ITUB20160439A1

ITUB20160439A1 - Classificazione della distribuzione dimensionale e conformazionale di particelle in fluidi di perforazione

Info

Publication number: ITUB20160439A1
Application number: ITUB2016A000439A
Authority: IT
Inventors: Mathew Dennis Rowe; Jon Troy Gosney; Charles Cutler Britton
Original assignee: Halliburton Energy Services Inc
Priority date: 2015-02-20
Filing date: 2016-01-20
Publication date: 2017-07-20
Also published as: AR103429A1; CN107208478A; NO346935B1; CA2971718C; GB201520370D0; GB2539059B; WO2016133549A1; RU2672075C1; NL1041678A; BE1023766A1; US9651468B2; NO20151806A1; CA2971718A1; BR112017015396A2; BE1023766B1; GB2539059A; NL1041678B1; US20160370274A1

Description

"CLASSIFICAZIONE DELLA DISTRIBUZIONE DIMENSIONALE E CONFORMAZIONALE DI PARTICELLE IN FLUIDI DI PERFORAZIONE"

RIFERIMENTO INCROCIATO A DOMANDE DI BREVETTO CORRELATE

STATO DELL’ARTE

[0002] Durante la perforazione di un pozzo di produzione di idrocarburi, un fluido o "fango" di perforazione viene fatto circolare in modo continuo da un'ubicazione superficiale fino alla parte inferiore del pozzo di trivellazione perforato e quindi ritorna verso la superficie. Il fango di ritorno include frammenti di trivellazione principalmente dalla formazione penetrata da uno scalpello di perforazione. Nel caso di pozzi multilaterali, i frammenti di trivellazione possono anche includere frammenti di trivellazione metallici generati dalla fresatura o perforazione attraverso le pareti del tubo di rivestimento per formare un pozzo di trivellazione laterale. Alcune operazioni per fondo pozzo possono anche includere operazioni di alesatura del foro di trivellazione, che possono tradursi in un tipo caratteristico di frammenti che ritornano in superficie.

[0003] Come può essere compreso, l'aumento deH'efficacia e dell'efficienza delle operazioni di perforazione può ridurre il costo di perforazione di pozzi per la ricerca e la successiva produzione di petrolio e di gas. Un modo per determinare l'efficienza di perforazione è di osservare le caratteristiche peculiari dei frammenti di trivellazione che ritornano in superfìcie durante le operazioni di perforazione.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

[0004] Le seguenti figure sono incluse per illustrare determinati aspetti della presente descrizione, e non devono essere intesi come forme di realizzazione esclusive. L'argomento descritto prevede la possibilità di notevoli modificazioni, alterazioni, combinazioni ed equivalenti nella forma e nella funzione, senza allontanarsi dalla portata della presente descrizione.

[0005] FIG. 1 è un disegno schematico di un sistema di imaging che può essere utilizzato per realizzare i principi della presente descrizione.

[0006] FIGG. 2A-2C sono tre classi o tipi esemplificativi di particelle che possono essere rilevate utilizzando l'apparecchiatura di imaging di FIG. 1.

[0 007] FIGG. 3A-3C raffigurano le tre particelle di FIGG.2A-2C e indicanti misurazioni angolari esemplificative per determinare l'angolarità.

[00 08] FIG. 4 è un disegno schematico di un sistema di perforazione esemplificativo che può includere il sistema di imaging di FIG. 1.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA

[0009] La presente descrizione si riferisce a operazioni di perforazione di pozzi di trivellazione e, più in particolare, al monitoraggio di frammenti di trivellazione in fluidi di perforazione di ritorno e alla definizione della distribuzione dimensionale e conformazionale delle particelle presenti nei frammenti del pozzo di trivellazione.

[0010] Il monitoraggio dei cambiamenti di dimensione, distribuzione dimensionale, forma e volume dei frammenti della formazione durante le operazioni di perforazione attiva può comportare una migliore comprensione della condizione attuale del pozzo, dell'efficacia di perforazione e dell'efficienza di pulizia del foro. Il collegamento tra i cambiamenti di questi parametri e le condizioni operative può essere espresso in numerosi modi, inclusi: determinare l'esistenza di formazioni soggette a sovrapressione rilevando un aumento dei carichi di frammenti e dei cambiamenti della distribuzione dimensionale dei frammenti; determinare l'efficienza dello scalpello e della perforazione attraverso l'analisi del volume, dimensione e forma dei frammenti; determinare l'efficienza del fluido spiazzante monitorando il volume dei frammenti durante un'operazione di spiazzamento (ad es., il volume dei frammenti aumenta con l'aumentare dell'efficienza del fluido spiazzante, e diminuisce quando i frammenti sono portati fuori dal foro); e determinare i cambiamenti della

composizione di una formazione geologica monitorando la dimensione, la distribuzione dimensionale e la forma dei frammenti.

[0011] Secondo forme di realizzazione della presente invenzione, un sistema di imaging può essere utilizzato per monitorare frammenti di pozzo di trivellazione in fluidi di perforazione di ritorno e definire la distribuzione dimensionale e conformazionale delle particelle presenti nei frammenti di pozzo di trivellazione in tempo reale o quasi reale. I cambiamenti da una misurazione iniziale possono essere segnalati in corrispondenza di una console di operatore, ad esempio, o visualizzati unitamente alle misurazioni correnti, e utilizzati per cambiare l’esecuzione di operazioni [ad es., un carico ponderale maggiore o minore sullo scalpello o la modifica della densità di circolazione equivalente (ECD) di un fluido di perforazione ecc.]. In alcune forme di realizzazione, può essere innescato un allarme che avvisa l'operatore di pozzo che una scalpello di perforazione deve essere sostituito.

[0012] Un metodo descritto include ricevere un'immagine di frammenti di trivellazione con un sistema di acquisizione di dati che include uno o più processori. Il sistema di acquisizione di dati può fare parte del sistema di imaging e i frammenti di trivellazione possono provenire da un pozzo di trivellazione perforato e possono includere una pluralità di particelle. L'immagine dei frammenti di trivellazione può quindi essere analizzata con l'uno o più processori ottenendo tre misurazioni bidimensionali della distanza per ciascuna particella e ottenendo quattro misurazioni angolari per ciascuna particella. L'uno o più processori determinano quindi almeno una distribuzione dimensionale delle particelle dei frammenti di trivellazione e una distribuzione conformazionale dei frammenti di trivellazione in base alle tre misurazioni bidimensionali della distanza e alle quattro misurazioni angolari per ciascuna particella.

[0013] Facendo riferimento a FIG. 1 , viene illustrato un disegno schematico di un sistema di imaging 100 che può essere utilizzato per realizzare i principi della presente descrizione. Occorre notare, tuttavia, che il sistema di imaging 100 è solo un esempio di un tipo di sistema, dispositivo o apparecchio di imaging che può essere utilizzato conformemente ai principi della presente descrizione. Infatti, altri tipi e configurazioni di sistemi di imaging, come sistemi di imaging basati sul flusso o sistemi che incorporano altre configurazioni di computer design, possono in alternativa incorporare i principi della presente descrizione, senza allontanarsi dalla portata dell'invenzione. Di conseguenza, la seguente descrizione del sistema di imaging 100 è fornita solo a scopo illustrativo e non deve essere considerata limitante.

[0014] Come illustrato, il sistema di imaging 100 può includere uno o più dispositivi di imaging 102 comunicativamente accoppiati a e altrimenti in comunicazione con uno o più processori 104. Il dispositivo di imaging 102 e/o i processori 104 possono essere ubicati in corrispondenza di una posizione superficiale 106, come su un impianto di trivellazione o in corrispondenza di una postazione di perforazione adiacente al pozzo di trivellazione perforato. In alcune forme di realizzazione, tuttavia, qualsiasi componente in FIG. 1 può essere ubicato in corrispondenza di una posizione remota, senza allontanarsi dalla portata della descrizione. Ad esempio, alcuni dati e moduli di elaborazione possono essere ubicati in corrispondenza di un centro operativo remoto, dove i dati potrebbero essere ricevuti e analizzati da un geologo, un tecnico specializzato in analisi dei fanghi o altri professionisti addetti all’esecuzione di indagini geoelettriche. Inoltre, la posizione remota può comprendere un dispositivo mobile, come un tablet o un computer portatile, e i dati e/o le analisi computazionali risultanti possono essere trasmesse tramite un sistema di trasmissione di dati, come INSITE ANYWHERE® di Halliburton, o tramite qualsiasi altro standard di trasferimento mobile utilizzato neH'industria. Il sistema di imaging 100 può anche includere un sistema di acquisizione di dati 108 che può includere logica 110, forse comprendendo un sottosistema di acquisizione di dati programmabile. Il sistema di acquisizione di dati 108 può essere comunicativamente accoppiato al dispositivo di imaging 102 tramite qualsiasi mezzo di telecomunicazione adatto (ad es., cablato o wireless). In funzionamento, il dispositivo di imaging 102 può fornire immagini e/o video di frammenti di trivellazione 114 quando si spostano attraverso uno o più agitatori 116, e la logica 110 può essere utilizzata per acquisire dati di immagine 112 dal dispositivo di imaging 102 per l'elaborazione. In alcune forme di realizzazione, il dispositivo di imaging 102 può comprendere una telecamera che registra dati a intervalli prestabiliti in funzione dell'operazione di perforazione (ad es., perforazione, circolazione, pulizia ecc.)

[0015] Il sistema di acquisizione di dati 108 può inoltre includere una memoria 118 comunicativamente accoppiata al processore o processori 104 e può essere utilizzato per compilare o memorizzare i dati di immagine 112 acquisiti, nonché altri dati, forse in un database associato 120. Il dispositivo o i dispositivi di imaging 102 possono comprendere qualsiasi tipo di telecamera in grado di catturare immagini e/o video di frammenti di trivellazione 114. In alcune forme di realizzazione, ad esempio, il dispositivo di imaging 102 può comprendere una o più telecamere a dispositivo di accoppiamento di carica (CCD) o una o più telecamere per bassa luminosità o a infrarosso. Il dispositivo di imaging 102 può essere configurato per essere utilizzato in abbinamento a una o più sorgenti luminose 122, come una sorgente luminosa bianca, una sorgente luminosa incandescente (ad es., una lampada a filamenti di tungsteno), una sorgente a luce infrarossa, un laser, uno o più diodi a emissione luminosa (LED) o qualsiasi loro combinazione.

