FR2656896A1 - METHOD FOR DECODING MWD SIGNALS USING ANNULAR PRESSURE SIGNALS. - Google Patents
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Abstract
On propose un procédé pour obtenir des mesures au fond du puits en utilisant un appareil de mesure en cours de forage dans lequel des signaux de télémétrie d'impulsions dans la boue sont décodés en utilisant les signaux de pression dans la zone annulaire (et non les signaux de pression dans la zone de forage). Les signaux portant les données sont améliorés en combinant les signaux de pression dans la zone annulaire et les signaux de pression dans la zone de forage, en utilisant les techniques d'addition, de multiplication ou de corrélation.A method is provided for obtaining measurements at the bottom of the well using a borehole meter in which pulse telemetry signals in the mud are decoded using the pressure signals in the annular area (and not the pressure signals in the drilling area). The signals carrying the data are improved by combining the pressure signals in the annular zone and the pressure signals in the drilling zone, using the techniques of addition, multiplication or correlation.
Description
ii
PROCEDE DE DECODAGE DES SIGNAUX MWDMWD SIGNAL DECODING PROCESS
EN UTILISANT DES SIGNAUX DE PRESSION ANNULAIRE USING RING PRESSURE SIGNALS
1 La présente invention concerne, d'une manière générale, le domaine des mesures au fond du puits Plus particulièrement, cette invention concerne un procède nouveau et amélioré pour obtenir des mesures au fond du puits en utilisant un appareil de mesure en cours de forage (MWD) dans lequel des signaux de télémétrie a impulsions dans la boue (MPT) sont décodés en utilisant les signaux de pression dans la zone annulaire (et non 1 The present invention relates, in general, to the field of measurements at the bottom of the well. More particularly, this invention relates to a new and improved method for obtaining measurements at the bottom of the well using a measuring device during drilling ( MWD) in which pulsed mud telemetry (MPT) signals are decoded using the pressure signals in the annular area (and not
les signaux de pression dans la colonne de forage). pressure signals in the drill string).
Lorsqu'on fore des puits de pétrole et de gaz, le fonctionnement efficace de l'appareil de forage, en particulier lorsque les puits sont forés plus profondément et que les activités offshore prennent de l'importance, exige que les données intéressantes pour le foreur soit obtenues au fond du puits et soient détectées et transférées à la surface en continu, c'est-à-dire sans les retards prolongés que nécessiteraient l'arrêt du forage et la descente d'instruments de mesure au fond du puits de forage Au cours des dernières années, on a réalisé des progrès significatifs dans la technique de mesure en cours de forage (MWD) Comme exemples de systèmes MWD à utiliser pour mesurer les paramètres directionnels du puits de forage on peut mentionner les When drilling oil and gas wells, the efficient operation of the drilling rig, especially when the wells are drilled deeper and offshore activities become important, requires that the data of interest to the driller be obtained at the bottom of the well and are detected and transferred to the surface continuously, that is to say without the prolonged delays that would require the stopping of the drilling and the descent of measuring instruments to the bottom of the drilling well Au In recent years, significant progress has been made in the measurement technique during drilling (MWD). As examples of MWD systems to be used to measure the directional parameters of the wellbore one can mention the
brevets U S no 3 982 431; 4 013 945 et 4 021 774. U.S. Patents 3,982,431; 4,013,945 and 4,021,774.
Les systèmes de mesure des brevets précités 1 utilisent la télémétrie à impulsions dans la boue pour transmettre des informations provenant du voisinage de l'outil de forage jusqu'à la plate-forme de forage en surface La télémétrie d'impulsions dans la boue consiste à transmettre des informations par une colonne de liquide de forage en mouvement, c'està-dire de boue, les informations correspondant aux paramètres détectés au fond du puits étant transformées en un code binaire d'impulsions de pression dans le fluide de forage à l'intérieur de la colonne de forage ou de la colonne de tubes, ces impulsions étant ensuite détectées en surface Ces impulsions de pression sont produites en modulant périodiquement la colonne de boue en mouvement en un point situé au fond du puits en utilisant des moyens mécaniques, tandis que les impulsions de pression périodiques résultantes apparaissent à l'extrémité de la colonne de boue en surface et sont détectées par un transducteur de pression disposé de manière appropriée dans la colonne de forage La boue de forage est pompée vers le bas à travers la colonne de forage (ligne de tubes) puis est renvoyée à la surface par la zone annulaire entre la colonne de forage et la paroi du puits afin de refroidir l'outil de forage, d'évacuer les déchets de forage produits par l'opération de l'outil de forage et provenant du voisinage de cet outil et de manière The measurement systems of the aforementioned patents 1 use pulse telemetry in the mud to transmit information coming from the vicinity of the drilling tool to the surface drilling platform. Pulse telemetry in the mud consists in transmitting information by a column of moving drilling fluid, that is to say of mud, the information corresponding to the parameters detected at the bottom of the well being transformed into a binary code of pressure pulses in the drilling fluid at the inside the drill string or the tube column, these pulses then being detected at the surface These pressure pulses are produced by periodically modulating the column of moving mud at a point located at the bottom of the well using mechanical means, while that the resulting periodic pressure pulses appear at the end of the column of surface mud and are detected by a tra Pressure transducer suitably arranged in the drill string The drilling mud is pumped down through the drill string (tube line) and then returned to the surface by the annular area between the drill string and the wall from the well in order to cool the drilling tool, to evacuate the drilling waste produced by the operation of the drilling tool and coming from the vicinity of this tool and so
a résister à la pression géostatique. to resist geostatic pressure.
Depuis que l'on utilise la télémétrie d'impulsions dans le boue (MPT), le signal MPT a été Since using Pulse Mud Telemetry (MPT), the MPT signal has been
détecté sur la colonne de forage ou à proximité de celle- detected on or near the drill string
ci en utilisant des signaux de pression dans la colonne de forage (SPP) Le procédé MPT peut être positif ou négatif mais tous les fournisseurs de dispositifs MWD utilisent cette techique Celle-ci s'est révélée adéquate et efficace pour les informations directionnelles (par exemple azimut, inclinaison, etc) mais n'est pas aussi 1 efficace lorsqu'il s'agit maintenant de transmettre des informations concernant la formation (résistivité, gamma, porosité, etc) alors que la colonne de forage participe this using drilling column pressure signals (SPP) The MPT process can be positive or negative but all suppliers of MWD devices use this technique This has proven to be adequate and effective for directional information (for example azimuth, inclination, etc.) but is not as effective when it is now a question of transmitting information concerning the formation (resistivity, gamma, porosity, etc.) while the drilling column participates
a une action de forage intense et souvent difficile. has an intense and often difficult drilling action.
