FR3035147A1 - - Google Patents

Abstract

Dans certains modes de réalisation, un appareil (1165) et un système, ainsi qu'un procédé et un article manufacturé, peuvent fonctionner pour déterminer une valeur de déformation, telle qu'une déformation plastique équivalente, dans une portion perforée d'un puits (210 ; 820) en appliquant un ensemble de pressions de soutirage à la surface d'au moins un tunnel (300 ; 810) de perforation dans la portion perforée. La portion perforée, à son tour, est modélisée à l'aide de composantes de contrainte fournies par un modèle (500) de champ (100) global qui comporte la localisation du puits (210 ; 820), pour fixer des conditions aux limites (600) à la surface du puits (210 ; 820). Un processus de forage de puits (210 ; 820) et un processus de perforation de tunnel (300 ; 810) sont modélisés avec retrait d'éléments et ajout de pression pour la portion perforée. Une activité supplémentaire peut comporter l'actionnement d'un dispositif commandé (1170) d'après la valeur de déformation qui est déterminée. Un appareil (1165), des systèmes, et des procédés supplémentaires sont divulgués.

Description

1 APPAREIL, SYSTÈMES, ET PROCÉDÉS DE DÉCOMPRESSION Contexte Une bonne compréhension de la structure et des propriétés de formations géologiques peut réduire le coût de puits de forage pour l'exploration pétrolière et 5 gazière. Des mesures effectuées dans un trou de sonde (c'est-à-dire, des mesures de fond de trou) sont typiquement réalisées pour parvenir à cette compréhension, afin d'identifier la composition et la répartition de matériau qui entoure le dispositif de 10 mesure en fond de trou. A titre d'exemple, la production de sable peut avoir des répercussions sur la capacité à récupérer efficacement les hydrocarbures. Ce phénomène, parfois connu de l'homme du métier sous le nom « d'ensablement » 15 peut réduire ou empêcher l'écoulement de pétrole dans un réservoir de sable, et perturber le bon fonctionnement d'équipements de production de champ de pétrole. Brève description des dessins 20 La figure 1 illustre la construction d'un modèle global tridimensionnel (3D) d'un champ, selon divers modes de réalisation. La figure 2 illustre la construction d'un sous-modèle du champ de la figure 1, comportant un puits, 25 selon divers modes de réalisation. La figure 3 illustre la formation de tunnels de perforation, pour déterminer la répartition de contrainte et de déformation pour le sous-modèle de la figure 2, selon divers modes de réalisation. 30 La figure 4 est une présentation en signaux lumineux de déformation plastique équivalente, corrélée à un 3035147 2 risque d'ensablement estimé, selon divers modes de réalisation. La figure 5 est une vue en perspective d'un exemple de modèle global à l'échelle du champ, similaire au 5 modèle de la figure 1, selon divers modes de réalisation. La figure 6 illustre certaines des charges et des conditions aux limites sur le modèle global de la figure 5, selon divers modes de réalisation. La figure 7 est une coupe semi-circulaire de la 10 géométrie de sous-modèle, rendant compte de conditions dans une portion du champ montrée sur la figure 5, selon divers modes de réalisation La figure 8 est une vue rapprochée de la géométrie de sous-modèle de la figure 7, comportant des tunnels de 15 perforation, selon divers modes de réalisation. La figure 9 illustre le phénomène de concentration de double contrainte entourant les tunnels de perforation montrés sur la figure 8, selon divers modes de réalisation. 20 La figure 10 est une vue rapprochée de la répartition de déformation plastique équivalente pour un tunnel de perforation montré sur la figure 8, selon divers modes de réalisation. La figure 11 est un schéma fonctionnel d'un système 25 de commande, de traitement, et d'acquisition de données selon divers modes de réalisation. La figure 12 est un organigramme illustrant des procédés de commande, de traitement, et d'acquisition de données, selon divers modes de réalisation. 30 La figure 13 représente un exemple de système à câbles, selon divers modes de réalisation. La figure 14 représente un exemple de système d'engin de forage, selon divers modes de réalisation. 3035147 Description détaillée Introduction à la solution En général, la production de sable se produit lorsque les contraintes dans la formation dépassent la résistance mécanique de la formation. Ainsi, la production de sable peut être provoquée par une instabilité du matériau dans des formations de sable mal cimentées et non consolidées.