[0016] L'uso di un laser come sorgente luminosa 122 può rivelarsi vantaggioso nel permettere a un operatore di illuminare i frammenti di trivellazione 114 con una lunghezza d'onda nota di radiazione elettromagnetica. Di conseguenza, il fluido di perforazione e vari additivi sospesi al suo interno (ad es., materiali per perdita di circolazione ecc.) possono diventare relativamente trasparenti diversamente dai frammenti di trivellazione 114 adiacenti in modo tale che solo i frammenti di trivellazione 114 siano visibili al dispositivo di imaging 102 per la cattura di immagini. In alternativa, o in aggiunta a questo, uno o più dispositivi di variazione di energia 126, come un polarizzatore, un divisore di fascio e/o un filtro possono interporre i frammenti di trivellazione 114 e il dispositivo di imaging 102 per ridurre il numero o l’ampiezza di lunghezze d'onda viste dal dispositivo 102. Ad esempio, può essere utilizzato un polarizzatore per allineare energia luminosa nelle direzioni ‘P’ o ‘S’ (in modo tale che l'energia trattata sia p-polarizzata o s-polarizzata), o per generare una miscela di energia polarizzata P e S. Un divisore di fascio può essere utilizzato per ridurre lo spettro dell'energia ricevuta a un intervallo selezionato o preferito di lunghezze d'onda. Infine, può essere utilizzato un filtro per restringere ulteriormente l'intervallo a uno spettro selezionato prima del rilevamento di immagini.

[0017] In alcune forme di realizzazione, i dispositivi di variazione di energia 126 possono essere selettivamente regolabili per ottenere un buon contrasto dell'immagine per il rilevamento dei frammenti di trivellazione 114 all’interno di una soluzione di fluido di perforazione che ha una composizione dinamica. La scelta di materiali utilizzati nei dispositivi di variazione di energia 126 può dipendere dai rischi ambientali, incluse le soluzioni chimiche presenti. Questi materiali possono includere vetro, polimeri e metalli, tra gli altri.

[0018] In funzionamento, la sorgente luminosa 122 può essere configurata per illuminare i frammenti di trivellazione 114 depositati sull'agitatore 116, che può includere uno o più vibrovagli 124 su di esso che vengono attraversati dai frammenti di trivellazione 114. La radiazione elettromagnetica fornita dalla sorgente luminosa 122 può intensificare le immagini catturate dal dispositivo di imaging 102. Il dispositivo di imaging 102 può essere focalizzato sul vibrovaglio 124 (o un piano focale predeterminato scentrato dal vibrovaglio 124) per catturare immagini dei frammenti di trivellazione 114 quando si muovono attraverso il vibrovaglio 124. In altre forme di realizzazione, tuttavia, il dispositivo di imaging 102 può essere configurato per monitorare i frammenti di trivellazione 114 in corrispondenza di un punto direttamente successivo all'agitatore 116, come in un altro dispositivo (ad es., uno scivolo di scarico a coclea) che movimenta i frammenti di trivellazione 114. In altre forme di realizzazione ancora, il dispositivo di imaging 102 può essere configurato per monitorare un flusso dei frammenti di trivellazione 114 attraverso qualsiasi condotto, tubazione o interfaccia comune nell'industria petrolifera e del gas.

[0019] Dopo che l'energia elettromagnetica emessa dai frammenti di trivellazione 114 è trattata dai dispositivi di modificazione di energia 126 o attraverso di essi (se presenti), il dispositivo di imaging 102 può quindi ricevere l'energia elettromagnetica e trasmettere dati di immagine 112 dei frammenti di trivellazione 114 al sistema di acquisizione di dati 108 per l'elaborazione. In alcune forme di realizzazione, il sistema di acquisizione di dati 108 può comprendere e altrimenti fare parte di una workstation remota 128. In altre forme di realizzazione, il sistema di acquisizione di dati 108 può essere configurato per comunicare con la workstation remota 128 tramite un trasmettitore 130, che può includere qualsiasi forma di telecomunicazione cablata o wireless come, ma in via non limitativa, cavi, fibre ottiche, mezzi wireless (ad es., radiofrequenza ecc.). In tali forme di realizzazione, i dati di immagine 112 dei frammenti di trivellazione 114 possono essere trasmessi alla workstation remota 128 per essere elaborati con i processori associati 104.

[0020] L'elaborazione dei dati di immagine 112 dei frammenti di trivellazione 114 può tradursi nella determinazione di varie caratteristiche dei frammenti di trivellazione 114, come la dimensione particellare e la distribuzione conformazionale del particolato sospeso alFintemo dei frammenti di trivellazione 114. Come descritto in maggiore dettaglio in seguito, i processori 104 possono essere programmati per definire Γ angolarità delle particelle rilevate nei frammenti di trivellazione 114 e pertanto classificare le particelle in classi conformazionali. Il sistema di acquisizione di dati 108 e/o la workstation remota 128 possono includere uno o più dispositivi periferici 132, come un schermo di computer, un’interfaccia utente grafica, un dispositivo portatile, una stampante o qualsiasi loro combinazione. I dispositivi periferici 132 possono fornire a un operatore una visualizzazione grafica dei risultati dell'elaborazione dei dati di immagine 112 dei frammenti di trivellazione 114.

[0021] Il sistema di acquisizione di dati 108 può essere generalmente caratterizzato come un computer o un sistema informatico e l'hardware di computer associato al sistema di acquisizione di dati 108, come il/i processore/i 104, può essere utilizzato per implementare vari metodi e algoritmi descritti nel presente documento. Più in particolare, il processore o i processori 104 possono essere configurati per eseguire una o più sequenze di istruzioni, istanze di programmazione, o codici registrati su un supporto di memorizzazione leggibile da computer non transitorio, come la memoria 118. Il processore 104 può essere, ad esempio, un microprocessore a più funzioni, un microcontrollore, un processore di segnali digitali, un circuito integrato specifico per l’applicazione, un insieme di porte programmabili sul campo, un dispositivo a logica programmabile, un controller, una macchina a stati, una porta logica, componenti hardware discreti, una rete neurale artificiale o qualsiasi entità simile adatta che può eseguire calcoli o altre manipolazioni di dati. La memoria 118 può comprendere almeno una tra memoria ad accesso casuale (RAM), memoria flash, memoria a sola lettura (ROM), memoria a sola lettura programmabile (PROM) e memoria a sola lettura programmabile elettricamente cancellabile (EEPROM). La memoria 118 può inoltre includere uno o più tra registri, hard disk, dischi rimovibili, CD-ROM, DVD, o qualsiasi altro dispositivo di memoria o supporto adatto.

[0022] Sequenze eseguibili descritte nel presente documento possono essere implementate con una o più sequenze di codice contenute nella memoria 118. In alcune forme di realizzazione, tale codice può essere letto nella memoria 118 da un altro supporto leggibile a macchina. L'esecuzione delle sequenze di istruzioni contenute nella memoria può ordinare al processore 104 di eseguire le fasi di processo descritte nel presente documento. Come sarà compreso, possono anche essere impiegati uno o più processori 104 in una disposizione multiprocesso per eseguire sequenze di istruzioni nella memoria 118. In aggiunta, possono essere utilizzati circuiti cablati al posto di o in associazione alle istruzioni software per implementare varie forme di realizzazione descritte nel presente documento. Pertanto, le presenti forme di realizzazione non sono limitate ad alcuna combinazione specifica di hardware e/o software.

[0023] Al ricevimento di immagini derivate dal dispositivo di imaging 102, il sistema di acquisizione di dati 108 può realizzare o intraprendere una varietà di misurazioni sulla pluralità di particelle sospese all’interno dei frammenti di trivellazione 114. Più in particolare, un programma informatico registrato nella memoria 118 (ad es., il database 120) può essere programmato con istruzioni che, quando eseguite dal/i processore/i 104, compiono le misurazioni desiderate sulla pluralità di particelle. Il software può essere programmato per riconoscere margini o bordi delle particelle rilevando contrasto tra una data particella e il suo ambiente circostante.

[0024] Facendo riferimento a FIGG. 2A, 2B e 2C, con riferimento continuo a FIG. 1, sono illustrati tre classi o tipi esemplificativi di particelle 200a, 200b e 200c che possono essere rilevati o altrimenti monitorati utilizzando il sistema di imaging 100 di FIG. 1, secondo una o più forme di realizzazione. Le particelle 200a-c possono essere trascinate nei frammenti di trivellazione 114 e una o più immagini delle particelle 200a-c possono essere catturate con il dispositivo di imaging 102 e trasmesse al sistema di acquisizione di dati 108 sotto forma di dati di immagine 112 per l’elaborazione. Come illustrato, la prima particella 200a è generalmente quadrata, la seconda particella 200b è generalmente circolare e la terza particella 200c è generalmente triangolare.

[0025] Gli esperti della tecnica comprenderanno facilmente che le forme cubiche, tonde e piramidali comprendono tre forme di base per le particelle che possono essere trascinate nei frammenti di trivellazione 114. La prima particella 200a può essere indicativa di una particella di forma generalmente cubica trascinata nei frammenti di trivellazione 114. Le particelle cubiche possono indicare la presenza di detriti staccati, che comprendono un cubo di materiale che si è spostato o staccato dalla parete del pozzo di trivellazione durante le operazioni di perforazione. I detriti staccati possono essere provocati da pressioni sottobilanciate aH'intemo del pozzo di trivellazione e la densità delle particelle staccate può essere un buon indicatore di pressione dei pori ottimale o non ottimale. L'identificazione di particelle cubiche può rivelarsi specialmente vantaggiosa nelle applicazioni di perforazioni a pressione gestita, nelle quali un operatore può decidere di applicare più contropressione in corrispondenza delle pompe di superficie o manipolando i regolatori di superfìcie, o di alterare il peso del fluido di perforazione con additivi dopo l'identificazione affermativa di particelle cubiche.