Pendant certaines transmissions MWD et, en particulier, dans des conditions de forage difficiles, des parasites dûs au forage entravent le décodage correct des signaux dans la colonne de forage En fait, dans certaines conditions de forage, les signaux MPT dans la colonne de forage ne peuvent pas être décodés du tout et les informations de forage au fond du puits ne peuvent pas During certain MWD transmissions and, in particular, under difficult drilling conditions, noise caused by drilling hinders the correct decoding of signals in the drill string In fact, under certain drilling conditions, MPT signals in the drill string do not cannot be decoded at all and drilling information at the bottom of the well cannot
être fournies en temps réel (c'est-à-dire MWD) au foreur. be provided in real time (i.e. MWD) to the driller.
Cette impossibilité de décoder les signaux de pression dans la colonne de forage est due à la présence d'impulsions de pression d'interférence ou de bruits qui diminuent le rapport signal/bruit (SNR) dans la colonne de forage jusqu'à un niveau en dessous du seuil de détection du décodeur MWD situé en surface On a analysé les causes des impulsions de pression d'interférence arrivant au transducteur de pression de la colonne de forage (SPP) avec les impulsions MPT utiles On a constaté que les impulsions gênantes ressemblent à des signaux mais sont réellement un bruit de fond Ce bruit diminue le rapport signal/bruit (SNR) qui est une mesure de l'efficacité du décodage des signaux On ne sait pas exactement comment tout le bruit provenant de l'opération de forage pénètre dans l'onde de pression mesurée par le transducteur SPP, mais certaines des causes ont été identifiées ou ont fait l'objet d'une tentative d'identification et seraient des vibrations longitudinales de la colonne de forage, des vibrations axiales, des vibrations de l'outil de forage, une résonance d'accumulation, une résonance hydraulique, une résonance hydraulique dans la colonne de forage, des ondes de pression produites par les pompes de fluide de forage This inability to decode the pressure signals in the drill string is due to the presence of interference pressure pulses or noises that decrease the signal to noise ratio (SNR) in the drill string to a level below the detection threshold of the MWD decoder located on the surface We analyzed the causes of the interference pressure pulses arriving at the drill string pressure transducer (SPP) with the useful MPT pulses It has been found that the annoying pulses resemble signals but are actually background noise This noise decreases the signal-to-noise ratio (SNR) which is a measure of the efficiency of signal decoding It is not known exactly how all the noise from the drilling operation enters the pressure wave measured by the SPP transducer, but some of the causes have been identified or have been the object of an identification and would be longitudinal vibrations d e the drill string, axial vibration, vibration of the drill bit, accumulation resonance, hydraulic resonance, hydraulic resonance in the drill string, pressure waves produced by the drilling fluid pumps
1 et des vibrations du derrick.1 and vibrations of the derrick.
Comme déjà mentionné, les résultats de ces perturbations du SPP diminuent le SNR et donc la possibilité de décoder le signal MPT Il en résulte comme conséquence hautement indésirable que le foreur est incapable d'utiliser les techniques de mesure en cours de forage pour obtenir des informations directionnelles et concernant la formation et doit recourir à des procédés plus coûteux et demandant plus de temps pour obtenir les As already mentioned, the results of these disturbances of the SPP decrease the SNR and therefore the possibility of decoding the MPT signal. This results in a highly undesirable consequence that the driller is unable to use the measurement techniques during drilling to obtain information. directional and training related and must use more costly and time-consuming processes to obtain
informations requises au fond du puits. information required at the bottom of the well.
La présente invention a pour objet de surmonter ou d'atténuer les difficultés précitées et les insuffisances propres à la technique antérieure grâce à un procédé nouveau de décodage des signaux de télémétrie The object of the present invention is to overcome or alleviate the aforementioned difficulties and shortcomings specific to the prior art by means of a new method for decoding telemetry signals.
d'impulsions dans la boue (MPT).of pulses in the mud (MPT).
Conformément à la présente invention, il est prévu un procédé pour décoder les informations au fond du trou dans un puits en cours de forage, l'opération de forage comprenant l'utilisation d'un tuyau de forage tubulaire ayant un diamètre inférieur au diamètre du puits de forage obtenu, tandis qu'un espace généralement annulaire est défini entre la colonne de forage et le puits, ledit décodage étant réalisé pendant le forage du puits tandis que le fluide de forage est pompé vers le bas a l'intérieur de la colonne de forage, le fluide de forage sortant à peu près à la base de la colonne de forage et revenant à la surface par l'espace généralement annulaire entre la colonne de forage et la paroi du puits,tandis que les informations au fond du puits sont acquises en utilisant des détecteurs MWD dans la colonne de forage et que les informations au fond du tzonu sont encodées sous forme de signaux transportant les données, qui sont des impulsions de pression dans la colonne de forage, lesquelles sont transmises à la surface dans le fluide de forage par le fonctionnement du moyen de télémétrie 1 d'impulsions dans la boue dans la colonne de forage, le procédé comprenant les étapes suivantes: détecter dans ledit espace annulaire les impulsions de pression réfléchies des impulsions de pression dans la colonne de forage dans le fluide de forage dans la colonne de forage, lesdites impulsions de pression réfléchies définissant des impulsions de pression de retour annulaires; et décoder les impulsions de pression de retour annulairesdetectees pour obtenir les informations au In accordance with the present invention, there is provided a method for decoding information at the bottom of the hole in a well being drilled, the drilling operation comprising the use of a tubular drill pipe having a diameter less than the diameter of the borehole obtained, while a generally annular space is defined between the drill string and the well, said decoding being carried out during drilling of the well while the drilling fluid is pumped down inside the column drilling fluid, the drilling fluid emerging approximately at the base of the drill string and returning to the surface through the generally annular space between the drill string and the wall of the well, while the information at the bottom of the well is acquired using MWD detectors in the drill string and that the information at the bottom of the tzonu is encoded as signals carrying the data, which are pressure pulses in the drill string, which are transmitted to the surface in the drilling fluid by the operation of pulse pulse telemetry means 1 in the drill string, the method comprising the following steps: detecting in said annular space the pulses pressure reflected from the pressure pulses in the drill string in the drilling fluid in the drill string, said reflected pressure pulses defining annular return pressure pulses; and decode the detected annular return pressure pulses to obtain information at the
fond du puits acquises grâce au détecteur MWD. bottom of the well acquired thanks to the MWD detector.
