Outils de mesure en cours de forage (MWD) conventionnels

Un système de mesure en cours de forage (MWD) classique se compose d'une sonde de fond, d'un système de transmission de données et d'un ensemble d'équipements de surface. Les données directionnelles sont mesurées par la sonde de fond et transmises à la surface par télémétrie d'impulsions de boue ou par ondes électromagnétiques. La plupart des outils permettent de modifier les différents modes de fonctionnement grâce à une séquence d'impulsions.

sonde de fond de puits

La sonde de fond d'un système de mesure en cours de forage (MWD) comprend généralement trois accéléromètres à semi-conducteurs pour mesurer l'inclinaison et trois magnétomètres à semi-conducteurs pour mesurer l'azimut. Cette sonde est identique à celle des outils à semi-conducteurs à tir unique et multiple et est placée dans un collier non magnétique.

transmission de données

Il existe trois principaux moyens de transmettre des données à la surface :

1. La télémétrie par impulsions de boue encode les données au format binaire et les envoie à la surface par des impulsions de pression positives ou négatives générées dans le fluide de forage où elles sont détectées par des transducteurs de pression sur la colonne montante et décodées par un ordinateur de surface.

2. La télémétrie à ondes continues, une forme de télémétrie à impulsions positives, utilise un dispositif rotatif qui génère un signal à fréquence fixe. Ce signal transmet à la surface, à travers la colonne de boue, des informations binaires codées en déphasage sur une onde de pression. Le principal avantage de la télémétrie à ondes continues par rapport aux systèmes à impulsions positives et négatives réside dans sa fréquence d'impulsion élevée, qui réduit la durée de l'étude.

3. La transmission électromagnétique utilise des ondes électromagnétiques de basse fréquence traversant la formation. Ces ondes sont captées par une antenne placée au sol à proximité du site de forage. La profondeur de détection du système est limitée et dépend de la résistivité des formations. Plus la résistivité est faible, plus la profondeur utile est réduite. Actuellement, elle se situe généralement entre 1 000 et 2 000 mètres. Contrairement aux systèmes de télémétrie à ondes positives, négatives et continues, le système de télémétrie électromagnétique peut être utilisé même si le puits est fermé, par exemple lors d'un forage sous-équilibré.

Équipement de surface

Les composants de surface typiques d'un système de mesure en cours de forage (MWD) par impulsion de boue comprennent des transducteurs de pression pour la détection du signal, un équipement de décodage électronique du signal et divers dispositifs de lecture et de traçage analogiques et numériques.

Assurance qualité

L'assurance qualité des outils de mesure en cours de forage (MWD) est identique à celle des outils à semi-conducteurs à tir unique et multiple. De plus, un test de fonctionnement doit être effectué avant la descente du train de tiges jusqu'au fond.

Procédures typiques :

1. Effectuer un test de fonctionnement de surface. Vérifier l'alignement de l'outil de mesure en cours de forage (MWD) avec le sous-ensemble plié, le cas échéant.

2. Effectuer la procédure de test superficiel.

3. L’outil de mesure en cours de forage (MWD) doit être testé, dans la mesure du possible, au plus près de la surface. Cela correspond généralement à 1 ou 2 tiges de forage sous la tige de rotation. La procédure est la suivante :

-fixer le Kelly ou le Top Drive ;

- Répondre au questionnaire et attendre la transmission complète des résultats. Les critères d'un questionnaire satisfaisant sont les suivants :

-l'inclinaison doit être inférieure à 1° ;

-le champ gravitationnel doit être à moins de 0,003 g de la valeur attendue ;

-notez que les données magnétiques prises à l'intérieur de la colonne montante ou du boîtier ne sont pas valides ;

Si le test est concluant et que les impulsions de boue sont décodées, poursuivre la descente. Dans le cas contraire, remonter l'outil à la surface.

4. Effectuer un levé de nivellement. Descendre le tubage de manière à ce que le capteur de mesure en cours de forage (MWD) soit au niveau de la station de nivellement et effectuer le levé de nivellement comme suit :

5. La station de référence se trouve à environ 15 m (50 pi) sous le sabot de tubage précédent, mais suffisamment loin des autres puits pour éviter d'éventuelles interférences magnétiques avec le système de mesure en cours de forage (MWD).

6. Effectuer un levé de contrôle. Celui-ci sera réalisé au fond juste avant le forage et de préférence au plus près du dernier levé de mesures en cours de forage (MWD) effectué lors de la campagne précédente. Il peut être nécessaire d'utiliser l'avant-dernier levé MWD de la campagne précédente. Ce levé confirmera la précision des données du levé précédent. Si des écarts supérieurs à deux degrés en azimut et à un demi-degré en inclinaison sont observés lors de ces levés de contrôle, il convient de consulter le bureau d'études pour connaître les mesures à prendre.

7. Entamer le trou et percer en effectuant les relevés nécessaires ou orienter la face de l'outil.

8. Tout levé douteux doit être vérifié en effectuant un autre levé de mesure en cours de forage (MWD).

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