Comment les diagraphies d'adhérence du ciment sont-elles utilisées pour interpréter la qualité de l'adhérence du ciment ?

Loges de ciment (CBL)

Le diagraphie de cimentation (CBL) fournit une mesure continue de l'amplitude de la première arrivée du signal dans le tubage, captée par un récepteur situé à 90 cm (3 pieds) d'un émetteur acoustique. L'amplitude est maximale pour un tubage non soutenu et minimale pour un tubage bien cimenté.

La valeur absolue dépend du diamètre et de l'épaisseur du tubage, de la qualité du cimentage, du fluide de forage, du type d'outil et de son centrage. En général, la plupart de ces paramètres restent constants, ce qui permet d'établir une corrélation directe entre la qualité du cimentage et l'amplitude mesurée.

Généralement, le diagraphie de tubage (CBL) est corrélée aux diagraphies de puits ouvert. Cette corrélation est obtenue en utilisant un détecteur de rayons gamma (GR) et un localisateur de colliers de tubage (CCL) conjointement avec la diagraphie de tubage, afin d'assurer la continuité des opérations ultérieures.

Logarithme à densité variable (VDL)

Le journal de densité variable (VDL) fournit une représentation graphique de la forme d'onde sonore réelle enregistrée avec un espacement de 1,5 m entre l'émetteur et le récepteur. Cet espacement accru permet de mieux visualiser les différences de temps de transit. De plus, des informations sur la forme d'onde sonore au-delà de la première arrivée sont fournies.

Ce tracé peut servir de principal indicateur pour garantir la qualité du diagraphie. Une mauvaise adhérence du ciment se manifeste par de fortes stries verticales noires et blanches parallèles. Une bonne adhérence du ciment se caractérise généralement par une réponse gris mat et uniforme à l'endroit où l'on attend le signal du tubage.

Le VDL doit toujours être exécuté en combinaison avec le CBL.

Outil d'évaluation du ciment (CET)

Dans l'outil d'évaluation du ciment (CET), des transducteurs sont placés circonférentiellement sur la sonde pour émettre de l'énergie ultrasonore et recevoir l'onde réfléchie par le tubage et au-delà. L'amortissement de la résonance induite par l'impulsion transmise dépend de la qualité de la cimentation du tubage ; sa mesure permet d'évaluer la qualité de l'adhérence du ciment. Un tubage bien cimenté présente une décroissance rapide des signaux de résonance, tandis qu'un tubage mal cimenté présente des périodes de décroissance lentes.

Le CET offre généralement une meilleure évaluation de l'adhérence du ciment que le CBL/VDL et n'est pas affecté par les micro-annuli. Outre les informations qu'il fournit sur l'adhérence du ciment, le CET permet de déterminer la corrosion grâce à des mesures au pied à coulisse et, dans certains cas, à des graphiques d'épaisseur du tubage.

La détermination de la qualité du ciment avec cet outil est quelque peu imprécise ; par conséquent, il est généralement utilisé conjointement avec le CBL pour obtenir des informations complémentaires sur la qualité du ciment. Le CET est généralement exécuté à 30 mètres au-dessus du recouvrement du revêtement.

Contrôle de la qualité des bûches CBL/VDL

Les diagraphies d'adhérence du ciment sont généralement présentées sous la forme de trois résultats, comme suit :

Temps de transit qui représente le temps écoulé entre l'émission de l'impulsion et sa détection (généralement de la première arrivée) au niveau du récepteur.

Amplitude de la première arrivée exprimée en mV ou présentée en pourcentage de tuyau libre.

Représentation logarithmique à densité variable de la forme d'onde sonore complète telle que détectée au niveau du récepteur de 1,5 m.

Les traces de rayons gamma et de CCL doivent être présentées dans la piste 1 à des fins de corrélation en profondeur.

Les CBL sont particulièrement sensibles aux erreurs de l'opérateur. Les consignes suivantes doivent être respectées pour garantir la qualité du journal CBL/VDL :

Le forage ne doit être effectué que dans des tubages de 9 5/8 pouces ou moins.

L'outil doit être parfaitement centré à l'aide d'au moins trois centreurs. Pour que les résultats soient significatifs, il est essentiel que l'émetteur et le récepteur soient situés à moins de 3 mm (1/8 po) de l'axe du tuyau.

Les mesures du temps de transit peuvent donner une indication de l'excentricité de l'outil, car un outil appuyé contre le boîtier aura des temps de transit inférieurs à ceux d'un outil correctement centré.

Un écart par rapport aux valeurs indiquées signalera généralement un décentrage de l'outil. Cependant, ces valeurs ne doivent pas être considérées comme absolues, car les variations des paramètres de la boue et du type d'outil peuvent entraîner des variations importantes du temps de transit. Les formations à vitesse élevée peuvent également expliquer des temps de transit plus courts.

● Dans les puits déviés, l'outil doit être recentré pour chaque diamètre de tubage diagraphié. Par exemple, après la diagraphie d'un tubage de 7 pouces, l'outil doit être retiré et recentré avant la diagraphie d'un tubage de 9,5/8 pouces.

● Si possible, l’outil doit être calibré en fond de puits dans un tuyau non cimenté ou dans l’eau.

Contrôle de la qualité des journaux CET

● Les directives suivantes doivent être respectées pour garantir la qualité du journal CET :

● L’outil CET doit être étalonné en fond de puits dans la colonne libre afin de déterminer ses constantes dans l’environnement spécifique du puits à diagraphier. Le graphique d’étalonnage obtenu doit figurer sur la diagraphie.

● L'excentricité de l'outil doit être inférieure à 1/4 po.

● En général, la qualité du ciment doit être conforme au CBL.

● Les quatre calibres doivent afficher une différence de moins de 1/8 po, et l'ovalité doit être inférieure à 1/8 po.

● Il ne doit pas y avoir plus d'un drapeau noir (indiquant des résultats non fiables) par pied.

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