Conformément à la présente invention on a découvert que, dans certaines conditions de forage, le signal de pression annulaire ou la pression de retour annulaire (ARP), quoique faible, contient un signal MPT dont le SNR est meilleur que le SNR du signal MPT dans la colonne de forage En d'autres termes et dans certaines conditions de forage, les différents générateurs de bruit mentionnés ci-dessus (par exemple, vibrations de l'outil et de la colonne de forage, bruit de la pompe, etc) ont In accordance with the present invention it has been discovered that, under certain drilling conditions, the annular pressure signal or the annular return pressure (ARP), although weak, contains an MPT signal whose SNR is better than the SNR of the MPT signal in the drill string In other words and under certain drilling conditions, the different noise generators mentioned above (for example, vibration of the tool and the drill string, noise of the pump, etc.) have
moins d'influence sur le signal ARP que sur le signal SPP. less influence on the ARP signal than on the SPP signal.
Par conséquent, des informations MWD critiques provenant du ARP peuvent être obtenues et fournies au foreur dans des conditions pour lesquelles le foreur était incapable jusqu'à présent d'obtenir ces informations parce que le signal MPT dans la colonne de forage (SPP) n'était pas décodable. La découverte propre à la présente invention (c'est-à-dire que des signaux ARP peuvent être décodés avec précision pour fournir des informations MWD) est a la fois inattendue et surprenante Bien que les techniques de télémétrie à impulsions dans la boue soient connues depuis plus de quinze ( 15) ans, les signaux MPT ont seulement été obtenus par la colonne de forage en vue de décoder les informations au fond du puits Ceci est 1 dû au fait que l'on a admis jusqu'à présent que tout signal MPT dans la zone annulaire serait si faible qu'il Therefore, critical MWD information from the ARP can be obtained and provided to the driller under conditions for which the driller has so far been unable to obtain this information because the MPT signal in the drill string (SPP) does not was not decodable. The discovery proper to the present invention (i.e., ARP signals can be precisely decoded to provide MWD information) is both unexpected and surprising Although techniques of pulsed telemetry in mud are known for more than fifteen (15) years, the MPT signals have only been obtained by the drill string in order to decode the information at the bottom of the well This is 1 due to the fact that it has been admitted until now that any signal MPT in the annular area would be so low that it
serait masqué par le bruit dans cette zone annulaire. would be masked by noise in this annular area.
En outre, on avait pensé quesi le SNR dans la colonne de forage n'était pas satisfaisant, le SNR dans la zone annulaire serait tout aussi peu satisfaisant et, par conséquent, inutilisable pour le foreur Toutefois, un aspect significatif de la présente invention est la constatation que le bruit dans la zone annulaire n'est pas nécessairement en rapport avec le bruit dans la colonne de forage (et peut être en fait beaucoup plus faible) si bien que, dans certaines conditions de forage, le SNR dans la zone annulaire est meilleur que le SNR dans la colonne de forage bien que le signal MPT soit beaucoup plus faible dans la zone annulaire que dans la Furthermore, it was thought that if the SNR in the drill string was not satisfactory, the SNR in the annular zone would be just as unsatisfactory and therefore unusable for the driller However, a significant aspect of the present invention is the finding that noise in the annular area is not necessarily related to noise in the drill string (and may in fact be much lower) so that, under certain drilling conditions, the SNR in the annular area is better than the SNR in the drill string although the MPT signal is much weaker in the annular zone than in the
colonne de forage.drilling column.
La présente invention comprend différents modes de réalisation permettant d'améliorer le décodage des signaux MPT Dans un premier mode de réalisation, le signal ARP est utilisé pour décoder avec succès les The present invention includes various embodiments for improving the decoding of MPT signals. In a first embodiment, the ARP signal is used to successfully decode the
informations au fond du puits provenant des détecteurs MWD. information at the bottom of the well from MWD detectors.
De préférence, dans ce premier mode de réalisation, des moyens sont prévus pour permettre à l'opérateur MWD d'examiner les signaux MPT tant dans la colonne de forage (SPP) que dans la zone annulaire (ARP), si bien que les signaux avec le meilleur SNR peuvent être utilisés pour obtenir la plus faible erreur de forage Dans des modes de réalisation supplémentaires de la présente invention, les signaux SPP et ARP sont combinés pour obtenir un signal MPT global amélioré et, par conséquent, pour obtenir un SNR amélioré Cette combinaison peut être réalisée en utilisant l'addition, la multiplication ou la corrélation Les procédés de sommation, de multiplication et de corrélation associés aux modes de réalisation en variante peuvent être mis en oeuvre en 1 utilisant les techniques connues de traitement des signaux numériques. Les caractéristiques et avantages mentionnés ci-dessus et d'autres encore propres à la présente invention seront compris et appréciés de tous les spécialistes de cette technique après l'examen de la Preferably, in this first embodiment, means are provided to allow the MWD operator to examine the MPT signals both in the drill string (SPP) and in the annular zone (ARP), so that the signals with the best SNR can be used to obtain the lowest drilling error In additional embodiments of the present invention, the SPP and ARP signals are combined to obtain an improved overall MPT signal and, therefore, to obtain an improved SNR This combination can be achieved using addition, multiplication, or correlation. The summing, multiplication, and correlation methods associated with the alternative embodiments can be implemented using known techniques for processing digital signals. The characteristics and advantages mentioned above and others still specific to the present invention will be understood and appreciated by all specialists in this technique after examining the
description détaillée ci-après et des figures en annexe. detailed description below and attached figures.
Ces figures, dans lesquelles les éléments semblables sont numérotés de la même manière, sont respectivement: La figure 1, une vue schématique généralisée d'un appareil de forage de puits conforme à la présente invention; La figure 2, une représentation schématique d'un appareil dans la boue utilisant la télémétrie d'impulsions dans la boue; La figure 3 A, un diagramme synoptique représentant le schéma MPT conforme à la technique antérieure; La figure 3 B, un diagramme synoptique représentant le schéma MPT conforme à un premier mode de réalisation de la présente invention; Les figures 4 a à 4 D, des représentations graphiques montrant le schéma MPT pour les modes de réalisation supplémentaires de la présente invention; La figure 5, un diagramme synoptique représentant le schéma MPT pour les modes de réalisation de la figure 4; et These figures, in which similar elements are numbered in the same way, are respectively: FIG. 1, a general schematic view of a well drilling apparatus according to the present invention; FIG. 2, a schematic representation of a device in the mud using pulse telemetry in the mud; FIG. 3A, a block diagram representing the MPT diagram according to the prior art; FIG. 3B, a block diagram representing the MPT diagram in accordance with a first embodiment of the present invention; FIGS. 4 a to 4 D, graphical representations showing the MPT diagram for the additional embodiments of the present invention; FIG. 5, a block diagram representing the MPT diagram for the embodiments of FIG. 4; and
Les figures 6 A et 6 B, des graphiques représen- Figures 6 A and 6 B, graphs depicting
tant des données MWD brutes provenant d'une opération de both raw MWD data from an operation of
forage réelle et représentant respectivement SPP et ARP. actual drilling and representing respectively SPP and ARP.