Lorsqu'elle est considérée comme une sorte d'instabilité de matériau dans la formation, la plasticité peut jouer un rôle significatif dans le processus de production de sable. Le terme « déformation » tel qu'utilisé ici peut désigner la déformation plastique, et plus précisément, la déformation plastique équivalente. Ainsi, la déformation, tout comme la pour décrire matériaux, et de matériaux suivent. Quelques contrainte de Von Mises, peut être utilisée le résultat de forces appliquées à des sera utilisée pour décrire les propriétés de formation dans les paragraphes qui chercheurs ont tenté d'utiliser le calcul numérique pour prédire l'ensablement et l'érosion pour des formations maigres. Cependant, ces procédés existants pour prédire ce qui est connu dans la technique comme une valeur critique de décompression (CVPDD), qui est liée à l'apparition de l'ensablement, n'arrivent pas à capturer les phénomènes de concentration de double contrainte qui sont présents autour du puits et des tunnels de perforation. C'est-à-dire, deux zones de concentration de contrainte se chevauchent l'une l'autre au niveau de la région où le tunnel de perforation coupe le puits, et par conséquent, la précision de valeurs de CVPDD obtenues à 3035147 4 l'aide des procédés actuels est faible. De plus, la déformation dans la formation provoquée par le processus de formation d'un tunnel de perforation ne se distingue pas de la déformation dans la formation provoquée par la 5 décompression. Par conséquent, les conclusions basées sur les valeurs de déformation calculées sont imprécises. Selon la documentation et les observations d'ingénierie, la CVPDD dépend de propriétés de résistance mécanique de la formation ; de la pression interstitielle 10 de la formation, d'un tenseur de géocontrainte, comportant à la fois une contrainte moyenne et un déviateur de contraintes ; la taille de grain ; l'épaisseur de la formation et d'autres paramètres géométriques ; ainsi que d'autres facteurs. De plus, la 15 CVPDD dépend de la forme de complétion, telle qu'une complétion en découvert, ou une complétion de tubage. Le risque de production de sable dépend de la quantité de déformation plastique équivalente au niveau de chaque point de matériau. Si la déformation plastique 20 se produit sur une grande superficie autour du trou de sonde pour une complétion en découvert ou autour d'un tunnel de perforation pour un trou tubé, alors le potentiel d'ensablement est élevé. Pour un trou tubé, en raison de la complexité de la répartition de contrainte, 25 le calcul de prédiction d'ensablement peut se faire avec un procédé d'élément fini en 3D, comme illustré à l'aide d'une solution numérique de géocontrainte dans l'exemple de validation de la section suivante. Afin de mieux comprendre la déformation plastique 30 générée dans un puits avec des tunnels de perforation, il est utile d'évoquer des détails du processus de perforation. Un tunnel de perforation est créé en tirant avec un canon perforateur dans un puits qui contient du 3035147 5 fluide. Le processus de formation du tunnel de perforation est quelque peu compliqué, car il s'agit d'un processus dynamique : à mesure que le canon perforateur tire un ensemble de balles de perforation, chaque balle 5 perfore le tubage pour créer un tunnel de perforation dans la formation. Le tunnel se termine lorsque la vitesse de la balle de perforation est réduite à zéro. En raison de la divergence de raideur mécanique entre le tubage (par exemple un tubage en acier) et la formation 10 de sable, au niveau de l'interface entre le tubage et le sable, le diamètre du tunnel dans le sable augmente considérablement. A mesure que la balle circule à travers la formation de sable, le diamètre du tunnel de perforation diminue rapidement jusqu'à une valeur normale 15 qui est approximativement identique au diamètre de la balle. Pendant ce processus, la formation au niveau de la localisation de la perforation, et entourant le tunnel de perforation, est comprimée plastiquement. Ce processus, depuis le moment où la balle est tirée 20 jusqu'au moment de complétion de la formation du tunnel de perforation, est difficile à reproduire en détail avec une modélisation numérique. Cependant, pour les besoins de ce document, et pour résoudre le problème (de détermination d'une valeur précise de CVPDD, et donc du 25 risque d'ensablement) il n'est pas nécessaire de simuler le processus en détail. Ici, une représentation précise du champ de contrainte autour du tunnel de perforation peut être mise au point pour être entrée dans une analyse d'ensablement en ignorant la déformation plastique (de 30 compression) provoquée par la perforation, puisqu'il n'y a pas d'impact significatif sur l'activité séquentielle de la décompression. Par conséquent, deux points peuvent être utilisés pour fournir une solution technique à ce 3035147 6 problème technique : 1) la concentration de contrainte obtenue à l'aide d'une simulation numérique du processus de perforation est précise, et peut être utilisée telle qu'elle ; 2) la valeur de la déformation plastique 5 obtenue à l'aide d'une simulation numérique de base du processus de perforation n'est pas précise ; la quantité el' de déformation plastique £0 obtenue de cette façon devrait être séparée de la valeur totale de déformation plastique qui se produit pendant l'activité de décompression afin 10 d'obtenir une estimation précise du risque d'ensablement. Ainsi, dans la plupart des modes de réalisation, un schéma numérique simplifié est établi pour fournir un calcul précis de la CVPDD en trois dimensions, pour un puits doté d'une complétion de tubage dans des formations 15 de sable maigres. La CVPDD est définie ici comme la valeur de décompression à laquelle un ensablement dangereux commence à se produire. Ainsi, la surveillance de la CVPDD, ainsi que la commande de divers appareils pour ajuster la valeur surveillée de la CVPDD, sont des 20 activités qui peuvent être utilisées pour augmenter la production d'hydrocarbure, tout en réduisant le risque d'ensablement. Les résultats des calculs réalisés ici (par exemple, la détermination de la PEEQ, ou déformation plastique équivalente, qui est un indice 25 d'intensité de déformation utilisé pour calculer la plasticité) peuvent être utilisés pour réguler la décompression, pour éviter d'atteindre une pression qui dépasse la CVPDD. Ainsi, dans certains modes de réalisation, la valeur de PEEQ déterminée peut être 30 utilisée pour réguler la décompression produite par une pompe qui est utilisée pour extraire des hydrocarbures d'une formation. Divers modes de réalisation permettent £-P 0 3035147 7 une détermination de la CVPDD qui est plus précise que des solutions classiques, conduisant à un rendement plus élevé dans des opérations de récupération d'hydrocarbure. Les détails de divers modes de réalisation seront à 5 présent décrits. Concepts fondamentaux Dans certains modes de réalisation, un schéma de détermination de la CVPDD dans un puits avec complétion 10 de tubage dans une formation de sable maigre implique la simulation de diverses activités qui ont un impact sur la grandeur et la répartition de contrainte autour du puits et des tunnels de perforation. Ces activités comportent le forage du puits avec un poids de boue de forage donné, 15 l'installation et la cimentation du tubage ; la création de tunnel via la perforation ; et la décompression. Plusieurs simplifications peuvent être mises en oeuvre, pour améliorer la vitesse de calcul, ainsi que le rendement du processus global.

20 Par exemple, le forage du puits peut être modélisé par retrait d'éléments. C'est-à-dire, la portion de la formation retirée par forage peut être représentée à l'aide d'un maillage d'éléments finis qui est retiré du corps du modèle. La pression due au poids de boue peut 25 être appliquée à la surface du trou de sonde pour conserver une stabilité. Dans un autre exemple, l'installation et la cimentation du tubage peuvent être représentées conjointement par l'introduction d'un ensemble de 30 restrictions de déplacement et de conditions aux limites non perméables sur la surface du trou de sonde. Dans un autre exemple, l'acte de création de tunnels de perforation peut également être modélisé par retrait 3035147 8 d'éléments. Dans ce cas, la partie de formation retirée lorsque le tunnel est formé peut être représentée par un maillage d'éléments finis qui est retiré du corps du modèle. La pression du fluide présent en fond de 5 trou (par exemple, pétrole et/ou gaz) peut être appliquée à la surface du tunnel pour conserver une stabilité. Aucun processus dynamique n'est simulé. Dans un dernier exemple, une seule paire de tunnels de perforation peut être utilisée pour la portion de 10 sous-modèle de l'analyse. Cette simplification résulte de la découverte selon laquelle la région plastique autour d'un tunnel de perforation ne se lie pas à la région plastique d'un tunnel voisin lorsque la décompression est appliquée. Par conséquent, cette simplification capture 15 le comportement mécanique élastoplastique poreux de la formation autour de tunnels de perforation, tout en réduisant la lourdeur de calcul. Il convient de noter que le choix de la direction du tunnel de perforation dans le modèle a un impact sur la 20 valeur de CVPDD : la CVPDD obtenue avec un tunnel de perforation ayant une direction axiale alignée avec la contrainte horizontale Sh minimale est inférieure à la CVPDD obtenue avec un tunnel de perforation qui est aligné avec la direction de contrainte horizontale 25 maximale. Dans certains modes de réalisation, la valeur minimale est sélectionnée pour mettre en oeuvre une approche plus conservatrice. Afin d'obtenir une meilleure précision et un meilleur rendement, une technique de sous-modélisation 30 est adoptée. Celle-ci comporte la détermination du champ initial de géocontrainte perforation et du puits. autour des tunnels de 3035147 9 La figure 1 illustre la construction d'un modèle global tridimensionnel (3D) d'un champ 100, selon divers modes de réalisation. La figure 2 illustre la construction d'un sous-modèle 200 du champ 100 de la 5 figure 1, comportant un puits 210, selon divers modes de réalisation. La figure 3 illustre la formation de tunnels de perforation 300, pour déterminer la répartition de contrainte et de déformation pour le sous-modèle 200 de la figure 2, selon divers modes de réalisation. La 10 figure 4 est une présentation en signaux lumineux 400 de la déformation plastique équivalente, corrélée à un risque d'ensablement estimé, selon divers modes de réalisation. Les figures 1 à 4 se combinent pour présenter un organigramme du schéma numérique proposé 15 pour la prédiction de valeurs de CVPDD pour des formations de sable maigres en trois dimensions. Sur la figure 1, le flux de travaux pour mettre en oeuvre le schéma numérique afin de déterminer la CVPDD pour un puits dans une formation de sable maigre débute.

