el manguito 120 y la porción interior hueca 114 del cuerpo de cámara 104, a través del puerto 124 y la tubería 154, para mejorar el sello provisto por el manguito 120 contra la muestra de núcleo 140. Esta presión de puerto generalmente es del orden de dos veces la pre-sión de flujo para ayudar al fluido 136 a que fluya a través de la muestra 140, en vez de alrededor de la misma.
El fluido 136 puede comprender agua, agua salada, keroseno o gas nitrógeno, entre otros. Las tasas de flujo a través de la tubería 130 generalmente son bajas, pero la capacidad de flujo de la muestra de núcleo 140 usualmente es muy inferior, de manera de establecer la tasa de flujo máxima (con frecuencia menor a 100 cc/minuto) y/o la presión diferencial desde la boca de admisión 142 a la salida 144. De esta manera, se pueden realizar muchas formas de ejecución.
Por ejemplo, un aparato 100 puede comprender un cuerpo de cámara integral 104, los tapones de extremo 134, un puerto 124 y por lo menos una tapa de extremo de acoplamiento 112. El cuerpo de cámara integral 104 tiene un primer extremo de engranaje (verbigracia, cerca de la boca de admisión 142) y una porción interior hueca 114 formada para acomodar un manguito flexible 120 que tiene una porción central 138 unida a las porciones de extremo que sobresalen hacia fuera 126. De esta manera, cuando el manguito flexible 120 se asienta dentro de la porción interior hueca 114 del cuerpo de cámara 104, la porción central 138 y las porciones de extremo 126 están enteramente contenidas dentro de la porción interior hueca 114 del cuerpo de cámara 104.
Los tapones de extremo 134 están formados para ajustarse dentro de los extremos externos de la porción interior hueca 114 y una porción interior 148 del manguito flexible 120. Cada uno de los tapones de extremo 134 tiene un orificio 128 configurado para permitir la conducción de fluido a lo largo de un trayecto de flujo sustancialmente paralelo al eje longitudinal del cuerpo de cámara 104, incluyendo dicho trayecto de flujo la boca de admisión 142 del aparato 100, cada orificio 128 y una salida 144 del aparato 100.
El puerto 124 está configurado para pasar a través de una pared del cuerpo de cámara 104 y conectar la presión externa impuesta al cuerpo de cámara 104 con la porción interna hueca 114 cuando el cuerpo de cámara 104 se sella contra la presión.
La(s) tapa(s) de extremo 112 está(n) configurada (s) para engranar el extremo o los extremos de acoplamiento 122 del cuerpo de cámara 104; la(s) tapa(s) de extremo 112 puede (n) proporcionar la boca de admisión 142 y/o la salida 144. Asi, el cuerpo de cámara 104 puede acomodar dos tapas de extremo 112 (como se muestra en la FIGURA 1), cada una engranándose a los extremos del cuerpo de cámara 104. El acoplamiento se puede proveer utilizando roscas en las tapas de extremo 112 para acoplar las porciones roscadas 122 de la porción externa del cuerpo de cámara 104.
Los orificios 128 en los tapones de extremo 134 pueden centrarse aproximadamente en los tapones 134. De esta manera, cada orificio 128 puede estar sustancialmente centrado en su respectivo tapón de extremo 134.
Cada tapón de extremo 134 puede ser lo suficientemente extenso como para recorrer la distancia desde el extremo 122 del cuerpo de cámara, atravesar uno de los extremos del manguito y seguir hacia delante para pasar una de las porciones de extremo que sobresalen 126 del manguito 120, proporcionando soporte al extremo del manguito y previniendo el movimiento de la muestra de núcleo 140 y los espaciadores de núcleo 150 dentro del cuerpo de cámara 104. De esta manera, uno o más de los tapones de extremo 134 pueden tener una longitud aproximadamente igual a la distancia que va desde un extremo de acopla-miento 122 del cuerpo de cámara 104, atravesando una de las porciones de extremo que sobresale 126 unida a la porción central 128 del manguito flexible 120, cuando el manguito 120 se asienta dentro de la porción interior hueca 114 del cuerpo de cámara 104.
El cuerpo de cámara 104 se puede formar en una diversidad de formas, tales como bloque rectangular o un cilindro. De esta manera, el cuerpo de cámara 104 se puede formar como un cilindro sustancialmente hueco.