Si l'on examine tout d'abord la figure 1, on peut y voir un appareil de forage ayant un derrick 10 supportant une colonne de forage ou une tige de forage désignée généralement par 12, qui se termine par un outil de forage 14 Comme on le sait dans cette technique, 1 l'ensemble de la colonne de forage peut être en rotation, ou bien la colonne de forage peut être maintenue fixe alors que seul l'outil de forage est en rotation La colonne de forage 12 est constituée d'une série de segments de tubes interconnectés, de nouveaux segments If we first look at Figure 1, we can see a drilling rig having a derrick 10 supporting a drill string or a drill pipe generally designated by 12, which ends in a drilling tool 14 As as is known in this technique, 1 the entire drilling column can be in rotation, or else the drilling column can be kept fixed while only the drilling tool is in rotation The drilling column 12 is made up of '' a series of interconnected tube segments, new segments
étant ajoutés lorsque la profondeur du puits augmente. being added as the depth of the well increases.
La colonne de forage est suspendue à un moufle mobile 16 d'un treuil 18 et à une traverse 19, et l'ensemble de la colonne de forage de l'appareil décrit est mis en rotation par une tige carrée 20 qui traverse en y coulissant la table rotative 22 tout en étant mise en rotation par celleci qui est située au pied du derrick Un assemblage a moteur 24 est connecté de manière à actionner à la The drill string is suspended from a movable block 16 of a winch 18 and a cross member 19, and the assembly of the drill string of the apparatus described is rotated by a square rod 20 which slides through it the rotary table 22 while being rotated by it which is located at the foot of the derrick A motor assembly 24 is connected so as to actuate the
fois le-treuil 18 et la table rotative 22. both the winch 18 and the rotary table 22.
La partie inférieure de la colonne de forage peut contenir un ou plusieurs segments 26 de plus grand The lower part of the drill string may contain one or more segments 26 of larger
diamètre que les autres segments de la colonne de forage. diameter than the other segments of the drill string.
Comme on le sait dans cette technique, ces segments de plus grand diamètre peuvent contenir des détecteurs et des circuits électroniques pour pré-traiter les signaux fournis par les détecteurs Les segments 26 de la colonne de forage peuvent également contenir des sources de courant telles que des turbines entratnées par la boue, qui commandent des générateurs lesquels fournissent à leur tour de l'énergie électrique pour faire fonctionner les éléments de détection et les circuits de traitement des données Un exemple d'un système dans lequel une turbine à boue, un générateur et des éléments de détection sont incorporés à un segment inférieur de la colonne de As is known in this technique, these larger diameter segments may contain detectors and electronic circuits for preprocessing the signals supplied by the detectors. The segments 26 of the drill string may also contain current sources such as mud-driven turbines, which control generators which in turn provide electrical power to operate the sensing elements and data processing circuits An example of a system in which a mud turbine, generator and detection elements are incorporated in a lower segment of the column
forage est décrit dans le brevet U S N O 3 693 428. drilling is described in patent U S N O 3,693,428.
Les déchets de forage produits par l'opération de l'outil de forage 14 sont évacués par un courant de boue montant à travers l'espace annulaire libre 28 entre la colonne de forage et la paroi 30 du puits Cette boue est amenée par un tuyau 32 à un système de filtration et 1 de décantation représenté schématiquement par le réservoir 34 La boue filtrée est ensuite entralnée par une pompe 36 équipée d'un absorbeur de pulsations 38 et est amenée par la conduite 40 sous pression à la tête d'injection tournante 42, puis à l'intérieur de la colonne de forage 12 pour être amenée à l'outil de forage 14 et à la turbine The drilling waste produced by the operation of the drilling tool 14 is evacuated by a current of mud rising through the free annular space 28 between the drilling column and the wall 30 of the well. This mud is brought in by a pipe. 32 to a filtration and decantation system 1 represented diagrammatically by the tank 34 The filtered sludge is then entralée by a pump 36 equipped with a pulsation absorber 38 and is brought by the pipe 40 under pressure to the rotating injection head 42, then inside the drilling column 12 to be brought to the drilling tool 14 and to the turbine
a boue dans le segment de colonne de forage 26. slurry in the drill string segment 26.
Dans un système MWD tel que représenté par la figure 2, la colonne de boue dans la colonne de forage 12 sert de milieu de transmission pour transporter les signaux des paramètres de forage au fond du trou vers la surface. Cette transmission des signaux est réalisée par la technique bien connue de production d'impulsions dans la boue ou de télémétrie à impulsions dans la boue (MPT), dans laquelle les impulsions de pression, représentées schématiquement par 11, sont produites dans la colonne de boue dans la colonne de forage 12 pour représenter les paramètres détectés au fond du puits, Les paramètres de forage peuvent être détectés dans une unité de détection 44 dans le segment de la colonne de forage 26, comme le montre la figure 1, et qui est située près de l'outil de forage Conformément à des techniques bien connues et comme représenté par la figure 3 A, les impulsions de pression 11 créées dans la colonne de boue dans la colonne de forage 12 sont reçues à la surface par un transducteur de pression 46 et les signaux électriques résultants sont ensuite transmis à un dispositif de réception et de traitement des signaux 48 qui peut enregistrer, afficher et/ou effectuer des calculs sur les signaux pour fournir des informations sur In an MWD system as shown in FIG. 2, the mud column in the drilling column 12 serves as a transmission medium for transporting the signals of the drilling parameters from the bottom of the hole to the surface. This signal transmission is achieved by the well-known technique of producing pulses in mud or pulsed telemetry in mud (MPT), in which the pressure pulses, represented schematically by 11, are produced in the mud column in the drill string 12 to represent the parameters detected at the bottom of the well, The drill parameters can be detected in a detection unit 44 in the segment of the drill string 26, as shown in Figure 1, and which is located near the drilling tool In accordance with well known techniques and as shown in FIG. 3 A, the pressure pulses 11 created in the mud column in the drilling column 12 are received at the surface by a pressure transducer 46 and the resulting electrical signals are then transmitted to a signal receiving and processing device 48 which can record, display and / or perform signal calculations to provide information about
différentes conditions au fond du trou. different conditions at the bottom of the hole.