[0026] La seconda particella 200b può essere indicativa di particelle sferiche o tonde trascinate nei frammenti di trivellazione 114. Le particelle sferiche possono indicare la presenza di sabbia consumata a fondo pozzo o che si sta verificando barilatura all'interno del pozzo di trivellazione. La terza particella 200c può essere indicativa di frammenti generalmente piramidali, che sono tipicamente derivati da formazioni rocciose penetrate da determinati tipi di scalpelli di perforazione e frese. Ad esempio, scalpelli di perforazione e frese che utilizzano taglierine compatte a diamanti policristallini possono anche produrre particelle generalmente di forma piramidale o particelle di forma piramidale tronca penetrando formazioni rocciose durante operazioni di perforazione. Sebbene il tipo più comune di particelle derivanti da operazioni di alesatura per allargare il diametro del foro di trivellazione sia una particella cubica o scatolare (ad es., la prima particella 200a di FIG. 2A), anche particelle di forma piramidale o di forma piramidale tronca possono derivare da operazioni di alesatura.

[0027] Al ricevimento delle immagini delle particelle 200a-c nel sistema di acquisizione di dati 108, il processore 104 può essere configurato per ottenere tre misurazioni bidimensionali della distanza per ciascuna particella 200a-c. Per realizzare ciò, il processore 104 può innanzitutto determinare e altrimenti sovrapporre gli assi X e Y ortogonali sulle particelle 200a-c. Il più lungo tra gli assi X e Y può essere caratterizzato come l'asse X e classificato come prima misurazione o lunghezza Vi e il più corto tra gli assi X e Y può essere caratterizzato come l'asse Y e classificato come seconda misurazione o larghezza Hj. La larghezza Hi può bisecare Vi e altrimenti essere misurata in corrispondenza del punto intermedio tra le estremità della lunghezza Vi. Una terza misurazione o larghezza intermedia H2può essere misurata in corrispondenza del punto intermedio tra Hi e una delle due estremità di Vi. Come illustrato, la larghezza intermedia H2può essere misurata ortogonale a Vi in modo tale che la larghezza Hi e la larghezza intermedia H2si estendano parallele l'una all'altra. Come si comprenderà, ottenendo la terza misurazione per la larghezza intermedia H2, i gradi di libertà nel determinare la forma e la dimensione della particella possono essere notevolmente ridotti.

[0028] Confrontando la dimensione di ciascuna misurazione Vj, Hj, H2, può essere determinato se la particella ispezionata sia generalmente quadrata, generalmente circolare o generalmente triangolare. Più particolarmente, se Vi ~ Hj ~ H2per una data particella, allora la data particella è probabilmente di forma quadrata, come la prima particella 200a. Se tuttavia Vi ~ Hj > H2per una data particella, allora la data particella è probabilmente di forma sferica, come la seconda particella 200b. Inoltre, se Vi > Hi < H2per una data particella, allora la data particella è probabilmente di forma triangolare, come la terza particella 200c. Di conseguenza, le tre misurazioni Vi, Hi, H2della distanza possono fornire una categoria di base della conformazione di ciascuna particella 200a-c: quadrata, circolare e triangolare. Nei casi in cui il rapporto di forma Vi e Hi è di circa 1/1000 per una data particella, la data particella può essere caratterizzata e altrimenti definita come un'asta lunga e sottile.

[0029] In alcune forme di realizzazione, la forma dei frammenti di trivellazione 114 può essere monitorata per determinare una distribuzione dimensionale che esiste nello spazio tridimensionale. Come esempio teorico, la distribuzione dimensionale delle particelle 200a-c all'intemo dei frammenti di trivellazione 114 può essere determinata calcolando la media della somma delle tre misurazioni Vi, Hi, H2per ciascuna particella rilevata 200a-c e quindi dividendo per tre. Più in particolare, la dimensione particellare media per una selezione di particelle, almeno due, sarà divisa in scomparii in base a un intervallo dimensionale. Le divisioni includeranno almeno due scomparii, ma potrebbero includere un centinaio o più scomparii in base alla variabilità di dimensione delle particelle. Ciascuno scomparto potrebbe rappresentare un cambiamento di dimensione delle particelle dell'ordine di micron, ad esempio, ma potrebbe in alternativa essere dell'ordine di qualsiasi divisione di misurazione. Inoltre, potrebbe essere determinata una distribuzione dimensionale tridimensionale. La lunghezza Vi può essere gestita su un asse separato rispetto alla media aritmetica di Hi e H2in contrasto con un asse con scomparii come citato in precedenza per produrre un piano con distribuzioni dimensionali.

[0030] Un altro metodo per determinare la distribuzione dimensionale può includere la determinazione di una distribuzione dimensionale statistica utilizzando almeno una distribuzione t, z o chi delle particelle in base alla media delle tre misurazioni di un minimo di tre particelle, la lunghezza Vi di un minimo di tre particelle, o qualsiasi altra misurazione effettuata. Come si comprenderà, le distribuzioni t, z o chi possono fornire l'intervallo di particelle visualizzate in base alla media e alla varianza di dimensione delle particelle. Di conseguenza, quando il sistema di imaging 100 identifica la conformazione di base delle particelle 200a-c monitorate, può essere calcolata una distribuzione delle varie dimensioni. Ciò può rivelarsi vantaggioso per contribuire a determinare condizioni di fondo pozzo.

[0031] Come si comprenderà, ottenere le tre misurazioni Vi, Hi, 3⁄4 della distanza può tradursi nella definizione della relazione per molte dimensioni particellari, ma può non essere evidente se una data particella presenta una forma curva, come in termini di un cerchio, o ha angoli spigolosi, come un quadrato, un triangolo o altro tipo di poligono. Di conseguenza, forme di realizzazione della presente invenzione includono inoltre la definizione di angolarità delle particelle 200a-c alfintemo dei frammenti di trivellazione 114 utilizzando quattro misurazioni angolari, e pertanto contribuendo a distinguere ulteriormente tra le tre classi di misurazioni di base: quadrata, circolare e triangolare.

[0032] Facendo riferimento a FIGG. 3A, 3B e 3C, sono illustrate le tre particelle 200a-c di FIGG. 2A-2C indicanti misurazioni angolari esemplificative per determinare l'angolarità, secondo una o più forme di realizzazione. Come illustrato, l'angolarità delle particelle 200a-c può essere determinata misurando almeno quattro angoli su ciascuna particella 200a-c, mostrati come un primo angolo Ai, un secondo angolo A2, un terzo angolo A3e un quarto angolo A4. Al ricevimento delle immagini delle particelle 200a-c nel sistema di acquisizione di dati 108, il processore 104 può essere configurato per ottenere misurazioni per i quattro angoli AI-A4. In alcune forme di realizzazione, il processore 104 può essere configurato per determinare dove individuare gli angoli in base al contrasto tra la data particella e lo sfondo che circonda la particella. In alcune forme di realizzazione, la posizione di ciascuna misurazione angolare deve essere distanziata in modo equidistante l’una dall'altra intorno al confine della data particella, a meno che la particella non sia piramidale. Se la particella è di forma piramidale, saranno misurati tre angoli in corrispondenza dei tre apici della fonna triangolare. In altre forme di realizzazione, tuttavia, la posizione degli angoli può essere detenninata come previsto dal particolare software implementato nel sistema di imaging 100.

[0033] I quattro angoli A)-A4possono essere misurati per determinare quanto quadrata, tonda o triangolare è una data particella 200a-c. L’angolarità della data particella 200a-c può essere calcolata come la somma dei quattro angoli A]-A4e sarà compresa tra 180° e 720°. Somme più prossime a 180° saranno considerate altamente angolari e corrisponderanno probabilmente a una struttura triangolare, e somme più prossime a 720° saranno considerate sostanzialmente non angolari e corrisponderanno probabilmente a una struttura circolare. Confrontando misurazioni per i quattro angoli A] -A4di una data particella 200a-c si può determinare se la data particella 200a-c è più quadrata, tonda o triangolare. Ad esempio, se Ai ~ A2~ A3~ A4per una data particella, e i quattro angoli Ai -A4sono compresi tra circa 70° e circa 1 10°, allora la data particella corrisponderà probabilmente a una forma quadrata, come la prima particella 200a. Se tuttavia, A]~ A2~ A3~ A4per una data particella, e i quattro angoli A1-A4sono tutti superiori a 90°, allora la data particella corrisponderà probabilmente a una forma circolare, come la seconda particella 200b. Inoltre, se Ai ~ A2~ A3e A4= 0 per una data particella, e la somma dei tre angoli misurati AI-A3è circa di 180°, allora la data particella corrisponderà probabilmente a una forma triangolare, come la terza particella 200c.

[0034] Con tre distanze misurate Vi, Hi, 3⁄4 e quattro angoli misurati Ai -A4, la maggior parte delle forme delle particelle 200a-c può essere distinta e classificata con il sistema di acquisizione di dati 108 come quadrata, circolare o triangolare. Per convertire queste misurazioni in spazio tridimensionale, tuttavia, e pertanto classificare le particelle 200a-c come generalmente cubiche, sferiche o piramidali, possono essere ottenute due misurazioni bidimensionali aggiuntive e due misurazioni angolari aggiuntive. In tali forme di realizzazione, almeno due dispositivi di imaging 102 possono essere impiegati per determinare la profondità relativa di ciascuna particella 200a-c. Più in particolare, e con riferimento ancora alle FIGG.2A-2C, un primo dispositivo di imaging 102 può essere configurato per ottenere una quarta misurazione della distanza Zi nella direzione Z (ad es., esternamente alla pagina nelle FIGG.2A-2C) in corrispondenza dell'intersezione di Hi/Vj, e un secondo dispositivo di imaging 102 può essere configurato per ottenere una quinta misurazione della distanza Z2nella direzione Z in corrispondenza dell'intersezione di H2/VI. La direzione Z è inoltre definita come a 90° da Hi o H2(secondo la misurazione effettuata) e perpendicolare a V i .