Las tapas de extremo se pueden formar para parear las dimen-siones externas del cuerpo de cámara. Por ejemplo, si el cuerpo de cámara 104 se forma como un bloque rectangular, el ancho de las tapas de extremo se puede emparejar con el ancho de la pared externa del bloque. Si el cuerpo de cámara se forma como un cilindro, las tapas de extremo pueden tener un diámetro externo que se equipara con el diámetro externo del cuerpo de cámara. Así, una dimensión externa de la tapa de extremo de acoplamiento 112 se puede formar para igualar sustancialmente una dimensión externa del cuerpo de cámara 104, como se muestra en la FIGURA 1.
Los espaciadores de núcleo 150 se pueden utilizar con el propósito de ubicar una muestra de núcleo 140 dentro del cuerpo de cámara 104. Los espaciadores de núcleo pueden comprender material plástico. De esta manera, el aparato 100 puede comprender un par de espaciadores de núcleo 150 para centrar sus-tancialmente una muestra de núcleo 140 dentro de la porción interior hueca 114 del cuerpo de cámara 104, entre los tapones de extremo 134.
Los espaciadores de núcleo pueden ser elaborados de arena, quizá adhesivamente unidos con un agente de adhesión. Se pue-den emplear telas metálicas para impedir que las partículas de arena escapen por la salida de la cámara bajo presión. De esta manera, el aparato 100 puede comprender un par de telas metálicas 152 dispuestas entre los espaciadores de núcleo 150 y los tapones de extremo 152, donde los espaciadores de núcleo 150 comprenden arena aglutinada.
Varios de los componentes del aparato se pueden elaborar de un material termoplástico de alta resistencia a la tracción. Por ejemplo, el cuerpo de cámara 104, los tapones de extremo 134 y la(s) tapa(s) de extremo 112 pueden comprender un termo-plástico que tiene suficiente resistencia a la tracción como para soportar una presión diferencial de más de 3 MPa entre la boca de admisión y la salida. Este material termoplástico puede comprender PEI, por ejemplo.
El puerto se puede engranar a la tubería de compensación de presión de puerto. De este modo, el aparato 100 puede comprender la tubería de compensación de presión de puerto 154 dispuesta dentro del puerto 124.
La tubería de flujo se puede utilizar para conducir el fluido hasta y desde el cuerpo de cámara. La tubería de flujo se pue-de sellar al cuerpo de la cámara empleando anillos tóricos. De esta manera, el aparato 100 puede comprender la tubería de flujo 130 configurada para ajustarse dentro de por lo menos una de la boca de admisión 142 o la salida 144. Un par de anillos tóricos 132 se pueden disponer alrededor de la tubería de flujo 130 y dentro de los orificios avellanados en los tapones de extremo 134 y la porción interior hueca 114 del cuerpo de cámara 104. Por lo tanto, se pueden realizar cualesquiera formas de ejecución adicionales.
Por ejemplo, el cuerpo de cámara 104 puede estar configurado para reducir una desviación estándar correspondiente a la tasa de recuento de partículas detectadas en aproximadamente tres veces. En este caso, el aparato 100 puede comprender un cuerpo de cámara integral 104 que tiene un extremo abierto, que define una porción interior hueca 114 formada para contener com-pletamente un manguito flexible 120 cuando el manguito se asienta dentro de la porción interior hueca, cuyo manguito se empleará para cubrir una muestra de núcleo 140. El aparato 100 comprende, además, por lo menos una tapa de extremo 112 formada para engranarse al extremo abierto del cuerpo de cáma-ra 104 y para soportar una presión diferencial a través del cuerpo de cámara 104 entre una boca de admisión 142 y una salida 144. La tapa de extremo 112 puede comprender ya sea la boca de admisión 1242 o la salida 144, y, el cuerpo de cámara 104 puede estar configurado para atenuar los rayos gamma apro-ximadamente ocho veces menos que el acero inoxidable, mientras soporta una presión diferencial de por lo menos 3 MPa entre la boca de admisión 142 y la salida 144, cuando el fluido 136 portador de un marcador radiactivo 146 genera rayos gamma como fuente de energía para que la formación de imágenes por PET fluya a través de la porción interior hueca 114 del cuerpo de cámara 104 y la muestra de núcleo 140, a través de la boca de admisión 142 y de la salida 144.
De acuerdo con algunas formas de ejecución, el aparato 100 puede ser provisto con un equipo de partes o ensamblado, in-cluyendo la muestra de núcleo 140 y el manguito flexible 120. En algunos casos, el aparato 100 se ensambla disponiendo la muestra de núcleo 140 dentro del manguito flexible 120 y, posterior a ello, asentando el manguito flexible 120 dentro de la porción interior hueca 114 del cuerpo de cámara 104. De esta manera, el aparato 100 puede comprender el manguito flexible 120, junto con la muestra de núcleo 140. En algunas formas de ejecución, el cuerpo de cámara 104 y la tapa de extremo 112 pueden comprender un material termoplástico, tal como un polímero, inclusive PEI o un polímero aromático lineal tal como PEEK.