Si l'on examine encore la figure 2, on peut voir que la boue descendant dans la colonne de forage 12 doit traverser un orifice à débit variable 50, puis est 1 amenée à la turbine 52 qu'elle entraîne La turbine 52 est couplée mécaniquement au rotor d'un générateur 54 et entratne celui-ci, qui fournit du courant électrique pour actionner les détecteurs dans l'unité de détection 44 La sortie comportant des informations de l'unité de détecteur 44, généralement sous forme d'un signal électrique, commande un actionneur de vanne 58 qui agit à son tour sur un plongeur 56 qui modifie la dimension de l'orifice variable 50 Le plongeur 56 peut être commandé électriquement ou hydrauliquement Les variations de dimension de l'orifice 50 créent des impulsions de pression 11 dans le courant de boue de forage et ces impulsions de pression sont détectées à la surface par le transducteur 46 précité pour donner des indications des différentes conditions qui sont surveillées par les détecteurs de condition de l'unité 44 La direction du courant de boue de forage est indiquée par des flèches à la figure 2 Les impulsions de pression 11 montent à travers la colonne descendante de boue de forage et à If we still look at Figure 2, we can see that the mud descending in the drill string 12 must pass through a variable flow orifice 50, then is 1 brought to the turbine 52 which it drives The turbine 52 is mechanically coupled to the rotor of a generator 54 and drives it, which supplies electric current to actuate the detectors in the detection unit 44 The output comprising information from the detector unit 44, generally in the form of an electric signal , controls a valve actuator 58 which in turn acts on a plunger 56 which changes the size of the variable orifice 50 The plunger 56 can be controlled electrically or hydraulically Variations in the size of the orifice 50 create pressure pulses 11 in the drilling mud stream and these pressure pulses are detected at the surface by the aforementioned transducer 46 to give indications of the various conditions which are monitored by r unit condition detectors 44 The direction of the drilling mud flow is indicated by arrows in Figure 2 The pressure pulses 11 rise through the drilling mud descending column and at
l'intérieur de la colonne de forage 12. inside the drill string 12.
L'unité de détection 44 comprend normalement un moyen pour transformer les signaux proportionnels aux différents paramètres qui sont surveillés et les mettre sous forme binaire, les informations encodées de cette The detection unit 44 normally comprises a means for transforming the signals proportional to the various parameters which are monitored and putting them in binary form, the encoded information of this
manière étant utilisées pour contrôler le plongeur 56. way being used to control the diver 56.
Le détecteur 46 à la surface détectera des impulsions de pression dans le courant de boue de forage et ces impulsions de pression seront en rapport avec un code binaire Dans la pratique réelle, le code binaire se manifestera par une série d'impulsions dans la boue portant des informations ayant des durées différentes, avec des amplitudes d'impulsions comprises généralement dans la gamme de 2 105 à 24 105 PA La transmission des informations vers la surface par le courant de boue de forage modulé comportera normalement la création d'un 1 1 1 préambule, suivie par la transmission sérielle des signaux encodès correspondant à chacun des paramètres du puits The detector 46 on the surface will detect pressure pulses in the drilling mud stream and these pressure pulses will be related to a binary code. In actual practice, the binary code will be manifested by a series of pulses in the bearing mud. information having different durations, with pulse amplitudes generally in the range of 2 105 to 24 105 PA The transmission of information to the surface by the modulated drilling mud current will normally involve the creation of a 1 1 1 preamble, followed by serial transmission of encoded signals corresponding to each of the well parameters
de forage à surveiller.drilling to watch.
Comme mentionné ci-dessus la colonne de forage, après être descendue à travers le segment 26 de la colonne de forage, s'écoule sur l'outil de forage 14 puis revient a la surface par la zone annulaire 28 entre la colonne de forage et la paroi 30 du puits Comme mentionné dans les brevets U S no 4 733 232 et 4 733 233, on avait découvert antérieurement que les impulsions de pression résultant des mouvements impartis au plongeur 56 descendent également dans la colonne de forage et sont réfléchies par le fond du puits (quoique sous une forme nettement atténuée) avec production d'impulsions désignées généralement par 55 à la figure 2 dans la zone annulaire 28 et pouvant être détectées à la surface Afin de mesurer cette deuxième impulsion de pression dans la zone annulaire ou l'impulsion de retour annulaire (ARP) comme indiqué à la figure 1, un deuxième transducteur de pression 60 est situé à la surface et en amont dans la direction du courant de boue de retour provenant du tuyau 32 Normalement, la grandeur des impulsions de pression détectées par le transducteur 60 est au moins d'un ordre de grandeur plus faible que les impulsions de pression correspondantes ou connexes détectées par le transducteur 46 Néanmoins, si l'on utilise un filtrage approprié, ces impulsions de pression de faible grandeur peuvent être As mentioned above, the drill string, after having descended through segment 26 of the drill string, flows over the drill tool 14 and then returns to the surface through the annular zone 28 between the drill string and the wall 30 of the well As mentioned in US Pat. Nos. 4,733,232 and 4,733,233, it was previously discovered that the pressure pulses resulting from the movements imparted to the plunger 56 also descend into the drill string and are reflected by the bottom of the well (albeit in a clearly attenuated form) with production of pulses generally designated by 55 in FIG. 2 in the annular zone 28 and which can be detected on the surface In order to measure this second pressure pulse in the annular zone or the pulse annular return (ARP) as shown in Figure 1, a second pressure transducer 60 is located on the surface and upstream in the direction of the return mud stream pr from pipe 32 Normally, the magnitude of the pressure pulses detected by the transducer 60 is at least an order of magnitude smaller than the corresponding or related pressure pulses detected by the transducer 46 However, if filtering is used appropriate, these small pressure pulses can be
détectées dans la zone annulaire.detected in the annular area.