[0 035] La quarta misurazione Zi può corrispondere al piano focale associato al primo dispositivo di imaging 102, e la quinta misurazione Z2può corrispondere al piano focale del secondo dispositivo di imaging 102. Il piano focale di ciascun dispositivo di imaging 102 può trovarsi dove le immagini catturate per il dispositivo di imaging 102 sono chiare oppure a fuoco (vale a dire, poca o nessuna distorsione di oggetti in corrispondenza del piano focale). Regolando gli elementi di messa a fuoco e gli obiettivi del dispositivo di imaging 102, il piano focale per i dispositivi di imaging 102 può essere selezionato per trovarsi a una profondità (o distanza) nota lungo l'asse Z, in modo tale che possa essere nota la differenza tra i piani focali di ciascun dispositivo di imaging 102. Misurando la “nitidezza” o la distorsione (vale a dire, mancanza di definizione) delle immagini recuperate delle particelle 200a-c in ciascun piano focale in corrispondenza delle intersezioni Hj/Vi e H/V), il sistema di acquisizione di dati 108 può essere in grado di accertare misurazioni della profondità per Zi e Z2. Più in particolare, la distorsione delle immagini può essere confrontata rispetto a un punto di riferimento noto, che può essere qualsiasi attrezzo fisso permanente dal quale il sistema di acquisizione di dati 108 può discemere l'entità (ad es., percentuale) di distorsione deirimmagine in corrispondenza delle intersezioni Hj/Vi e H2/VI. In alcune forme di realizzazione, ad esempio, il punto di riferimento può essere la superficie superiore del vibrovaglio 124, ma in alternativa può essere programmato un punto di riferimento virtuale nel sistema di acquisizione di dati 108, senza allontanarsi dalla portata dell'invenzione.

[ 0036] In funzionamento, il processore 104 può essere configurato per calcolare la quantità di distorsione della particella 200a-c in corrispondenza di ciascun piano focale alle intersezioni HJ/VJ e H2/VI in funzione della profondità. Facendo riferimento al punto di riferimento, può essere applicato un modello memorizzato nel database 120 che fa riferimento al punto di riferimento nel generare o altrimenti fornire una percentuale di distorsione. Il modello può essere un modello di distorsione che fornisce percentuali note di nitidezza e distorsione che possono essere confrontate l'una rispetto all’altra per determinare la profondità della quarta e quinta misurazione Zi e Z2in corrispondenza rispettivamente delle intersezioni Hi/Vf e H2/V i . Poiché la differenza tra i piani focali o le profondità di rilevamento di ciascun dispositivo di imaging 102 è nota, un confronto della quarta e quinta misurazione Zi e Z2in corrispondenza delle intersezioni Hi/V i e H2/V i può tradursi in una differenza di profondità, che può fornire un'indicazione dei contorni tridimensionali per le particelle 200a-c.

[0037] Inoltre, oltre a determinare e misurare i quattro angoli A1-A4, come discusso sopra, il processore 104 può essere configurato per accertare e misurare due misurazioni angolari aggiuntive per contribuire a mappare una data particella 200a-c nello spazio tridimensionale. Per particelle che sono generalmente quadrate o circolari, come rispettivamente la prima e la seconda particella 200a,b, le misurazioni angolari aggiuntive possono essere ottenute in un piano che è perpendicolare al piano che interseca i quattro angoli A1-A4. Per particelle che sono generalmente triangolari, come la terza particella 200c, le misurazioni angolari aggiuntive possono essere ottenute in un piano che è perpendicolare alla base della particella triangolare 200c.

[0038] Le due misurazioni angolari aggiuntive possono essere determinate in base ai piani focali dei dispositivi di imaging 102 e la perdita di nitidezza in corrispondenza dei margini delle particelle 200a-c in base al contrasto. Con dispositivi di imaging 102 multipli configurati in corrispondenza di piani focali differenti, può essere determinato il cambiamento di nitidezza in funzione della profondità. Una semplice linea lineare, 0 altra funzione matematica per produrre una linea, può essere adattata alla velocità di cambiamento di nitidezza. Quando la velocità di cambiamento di nitidezza varia, può essere adattata una seconda linea. Si può supporre che le due linee siano in un unico piano e che un angolo possa essere determinato tra le due linee adattate.

[0039] Facendo ancora riferimento a FIG. 1, il sistema di acquisizione di dati 108 può inoltre includere una rete neurale 134 che può essere programmata nella memoria 118. La rete neurale 134 può essere utilizzata per aiutare il processore 104 a riconoscere le distanze Vi, Hi, H2, Zi, Z2e gli angoli AJ-A4 nel determinare forma, dimensione e volume delle particelle 200a-c. Più in particolare, la rete neurale 134 può essere istruita prima del dispiegamento utilizzando uno o più kit o raccolte di oggetti fisici di forma, dimensione e volume noti. Tali oggetti fisici possono essere fomiti da una varietà di fonti per fornire una serie di dati di istruzioni per la rete neurale 134. In alcune forme di realizzazione, ad esempio, gli oggetti fisici possono comprendere oggetti fisici ordinari, come cuscinetti a sfera, cubi, piramidi ecc., o qualsiasi oggetto tridimensionale di forma, dimensione e volume noti o determinabili.

[0040] In altre forme di realizzazione, gli oggetti fisici utilizzati nell'istruzione della rete neurale 134 possono comprendere frammenti di trivellazione provenienti dal pozzo attualmente perforato. I frammenti di trivellazione risultanti dal pozzo attuale, ad esempio, possono essere campionati, puliti e analizzati utilizzando un sistema di analisi off-line che aiuta a tarare il sistema di acquisizione di dati 108. Dati di immagine noti possono quindi essere nuovamente caricati nel software per istruire la rete neurale. In altre forme di realizzazione ancora, gli oggetti fisici utilizzati nell'istruire la rete neurale 134 possono comprendere frammenti di trivellazione provenienti da un pozzo adiacente (ad es., un pozzo di delimitazione, un pozzo di deviazione, un pozzo di derivazione ecc.) poiché la geologia di pozzi adiacenti dovrebbe essere sostanzialmente simile (supponendo l'uso dello stesso tipo e misura di scalpelli di perforazione per ottenere i frammenti di trivellazione). In tali casi, campioni dei frammenti di trivellazione ottenuti dal pozzo adiacente possono essere puliti, pesati e scansionati per determinare la forma, la dimensione e il volume delle particelle trascinate al loro interno. I frammenti di trivellazione possono quindi essere fatti passare attraverso il sistema di imaging 100 per correlare le caratteristiche ora note delle particelle (vale a dire, forma, dimensione e volume) alle misurazioni ottenute dal sistema di imaging 100. I dati risultanti possono essere memorizzati nel database 120 per essere consultati in seguito dalla rete neurale 134 durante un monitoraggio successivo dei frammenti di trivellazione 114 in tempo reale.

[0041] Quando sono perforati pozzi multipli nello stesso giacimento e/o sullo stesso impianto di trivellazione, il database 120 può essere popolato di serie di dati di istruzioni corrispondenti a caratteristiche note di frammenti di trivellazione campione provenienti da ciascun pozzo. Anche vari parametri di perforazione possono essere memorizzati nel database 120 e associati a ciascuna serie di dati di istruzioni. Ad esempio, parametri di perforazione come la configurazione del gruppo di fondo di trivellazione utilizzato, il tipo di fluido di perforazione, il peso sullo scalpello e la profondità verticale reale possono essere memorizzati nel database 120 per ciascuna serie di istruzioni. In tempo reale, la rete neurale 134 può interrogare il database 120 durante il monitoraggio dei frammenti di trivellazione 114 proveniente da un pozzo con parametri di perforazione simili se confrontati con le serie di dati di istruzioni memorizzate. Come si comprenderà, ciò può rivelarsi vantaggioso nel monitorare nuovi pozzi laddove il database 120 può essere utilizzato per confrontare gruppi di fondo di trivellazione, tipi di fluido di perforazione, peso sullo scalpello e profondità verticale reale simili, e pertanto fornire una serie di istruzioni iniziali senza avere dati precedenti dal pozzo effettivo perforato.

[0 042] In alcune forme di realizzazione, il sistema di imaging 100 può inoltre essere configurato per monitorare e altrimenti rilevare la presenza di trucioli o frammenti metallici nei frammenti di trivellazione 114. I frammenti metallici possono essere differenziati e altrimenti distinguibili dalle particelle 200a-c nei frammenti di trivellazione 114 dato l'elevato rapporto di Vi a H,. Ad esempio, i frammenti metallici possono presentare un rapporto V]/Hi maggiore di 1000. I frammenti metallici possono provenire da una varietà di fonti. In alcuni casi, ad esempio, frammenti metallici possono essere generati fresando o altrimenti perforando la parete del tubo di rivestimento o una finestra pre-fresata per creare un'uscita del tubo di rivestimento per un pozzo multilaterale. La densità dei frammenti metallici come rilevata dal dispositivo di imaging 100 può informare l'operatore in merito a quando la fresa è penetrata completamente nella parete del tubo di rivestimento, e pertanto indicare che l'uscita del tubo di rivestimento è completa. Ad esempio, i frammenti da un'operazione di fresatura tipicamente comprendono trucioli metallici lunghi, simili ai frammenti di frequente riscontro nelle officine meccaniche. Se durante la fresatura non sono presenti trucioli lunghi, e invece sono presenti trucioli fini, allora questo può indicare che non sono stati compiuti progressi e che possono essere necessarie azioni di superficie (vale a dire, aumento del peso sulla fresa, determinazione e/o regolazione della coppia sulla fresa, estrazione della fresa dal foro, sostituzione della fresa ecc.). Di conseguenza, i frammenti metallici possono essere monitorati per assicurare una corretta pulizia del foro e per determinare se la fresa utilizzata per creare un varco nella parete del tubo di rivestimento funziona in modo efficiente.

[0043] In altri casi, tuttavia, frammenti metallici possono essere un'indicazione che il tubo di rivestimento che riveste il pozzo di trivellazione è stato inavvertitamente graffiato o tagliato inserendo una fresa o uno scalpello di perforazione a fondo pozzo. In base alla portata nota del fluido di perforazione circolante attraverso il pozzo di trivellazione, un operatore può essere in grado di determinare la posizione approssimativa nel pozzo di trivellazione dalla quale provengono i frammenti metallici. In tali casi, uno strumento di ispezione (vale a dire, uno strumento di registrazione della cementazione) può essere trasportato nel pozzo di trivellazione per controllare l'area di provenienza dei frammenti metallici e accertare se è necessario procedere a riparazioni del tubo di rivestimento.