En contraste con los recipientes para contener muestras convencionales, el cuerpo de cámara 104 es más largo que el manguito flexible 120 de manera que el cuerpo de cámara 104 aloja completamente toda la longitud del manguito flexible 120 asi como los espaciadores 150 y los tapones de extremo 152. Los extremos abiertos del cuerpo de cámara 104 se pueden cerrar por presurización utilizando las tapas de extremo 112 (o una tapa de extremo 112, si el cuerpo de la cámara 112 está formado con un extremo cerrado) , sin la aplicación de manguitos de anillo contra los extremos que sobresalen del manguito flexible 120 o la penetración de los manguitos de extremo 112 mediante los tapones de extremo 152 (como ocurre con los recipientes para contener muestras convencionales) . Inclusive se pueden llevar a la práctica otras formas de ejecución.
Por ejemplo, la FIGURA 2 ilustra las formas de ejecución del sistema de la invención. En algunas formas de ejecución, el sistema 264 comprende cierta forma del aparato 100 y un sensor PET 228. De manera tal que un sistema 264 puede comprender un sensor PET 228 para proporcionar una señal 232 sensible a las emisiones de rayos gamma 238. El sistema 264 comprende, además, uno o más aparatos 100 configurados de la manera que se describe previamente.
Otros componentes del sistema 264 pueden incluir los procesadores 230, la memoria 250 y la lógica de adquisición de datos 240. El sensor 228, la cámara 236, la bomba 244, los procesadores 230, la memoria 250 y la lógica 240 pueden formar parte de un sistema de adquisición de datos 252.
La memoria 250 se puede utilizar para almacenar los datos de imagen adquiridos asi como otros datos (por ejemplo, en una base de datos 234) . La memoria 250 está unida por comunicación con el procesador o los procesadores 230.
Se puede utilizar una bomba para circular fluido a través del aparato. De esta manera, el sistema 264 también puede comprender una bomba 244 para circular el fluido desde la salida a la boca de admisión del aparato 100, mediante la tubería 130.
El sensor de formación de imágenes 228 puede existir aparte de una cámara (como se muestra en la FIGURA 2) o formar parte de una cámara PET 236. De esta manera, el sistema 264 puede comprender una cámara PET 236 para albergar el sensor PET 228 y registrar la señal 232.
De acuerdo con algunas formas de ejecución, el sistema 264 puede comprender una pantalla 296 que muestra la información en relación con el flujo de fluido a través del aparato 100 así como las imágenes de la PET. Un transmisor 224 se puede utilizar para enviar datos (es decir, datos de las imágenes formadas por la PET o las señales 232) a una posición remota, tal como una estación de trabajo 256, quizá para posterior procesamiento / análisis. De esta manera, un sistema 264 puede comprender un transmisor 224 para transmitir por lo menos una porción de la data adquirida por el sensor 228 y/o la cámara 236 a un procesador remoto 230. Así se pueden realizar muchas formas de ejecución.
El aparato 100, el cuerpo de cámara 104, las tapas de extremo 112, la porción interior hueca 114, los diámetros 116, 118, el manguito 120, los extremos de engranaje 122, los extremos del manguito 126, los orificios 128, la tubería 130, 154, los anillos tóricos 132, los tapones de extremo 134, el fluido 136, la porción central 138, la muestra de núcleo 140, la boca de admisión 142, la salida 144, el marcador 146, la porción in-terna 148, los espaciadores 150, la pantalla 152, el transmi- sor 224, el sensor 228, los procesadores 230, la señal 232, la base de datos 234, la cámara 236, las emisiones 238, la lógica 240, la bomba 244, la memoria 250, el sistema de adquisición 252, la estación de trabajo 256, el sistema 264 y la pantalla 296 todos se pueden caracterizar como "módulos" en el presente. Dichos módulos pueden incluir el sistema de circuitos del hardware y/o el procesador y/o los circuitos de memoria, los módulos de programas de software y los objetivos y/o el firm-ware y las combinaciones de los mismos, conforme lo desee el arquitecto del aparato 100 y del sistema 264 y según adecuado para las puestas en práctica especiales de las diferentes formas de ejecución.
Por ejemplo, en algunas formas de ejecución, dichos módulos se pueden incluir en un aparato y/o en paquetes de simulación de sistemas operativos, tales como el paquete de simulación de señal eléctrica de software, un paquete de simulación de distribución y uso de energía, un paquete de simulación de disipación de calor / energía, un paquete de simulación de radiación y/o flujo de fluido, un paquete de simulación de comuni-caciones y/o una combinación de software y hardware utilizados para simular la operación de varias posibles formas de ejecución .