20 Dans une première activité, un modèle global en 3D du champ 100 est construit à l'aide de tout outil de modélisation d'élément fini disponible. Ceux-ci sont bien connus de l'homme du métier, et comportent le logiciel Abaqus/CAE (ci-après « Abaqus/CAE »), disponible auprès 25 de Dassault Systèmes de Waltham, MA aux USA parmi d'autres. Le modèle global du champ 100 comporte une détermination de la répartition initiale de géocontrainte pour le champ 100. Ici, les vecteurs de déplacement de champ ont une valeur nulle, et sont normaux à la surface 30 au niveau des limites du modèle. L'échelle du champ 100 est habituellement de l'ordre de plusieurs kilomètres. Sur la figure 2, un sous-modèle 200 est construit au niveau du réservoir. L'échelle pour le sous-modèle 200 3035147 10 est de l'ordre de plusieurs mètres. Ici, les valeurs de composantes de contrainte pour la région couverte par le sous-modèle 200 sont extraites des résultats de contrainte numérique en 3D obtenus à l'aide du modèle 5 global du champ 100. Le centre du sous-modèle 200 devrait être situé approximativement là où la perforation se produit, de sorte que des tunnels de perforation (voir les tunnels 300 sur la figure 3) soient inclus. Les valeurs de composantes de contrainte et de vecteurs de 10 déplacement issus du modèle global du champ 100 sont appliquées en tant que conditions aux limites au sous-modèle 200. Sur la figure 3, certaines activités de champ sont simulées, et un calcul de consolidation transitoire 15 élastoplastique poreux est réalisé à l'aide de la méthode d'éléments finis (par exemple, Abaqus/CAE) pour trouver la répartition de contrainte et de déformation plastique à une décompression donnée. Pour simuler un processus de perforation de puits, 20 la partie de la formation qui occuperait le puits de forage est enlevée. Une pression de boue de forage est appliquée à la surface du puits de forage qui apparaît après l'opération de retrait. Pour simuler une activité de perforation dans la 25 formation, la partie de la formation qui occuperait les tunnels qui sont formés par perforation est retirée. Une pression de fluide est appliquée sur la surface du tunnel qui est créé. Les conditions aux limites de pression interstitielle sont également appliquées à la surface des 30 tunnels de perforation. Pour appliquer un ensemble de valeurs de décompression à la surface du tunnel de perforation, une consolidation transitoire (c'est-à-dire, une 3035147 11 consolidation des résultats de pression de fluide et de pression interstitielle) est effectuée à l'aide de la méthode d'éléments finis hydromécanique couplé, tel que le logiciel Abaqus.

5 Sur la figure 4, la solution numérique fournie par la méthode d'éléments finis est analysée. Une représentation en signaux lumineux 400 des résultats est utilisée ici pour déterminer les valeurs de CVPDD associées à divers niveaux de risque d'ensablement. Cette 10 analyse sera évoquée plus en détail ci-dessous. Tout d'abord, la valeur de déformation plastique équivalente générée par chaque valeur donnée dans un ensemble de pressions de soutirage est déterminée. Dans chaque cas, cette valeur est la quantité d'accroissement 15 de déformation plastique égale à la quantité de déformation plastique totale moins la déformation plastique générée lorsque le tunnel est créé par perforation. La valeur de déformation plastique générée par 20 décompression, p est comparée à la valeur critique spécifique de déformation plastique équivalente -p ÈP> eC (CVPS). Si C , alors la valeur de décompressionp C C est supérieure à la CVPDD. Si , alors la valeur de décompression est inférieure à la CVPDD. La valeur de 25 CVPDD est la même que la décompression, alors la --,) e = déformation plastique générée correspondante %." La valeur critique de déformation plastique équivalente -C est un paramètre de matériau avec une 3035147 12 valeur qui dépend de la taille de grain, de la teneur en matières minérales, de la perméabilité, de la porosité, de la saturation, et de l'historique lithologique de la 7.-JD ce. formation, parmi d'autres facteurs. La valeur de u, peut 5 être étalonnée à l'aide de phénomènes d'ensablement existants. Par exemple, (a) lorsque l'ensablement se produit dans le champ, la décompression peut être mesurée ; (b) des résultats d'essai du noyau qui montrent l'existence d'ensablement peuvent être utilisés ; 10 et/ou (c) des valeurs peuvent être supposées à l'aide de l'expérience acquise à partir d'autres formations de champ similaires. De cette manière, la valeur de déformation plastique équivalente C r, peut être déterminée, et utilisée pour commander les opérations en 15 temps réel. Exemple d'application Les données utilisées dans l'exemple suivant sont fournies uniquement pour illustrer une application 20 possible, et ne doivent pas être prises dans un contexte limitatif. Les valeurs de données sont similaires à ce que l'on pourrait obtenir dans un environnement de puits en mer. La figure 5 est une vue en perspective d'un exemple 25 de modèle global à l'échelle de champ 500, similaire au modèle 100 de la figure 1, selon divers modes de réalisation. Ici, le modèle global 500 est divisé en quatre couches de formation verticales : une première couche supérieure 510, une deuxième couche 30 supérieure 520, une troisième couche de réservoir 530, et une quatrième couche inférieure 540. La profondeur totale 3035147 13 du modèle 500 est de 3 000 m, avec une largeur de 5 000 m, et une longueur de 5 000 m. La couche de réservoir 530 a une épaisseur allant d'environ 50 m à 150 m. La lithologie de la formation de réservoir date du 5 Miocène moyen. Le centre de la section de perforation du puits est situé à une profondeur verticale réelle de 4 100 m, avec un environnement de 1 500 m de profondeur d'eau. Cette valeur de profondeur verticale réelle correspond à une localisation de 2 600 m à partir du haut 10 du modèle. Le modèle global 500 a été simplifié pour ne comporter que quatre sortes de matériaux, correspondant aux quatre couches 510, 520, 530, 540. Les paramètres de matériau correspondant sont énumérés dans le tableau I.