[0044] In alcune forme di realizzazione, il sistema di acquisizione di dati 108 può inoltre essere configurato per determinare la massa dei frammenti di trivellazione 114 (FIG.

1). Ciò può essere ottenuto accertando la portata volumica dei frammenti di trivellazione 114 rilevati e una densità dei frammenti di trivellazione 114. La portata volumica dei frammenti di trivellazione 114 può essere determinata attraverso l'uso di flussometri o altri dispositivi di misurazione del flusso noti. In alcuni casi, la densità dei frammenti di trivellazione 114 può essere determinata ottenendo informazioni sulla densità dagli strumenti di misurazione durante la perforazione (MWD) o strumenti di registrazione durante la perforazione (LWD) utilizzati in un'operazione di perforazione. In tali casi, i sensori di densità MWD o LWD, come sensori di densità per neutroni che determinano la densità apparente di frammenti della formazione, possono analizzare la formazione penetrata e trasmettere dati di densità apparente della formazione al sistema di acquisizione di dati 108 per l'elaborazione. In altri casi, tuttavia, la densità dei frammenti di trivellazione 114 può essere determinata estraendo un campione dei frammenti di trivellazione 1 14 e determinando la sua massa pesando il campione e determinando pertanto il volume. La portata volumica misurata dei frammenti di trivellazione 114 può quindi essere moltiplicata per la densità misurata, dando come risultato la portata massica dei frammenti di trivellazione 114.

[0045] Le informazioni elaborate generate dal sistema di acquisizione di dati 108 (ad es., forma, dimensione, volume ecc. dei frammenti) possono quindi essere fomite a un operatore di pozzo tramite l'uno o più dispositivi periferici 132 per mostrare i cambiamenti in tempo reale o quasi reale dei frammenti di trivellazione 114 che si verificano durante le operazioni di perforazione. Come si comprenderà, la determinazione dei cambiamenti di distribuzione e dimensione particellare dei frammenti di trivellazione 114 può rivelarsi vantaggiosa nell'accertare le condizioni operative che sono probabilmente associate a quei tipi di cambiamenti e le probabili condizioni. Queste condizioni possono essere utilizzate per implementare il controllo intelligente dell'operazione di perforazione, come regolando il peso sullo scalpello, regolando la densità di circolazione equivalente del fluido di perforazione, aggiungendo additivi al fluido di trivellazione o arrestando completamente le operazioni di perforazione.

[0046] Facendo ancora riferimento a FIG. 1, secondo ulteriori forme di realizzazione della presente invenzione, l'accuratezza del sistema di imaging 100 può essere valutata e altrimenti accertata per dimostrare a un operatore di pozzo che il sistema di imaging 100, o qualsiasi altra apparecchiatura di imaging o di scansione utilizzata per determinare la distribuzione conformazionale, volumetrica e dimensionale dei frammenti di trivellazione 114, sta funzionando come progettato. Più in particolare, può essere impiegato un sistema o programma di verifica congiuntamente alla rete neurale 134. In alcune forme di realizzazione, il sistema di verifica può comprendere, almeno in parte, un programma informatico registrato nella memoria 118 del sistema di acquisizione di dati 108 e programmato con istruzioni che, quando eseguite dal/i processore/i 104, effettuano fasi di verifica delle misurazioni desiderate. In altre forme di realizzazione, il programma di verifica può comprendere qualsiasi altro sistema che può essere programmato per verificare almeno due diversi tipi di caratteristiche misurate dei frammenti di trivellazione 114: volume e distribuzione dimensionale delle particelle. Ciascun tipo di verifica delle misurazioni è discusso in seguito.

[0047] Per la verifica della misurazione del volume, un primo kit di oggetti fisici di un volume noto può essere fornito al sistema di verifica (ad es., il sistema di acquisizione di dati 108). Il primo kit può comprendere una varietà di oggetti tridimensionali aventi dimensioni che sono comprese nella gamma di scansione del sistema di imaging 100. Ad esempio, questi oggetti possono includere articoli acquistati di un volume noto, come oggetti che sono stati fabbricati a un volume noto di alta precisione, o oggetti per i quali il relativo volume può essere facilmente calcolato, come cuscinetti a sfera, cubi, piramidi ecc. In altri casi, questi oggetti possono presentare un volume noto come precedentemente misurato o determinato tramite mezzi come lo spostamento o altri mezzi di scansione di maggiore precisione (ad es., una macchina di misurazione delle coordinate). In funzionamento, questi oggetti fisici possono essere misurati o scansionati dal sistema di imaging 100 per determinare se il volume misurato degli oggetti è prossimo al volume noto degli oggetti e, pertanto, se il sistema di imaging 100 funziona entro una soglia di accuratezza predeterminata. In alcune forme di realizzazione, un peso totale del primo kit di oggetti fisici può essere utilizzato per verificare che siano presenti tutti gli oggetti per il primo kit.

[0048] Nella verifica della misurazione del volume, il sistema di imaging 100 può impiegare due dispositivi di imaging 102, ciascuno con piani focali corrispondenti, come descritto sopra, e può essere configurato per determinare la profondità degli oggetti fisici in base alla distorsione rilevata o misurata (vale a dire, mancanza di definizione) delle immagini catturate. Come discusso sopra, la distorsione misurata, che può essere sotto forma di una percentuale, può essere associata al volume degli oggetti fisici misurati. Di conseguenza, oggetti di un volume e dimensione noti sono monitorati dal sistema di imaging 100 e le misurazioni risultanti sono confrontate rispetto ai parametri e alle misurazioni noti degli oggetti per determinare se il sistema di imaging 100 funziona correttamente o aH'intemo della soglia di accuratezza. Se il sistema di imaging 100 non rientra nella soglia di accuratezza, il sistema di imaging 100 può allora essere ritarato, se desiderato, includendo se necessario impartire alla rete neurale 134 nuove serie di dati di istruzioni, come discusso sopra.

[0049] Per la verifica della distribuzione dimensionale, un secondo kit di oggetti fisici può essere fornito al sistema di verifica (ad es., il sistema di acquisizione di dati 108). In alcune forme di realizzazione, il primo e il secondo kit di oggetti fisici possono essere uguali. In altre forme di realizzazione, tuttavia, il primo e il secondo kit di oggetti fisici possono essere diversi. Gli oggetti nel secondo kit possono di nuovo essere oggetti disponibili in commercio di distribuzione dimensionale e rapporto di forma noti o articoli fabbricati appositamente con un intervallo noto di distribuzione dimensionale e rapporti di forma. In alcuni casi, gli oggetti del secondo kit possono avere la stessa geometria ma dimensioni diverse, oppure possono in alternativa avere differenti geometrie e dimensioni diverse. Come si comprenderà, le dimensioni degli oggetti utilizzati saranno generalmente all'intemo della specifica di dimensione particellare del sistema di imaging 100.

[0050] Gli oggetti di dimensioni differenti del secondo kit possono essere miscelati in un rapporto noto (vale a dire, distribuzione dimensionale) e fatti passare attraverso il sistema di imaging 100 per il rilevamento. Il rapporto noto può quindi essere confrontato con la distribuzione dimensionale misurata e calcolata come fornita dal sistema di imaging 100 per determinare se il sistema di imaging 100 legge all'intemo della tolleranza specificata e altrimenti aH'intemo della soglia di accuratezza predeterminata del sistema di imaging 100. Come per il primo kit di oggetti fisici, un peso totale del secondo kit può essere utilizzato per verificare che siano presenti tutti gli oggetti per il terzo kit.

[0051] In alcune forme di realizzazione, qualsiasi oggetto nel primo e/o secondo kit può inoltre variare in riflettanza e levigatezza superficiale. Di conseguenza, tali oggetti possono essere utilizzati per verificare se questi parametri influiscono anche sui risultati di scansione del sistema di imaging 100. Ciò può rivelarsi vantaggioso nell'istruire il sistema di imaging 100 a differenziare gli oggetti metallici, cristallini e opachi, ciascuno dei quali può influire sul rapporto di contrasto delle particelle 200a-c in base aU'impatto della luce (vale a dire, proveniente dalla sorgente luminosa 122) sulle superfici esterne delle particelle 200a-c. La rete neurale 134 può essere istruita in modo da accettare il rapporto di contrasto più efficace in base a quale tipo di particella 200a-c viene rilevato. In alcuni casi, la rete neutrale 134 può essere istruita per utilizzare la sorgente luminosa 122 migliore per ottimizzare il rapporto di contrasto. In tali casi, varie sorgenti luminose 122 possono essere accese/spente per ottimizzare il rapporto di contrasto in base alla particella e alle condizioni di illuminazione dello sfondo.

[0052] Di conseguenza, il sistema di verifica può essere configurato per utilizzare oggetti fisici di una dimensione e geometria note per testare i limiti specificati del sistema di imaging 100. Questo tipo di sistema può essere utilizzato per verificare la determinazione di volume e distribuzione dimensionale dei frammenti di trivellazione 1 14. Il sistema di verifica attualmente descritto utilizza un input noto e lo confronta ai risultati misurati e calcolati del sistema di imaging 100 e pertanto fornisce un mezzo diretto per dimostrare se il sistema di imaging 100 funziona come desiderato.