Conformément à la présente invention, on a découvert d'une manière inattendue que le signal ARP peut être décodé pour obtenir des informations valables au fond du puits provenant des détecteurs MWD (voir figure 3 B) Cette découverte est à la fois surprenante et inattendue car on avait généralement cru que le signal ARP était si faible qu'il serait masqué par le bruit produit 1 au fond du puits par les différentes sources de bruit décrites ci-dessus Une importante caractéristique de la présente invention est la découverte que le SNR dans la zone annulaire n'est pas simplement proportionnel au SNR dans la colonne de forage Bien au contraire, on a constaté que le SNR dans la zone annulaire peut être bien meilleur que le SNR dans la colonne de forage, dans certaines conditions de forage La possibilité de décoder un signal de télémétrie d'impulsion dans la boue dans des conditions défavorables pour la détection des signaux de pression classiques dans la colonne de forage présente une importance significative dans le domaine du MWD, vu qu'elle permet des mesures MWD dans des situations o il était impossible jusqu'à présent de réaliser des mesures de ce genre Dans l'exemple ci-après, l'importance de In accordance with the present invention, it has unexpectedly been discovered that the ARP signal can be decoded to obtain valid information at the bottom of the well from the MWD detectors (see FIG. 3B). This discovery is both surprising and unexpected because it was generally believed that the ARP signal was so weak that it would be masked by the noise produced 1 at the bottom of the well by the various noise sources described above. An important characteristic of the present invention is the discovery that the SNR in the annular zone is not simply proportional to the SNR in the drill string On the contrary, it has been found that the SNR in the annular zone can be much better than the SNR in the drill string, under certain drilling conditions The possibility of decode a pulse telemetry signal in mud under unfavorable conditions for the detection of conventional pressure signals in the column is of significant importance in the field of MWD, since it allows MWD measurements in situations where it was previously impossible to carry out such measurements. In the example below, the importance of
la présente invention est nettement mise en évidence. the present invention is clearly demonstrated.
EXEMPLEEXAMPLE
Des mesures MWD expérimentales ont été effectuées sur une plate-forme d'exploration de pétrole en mer du Nord Un bruit important a été enregistré lorsqu'on a tenté de décoder les signaux MPT dans la Experimental MWD measurements were made on an oil exploration platform in the North Sea Significant noise was recorded when an attempt was made to decode the MPT signals in the
colonne de forage (signaux SPP) de la manière classique. drill string (SPP signals) in the conventional manner.
Le bruit était si fort qu'il masquait totalement le signal SPP, si bien que le signal de la colonne de forage était indécodable La figure 6 A représente un graphique montrant les données brutes indécodables provenant du SPP Après avoir tenté de manipuler les paramètres de forage pendant un certain temps afin de tenter de minimiser le bruit, on a connecté un détecteur d'impulsion de pression dans la zone annulaire à l'entrée des signaux de la colonne de forage de l'appareil de décodage Le résultat a été inattendu et surprenant, avec décodage immédiat du signal ARP en informations MWD utiles au fond du puits (voir figure 6 B) Le signal ARP a été décodé depuis 3 170 m de 1 profondeur jusqu'à environ 3 318 m Dans toute cette section de forage, tant les signaux SPP que ARP ont été surveillés, mais il y a eu peu de périodes pendant lesquelles le SPP aurait été décodable Par conséquent, les informations MWD n'ont pu être fournies au foreur The noise was so strong that it completely masked the SPP signal, so that the drill string signal was undecodable Figure 6 A shows a graph showing the undecodable raw data from the SPP After trying to manipulate the drilling parameters for some time in an attempt to minimize noise, a pressure pulse detector in the annular area was connected to the signals input from the drill string of the decoding device The result was unexpected and surprising , with immediate decoding of the ARP signal into useful MWD information at the bottom of the well (see Figure 6B) The ARP signal was decoded from 3,170 m from 1 depth to around 3,318 m Throughout this drilling section, both the SPP signals that ARP were monitored, but there were few periods during which the SPP would have been decodable Therefore, MWD information could not be provided to the driller
qu'en utilisant uniquement le signal ARP. using only the ARP signal.
Si l'on examine à nouveau la figure 1 on peut voir que, dans un mode de réalisation préféré, tant les signaux SPP que ARP sont surveillés si bien que le signal détecté ayant le SNR le plus faible peut être utilisé pour décoder les informations au fond du puits A la surface, par conséquent, les variations de pression dans la colonne de forage seront détectées par le transducteur 46 pour produire le signal SPP D'une manière analogue, les variations de pression (impulsions réfléchies) dans la zone annulaire seront détectées par le transducteur 60 et le signal ARP résultant sera traité dans le circuit qui Looking again at Figure 1 it can be seen that, in a preferred embodiment, both the SPP and ARP signals are monitored so that the detected signal having the lowest SNR can be used to decode the information at bottom of the well On the surface, therefore, the pressure variations in the drill string will be detected by the transducer 46 to produce the SPP signal. In an analogous manner, the pressure variations (reflected pulses) in the annular zone will be detected. by transducer 60 and the resulting ARP signal will be processed in the circuit which
peut comprendre un amplificateur 62 et un filtre 64. may include an amplifier 62 and a filter 64.
L'ordinateur 68 peut être utilisé pour comparer le SNR de SPP et de ARP et de choisir le signal ayant le SNR le plus favorable en vue du décodage De préférence, le transducteur ARP 60 doit être situé le plus loin possible au fond du trou afin de créer une pression hydrostatique suffisante (vu que le signal ARP est si faible) En pratique toutefois, le transducteur ARP sera situé juste The computer 68 can be used to compare the SNR of SPP and ARP and to choose the signal having the most favorable SNR for decoding. Preferably, the ARP transducer 60 must be located as far as possible at the bottom of the hole in order to create sufficient hydrostatic pressure (since the ARP signal is so weak) In practice, however, the ARP transducer will be located just
au-dessus du dispositif contre les éruptions (BOP). above the breakout device (BOP).
En variante, les signaux SPP et ARP peuvent être surveillés pour comparer d'autres critères ou paramètres encore (différents de SNR et de la déformation, afin de choisir le "meilleur" signal à utiliser Ces autres critères comprennent la comparaison de chaque signal afin de choisir le taux d'erreur de bit le plus faible ou de comparer chaque signal afin de choisir le signal ayant le décodage le plus probable Un exemple de signal ayant le décodage le plus probable est donné par As a variant, the signals SPP and ARP can be monitored to compare still other criteria or parameters (different from SNR and the deformation, in order to choose the "best" signal to use. These other criteria include the comparison of each signal in order to choose the lowest bit error rate or compare each signal to choose the signal with the most likely decoding An example of a signal with the most likely decoding is given by
1 le cas o l'information MWD encodée comprend la parité. 1 the case where the MWD information encoded includes parity.
Par conséquent, si le signal ARP comprend un signal de parité correct et que le signal SPP contient un signal de parité incorrect, c'est alors le signal ARP qui est détecté. Si l'on examine maintenant les figures 4 A à 4 D, on peut y voir un autre mode de réalisation de l'invention dans lequel les deux signaux MWD (signal ARP et signal SPP) sont utilisés de concert pour produire des données décodées plus fiables On comprendra que le signal Therefore, if the ARP signal includes a correct parity signal and the SPP signal contains an incorrect parity signal, then the ARP signal is detected. If we now examine FIGS. 4 A to 4 D, we can see there another embodiment of the invention in which the two MWD signals (ARP signal and SPP signal) are used together to produce more decoded data. reliable It will be understood that the signal
SPP et le signal ARP ont en commun l'impulsion MWD. SPP and the ARP signal have in common the MWD pulse.