15 Couche p/kg/m3 E/GPa v Formations supérieure et 2 150 1,9 à 6 0,2 à 0,3 environnante (c'est- à-dire, couches 1 et 2) Formation 2 300 6 0,25 à 0,3 inférieure (c'est-à- dire couche 4) Réservoir (c'est-à- 2 100 1 à 5 0,26 à 0,28 dire couche 3) eau Une relation moyenne en fonction de la contrainte a été adoptée pour les valeurs de module de Young, ainsi 20 que pour le coefficient de Poisson. Par conséquent, les valeurs de module de Young et du coefficient de Poisson sont caractérisées par des plages, plutôt qu'une valeur 3035147 14 spécifique. Les valeurs de chacun augmentent lorsque la profondeur augmente. Un modèle élastoplastique, qui est bien connu de l'homme du métier, est utilisé pour la formation de 5 réservoir (couche 3), et un modèle élastique est utilisé pour des formations autres que le réservoir (couches 1, 2, et 4). Le critère de déformation élastique de MohrCoulomb est adopté pour le calcul. Des valeurs de paramètres de résistance mécanique pour la formation de 10 réservoir, y compris l'angle de frottement interne et la force de cohésion, sont montrées dans le tableau II. Profondeur Angle de Force de verticale frottement (degrés) cohésion (MPa) réelle (m) 4 100 28 2,2 eau 15 L'analyse au niveau du champ fournie par le modèle global 500 fournit ur ensemble de conditions aux limites précises qui peuvent être appliquées à un sous-modèle pour la section locale du puits qui comporte des tunnels de perforation. Pour simplifier les calculs sans perte de 20 précision, on suppose que seule la partie de la formation de réservoir est perméable. Par conséquent, une analyse couplée de déformation et d'écoulement poreux est réalisée uniquement dans la région couverte par le modèle 500 (par exemple, sur une plage de kilomètres).

25 D'autres parties du modèle global 500 sont supposées être non perméables. La figure 6 illustre certaines des charges et des conditions aux limites 600 sur le modèle global de la figure 5, selon divers modes de réalisation. Ici, la 3035147 15 pression interstitielle initiale dans la formation de réservoir est supposée être d'environ 42 MPa. Comme le montre la figure 6, les charges et les conditions aux limites du modèle à l'échelle du champ comportent : la 5 pression de l'eau de mer ; et l'autogravité de formations, équilibrée par la géocontrainte initiale. Des restrictions de déplacement nulles sont appliquées aux quatre côtés latéraux et à la sous-face du modèle. Le puits ne fait pas partie du modèle global au niveau de 10 l'échelle du champ. En négligeant les détails du processus de calcul pour le modèle global, qui sont bien connus de l'homme du métier, la solution de géocontrainte obtenue avec le modèle global à la localisation du centre du puits où la se produit dans le réservoir (profondeur réelle = 4 100 m) est donnée dans le avec les valeurs de pression interstitielle. comportent la contrainte contrainte horizontale SH 20 maximale, et la contrainte verticale SV. Ces valeurs de composante de contrainte sont données en termes de contrainte totale. Profondeur Sh SH SV Pression verticale (MPa) (MPa) (MPa) interstitielle réelle (m) (MPa) 4 100 54,3 55,9 57,5 42 eau 25 La figure 7 est une coupe semi-circulaire de la géométrie de sous-modèle 700, rendant compte de conditions dans une portion du champ montré sur la figure 5, selon divers modes de réalisation. Ici, un 15 perforation verticale tableau III, Ces solutions de contrainte horizontale Sh minimale, la 3035147 16 sous-modèle en 3D a été construit pour calculer la CVPDD, y compris les détails de tunnels de perforation (qui ne sont pas visibles sur cette figure, mais voir la figure 8 pour plus de détail). Afin de réduire la lourdeur de 5 calcul, et d'augmenter la précision, la nature symétrique du problème permet d'adopter une coupe semi-circulaire de la géométrie de sous-modèle 700, plutôt qu'une coupe circulaire totale. La figure 8 est une vue rapprochée 800 de la 10 géométrie de sous-modèle de la figure 7, comportant des tunnels de perforation 810, selon divers modes de réalisation. Sur cette figure, on peut voir deux tunnels de perforation 810 situés au centre du plan de symétrie. Les géométries du puits 820 et des tunnels de 15 perforation 810 sont discrétisés par le maillage montré sur les figures 7 et 8. Un maillage plus fin a été adopté pour la zone à proximité des tunnels 810 et du puits 820. L'épaisseur de la coupe représentée par le sous-modèle est d'environ 0,13 m (environ 5 pouces), et le 20 diamètre externe est de 6 m. Le diamètre du puits 820 est d'environ 0,37 m (environ 14,5 pouces). Le diamètre des tunnels de perforation est d'environ 0,013 m (environ 0,5 pouce), avec une longueur d'environ 0,25 m (environ 10 pouces). Ces portions de la formation qui sont 25 retirées par forage et perforation (c'est-à-dire, la roche dans la localisation du puits 820 , et la roche dans la localisation des tunnels de perforation 810) peuvent rester dans le modèle pour déterminer l'équilibrage de géocontrainte initiale avec diverses 30 charges. Ensuite, ces portions sont retirées pour simuler les activités de forage et de perforation, et un retrait d'éléments est appliqué dans les calculs. Par conséquent, 3035147 17 une concentration de double contrainte autour du tunnel de perforation est formée. Dans le sous-modèle, seulement deux tunnels de perforation 810 sont inclus. Cette simplification est 5 faite sur la base des principaux résultats de l'analyse, où il est déterminé que la région plastique autour d'un tunnel de perforation 810 ne se lie pas à la région plastique d'un tunnel voisin 810 pendant le processus de décompression. Par conséquent, cette simplification 10 capture le comportement mécanique élastoplastique poreux de la formation autour des tunnels de perforation avec une diminution de la lourdeur de calcul. Il est noté ici que pour le cas d'un puits vertical ou d'un puits horizontal, un quart du modèle 15 circulaire (voir la figure 10) peut également être utilisé au lieu du modèle semi-circulaire. La symétrie du champ de contrainte satisfait les conditions pour cette simplification. Ainsi, au moins un tunnel de perforation est modélisé. Cependant, il peut être plus facile 20 d'utiliser un modèle semi-circulaire, avec deux tunnels 810, puisqu'il fournit une meilleure visualisation de la solution numérique, et qu'il est plus facile à évaluer. C'est souvent le cas pour une section de puits inclinée, où un modèle semi-circulaire peut 25 améliorer la précision de la solution. La charge dans le sous-modèle comporte la pression de surcharge appliquée sur la surface haute du sous-modèle, et la charge de pression à la surface de tunnel pendant la décompression. La valeur de pression de 30 surcharge appliquée sur la surface supérieure du modèle est de 57,5 MPa, ce qui est égal à la valeur de contrainte verticale SV. La décompression est simulée en faisant varier la condition aux limites de pression 3035147 18 interstitielle à la surface du tunnel de perforation avec une variation de la pression appliquée sur la surface du tunnel en tant que pression de traction. Les restrictions de déplacement sur toutes les 5 surfaces à l'exception de la surface de puits intérieure et des surfaces de tunnel de perforation sont dérivées des résultats numériques du modèle global à l'échelle du champ, montré sur la figure 5. Sur la surface du puits, des restrictions de déplacement ont été appliquées pour 10 simuler la rigidité du tubage et la cimentation pendant la décompression. Un ensemble de pressions pour une activité de soutirage est appliqué sur la surface du (des) tunnel(s) de perforation, correspondant ultérieurement à diverses 15 valeurs de décompression. Cette application fixe la condition aux limites de pression interstitielle à la surface du (des) tunnel(s) de perforation. Une charge de gravité et une contrainte initiale sont appliquées à la totalité du sous-modèle.