Es de entender que el aparato y los sistemas de diversas formas de ejecución se pueden utilizar en aplicaciones diferentes a las operaciones de formación de imágenes de una muestra de núcleo y, por lo tanto, varias formas de ejecución no serán limitadas por ello. Las ilustraciones del aparato 100 y los sistemas 264 tratan de proporcionar una comprensión general de la estructura de varias formas de ejecución y no intentan ser-vir como una descripción completa de todos los elementos y las características del aparato y los sistemas que podrían hacer uso de las estructuras aquí descritas.
Las aplicaciones que pueden incluir el novedoso aparato y los sistemas de las diferentes formas de ejecución incluyen siste-mas de circuitos electrónicos utilizados en computadores de l alta velocidad, sistemas de circuitos de procesamiento de señales y comunicaciones, módems, módulos procesadores, procesadores integrados, conmutadores de datos y módulos específicos para una aplicación. Dichos aparatos y sistemas también se pueden incluir como componentes subordinados dentro de una variedad de sistemas electrónicos, tales como televisores, teléfonos celulares, computadores personales, estaciones de trabajo, radios, reproductores de video, vehículos, procesamiento de señales para herramientas geotérmicas y sistemas inteligentes de telemetría por nodo de interfaz, entre otros. Algunas formas de ejecución incluyen una cantidad de métodos.
Por ejemplo, la FIGURA 3 es un diagrama de flujo que ilustra varios métodos 311 de acuerdo con las diferentes formas de ejecución de la invención. Los métodos 311 pueden comprender los métodos implementados por el procesador y pueden incluir, en algunas formas de ejecución, cargar una muestra de núcleo en una cámara (es decir, el cuerpo de cámara previamente descrito) , ubicar la muestra utilizando por lo menos los tapones de extremo (y, opcionalmente, los espaciadores), sellar la cámara, presurizar la cámara, forzar el fluido y un marcador a través de la cámara y registrar las emisiones de rayos gamma.
Este proceso se puede utilizar para determinar la movilidad del fluido en la muestra. La muestra de núcleo, que puede comprender roca porosa, se puede disponer dentro del manguito y cargarse en la cámara o el manguito se puede colocar dentro de la cámara y la muestra de núcleo cargarse en la cámara colocándola dentro del manguito. Son posibles otros arreglos ope-racionales .
Dependiendo de la construcción del aparato en uso, el cuerpo de cámara puede tener un extremo cerrado y un extremo abierto o dos extremos cerrados (como se muestra en la FIGURA 2). La descripción a continuación para la utilización del aparato asume que el cuerpo de cámara tiene dos extremos abiertos. Si el aparato en uso solamente tiene un extremo abierto, aquellos versados en el arte al leer esta revelación y estudiar las figuras anexas entenderán cómo el método 311 se puede adaptar para revisar el orden de carga de la muestra de núcleo, los espaciadores y/o los tapones de extremo. También se puede revisar el orden de acoplar a la tubería de flujo la boca de admisión / salida del cuerpo de cámara y/o insertar la tubería de flujo en la boca de admisión / salida del cuerpo de cámara.
De esta manera, considerando un aparato con dos extremos abiertos, el método 311 puede comenzar en el bloque 321 con el ajuste de un manguito flexible dentro de un cuerpo de cámara integral, de manera que se asienta dentro y queda completamente contenido en la porción interior hueca del cuerpo de cámara. El método 311 puede continuar a los bloques 325 con la carga de una muestra de núcleo en el cuerpo de cámara, cuyo cuerpo de cámara comprende por lo menos un extremo de engrana-je y una porción interior hueca formada para alojar el manguito flexible. El manguito puede ser construido de manera de tener una porción central unida a las porciones de extremo que sobresalen al exterior, donde la muestra de núcleo se colocará dentro del manguito flexible.
El método 311 puede continuar hacia el bloque 329 con la car- ga de los espaciadores para centrar la muestra de núcleo dentro del cuerpo de cámara, entre los tapones de extremo.
El método 311 se puede continuar en el bloque 333 con la carga de por lo menos un tapón de extremo (con un orificio) en la porción interior hueca del cuerpo de cámara, el tapón de extremo formado para ajustarse dentro del extremo externo de la porción interior hueca del cuerpo de cámara asi como en una porción interior del manguito flexible, cuyo tapón de extremo tiene un orificio.