[0053] Facendo ora riferimento a FIG. 4, viene illustrato un sistema di perforazione 400 esemplificativo che può includere il sistema di imaging 100, secondo una o più forme di realizzazione della presente invenzione. Occorre notare che nonostante FIGURA 1 descriva genericamente un gruppo di perforazione a terra, gli esperti della tecnica comprenderanno facilmente che i principi descritti nel presente documento sono ugualmente applicabili alle operazioni di perforazione sottomarine che impiegano piattaforme e impianti galleggianti o a mare, senza allontanarsi dalla portata deH'invenzione. Come illustrato, il gruppo di perforazione 400 può includere una piattaforma di trivellazione 402 che supporta una torre di perforazione 404 avente una taglia mobile 406 per sollevare e abbassare una colonna di perforazione 408. La colonna di perforazione 408 può includere, ma in via non limitativa, un tubo di trivellazione e una tubazione a spirale, come è generalmente noto agli esperti della tecnica. Un'asta quadra di collegamento 410 supporta la colonna di perforazione 408 mentre viene abbassata attraverso una tavola rotante 412. Uno scalpello di perforazione 414 è fissato all'estremità distale della colonna di perforazione 408 ed è azionato da un motore a fondo pozzo e/o tramite la rotazione della colonna di perforazione 408 dalla superficie del pozzo. Quando ruota, lo scalpello 414 crea un foro di trivellazione 416 che penetra varie formazioni sotterranee 418.

[0054] Una pompa 420 (ad es., una pompa a fango) fa circolare il fluido di perforazione 422 attraverso un tubo di alimentazione 424 e all'asta quadra di collegamento 410, che trasporta il fluido di perforazione 422 a fondo pozzo attraverso la parte interna della colonna di perforazione 408 e attraverso uno o più orifizi nello scalpello di perforazione 414. Il fluido di perforazione 422 è quindi fatto circolare nuovamente in superficie tramite una corona circolare 426 definita tra la colonna di perforazione 408 e le pareti del foro di trivellazione 416. In corrispondenza della superficie, il fluido di perforazione 422 ricircolato o esaurito fuoriesce dalla corona circolare 426 e può essere trasportato a una o più unità di trattamento di fluidi 428 tramite una linea di flusso interconnessa 430. Dopo avere attraversato l'una o più unità di trattamento di fluidi 428, un fluido di perforazione 422 “pulito” è depositato in un vicino bacino di contenimento 432 (vale a dire, un bacino di raccolta dei fanghi). Una o più sostanze chimiche, fluidi o additivi possono essere aggiunti al fluido di perforazione 422 tramite una tramoggia di miscelazione 434 accoppiata comunicativamente o altrimenti in comunicazione di fluido con il bacino di contenimento 432.

[0 055] L'una o più unità di trattamento di fluidi 428 può includere e altrimenti essere uguale all'uno o più vibrovagli 116 di FIG. 1. Come illustrato, il sistema di imaging 100 può essere comunicativamente accoppiato a e altrimenti incorporare l'una o più unità di trattamento di fluidi 428 dove, come descritto sopra, il dispositivo di imaging 102 (FIG. 1) può catturare immagini dei frammenti di trivellazione 114 (FIG. 1) di ritorno nel fluido di perforazione 422 e trasmettere i dati di immagine 112 (FIG. 1) al sistema di acquisizione di dati 108 (FIG. 1) per l'elaborazione.

[0056] Nel presente documento, un supporto leggibile a macchina fa riferimento a qualsiasi supporto che fornisce direttamente o indirettamente istruzioni all'uno o più processori 104 per l'esecuzione. Un supporto leggibile a macchina può assumere molte forme inclusi, ad esempio, supporti non volatili, supporti volatili e supporti di trasmissione. I supporti non volatili possono includere, ad esempio, dischi ottici e magnetici. Supporti volatili possono includere, ad esempio, memoria dinamica. I supporti di trasmissione possono includere, ad esempio, cavi coassiali, fili elettrici, fibre ottiche e fili elettrici che formano un bus. Forme comuni di supporti leggibili a macchina possono includere, ad esempio, floppy disk, dischi flessibili, hard disk, nastri magnetici, altri simili supporti magnetici, CD-ROM, DVD, altri simili supporti ottici, schede perforate, nastri cartacei e simili supporti fisici con fori stampati, RAM, ROM, PROM, EPROM e flash EPROM.

[0057] Le forme di realizzazione qui descritte includono :

[0058] A. Un metodo che include ricevere un'immagine di frammenti di trivellazione con un sistema di acquisizione di dati che include uno o più processori, i frammenti di trivellazione provenendo da un pozzo di trivellazione perforato e includendo una pluralità di particelle, analizzare l'immagine dei frammenti di trivellazione con l'uno o più processori ottenendo tre misurazioni bidimensionali della distanza per ciascuna particella e ottenendo quattro misurazioni angolari per ciascuna particella, e determinare con l'uno o più processori almeno una distribuzione dimensionale delle particelle dei frammenti di trivellazione e una distribuzione conformazionale dei frammenti di trivellazione in base alle tre misurazioni bidimensionali della distanza e alle quattro misurazioni angolari per ciascuna particella.

[0059] B. Un supporto di memorizzazione leggibile da computer non transitorio programmato con istruzioni eseguibili da computer che, quando eseguite da un processore di un'unità informatica, esegue il metodo di ricevere un'immagine di frammenti di trivellazione con un sistema di acquisizione di dati che include uno o più processori, i frammenti di trivellazione provenendo da un pozzo di trivellazione perforato e includendo una pluralità di particelle sospese, analizzare l'immagine dei frammenti di trivellazione con l'uno o più processori ottenendo tre misurazioni bidimensionali della distanza per ciascuna particella e ottenendo quattro misurazioni angolari per ciascuna particella, e determinare con l'uno o più processori almeno una distribuzione dimensionale delle particelle dei frammenti di trivellazione e una distribuzione conformazionale dei frammenti di trivellazione in base alle tre misurazioni bidimensionali della distanza e alle quattro misurazioni angolari per ciascuna particella.

[0060 ] Ciascuna forma di realizzazione A, e B può avere uno o più dei seguenti elementi aggiuntivi in qualsiasi combinazione: Elemento 1 : in cui il ricevere l'immagine dei frammenti di trivellazione con il sistema di acquisizione di dati è preceduto dal trasportare i frammenti di trivellazione attraverso un vibrovaglio di un agitatore, catturare le immagini dei frammenti di trivellazione in corrispondenza o dopo il vibrovaglio con uno o più dispositivi di imaging e pertanto generare dati di immagine, e trasmettere i dati di immagine al sistema di acquisizione di dati. Elemento 2: comprendente inoltre illuminare i frammenti di trivellazione in corrispondenza o dopo il vibrovaglio con una sorgente luminosa che emette una lunghezza d'onda nota di radiazione elettromagnetica, in cui la sorgente luminosa è scelta dal gruppo costituito da una sorgente luminosa bianca, una sorgente luminosa incandescente, una sorgente a luce infrarossa, un laser, uno o più diodi a emissione luminosa o qualsiasi loro combinazione Elemento 3: in cui le sorgenti luminose includono una pluralità di sorgenti luminose, il metodo comprendendo inoltre la commutazione tra la pluralità di sorgenti luminose e pertanto migliorando un rapporto di contrasto per almeno alcune della pluralità di particelle. Elemento 4: in cui ottenere le tre misurazioni bidimensionali della distanza per ciascuna particella comprende identificare e misurare una lunghezza per ciascuna particella, identificare e misurare una larghezza per ciascuna particella, in cui la misurazione per la larghezza biseca la lunghezza ed è ortogonale a essa, e identificare e misurare una larghezza intermedia per ciascuna particella, in cui la misurazione per la larghezza intermedia è ottenuta in corrispondenza di un punto intermedio tra un’intersezione tra la lunghezza e la larghezza ed è ortogonale alla lunghezza. Elemento 5: comprendente inoltre confrontare misurazioni per la lunghezza, la larghezza e la larghezza intermedia per una data particella per determinare se la data particella è quadrata, circolare o triangolare. Elemento 6: comprendente inoltre calcolare la media delle misurazioni per la lunghezza, la larghezza e la larghezza intermedia per ciascuna particella per determinare una distribuzione dimensionale statistica della pluralità di particelle aH'intemo dei frammenti di trivellazione. Elemento 7: in cui una data particella della pluralità di particelle è identificata come una particella di forma quadrata quando le quattro misurazioni angolari sono comprese ciascuna tra circa 70° e circa 110°. Elemento 8: in cui una data particella della pluralità di particelle è identificata come una particella di forma circolare quando le quattro misurazioni angolari sono ciascuna maggiore di 90°. Elemento 9: in cui le quattro misurazioni angolari comprendono un primo angolo, un secondo angolo, un terzo angolo e un quarto angolo, e in cui una data particella della pluralità di particelle è identificata come una particella di forma triangolare quando il quarto angolo è zero e una somma del primo, secondo e terzo angolo è circa di 180°. Elemento 10: comprendente inoltre classificare ciascuna particella con uno o più processori come quadrata, circolare o triangolare in base alle tre misurazioni bidimensionali della distanza e alle quattro misurazioni angolari. Elemento 11: comprendente inoltre catturare immagini di ciascuna particella con almeno un primo dispositivo di imaging e un secondo dispositivo di imaging, in cui il primo dispositivo di imaging cattura immagini in corrispondenza di un primo piano focale e il secondo dispositivo di imaging cattura immagini in corrispondenza di un secondo piano focale che è diverso dal primo piano focale; analizzare le immagini di ciascuna particella dal primo e secondo dispositivo di imaging con l'uno o più processori e ottenere una prima misurazione della profondità associata al primo dispositivo di imaging e una seconda misurazione della profondità associata al secondo dispositivo di imaging per ciascuna particella; e determinare con l'uno o più processori una forma tridimensionale di ciascuna particella in base alle tre misurazioni bidimensionali della distanza, le quattro dimensioni angolari, e la prima e seconda misurazione della profondità, in cui la forma tridimensionale è scelta dal gruppo costituito da un cubo, una sfera e una piramide. Elemento 12: in cui il sistema di acquisizione di dati comprende inoltre una rete neurale che include serie di dati di istruzioni in base a una o più raccolte di oggetti fisici di forma, dimensione e volume noti, e in cui determinare con uno o più processori almeno una tra la distribuzione dimensionale delle particelle dei frammenti di trivellazione e la distribuzione conformazionale dei frammenti di trivellazione comprende inoltre istruire la rete neurale con l'una o più raccolte di oggetti fisici per generare le serie di dati di istruzioni, e interrogare la rete neurale con l'uno o più processori per correlare la forma, dimensione e volume noti delle serie di dati di istruzioni alle misurazioni ottenute dall'uno o più processori. Elemento 13: comprendente inoltre determinare una portata volumica dei frammenti di trivellazione, determinare una densità dei frammenti di trivellazione e moltiplicare la portata volumica dei frammenti di trivellazione con la densità dei frammenti di trivellazione e pertanto ottenere una portata massica dei frammenti di trivellazione. Elemento 14: comprendente inoltre visualizzare l'almeno una distribuzione dimensionale delle particelle dei frammenti di trivellazione e una distribuzione conformazionale dei frammenti di trivellazione su uno o più dispositivi periferici comunicativamente accoppiati al sistema di acquisizione di dati. Elemento 15: in cui il sistema di acquisizione di dati fa parte di un sistema di imaging che include uno o più dispositivi di imaging che ottengono l'immagine dei frammenti di trivellazione, il metodo comprendendo inoltre campionare un kit di oggetti fisici di un volume noto con l'uno o più dispositivi di imaging e pertanto ottenere volumi misurati con il sistema di acquisizione di dati, campionare un kit di oggetti fisici di una distribuzione dimensionale nota con l'uno o più dispositivi di imaging e pertanto ottenere una distribuzione dimensionale misurata con il sistema di acquisizione di dati, e determinare se il sistema di imaging funziona con una soglia di accuratezza predeterminata confrontando almeno uno dei volumi misurati con il volume noto e la distribuzione dimensionale misurata con la distribuzione dimensionale nota. Elemento 16: comprendente inoltre ritarare il sistema di imaging quando viene determinato che il sistema di imaging sta funzionando senza la soglia di accuratezza predeterminata.