20 Pour déterminer la déformation plastique sur le sous-modèle avec une décompression donnée, l'ensemble de valeurs de données dans le tableau I, le tableau II, et le tableau III sont appliquées au sous-modèle des figures 7 et 8, à l'aide de calculs élastoplastiques 25 poreux en 3D réalisés avec le logiciel Abaqus/CAE. La figure 9 illustre le phénomène de concentration de double contrainte entourant les tunnels de perforation 810 montrés sur la figure 8, selon divers modes de réalisation. Ici, la décompression est fixée à 30 une valeur de 3 MPa. Une première concentration de contrainte se produit autour du puits 820 en raison du forage, et une seconde concentration de contrainte apparaît dans la zone où les tunnels de perforation 3035147 19 pénètrent à travers la zone de concentration de contrainte formée par forage. Cette concentration de double contrainte se traduit par la valeur de contrainte dans la zone proche du point de pénétration de tunnel 5 significativement plus élevée que la valeur de contrainte en éloignement du point de pénétration, tel que la surface du puits. « C, Mises » sur la figure 9 signifie la contrainte de Von Mises, qui est un indice d'intensité de contrainte utilisé pour le calcul de la plasticité.

10 La figure 10 est une vue rapprochée de la répartition de déformation plastique équivalente pour un tunnel de perforation 810 montré sur la figure 8, selon divers modes de réalisation. On peut voir ici une répartition 1000 de la déformation plastique équivalente 15 totale due à l'application de décompression, ainsi qu'à l'impact de perforation de forage. Le terme Peeq signifie la déformation plastique équivalente, qui est un indice d'intensité de déformation utilisé dans le calcul de la plasticité. En raison de la concentration de contrainte 20 autour du puits 820, le contour de la Peeq totale opère sur une plage qui est bien plus grande que le diamètre du puits. De plus, la valeur de Peeq dans la section proche de la sortie 1000 du tunnel 810 est bien plus grande qu'à un emplacement 1010 éloigné de la sortie 1000. Ce 25 phénomène peut également s'expliquer par la présence de la concentration de double contrainte. Dans le tableau IV ci-dessous, les valeurs de Peeq sont montrées avec des valeurs correspondantes de décompression. La valeur critique de la déformation 30 plastique équivalente (CVPS) est donnée ici à 0,03, ou 3 %. Dans certains modes de réalisation, un système de signaux lumineux est introduit. Ainsi, lorsque la valeur de décompression est inférieure à la CVPS, les entrées de 3035147 20 tableau correspondantes peuvent être de couleur verte, de sorte que les opérations puissent continuer telles quelles. Lorsque la décompression est supérieure à la CVPS, mais que la différence est inférieure à 1 %, ces 5 entrées de tableau peuvent être de couleur jaune - ce qui peut être interprété comme une zone où une diminution de décompression pourrait être utile. Et pour les valeurs de décompression où la valeur de déformation plastique est supérieure à 1 % au-dessus de la CVPS, les entrées de 10 tableau peuvent être de couleur rouge, ce qui peut signifier que la décompression devrait être réduite immédiatement. PP (MPa) PDD (MPa) Peeq (%) Peeq totale Pee q CVPS (%) 42 0 0 (vert) 0,07138 0 3 41 1 2,412 (vert) 0,095 0,02412 40 2 2,788 (vert) 0,09926 0,02788 39 3 3,212 (jaune) 0,1035 0,03212 38 4 3,692 (jaune) 0,1083 0,03692 37 5 4,242 (rouge) 0,1138 0,04242 36 6 4,852 (rouge) 0,1199 0,04852 7 5,512 (rouge) 0,1265 0,05512 34 8 6,192 (rouge) 0,1333 0,06192 1-1-1 1 l eau 15 Dans cet exemple, la CVPDD est de 2 MPa. Une décompression qui est inférieure à 2 MPa devrait être exempte de risque d'ensablement. Pour des pressions de soutirage qui sont supérieures à la CVPDD, mais où la 20 déformation plastique est inférieure à 1 % au-dessus de la CVPS, l'ensablement devrait pouvoir être maîtrisé. Des mesures de protection contre le sable apparentées telles 3035147 21 qu'une mise en place de filets de protection pourraient être suggérées. Pour des pressions de soutirage supérieures à la CVPDD, où la quantité de déformation plastique résultante est supérieure à 1 % au-dessus de la 5 CVPS, la décompression peut être trop importante pour une opération rentable. Celles-ci ainsi que d'autres valeurs de CVPS, des exercices d'avertissement, et des interprétations peuvent être utilisés, certains fournissant des avantages financiers utiles. Ainsi, des 10 modes de réalisation supplémentaires peuvent être réalisés. Système de diagraphie La figure 11 est un organigramme d'un système de 15 commande, de traitement, et d'acquisition de données 1100 selon divers modes de réalisation. Ici, on peut voir que le système 1100 peut comporter en outre un ou plusieurs éléments capteurs ELE1, ELE2, ... ELEn éventuellement couplés à des émetteurs et des récepteurs de données (des 20 ÉMETTEURS et des RÉCEPTEURS, respectivement) dans le cadre d'un dispositif de mesure 1104. Lorsqu'il est configuré de cette manière, le système de diagraphie 1100 peut recevoir des mesures et d'autres données (par exemple des informations de décompression et de 25 localisation) en provenance d'éléments capteurs ELE1, ELE2, _ ELEn. Le dispositif 1104 peut être situé sur la surface de la terre, ou en fond de trou, éventuellement fixé à un boîtier 1110. L'unité de traitement 1102 peut se coupler au 30 dispositif de mesure 1104 pour obtenir des mesures du dispositif de mesure 1104, et de ses composants, comme décrit plus haut ici. Dans certains modes de réalisation, un système de diagraphie 1100 comprend un boîtier qui est 3035147 22 fixé à ou contient le dispositif 1104, et d'autres éléments. Le boîtier 1110 peut prendre la forme d'un corps d'outil à câbles, ou d'un outil de fond de trou comme décrit plus en détail ci-dessous en référence aux 5 figures 13 et 14. L'unité de traitement 1102 peut faire partie d'un poste de travail en surface ou être fixée à un boîtier d'outil de fond de trou. Dans certains modes de réalisation, l'unité de traitement 1102 est encapsulée dans le boîtier 1110.