El método 311 puede continuar en el bloque 337 con el acoplamiento de por lo menos una tapa de extremo de engranaje, la cual tiene una tubería de flujo insertada a través de la misma, al cuerpo de cámara, cuya tapa de extremo para engranaje engrana por lo menos un extremo de engranaje del cuerpo de cámara (en este ejemplo, dos tapas de extremo engranan dos extremos de engranaje del cuerpo de cámara) .
El método 311 puede continuar en el bloque 341 con el acoplamiento de la tubería de flujo a una bomba de circulación y el acoplamiento de la tubería del puerto de presión a un aparato de presurización, tal como otra bomba. El método 311 puede continuar en el bloque 345 con la presurización del cuerpo de cámara .
El método 311 puede continuar hacia el bloque 349, conduciendo un fluido con un marcador a la muestra de núcleo o desde la muestra de núcleo mediante la tubería de flujo.
El método 311 se puede continuar en el bloque 353, registrando las emisiones de rayos gamma como información de emisión registrada desde el marcador utilizando un sensor de PT, a medida que el marcador es conducido desde un primer extremo del cuerpo de cámara a un segundo extremo del cuerpo de cámara a lo largo de un eje longitudinal del cuerpo de cámara (es decir, desde la boca de admisión a la salida del cuerpo de cámara) .
En el bloque 357 , se hace la determinación de si la formación de imágenes está completa. De no ser así, el registro de las emisiones continuará al bloque 353 .
Si la formación de imágenes se completó, conforme lo determinado en el bloque 357 , el método 311 podrá continuar en el bloque 361 convirtiendo la información de emisión registrada en datos digitales. Por ejemplo, el sensor PET se puede incluir en una cámara PET para proporcionar la información registrada que se puede convertir en datos digitales.
Los datos derivados del registro de las emisiones de rayos gamma se pueden enviar a la superficie para procesamiento, análisis y exhibición. De este modo, el método 311 puede continuar al bloque 365 , transmitiendo los datos digitales a una estación de trabajo. En algunas formas de ejecución, el método 311 puede continuar al bloque 369 mostrando las imágenes derivadas de los datos digitales.
Se deberá tener en cuenta que los métodos aquí descritos no tienen que ser ejecutados en el orden descrito ni en ningún orden en particular. Todavía más, varias actividades descritas con respecto a los métodos aquí identificados pueden ser ejecutadas de manera iterativa, en serie o paralelo. Los diferen-tes elementos de cada método (es decir, los métodos mostrados en la FIGURA 3 ) pueden ser sustituidos, uno por otro, dentro y entre métodos. La información, incluyendo los parámetros, comandos, operandos y otros datos, se puede enviar y recibir en la forma de una o más ondas portadoras.
Cuando se lee y comprende el contenido de esta revelación, la persona versada en el arte entenderá la manera en la cual se puede lanzar un programa de software desde un medio legible por computación en un sistema de computación para ejecutar las funciones definidas en el programa de software. La persona versada en el arte entenderá, además, que se pueden emplear diferentes lenguajes de programación a fin de crear uno o más programas de software diseñados para implementar y ejecutar los métodos aquí revelados. Los programas pueden ser estructurados en un formato orientado al objetivo utilizando un len-guaje orientado al objetivo tal como Java o C# . Alternativamente, los programas pueden ser estructurados en un formato orientado al procedimiento utilizando un lenguaje de procedimiento, tal como el montaje o C. Los componentes del software se pueden comunicar utilizando cualquiera de una cantidad de mecanismos bien conocidos para aquellos versados en el arte, tales como interfaces de programa de aplicación o técnicas de comunicación entre procesos, inclusive llamadas a distancia. Las enseñanzas de las diferentes formas de ejecución no se limitan a un entorno o lenguaje de programación. De este mo-do, se pueden poner en práctica otras formas de ejecución.
Por ejemplo, en la FIGURA 4 se presenta un diagrama de bloque de un artículo 400 de acuerdo con diversas formas de ejecución de la presente invención, tal como un computador, un sistema de memoria, un disco óptico o magnético o algún otro disposi-tivo de almacenamiento. El artículo 400 puede incluir uno o más procesadores 416 conectados a un medio accesible por máquina, tal como una memoria 436 (es decir, un medio de almacenamiento extraíble así como cualquier memoria no transitoria, tangible que incluye un conductor eléctrico, óptico o electro-magnético), que cuando se ejecuta por uno o más de los proce- sadores 416 resulta en una máquina (por ejemplo, el articulo 400) que realiza cualesquiera acciones descritas con relación a los métodos de la FIGURA 3, el aparato de la FIGURA 1 y/o los sistemas de la FIGURA 2. Los procesadores 416 pueden com-prender uno o más procesadores vendidos por Intel Corporation (por ejemplo, la familia de procesadores Intel® Core™), Advanced Micro Devices (por ejemplo, los procesadores Athlon™ AMD) y otros fabricantes de semiconductores.