[0061] Elemento 17: in cui ottenere le tre misurazioni bidimensionali della distanza per ciascuna particella comprende identificare e misurare una lunghezza per ciascuna particella, identificare e misurare una larghezza per ciascuna particella, in cui la misurazione per la larghezza biseca la lunghezza ed è ortogonale a essa, e identificare e misurare una larghezza intermedia per ciascuna particella, in cui la misurazione per la larghezza intermedia è ottenuta in corrispondenza di un punto intermedio tra un'intersezione tra la lunghezza e la larghezza ed è ortogonale alla lunghezza. Elemento 18: comprendente inoltre confrontare misurazioni per la lunghezza, la larghezza e la larghezza intermedia per una data particella per determinare se la data particella è quadrata, circolare o triangolare. Elemento 19: comprendente inoltre calcolare la media delle misurazioni per la lunghezza, la larghezza e la larghezza intermedia per ciascuna particella per determinare una distribuzione dimensionale statistica della pluralità di particelle aH'intemo dei frammenti di trivellazione. Elemento 20: comprendente inoltre classificare ciascuna particella con uno o più processori come quadrata, circolare o triangolare in base alle tre misurazioni bidimensionali della distanza e alle quattro misurazioni angolari. Elemento 21: comprendente inoltre catturare immagini di ciascuna particella con almeno un primo dispositivo di imaging e un secondo dispositivo di imaging, in cui il primo dispositivo di imaging cattura immagini in corrispondenza di un primo piano focale e il secondo dispositivo di imagìng cattura immagini in corrispondenza di un secondo piano focale che è diverso dal primo piano focale, analizzare le immagini di ciascuna particella dal primo e secondo dispositivo di imaging con l’uno o più processori e ottenere una prima misurazione della profondità associata al primo dispositivo di imaging e una seconda misurazione della profondità associata al secondo dispositivo di imaging per ciascuna particella, e determinare con l'uno o più processori una forma tridimensionale di ciascuna particella in base alle tre misurazioni bidimensionali della distanza, le quattro dimensioni angolari, e la prima e seconda misurazione della profondità, in cui la forma tridimensionale è scelta dal gruppo costituito da un cubo, una sfera e una piramide. Elemento 22: in cui il sistema di acquisizione di dati comprende inoltre una rete neurale che include serie di dati di istruzioni in base a una o più raccolte di oggetti fisici di forma, dimensione e volume noti, e in cui determinare con uno o più processori almeno una tra la distribuzione dimensionale delle particelle dei frammenti di trivellazione e la distribuzione conformazionale dei frammenti di trivellazione comprende inoltre istruire la rete neurale con t'una o più raccolte di oggetti fisici per generare le serie di dati di istruzioni, e interrogare la rete neurale con l'uno o più processori per correlare la forma, dimensione e volume noti delle serie di dati di istruzioni alle misurazioni ottenute dall'uno o più processori. Elemento 23: comprendente inoltre determinare una portata volumica dei frammenti di trivellazione, determinare una densità dei frammenti di trivellazione e moltiplicare la portata volumica dei frammenti di trivellazione con la densità dei frammenti di trivellazione e pertanto ottenere una portata massica dei frammenti di trivellazione.

[0062] A titolo di esempio non limitativo, combinazioni esemplificative applicabili ad A e B includono: Elemento 1 con Elemento 2; Elemento 1 con Elemento 3; Elemento 4 con Elemento 5; Elemento 4 con Elemento 6; Elemento 15 con Elemento 16; Elemento 17 con Elemento 18; ed Elemento 17 con Elemento 19.

[0063 ] Pertanto, i sistemi e metodi descritti sono ben adatti a conseguire le finalità e i vantaggi citati nonché quelli che sono impliciti nel presente documento. Le particolari forme di realizzazione descritte sopra sono soltanto illustrative, in quanto gli insegnamenti della presente invenzione possono essere modificati e attuati in modalità differenti ma equivalenti evidenti agli esperti della tecnica aventi il vantaggio degli insegnamenti riportati nel presente documento. Inoltre, non si intende porre limitazioni ai dettagli di costruzione o di design presentati nel presente documento, oltre a quanto descritto nelle rivendicazioni qui di seguito. Pertanto, è evidente che le particolari forme di realizzazione illustrative descritte in precedenza possono essere alterate, combinate o modificate e tutte queste variazioni sono considerate rientranti nella portata della presente invenzione. I sistemi e i metodi descritti a scopo illustrativo nel presente documento possono essere adeguatamente attuati in assenza di qualsiasi elemento che non sia specificamente descritto in questa sede e/o qualsiasi elemento facoltativo descritto in questa sede. Sebbene le composizioni e i metodi siano descritti in termini di "comprendenti", "contenenti", o "includenti" vari componenti o varie fasi, le composizioni e i metodi possono anche "essere costituite/i essenzialmente da" o " essere costitute/i da" i vari componenti e le varie fasi. Tutti i numeri e gli intervalli descritti in precedenza possono variare in certa misura. Ogni qualvolta viene descritto un intervallo numerico con un limite inferiore e un limite superiore, viene descritto specificatamente qualsiasi numero rientrante nell'intervallo . In particolare, ciascun intervallo di valori (nella forma, “da circa a a circa b” o, equivalentemente, “da circa a a b” o, equivalentemente, “da circa a-b”) descritto nel presente documento deve essere inteso a indicare ciascun numero e intervallo compreso all’interno di una gamma di valori più ampia. Inoltre, i termini nelle rivendicazioni hanno il loro significato semplice, ordinario salvo diversa chiara ed esplicita definizione da parte del titolare del brevetto. Inoltre, l’articolo indeterminativo “un/uno/una”, nell’uso nelle rivendicazioni, viene definito nel presente documento a indicare uno o più degli elementi da esso introdotti. In caso di conflitto negli utilizzi di una parola o termine nella presente descrizione dettagliata e uno o più brevetti o altri documenti che possano essere incorporati a titolo di riferimento nel presente documento, devono essere adottate le definizioni coerenti con la presente descrizione dettagliata.

[0064] Come utilizzato nel presente contesto, la frase "almeno uno tra" che precede una serie di voci, con i termini "e" od "o" per separare qualsiasi voce, modifica l'elenco nel suo complesso, piuttosto che ciascun elemento dell'elenco (vale a dire, ciascuna voce). La frase “almeno uno tra” permette un significato che include almeno una tra una qualsiasi delle voci, e/o almeno una tra qualsiasi combinazione delle voci, e/o almeno una di ciascuna delle voci. A titolo di esempio, le frasi "almeno uno tra A, B e C" o "almeno uno tra A, B o C" si riferiscono ciascuna solo ad A, solo a B o solo a C; qualsiasi combinazione di A, B e C; e/o almeno uno tra ciascuno di A, B e C.