10 Le système de diagraphie 1100 peut comporter une unité de commande 1125, d'autres appareils électroniques 1165, et une unité de communications 1140. L'unité de commande 1125 et l'unité de traitement 1102 peuvent être fabriquées pour actionner le dispositif de 15 mesure 1104 pour qu'il acquière des données de mesure, telles que des signaux représentant des mesures de capteur. L'unité de commande 1125 peut fonctionner pour commander un dispositif commandé 1170, soit directement, 20 soit à l'aide d'instructions provenant de l'unité de traitement 1102. Le dispositif commandé peut prendre la forme d'une pompe dans certains modes de réalisation, pour commander directement la décompression. Dans certains modes de réalisation, le dispositif 25 commandé 1170 peut prendre la forme d'une alarme, à activer en réponse à l'activité d'un élément de surveillance MONITEUR qui est utilisé pour observer des pressions de soutirage et les comparer à la CVPS, ou à des valeurs dérivées de la CVPS.

30 Des appareils électroniques 1165 (par exemple, des capteurs électromagnétiques, des capteurs de courant) peuvent être utilisés conjointement à l'unité de commande 1125 pour réaliser les tâches associées à la 3035147 23 prise de mesures en fond de trou. L'unité de communications 1140 peut comporter des communications de fond de trou dans une opération de forage. Ces communications de fond de trou peuvent comporter un 5 système de télémétrie. Le système de diagraphie 1100 peut également comporter un bus 1127 pour fournir des parcours de signaux électriques communs entre les composants du système de diagraphie 1100. Le bus 1127 peut comporter un 10 bus d'adresse, un bus de données, et un bus de commande, chacun étant configuré indépendamment. Le bus 1127 peut également utiliser des lignes conductrices communes permettant de fournir une ou plusieurs parmi une adresse, des données, ou une commande, dont l'utilisation peut 15 être régulée par l'unité de commande 1125. Le bus 1127 peut comporter une instrumentalité pour un réseau de communication. Le bus 1127 peut être configuré de sorte que les composants du système de diagraphie 1100 soient répartis. Cette répartition peut 20 être agencée entre des composants de fond de trou tels que le dispositif de mesure 1104 et des composants qui peuvent être disposés à la surface d'un puits. En variante, plusieurs de ces composants peuvent être colocalisés, tels que sur une ou plusieurs masses-tiges 25 d'un train de tige de forage ou sur une structure à câbles. Dans divers modes de réalisation, le système de diagraphie 1100 comporte des dispositifs périphériques qui peuvent comporter des afficheurs 1155, une mémoire de 30 stockage supplémentaire, ou d'autres dispositifs de commande qui peuvent fonctionner conjointement à l'unité de commande 1125 ou l'unité de traitement 1102. L'afficheur 1155 peut afficher des informations de 3035147 24 diagnostic et de mesure, d'après les signaux générés selon les modes de réalisation décrits ci-dessus. Dans un mode de réalisation, l'unité de commande 1125 peut être fabriquée pour comporter un OU 5 plusieurs processeurs. L'afficheur 1155 peut être fabriqué ou programmé pour fonctionner avec des instructions stockées dans l'unité de traitement 1102 (par exemple dans la mémoire 1106) afin d'implémenter une interface utilisateur pour gérer 10 l'exploitation du système 1100, ainsi que des composants répartis dans le système de diagraphie 1100. Ce type d'interface utilisateur peut être exploité conjointement à l'unité de communications 1140 et au bus 1127. Divers composants du système de diagraphie 1100 peuvent être 15 intégrés avec les éléments capteurs ELE1, ELE2, ... ELEn et le boîtier 1110, de sorte que le traitement soit identique ou similaire aux procédés précédemment évoqués, et à ceux qui suivent, par rapport à divers modes de réalisation qui sont décrits ici.

20 Procédés Dans divers modes de réalisation, un dispositif de stockage lisible par machine non transitoire peut comprendre des instructions stockées sur celui-ci, qui, 25 lorsqu'elles sont réalisées par une machine, amènent la machine à devenir une machine particulière personnalisée, qui réalise des opérations comprenant une ou plusieurs caractéristiques similaires ou identiques à celles décrites par rapport aux procédés et aux techniques 30 décrits ici. Un dispositif de stockage lisible par machine est ici un dispositif physique qui stocke des informations (par exemple des instructions, des données), qui lorsqu'elles sont stockées, modifient la structure 3035147 25 physique du dispositif. Des exemples de dispositifs de stockage lisible par machine peuvent comporter, sans s'y limiter, une mémoire 306 sous forme de mémoire morte (ROM), une mémoire vive (RAM), un dispositif de 5 stockage à disque magnétique, un dispositif de stockage optique, une mémoire flash, ou d'autres dispositifs à mémoire électronique, magnétique, ou optique, y compris leurs combinaisons. Un ou plusieurs processeurs tels que par exemple 10 l'unité de traitement 1102 peuvent agir sur la structure physique d'instructions stockées. Le fait d'agir sur ces structures physiques peut amener la machine à devenir une machine spécialisée qui réalise des opérations selon des procédés décrits ici. Les instructions peuvent comporter 15 des instructions qui amènent l'unité de traitement 1102 à stocker des données associées ou autres données dans la mémoire 1106. La mémoire 1106 peut stocker les résultats de mesures de paramètres de tubage/colonne et de formation, pour comporter des paramètres de gain, des 20 constantes d'étalonnage, des données d'identification, des informations de localisation de capteur, etc. La mémoire 1106 peut stocker une diagraphie des informations de mesure et de localisation fournies par le dispositif de mesure 1104. La mémoire 1106 peut par conséquent 25 comporter une base de données, par exemple une base de données relationnelle. La figure 12 est un organigramme illustrant des procédés de commande, de traitement, et d'acquisition de données 1211, selon divers modes de réalisation. Les 30 procédés 1211 décrits ici font référence à l'appareil et aux systèmes montrés sur les figures 1 à 11. Ainsi, dans certains modes de réalisation, un procédé 1211 comprend la détermination d'une déformation dans une portion 3035147 26 perforée d'un puits au bloc 1237, d'après une série d'activités, comportant une modélisation globale d'un champ qui comporte la localisation de puits (par exemple, aux blocs 1225 et 1227), et une modélisation locale de la 5 portion perforée, avec des conditions aux limites fixées par le modèle global, et un forage local et une perforation locale modélisés à l'aide de suppositions de simplification (par exemple, aux blocs 1231 et 1233). De nombreuses variations peuvent être réalisées.