En algunas formas de ejecución, el articulo 400 puede comprender uno o más procesadores 416 conectados a una pantalla 418 para mostrar los datos procesados por el procesador 416 y/o el transceptor inalámbrico 420 (es decir, un transmisor local conectado a un sistema de adquisición de datos) para recibir y transmitir los datos procesados por el procesador a otro sistema (remoto) .
El sistema (o los sistemas) de memoria incluidos en el artículo 400 pueden incluir la memoria 436 que abarca la memoria volátil (es decir, memoria dinámica de acceso aleatorio) y/o memoria no volátil. La memoria 436 se puede utilizar para al-macenar los datos 440 procesados por el procesador 416.
En varias formas de ejecución, el articulo 400 puede comprender un aparato de comunicaciones 422, que puede a su vez incluir los amplificadores 426 (verbigracia, preamplificadotes o amplificadores de potencia) y una o más antenas 424 (por ejem-pío, antenas transmisoras y/o antenas receptoras) . Las señales 442 recibidas o transmitidas por el aparato de comunicaciones 422 pueden ser procesadas de acuerdo con los métodos descritos en las presentes.
Son factibles muchas variaciones del artículo 400. Por ejem-pío, en varias formas de ejecución, el artículo 400 puede com- prender un sistema de adquisición de datos, incluyendo el aparato 100 mostrado en la FIGURA 1. En algunas formas de ejecución, el articulo 400 es similar o idéntico a las porciones del sistema 264 mostrado en la FIGURA 2.
El utilizar el aparato, los sistemas y los métodos aquí revelados puede permitir que el muestreo por imágenes de tiempo corto (es decir, fracciones de segundo) y el PEPT generen imágenes tridimensionales en lapso de tiempo de la propagación de fluido en las rocas. Este tipo de formación de imágenes no es posible utilizando los recipientes para contener muestras elaborados de acero inoxidable disponibles.
Dado lo anteriormente expuesto, los problemas relacionados con la movilidad de la formación de imágenes del gas en rocas esquistosas a pequeña escala (es decir, permeabilidad ultra baja (nD) ) se pueden manejar de modo tal que: Se reduce la ambigüedad en la cuantificación de la Relación Fractura Conductividad (FCR) y el índice de Conductividad Natural de la Fractura (NCFI); Se determina con mayor exactitud el éxito de la producción de fracturación a través de la estimación del Volumen Estimulado del Yacimiento (SRV) al formar imágenes de la direccionalidad y conectividad de las fracturas; y Los trabajos de fracturación y refracturación se pueden optimizar mejorando el conocimiento de la correlación de la propagación de fluidos y los atributos de la fracturación (es decir, tensión de cierre), los parámetros de estimulación (por ejemplo, la presencia y el tipo de material de consolidación) y los datos de producción (verbigracia, presión) . Todo ello conlleva a una mayor satisfacción del cliente.
Los dibujos acompañantes y que forman parte del presente documento muestran a modo de ilustración, mas no de limitación, las formas de ejecución especificas en las cuales se puede llevar a la práctica el tema aquí tratado. Las formas de eje-cución ilustradas se describen en detalle suficiente como para permitir a aquellos versados en el arte practicar las enseñanzas aquí reveladas. Se pueden utilizar otras formas de ejecución y derivaciones tales que se pueden realizar sustituciones y cambios estructurales y lógicos sin apartarse del alcance de esta revelación. Por lo tanto, esta Descripción Detallada no habrá de tomarse en sentido limitativo y el alcance de las diferentes formas de ejecución se definirá únicamente en las reivindicaciones adjuntas junto con un rango completo de equivalentes a las cuales están autorizadas dichas reivindicacio-nes.
Las formas de ejecución del tema objeto de la invención se podrán referir en el presente, sea individual y/o colectivamente, por el término "invención" simplemente por razones de conveniencia y sin intentar limitar voluntariamente el alcance de esta solicitud a una sola invención o un solo concepto inventivo si, de hecho, se revela más de uno. De manera que si bien se han ilustrado y descrito formas de ejecución especificas, es de apreciar que cualquier arreglo calculado para lograr el mismo propósito podrá ser sustituido por las formas de ejecución especificas mostradas. Esta revelación tiene la intención de cubrir toda y cada una de las adaptaciones o variaciones de las diferentes formas de ejecución. Las combinaciones de las anteriores formas de ejecución y otras formas de ejecución no descritas específicamente en las presentes serán aparentes para aquellos versados en el arte al revisar la an- terior descripción.