Claims

RIVENDICAZIONI Si rivendica quanto segue: 1. Metodo comprendente: ricevere un'immagine di frammenti di trivellazione con un sistema di acquisizione di dati che include uno o più processori, i frammenti di trivellazione provenendo da un pozzo di trivellazione perforato e includendo una pluralità di particelle; analizzare l'immagine dei frammenti di trivellazione con l'uno o più processori ottenendo tre misurazioni bidimensionali della distanza per ciascuna particella e ottenendo quattro misurazioni angolari per ciascuna particella; e determinare con l'uno o più processori almeno una distribuzione dimensionale delle particelle dei frammenti di trivellazione e una distribuzione conformazionale dei frammenti di trivellazione in base alle tre misurazioni bidimensionali della distanza e alle quattro misurazioni angolari per ciascuna particella.
2. Il metodo della rivendicazione 1, in cui ricevere l'immagine dei frammenti di trivellazione con il sistema di acquisizione di dati è preceduto da: trasportare i frammenti di trivellazione attraverso un vibrovaglio di un agitatore; catturare le immagini dei frammenti di trivellazione in corrispondenza o dopo il vibrovaglio con uno o più dispositivi di imaging e pertanto generare dati di immagine; e trasmettere i dati di immagine al sistema di acquisizione di dati.
3. Il metodo della rivendicazione 2, comprendente inoltre illuminare i frammenti di trivellazione in corrispondenza o dopo il vibrovaglio con una sorgente luminosa che emette una lunghezza d'onda nota di radiazione elettromagnetica, in cui la sorgente luminosa è scelta dal gruppo costituito da una sorgente luminosa bianca, una sorgente luminosa incandescente, una sorgente a luce infrarossa, un laser, uno o più diodi a emissione luminosa o qualsiasi loro combinazione.
4. 11 metodo della rivendicazione 2, in cui le sorgenti luminose includono una pluralità di sorgenti luminose, il metodo comprendendo inoltre la commutazione tra la pluralità di sorgenti luminose e pertanto migliorando un rapporto di contrasto per almeno alcune della pluralità di particelle.
5. Il metodo della rivendicazione 1, in cui ottenere le tre misurazioni bidimensionali della distanza per ciascuna particella comprende: identificare e misurare una lunghezza per ciascuna particella; identificare e misurare una larghezza per ciascuna particella, in cui la misurazione per la larghezza biseca la lunghezza ed è ortogonale a essa; e identificare e misurare una larghezza intermedia per ciascuna particella, in cui la misurazione per la larghezza intermedia è ottenuta in corrispondenza di un punto intermedio tra un'intersezione tra la lunghezza e la larghezza ed è ortogonale alla lunghezza.
6. Il metodo della rivendicazione 5, comprendente inoltre confrontare misurazioni per la lunghezza, la larghezza e la larghezza intermedia per una data particella per determinare se la data particella è quadrata, circolare o triangolare.
7. Il metodo della rivendicazione 5, comprendente inoltre calcolare la media delle misurazioni per la lunghezza, la larghezza e la larghezza intermedia per ciascuna particella per determinare una distribuzione dimensionale statistica della pluralità di particelle all'interno dei frammenti di trivellazione.
8. Il metodo della rivendicazione 1, in cui una data particella della pluralità di particelle è identificata come una particella di forma quadrata quando le quattro misurazioni angolari sono comprese ciascuna tra circa 70° e circa 110°.
9. Il metodo della rivendicazione 1, in cui una data particella della pluralità di particelle è identificata come una particella di forma circolare quando le quattro misurazioni angolari sono ciascuna maggiore di 90°.
10. Il metodo della rivendicazione 1, in cui le quattro misurazioni angolari comprendono un primo angolo, un secondo angolo, un terzo angolo e un quarto angolo, e in cui una data particella della pluralità di particelle è identificata come una particella di forma triangolare quando il quarto angolo è zero e una somma del primo, secondo e terzo angolo è circa di 180°.
11. Il metodo della rivendicazione 1 , comprendente inoltre classificare ciascuna particella con uno o più processori come quadrata, circolare o triangolare in base alle tre misurazioni bidimensionali della distanza e alle quattro misurazioni angolari.
12. Il metodo della rivendicazione 1, comprendente inoltre: catturare immagini di ciascuna particella con almeno un primo dispositivo di imaging e un secondo dispositivo di imaging, in cui il primo dispositivo di imaging cattura immagini in corrispondenza di un primo piano focale e il secondo dispositivo di imaging cattura immagini in corrispondenza di un secondo piano focale che è diverso dal primo piano focale; analizzare le immagini di ciascuna particella dal primo e secondo dispositivo di imaging con l'uno o più processori e ottenere una prima misurazione della profondità associata al primo dispositivo di imaging e una seconda misurazione della profondità associata al secondo dispositivo di imaging per ciascuna particella, e determinare con l'uno o più processori una forma tridimensionale di ciascuna particella in base alle tre misurazioni bidimensionali della distanza, le quattro dimensioni angolari, e la prima e seconda misurazione della profondità, in cui la forma tridimensionale è scelta dal gruppo costituito da un cubo, una sfera e una piramide.
13. Il metodo della rivendicazione 1, in cui il sistema di acquisizione di dati comprende inoltre una rete neurale che include serie di dati di istruzioni in base a una o più raccolte di oggetti fisici di forma, dimensione e volume noti, e in cui determinare con uno o più processori almeno una tra la distribuzione dimensionale delle particelle dei frammenti di trivellazione e la distribuzione conformazionale dei frammenti di trivellazione comprende inoltre: istruire la rete neurale con l’una o più raccolte di oggetti fisici per generare le serie di dati di istruzioni; e interrogare la rete neurale con l'uno o più processori per correlare la forma, dimensione e volume noti delle serie di dati di istruzioni alle misurazioni ottenute dall'uno o più processori.
14. Il metodo della rivendicazione 1, comprendente inoltre: determinare una portata volumica dei frammenti di trivellazione; determinare una densità dei frammenti di trivellazione; e moltiplicare la portata volumica dei frammenti di trivellazione con la densità dei frammenti di trivellazione e pertanto ottenere una portata massica dei frammenti di trivellazione.
15. Il metodo della rivendicazione 1, comprendente inoltre visualizzare l'almeno una distribuzione dimensionale delle particelle dei frammenti di trivellazione e la distribuzione conformazionale dei frammenti di trivellazione su uno o più dispositivi periferici comunicativamente accoppiati al sistema di acquisizione di dati.
16. Il metodo della rivendicazione 1, in cui il sistema di acquisizione di dati fa parte di un sistema di imaging che include uno o più dispositivi di imaging che ottengono Timmagine dei frammenti di trivellazione, il metodo comprendendo inoltre: campionare un kit di oggetti fisici di un volume noto con l'uno o più dispositivi di imaging e pertanto ottenere volumi misurati con il sistema di acquisizione di dati; campionare un kit di oggetti fisici di una distribuzione dimensionale nota con l'uno o più dispositivi di imaging e pertanto ottenere una distribuzione dimensionale misurata con il sistema di acquisizione di dati; e determinare se il sistema di imaging funziona con una soglia di accuratezza predeterminata confrontando almeno uno dei volumi misurati con il volume noto e la distribuzione dimensionale misurata con la distribuzione dimensionale nota.
17. Il metodo della rivendicazione 16, comprendente inoltre ritarare il sistema di imaging quando viene determinato che il sistema di imaging sta funzionando senza la soglia di accuratezza predeterminata.
18. Supporto di memorizzazione leggibile da computer non transitorio programmato con istruzioni eseguibili da computer che, quando eseguite da un processore di un'unità informatica, esegue il metodo di: ricevere un'immagine di frammenti di trivellazione con un sistema di acquisizione di dati che include uno o più processori, i frammenti di trivellazione provenendo da un pozzo di trivellazione perforato e includendo una pluralità di particelle sospese; analizzare l'immagine dei frammenti di trivellazione con l'uno o più processori ottenendo tre misurazioni bidimensionali della distanza per ciascuna particella e ottenendo quattro misurazioni angolari per ciascuna particella; e determinare con l'uno o più processori almeno una distribuzione dimensionale delle particelle dei frammenti di trivellazione e una distribuzione conformazionale dei frammenti di trivellazione in base alle tre misurazioni bidimensionali della distanza e alle quattro misurazioni angolari per ciascuna particella.
19. Il supporto di memorizzazione leggibile da computer non transitorio della rivendicazione 18, in cui ottenere le tre misurazioni bidimensionali della distanza per ciascuna particella comprende: identificare e misurare una lunghezza per ciascuna particella; identificare e misurare una larghezza per ciascuna particella, in cui la misurazione per la larghezza biseca la lunghezza ed è ortogonale a essa; e identificare e misurare una larghezza intermedia per ciascuna particella, in cui la misurazione per la larghezza intermedia è ottenuta in corrispondenza di un punto intermedio tra un'intersezione tra la lunghezza e la larghezza ed è ortogonale alla lunghezza.
20. Il supporto di memorizzazione leggibile da computer non transitorio della rivendicazione 19, comprendente inoltre confrontare misurazioni per la lunghezza, la larghezza e la larghezza intermedia per una data particella per determinare se la data particella è quadrata, circolare o triangolare.
21. Il supporto di memorizzazione leggibile da computer non transitorio della rivendicazione 19, comprendente inoltre calcolare la media delle misurazioni per la lunghezza, la larghezza e la larghezza intermedia per ciascuna particella per determinare una distribuzione dimensionale statistica della pluralità di particelle all'intemo dei frammenti di trivellazione.
22. Il supporto di memorizzazione leggibile da computer non transitorio della rivendicazione 18, comprendente inoltre classificare ciascuna particella con uno o più processori come quadrata, circolare o triangolare in base alle tre misurazioni bidimensionali della distanza e alle quattro misurazioni angolari.
23. Il supporto di memorizzazione leggibile da computer non transitorio della rivendicazione 18, comprendente inoltre: catturare immagini di ciascuna particella con almeno un primo dispositivo di imaging e un secondo dispositivo di imaging, in cui il primo dispositivo di imaging cattura immagini in corrispondenza di un primo piano focale e il secondo dispositivo di imaging cattura immagini in corrispondenza di un secondo piano focale che è diverso dal primo piano focale; analizzare le immagini di ciascuna particella dal primo e secondo dispositivo di imaging con l’uno o più processori e ottenere una prima misurazione della profondità associata al primo dispositivo di imaging e una seconda misurazione della profondità associata al secondo dispositivo di imaging per ciascuna particella, e determinare con l’uno o più processori una forma tridimensionale di ciascuna particella in base alle tre misurazioni bidimensionali della distanza, le quattro dimensioni angolari, e la prima e seconda misurazione della profondità, in cui la forma tridimensionale è scelta dal gruppo costituito da un cubo, una sfera e una piramide.
24. Il supporto di memorizzazione leggibile da computer non transitorio della rivendicazione 18, in cui il sistema di acquisizione di dati comprende inoltre una rete neurale che include serie di dati di istruzioni in base a una o più raccolte di oggetti fisici di forma, dimensione e volume noti, e in cui determinare con uno o più processori almeno una tra la distribuzione dimensionale delle particelle dei frammenti di trivellazione e la distribuzione conformazionale dei frammenti di trivellazione comprende inoltre: istruire la rete neurale con l'una o più raccolte di oggetti fisici per generare le serie di dati di istruzioni; e interrogare la rete neurale con l'uno o più processori per correlare la forma, dimensione e volume noti delle serie di dati di istruzioni alle misurazioni ottenute dall'uno o più processori.
25. Il supporto di memorizzazione leggibile da computer non transitorio della rivendicazione 18, comprendente inoltre: determinare una portata volumica dei frammenti di trivellazione; determinare una densità dei frammenti di trivellazione; e moltiplicare la portata volumica dei frammenti di trivellazione con la densità dei frammenti di trivellazione e pertanto ottenere una portata massica dei frammenti di trivellazione.