10 Par exemple, dans certains modes de réalisation, un procédé 1211 débute au bloc 1221 avec l'acquisition de données pour prendre en charge un effort de modélisation. Ces données peuvent être acquises dans le champ, ou à partir de simulations. Par exemple, dans certains modes 15 de réalisation, la déformation plastique équivalente associée à une décompression suffisante pour entraîner un ensablement peut être déterminée de nombreuses façons. Ainsi, l'activité au bloc 1221 peut comporter la détermination de la déformation plastique équivalente 20 associée à une décompression suffisante pour entraîner un ensablement en utilisant l'une parmi des données associées à un ensablement réel qui se produit dans le champ, ou des résultats d'essai du noyau spécifiques à l'ensablement, et/ou une valeur supposée fondée sur 25 l'expérience dans d'autres localisations. Les composantes de contrainte dans le champ global peuvent être déterminées par modélisation du champ global, qui comporte le puits. Ainsi, dans certains modes de réalisation, le procédé 1211 comporte la modélisation 30 du champ global avec le modèle de champ global au bloc 1225, et le calcul d'une répartition de géocontrainte dans le champ global pour générer les composantes de contrainte au bloc 1229.

3035147 27 Le procédé 1221 peut se poursuivre jusqu'au bloc 1231 pour comprendre la fixation de conditions aux limites à la surface du puits, près du site d'activité de perforation, à l'aide des résultats de la modélisation 5 globale. Par exemple, les conditions aux limites de surface de tunnel de perforation peuvent comporter la pression interstitielle . Ainsi, la simulation d'ajout de pression pour un ou plusieurs tunnels de perforation peut comprendre l'utilisation de pression interstitielle pour 10 fixer une condition aux limites à la surface du tunnel. Le processus de forage de puits et le processus de perforation de tunnel peuvent être modélisés, en partie, en retirant les éléments de formation associés qui n'existent plus lorsque les processus sont achevés. Dans 15 le modèle global, aucun détail n'existe sur le puits de forage et les tunnels de perforation. Au contraire, le modèle global rend compte des détails des formations incluses. Comme noté précédemment, un sous-modèle est utilisé pour rendre compte des détails du puits et des 20 tunnels de perforation. Le sous-modèle est ainsi utilisé pour simuler le processus de forage et le processus de perforation de tunnel en retirant des éléments de formation qui occupent les localisations respectives du puits et du tunnel de perforation. Suite aux deux 25 opérations simulées, les concentrations de double contrainte apparaissent dans la solution numérique de contours de contrainte. Ainsi, dans certains modes de réalisation, le procédé 1211 se poursuit jusqu'au bloc 1233 pour 30 comporter la simulation, avec un sous-modèle, du processus de forage de puits en retirant des éléments de formation qui occupent la localisation de puits ; et la simulation, avec le sous-modèle, du processus de 3035147 28 perforation de tunnel en enlevant des éléments de formation qui occupent une localisation du au moins un tunnel de perforation. Une fois que les éléments de puits et de tunnel de 5 perforation sont enlevés, une pression appropriée peut être ajoutée aux surfaces impliquées dans le puits et le (les) tunnel(s) de perforation. Ainsi, l'activité au bloc 1233 peut comprendre en premier lieu, la simulation d'ajout de pression dans le puits à l'aide d'un poids de 10 boue appliqué à la surface de puits, et en second lieu, la simulation d'ajout de pression dans le au moins un tunnel de perforation à l'aide d'une pression de fluide d'hydrocarbures appliquée à une surface de tunnel. La pression de fluide et la pression interstitielle 15 peuvent être consolidées. Ainsi, lorsque l'ensemble de pressions de soutirage est appliqué à la surface du (des) tunnel(s) de perforation, l'activité au bloc 1233 peut comprendre le calcul d'une consolidation transitoire de répartition de pression de fluide et de pression 20 interstitielle dans un sous-modèle associé au modèle de champ global. Le procédé 1211 peut se poursuivre jusqu'au bloc 1237 pour comporter la détermination d'une valeur de déformation dans une portion perforée d'un puits en 25 appliquant un ensemble de pressions de soutirage à une surface d'au moins un tunnel de perforation dans la portion perforée, dans lequel la portion perforée a été modélisée à l'aide de composantes de contrainte fournies par un modèle de champ global qui comporte une 30 localisation du puits pour fixer des conditions aux limites à une surface du puits. Dans le cadre de cette activité, le processus de forage de puits et le processus de perforation de tunnel ont été modélisés avec retrait 3035147 29 d'éléments et ajout de pression pour la portion perforée. La déformation déterminée par le procédé au bloc 1237 peut comprendre une déformation plastique équivalente. Les calculs élastoplastiques poreux à l'aide d'une 5 variété de paramètres peuvent être utilisés pour déterminer les valeurs de déformation à une profondeur particulière. Ainsi, l'activité consistant à déterminer la déformation au bloc 1237 peut comprendre la réalisation de calculs élastoplastiques poreux à l'aide 10 de paramètres de matériau associés au modèle de champ global, de paramètres de résistance mécanique d'une formation de réservoir dans le modèle de champ global, et de pression interstitielle dans la section perforée du puits.

15 Les restrictions de déplacement dérivées du modèle global peuvent être appliquées à une variété de surfaces, mais pas aux surfaces de puits ou de tunnel de perforation. Ainsi, dans certains modes de réalisation, dans le cadre de l'activité au bloc 1237, les 20 restrictions de déplacement dérivées du modèle global ne sont pas appliquées à la surface du puits et à la surface du tunnel de perforation. Les composantes de contrainte peuvent comporter une variété d'éléments, y compris une plage de contraintes, 25 telle qu'une plage de contraintes horizontales et/ou une plage de contraintes verticales (par exemple, une contrainte horizontale minimale et maximale Sh, SH et une contrainte verticale SV). Dans le cadre des activités du procédé, les valeurs 30 de déformation incrémentielle associées à l'ensablement peuvent être déterminées. Ainsi, une certaine portion des activités au bloc 1237 peut comprendre la détermination d'une déformation plastique incrémentielle égale à la 3035147 30 déformation plastique totale moins la déformation plastique générée lorsque le tunnel de perforation est formé. Dans certains modes de réalisation, le procédé 1211 5 peut se poursuivre jusqu'au bloc 1239 pour comporter l'exploitation d'un dispositif commandé d'après la valeur de déformation. Par exemple, la valeur de déformation déterminée opérations 10 certains dispositif peut être utilisée pour commander des d'extraction d'hydrocarbures. Ainsi, dans modes de réalisation, l'exploitation du commandé au bloc 1239 comprend la commande d'une pompe pour ajuster la valeur de déformation. Les valeurs de déformation déterminées au bloc 1237 peuvent être publiées pour être visualisées, 15 éventuellement sous forme de graphiques 2D ou 3D. Ainsi, dans certains modes de réalisation, l'exploitation du dispositif commandé au bloc 1239 comprend la publication de la valeur ou des valeurs de déformation sous forme lisible par l'humain.