El Resumen de la Revelación se proporciona en cumplimiento con el Titulo 37, C.F.R. § 1.72(b), que requiere un resumen que permita al lector determinar rápidamente la naturaleza de la revelación técnica. Se presenta en el entendimiento de que no se utilizará para interpretar o limitar el alcance o significado de las reivindicaciones. Además, en la Descripción Detallada anterior se puede apreciar que las diferentes características están agrupadas en una sola forma de ejecución con el propósito de simplificar la revelación. Este método de la revelación no habrá de interpretarse reflejando que las reivindicaciones anexas requieran más características que aquellas específicamente mencionadas en cada reivindicación. En vez, tal como lo reflejan las reivindicaciones siguientes, el tema objeto de la invención se abarca en todas las características detalladas en las reivindicaciones. Por lo tanto, las siguientes reivindicaciones se incorporan a la Descripción Detallada, siendo cada reivindicación independiente y una forma de ejecución separada.

Claims (20)

REIVINDICACIONES
1. Un aparato que comprende lo especificado a continuación, a saber : Un cuerpo de cámara integral que tiene un primer extremo para engranaje y una porción interna hueca formada para albergar un manguito flexible que tiene una porción central unida a las porciones de extremo que sobresalen al exterior, de manera que cuando el manguito flexible se asienta dentro de la por-ción interna hueca del cuerpo de cámara la porción central y las porciones de extremo quedan completamente contenidas dentro de la porción interna hueca; Tapones de extremo formados para ajustarse dentro de los extremos externos de la porción interna hueca y una porción interior del manguito flexible, donde cada uno de los tapones de extremo tienen un orificio configurado para permitir la conducción de fluido a lo largo de un pasaje sustancialmente paralelo al eje longitudinal del cuerpo de cámara, cuyo pasaje incluye una boca de admisión del aparato, cada orificio y una salida del aparato; Un puerto que pasa a través de una pared del cuerpo de cámara y para conectar la presión externa impuesta al cuerpo de cámara con la porción interna hueca cuando el cuerpo de cámara se sella contra la presión; y Una primera tapa de extremo para engranaje que acopla el primer extremo de engranaje del cuerpo de cámara y para proporcionar ya sea la boca de admisión o la salida.
2. El aparato de la reivindicación 1, caracterizado por que cada orificio está sustancialmente centrado en su respectivo tapón de extremo.
3. El aparato de la reivindicación 1, caracterizado por que por lo menos uno de los tapones de extremo tiene una longitud aproximadamente igual a una distancia que va desde el primer extremo de engranaje pasando por una de las porciones de ex-tremo que sobresale unida a la porción central del manguito flexible, cuando el manguito flexible se asienta dentro de la porción interna hueca.
4. El aparato de la reivindicación 1, caracterizado por que el cuerpo de cámara forma un cilindro hueco.
5. El aparato de la reivindicación 1, caracterizado por que comprende, además: Una segunda tapa de extremo para engranaje a un segundo extremo de engranaje del cuerpo de cámara.
6. El aparato de la reivindicación 1, caracterizado por que una dimensión externa de la primera tapa de extremo para engranaje coincide sustancialmente con la dimensión externa del cuerpo de cámara.
7. El aparato de la reivindicación 1 que comprende, además: Un par de espaciadores de núcleo para centrar sustan-cialmente una muestra de núcleo dentro de la porción interna hueca entre los tapones de extremo.
8. El aparato de la reivindicación 7 que comprende, además: Un par de telas metálicas dispuestas entre los espaciadores de núcleo y los tapones de extremo, donde los espaciado-res de núcleo comprenden arena aglutinada.
9. El aparato de la reivindicación 1, caracterizado por que el cuerpo de cámara, los tapones de extremo y la primera tapa de extremo roscada comprenden un material termoplástico que tiene suficiente resistencia a la tensión como para soportar una presión diferencial de más de 3 MPa entre la boca de admi- sión y la salida.
10. El aparato de la reivindicación 1 que comprende, además: Una tubería de compensación de la presión del puerto dispuesta dentro del puerto.
11. El aparato de la reivindicación 1 que comprende, además: Una tubería de flujo configurada para ajustarse dentro de por lo menos una de la boca de admisión o la salida; y Un par de anillos tóricos que estarán dispuestos alrededor de la tubería de flujo y dentro de los orificios avellánados en los tapones de extremo y la porción interna hueca del cuerpo de cámara.