D'autre part, le bruit ne présente pas la même corrélation Par exemple, le bruit de pompe est perçu sans atténuation par le transducteur SPP et très peu de temps après qu'il a quitté la source de bruit Le bruit de pompe détecté dans la zone annulaire par le transducteur ARP est toutefois ( 1) atténué par les effets du double déplacement descendant dans la colonne de forage et montant dans la zone annulaire et ( 2) déplacé dans le temps de la durée du parcours et suivant la vitesse de l'impulsion (approximativement la vitesse du son dans ce fluide) Cet exemple implique que, en général, le bruit détecté par le SPP et le ARP provenant de n'importe quelle source peut présenter des différences d'amplitude par rapport au signal et un déplacement dans le temps De plus, le bruit couplé au signal SPP peut être couplé différemment ou pas du tout au signal ARP En se basant sur ce principe, on peut obtenir un signal amélioré en combinant l'information de signal commune aux deux signaux Un exemple graphique est donné par les figures 4 A 4 D et un moyen de mise en oeuvre est représenté On the other hand, the noise does not have the same correlation For example, the pump noise is perceived without attenuation by the SPP transducer and very shortly after it has left the noise source The pump noise detected in the annular zone by the ARP transducer is however (1) attenuated by the effects of the double displacement descending in the drill string and rising in the annular zone and (2) displaced in time by the duration of the course and according to the speed of the impulse (approximately the speed of sound in this fluid) This example implies that, in general, the noise detected by the SPP and the ARP coming from any source can present amplitude differences compared to the signal and a displacement in time In addition, the noise coupled to the SPP signal can be coupled differently or not at all to the ARP signal. Based on this principle, an improved signal can be obtained by combining the common signal information. to the two signals A graphical example is given in FIGS. 4 to 4 D and a means of implementation is shown
par la figure 5.by figure 5.
Les figures 4 A 4 D représentent une impulsion de bruit créée dans la colonne de forage près du transducteur SPP Cette impulsion descend au fond du 1 trou et revient à la surface avec un retard dû au temps de parcours Le temps pendant lequel le transducteur SPP détecte l'impulsion de bruit et le temps o le transducteur ARP détecte l'impulsion de bruit sont différents Par conséquent, lorsque les signaux SPP et ARP sont additionnés comme le montre la figure (ou multipliés ou corrêlés), le signal présent dans les deux formes d'ondes sera renforcé tandis que le bruit non correl' à tout moment conservera la m'me amplitude ou sera réduit Dans l'exemple de la figure 4, le bruit après sommation est situé en deux endroits égaux à la dimension initiale mais le signal est doublé Par conséquent, le SNR est doublé Comme la possibilité de décodage du signal est directement en rapport avec le SNR, celle-ci est améliorée par cette technique On comprendra que le signal ARP sera plus faible que le signal SPP Figures 4 A 4 D represent a noise pulse created in the drill string near the SPP transducer This pulse descends to the bottom of the 1 hole and returns to the surface with a delay due to the travel time The time during which the SPP transducer detects the noise pulse and the time when the ARP transducer detects the noise pulse are different Consequently, when the SPP and ARP signals are added as shown in the figure (or multiplied or correlated), the signal present in the two forms waves will be reinforced while the uncorrelated noise at all times will keep the same amplitude or will be reduced In the example of figure 4, the noise after summation is located in two places equal to the initial dimension but the signal is doubled Consequently, the SNR is doubled As the possibility of decoding the signal is directly related to the SNR, this is improved by this technique It will be understood that the ARP signal will be weaker than the SPP signal
suivant l'endroit et la manière de réaliser sa saisie. depending on where and how to enter it.
Il y aura toutefois une relation de gain constante entre There will however be a constant gain relationship between
ces deux signaux, laquelle peut être mesurée et réglée. these two signals, which can be measured and adjusted.
D'une manière semblable, il peut se produire un léger décalage dans le temps, qui présente généralement peu d'importance Cet effet variera avec la profondeur et le débit mais, s'il est important, il peut être calculé et éliminé par la technique de corrélation Les techniques de traitement de signal nécessaires pour effectuer les phases d'addition, de multiplication et de corrélation sont des étapes de traitement des signaux électroniques Similarly, there may be a slight time lag, which is generally unimportant This effect will vary with depth and flow but, if significant, can be calculated and eliminated by technique The signal processing techniques necessary to perform the addition, multiplication and correlation phases are steps in processing electronic signals.
bien connus.well known.
La figure 5 représente un diagramme synoptique montrant comment la technique de la figure 4 peut être mise en oeuvre L'amplification du signal ARP 100 est réglée de façon à être semblable à la dimension du signal SPP 102 Ceci est essentiellement une fonction des transducteurs choisis, qui sont disponibles dans le commerce Le réglage du décalage dans le temps peut être 1 réalisé, si c'est nécessaire, avec un filtre "passe-tout" ordinaire, afin d'aligner les signaux SPP et ARP Ce procédépeut être automatisé par un calcul de corrélation ou mesuré visuellement d'une manière assez simple en comparant simultanément les graphiques des deux signaux, tandis que le retard mesuré est introduit dans le filtre passe-tout Comme déjà mentionné, l'étape de sommation 104 peut comprendre une somme algébrique des deux signaux, FIG. 5 represents a block diagram showing how the technique of FIG. 4 can be implemented The amplification of the ARP signal 100 is adjusted so as to be similar to the dimension of the signal SPP 102 This is essentially a function of the transducers chosen, which are commercially available The time offset adjustment can be 1 carried out, if necessary, with an ordinary "all-pass" filter, in order to align the SPP and ARP signals. This process can be automated by calculation correlation or visually measured in a fairly simple way by simultaneously comparing the graphs of the two signals, while the measured delay is introduced into the all-pass filter As already mentioned, the summation step 104 may comprise an algebraic sum of the two signals,
une multiplication ou une corrélation. a multiplication or a correlation.