12. Un aparato que comprende lo detallado a continuación, a saber: Un cuerpo de cámara integral que tiene un primer extremo que define una porción interna hueca formada para contener completamente un manguito flexible cuando el manguito se asienta dentro de la porción interna hueca, cuyo manguito cubre una muestra de núcleo; y Por lo menos una tapa de extremo formada con el objetivo de engranar el extremo abierto para soportar una presión diferencial a través del cuerpo de cámara entre una boca de admisión y una salida, cuya tapa de extremo comprende ya sea la boca de admisión o la salida, donde el cuerpo de cámara está configurado para atenuar los rayos gamma aproximadamente ocho veces menos que el acero inoxidable, mientras soporta un diferencial de presión de por lo menos 3 Pa entre la boca de admisión y la salida de la cámara cuando el fluido que porta un marcador radiactivo para generar los rayos gamma como fuente de energía para la formación de imágenes por medio de tomogra-fía por emisión de positrones fluye a través de la porción interior hueca y la muestra de núcleo a través de la boca de admisión y la salida.
13. El aparato de la reivindicación 12 que comprende, además: Un manguito flexible; y La muestra de núcleo.
14. El aparato de la reivindicación 12 caracterizado por que el cuerpo de cámara y la tapa de extremo comprenden poliéteri-mida .
15. Un sistema que comprende lo especificado a continuación: Un sensor de tomografia por emisión de positrones (PET) para proporcionar una señal sensible a las emisiones de rayos gamma; y Un aparato que comprende un cuerpo de cámara integral que tiene un extremo de engranaje y una porción interna hueca formado para alojar un manguito flexible que tiene una porción central unida a las porciones de extremo que sobresalen al exterior, de manera tal que cuando el manguito flexible se asienta dentro de la porción interna hueca del cuerpo de cámara, la porción central y las porciones de extremo están com-pletamente contenidas dentro de la porción interior hueca; tapones de extremo formados para ajustarse dentro de los extremos externos de la porción interna hueca y una porción interna del manguito flexible, cada uno de los tapones de extremo tiene un orificio configurado para permitir la conducción de fluido a lo largo de un pasaje sustancialmente paralelo a un eje longitudinal del cuerpo de cámara, cuyo pasaje incluye una boca de admisión del aparato, cada orificio y una salida del aparato; un puerto para pasar a través de una pared del cuerpo de la cámara y para conectar la presión externa impues-ta al cuerpo de cámara a la porción interna hueca cuando el cuerpo de cámara queda sellado contra la presión; y una tapa de extremo para engranaje que acopla el extremo de engranaje del cuerpo de cámara y proporciona ya sea una boca de admisión o una salida.
16. El sistema de la reivindicación 15 que comprende, además, lo detallado a continuación: Una bomba para circular el fluido desde la salida a la boca de admisión.
17. El sistema de la reivindicación 15 que comprende, además, lo que sigue a continuación: Una cámara PET que alberga un sensor PET, y, registrar la señal.
18. Un método implementado por un procesador para ejecución en uno o más de los procesadores que realizan el método, cuyo método comprende : Cargar una muestra de núcleo en un cuerpo de cámara integral, cuyo cuerpo de cámara comprende al menos un extremo de engranaje y una porción interna hueca formada para albergar un manguito flexible que tiene una porción central unida a las porciones que sobresalen al exterior, cuya muestra de núcleo estará colocada dentro del manguito flexible; Cargar por lo menos un tapón de extremo en la porción interna hueca del cuerpo de cámara, el tapón de extremo formado para ajustarse dentro de un extremo externo de la porción interna hueca y una porción interna del manguito flexible, teniendo el tapón de extremo un orificio; Acoplar por lo menos una tapa de extremo para engranaje, que tiene una tubería de flujo insertada a través de la misma, al cuerpo de cámara, dicha por lo menos una tapa de extremo para engranaje se engranará a por lo menos un extremo de en- granaj e; Presurizar el cuerpo de cámara; Conducir un fluido con un marcador a la muestra de núcleo o desde la muestra de núcleo a través de la tubería de flujo; y Registrar las emisiones de rayos gamma como información de emisión registrada del marcador que utiliza un sensor de tomografia por emisión de positrones (PET) a medida que el marcador es conducido desde un primer extremo del cuerpo de cámara al segundo extremo del cuerpo de cámara a lo largo del eje longitudinal del cuerpo de cámara.
19. El método de la reivindicación 18 que comprende, además, lo siguiente: Convertir la información de emisión registrada en datos digitales.
20. El método de la reivindicación 18 que también comprende: Transmitir los datos digitales a una estación de trabajo y mostrar las imágenes derivadas de los datos digitales.
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