Dans un mode de réalisation en variante de la présente invention, le courant de retour dans la zone annulaire est surveillé par rapport aux impulsions de pression de retour Comme on le sait, l'impulseur de la boue provoque des modifications instantanées du débit de fluide de forage Ces modifications de débit sont en rapport avec les impulsions de pression produites par l'impulseur dans la boue Par conséquent, un débitmètre peut être utilisé en 60 à la figure 1 (et non un transducteur de pression), et les modifications de débit peuvent être mesurées et décodées pour obtenir les informations au fond du puits acquises grâce au détecteur MWD. Comme déjà mentionné, les brevets U S n' 4.733 232 et 4 733 233 signalent que le transmetteur d'impulsions dans la boue situé dans la colonne de forage fournit également une impulsion de pression détectable dans la zone annulaire Toutefois, aucun de ces deux brevets n'avait ni mentionné ni suggéré que les signaux d'impulsion de pression dans la zone annulaire contiennent des informations pouvant être décodées avec précision pour obtenir les informations acquises au fond du puits par les détecteurs MWD De manière analogue, aucun de ces brevets ne suggère ou n'indique que le SNR du signal In an alternative embodiment of the present invention, the return current in the annular region is monitored with respect to the return pressure pulses. As is known, the slurry impeller causes instantaneous changes in the fluid flow rate. drilling These flow changes are related to the pressure pulses produced by the impeller in the mud Therefore, a flow meter can be used at 60 in Figure 1 (and not a pressure transducer), and the flow changes can be measured and decoded to obtain the information at the bottom of the well acquired using the MWD detector. As already mentioned, US Pat. Nos. 4,733,232 and 4,733,233 report that the mud pulse transmitter located in the drill string also provides a detectable pressure pulse in the annular zone. However, neither of these two patents had neither mentioned nor suggested that the pressure pulse signals in the annular zone contain information which can be decoded with precision to obtain the information acquired at the bottom of the well by the MWD detectors. Similarly, none of these patents suggests or only indicates signal SNR
ARP peut être amélioré par rapport au SNR du signal SPP. ARP can be improved compared to the SNR of the SPP signal.
Les deux brevets précités concernent des 1 procédés de détection d'une indication du débit de fluide dans un puits de forage Le brevet 4 733 233 utilise le générateur d'impulsions dans la boue pour effectuer cette détection de débit de fluide Dans le brevet U S. 4 733 233, la pression dans la zone annulaire entre la colonne de forage (tige ou tuyau de forage) et la paroi The two aforementioned patents relate to 1 methods for detecting an indication of the flow of fluid in a wellbore. The patent 4,733,233 uses the pulse generator in the mud to carry out this detection of fluid flow. In the patent U S .4,733,233, the pressure in the annular zone between the drill string (rod or drill pipe) and the wall
du trou est surveillée en surface La modulation d'ampli- of the hole is monitored at the surface Amplitude modulation
tude ou de fréquence du débit de boue dans la colonne de forage obtenue en actionnant une vanne ou un plongeur peut produire, par exemple, des signaux directionnels MWD conformes au principe des brevets U S précités no 3.942 431, 4 013 945 et 4 021 774, si bien que le débit de boue dans la zone annulaire contient des réflexions des signaux MWD dans la colonne de forage La surveillance de la pression dans le courant de boue de la zone annulaire à la surface permet donc la détection des signaux réfléchis provenant de la modulation de la colonne de boue de forage dans la colonne de forage (tige de forage) Dans une application du procédé décrit par le brevet U S. 4 733 233, les variations de pression détectées à la zone annulaire sont comparées aux variations de pression détectées dans la colonne de forage Une variation significative du rapport de phase et/ou d'amplitude constituant un écart significatif par rapport aux données obtenues précédemment indiquera qu'il existe une entrée de fluide dans la zone annulaire vu que le fluide, par exemple un gaz, passant dans la boue de forage provoquera une atténuation des informations modulées et/ou affectera la vitesse de transmission Conformément à une deuxième application du brevet U S 4 733 233, les variations de pression dans Ja boue de forage remontant dans la zone annulaire sont calculées en tenant compte de l'histoire toute récente de ces variations de pression dans la zone annulaire et, après compensation appropriée pour les modifications qui ont eu lieu dans l'opération de forage, 1 les résultats de la comparaison sont utilisés pour détecter l'introduction d'un fluide Lorsque le signal de la zone annulaire est perdu ou fortement altéré, soit en amplitude, soit en temps d'arrivée ou pour les deux facteurs, une alarme peut être créée pour indiquer qu'un study or frequency of the mud flow in the drill string obtained by actuating a valve or a plunger can produce, for example, MWD directional signals in accordance with the principle of the aforementioned US patents no. 3,942,431, 4,013,945 and 4,021,774, so that the flow of mud in the annular zone contains reflections of the MWD signals in the drill string. Monitoring the pressure in the flow of mud from the annular zone to the surface therefore makes it possible to detect the reflected signals originating from the modulation. of the drilling mud column in the drilling column (drill pipe) In an application of the method described by patent US Pat. 4,733,233, the pressure variations detected at the annular zone are compared with the pressure variations detected in the drill string A significant variation in the phase and / or amplitude ratio constituting a significant deviation from the previously obtained data will indicate that it xiste a fluid entry in the annular zone seen that the fluid, for example a gas, passing in the drilling mud will cause an attenuation of the modulated information and / or will affect the speed of transmission According to a second application of the patent US 4 733 233 , the pressure variations in the drilling mud going up in the annular zone are calculated taking into account the very recent history of these pressure variations in the annular zone and, after appropriate compensation for the modifications which took place in the drilling operation, 1 the results of the comparison are used to detect the introduction of a fluid When the signal of the annular zone is lost or greatly altered, either in amplitude, in arrival time or for both factors, an alarm can be created to indicate that a
fluide a pénétré dans le puits de forage. fluid has entered the wellbore.
Comme mentionné ci-dessus, le brevet U S. 4.733 233 ne suggère pas que le signal d'impulsion de pression dans la zone annulaire puisse être décodé pour fournir des informations au fond du cuits acquises grâce au détecteur MWD et encodées dans les impulsions sérielles Il ne suggère pas non plus que le SNR de la zone annulaire est amélioré par rapport au SNR dans la colonne de forage Les brevets U S 4 733 233 (et 4 733 232) utilisent uniquement le ARP pour mesurer sa phase et/ou son amplitude ou pour l'auto-comparaison au cours du temps; ils ne décodent pas le ARP pour obtenir des mesures au fond du puits obtenues avec les détecteurs MWD. As mentioned above, U.S. Patent 4,733,233 does not suggest that the pressure pulse signal in the annular area can be decoded to provide bottom-of-the-well information acquired by the MWD detector and encoded in the serial pulses. It also does not suggest that the SNR in the annular zone is improved compared to the SNR in the drill string. US Patents 4,733,233 (and 4,733,232) use only the ARP to measure its phase and / or amplitude or for self-comparison over time; they do not decode the ARP to obtain measurements at the bottom of the well obtained with the MWD detectors.
Claims (7)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US46241490A | 1990-01-09 | 1990-01-09 |
Publications (1)
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