20 La déformation déterminée peut être comparée à une valeur de déformation associée à des conditions d'ensablement, qui peut être la quantité totale de déformation plastique moins la déformation plastique générée lors de la perforation du tunnel. Ainsi, dans 25 certains modes de réalisation, l'exploitation du dispositif commandé au bloc 1239 comprend la comparaison de la déformation en tant que déformation plastique équivalente générée par les pressions de soutirage à une déformation plastique équivalente associée à une 30 décompression suffisante pour entraîner un ensablement. Une alarme peut être déclenchée si la décompression devient trop élevée. Ainsi, dans certains modes de réalisation, l'exploitation du dispositif commandé au 3035147 31 bloc 1239 comprend le déclenchement d'une alarme sonore ou visuelle pour indiquer que la déformation plastique équivalente générée par les pressions de soutirage est supérieure à une valeur seuil liée à une déformation 5 plastique équivalente associée à une décompression suffisante pour entraîner un ensablement. De nombreux autres modes de réalisation peuvent être réalisés. Il convient de noter que les procédés décrits ici ne doivent pas nécessairement être exécutés dans l'ordre 10 décrit, ou dans tout ordre particulier. De plus, diverses activités décrites par rapport aux procédés identifiés ici peuvent être exécutées de manière itérative, en série, ou en parallèle. Des informations, y compris des paramètres, des instructions, des opérandes, et d'autres 15 données, peuvent être envoyées et reçues sous forme d'une ou plusieurs ondes porteuses. Lors de la lecture et de la compréhension du contenu de cet exposé. L'homme du métier va saisir la façon dont un programme informatique peut être lancé à partir d'un 20 support lisible par ordinateur dans un système informatique pour exécuter les fonctions définies dans le programme informatique, pour réaliser les procédés décrits ici. L'homme du métier va en outre saisir les divers langages de programmation qui peuvent être 25 employés pour créer un ou plusieurs programmes informatiques conçus pour implémenter et réaliser les procédés décrits ici. Par exemple, les programmes peuvent être structurés dans un format orienté-objet à l'aide d'un langage orienté-objet tel que Java ou C#. Dans un 30 autre exemple, les programmes peuvent être structurés dans un format orienté-procédure à l'aide d'un langage procédural, tel qu'un langage assembleur ou C. Les composants logiciels peuvent communiquer à l'aide de l'un 3035147 32 quelconque d'un certain nombre de mécanismes bien connus de l'homme du métier, tels que des interfaces de programme d'application ou des techniques de communication interprocessus, y compris des appels de 5 procédure à distance. Les enseignements des divers modes de réalisation ne sont pas limités à un langage ou environnement de programmation particulier. Ainsi, d'autres modes de réalisation peuvent être réalisés.

10 Systèmes Par exemple, la figure 13 représente un exemple de système à câbles 1364, selon divers modes de réalisation. La figure 14 représente un exemple de système d'engin de forage 1464, selon divers modes de réalisation. L'un ou 15 l'autre des systèmes de la figure 13 et de la figure 14 est opérationnel pour commander un système 1100, ou toute combinaison de ses composants (voir la figure 11), éventuellement montée sur un corps de diagraphie à câbles 1370, ou un outil de fond de trou 1424 ; pour 20 mener des opérations de mesure dans un puits, pour déterminer des conditions de déformation, et pour commander des dispositifs dans le cadre d'opérations d'exploration et de récupération d'hydrocarbures. Ainsi, les systèmes 1364, 1464 peuvent comprendre des portions 25 d'un corps d'outil de diagraphie à câbles 1370 dans le cadre d'une opération de diagraphie à câbles, ou d'un outil de fond de trou 1424 (par exemple, un outil d'opérations de forage) dans le cadre d'une opération de forage de fond de trou.

30 En revenant à présent à la figure 13, on peut voir un puits pendant des opérations de diagraphie à câbles. Dans ce cas, une plateforme de forage 1386 est équipée d'un tour de forage 1388 qui supporte un palan 1390.

3035147 33 Le forage de puits de pétrole et de gaz se fait couramment à l'aide d'un train de tiges de forage raccordées ensemble de façon à former un train de forage qui est descendu par l'intermédiaire d'une table de 5 rotation 1310 dans un puits. Egalement dénommé trou de sonde 1312. Ici, on suppose que le train de forage a été temporairement retiré du trou de sonde 1312 pour permettre de descendre un corps d'outil de diagraphie à câbles 1370, tel qu'une sonde, par câble ou câble de 10 diagraphie 1374 dans le trou de sonde 1312. Typiquement, le corps d'outil de diagraphie à câbles 1370 est descendu au fond de la région d'intérêt et ensuite remonté à une vitesse sensiblement constante. Pendant le trajet de remontée, à une série de 15 profondeurs, les instruments (par exemple, le dispositif de mesure 1104 montré sur la figure 11) inclus dans le corps d'outil 1370 peuvent être utilisés pour réaliser des mesures sur les formations géologiques de subsurface adjacente au trou de sonde 1312 (et au corps 20 d'outil 1370). Les données de mesure peuvent être communiquées à une installation de diagraphie en surface 1392 en vue d'être stockées, traitées, et analysées. L'installation de diagraphie 1392 peut être dotée d'un équipement électronique pour divers types de 25 traitements de signal, qui peuvent être implémentés par un ou plusieurs des composants du système 11 montré sur la figure 11. Des données d'évaluation de formation similaires peuvent être recueillies et analysées pendant des opérations de forage (par exemple, pendant des 30 opérations de diagraphie en cours de forage, et par extension, d'échantillonnage en cours de forage). Dans certains modes de réalisation, le corps d'outil 1370 comprend un ou plusieurs systèmes 1100 3035147 34 d'obtention et de communication de mesures dans une formation souterraine à travers un trou de sonde 1312. L'outil est suspendu dans le puits par un câble 1374 qui raccorde l'outil à une unité de commande en surface (par 5 exemple, comprenant un poste de travail 1354, qui peut également comporter un afficheur). L'outil peut être déployé dans le trou de sonde 1312 sur un tube spiralé, une tige de forage articulée, une tige de forage câblée, ou toute autre technique de déploiement appropriée.

10 En se tournant à présent vers la figure 14, on peut voir la façon dont un système 1464 peut également former une portion d'un engin de forage 1402 situé à la surface 1404 d'un puits 1406. L'engin de forage 1402 peut assurer un support pour un train de tige de forage 1408.

15 Le train de tige de forage 1408 peut fonctionner pour pénétrer la table de rotation 1310 afin de forer le trou de sonde 1312 à travers les formations de subsurface 1314. Le train de tige de forage 1408 peut comporter une tige d'entraînement 1416, une tige de 20 forage 1418, et un ensemble de fond de trou 1420, éventuellement situé au niveau de la portion inférieure de la tige de forage 1418. L'ensemble de fond de trou 1420 peut comporter des masses-tiges 1422, un outil de fond de trou 1424, et un 25 trépan 1426. Le trépan 1426 peut fonctionner pour créer le trou de sonde 1312 en pénétrant les formations de surface 1404 et de subsurface 1414. L'outil de fond de trou 1424 peut comprendre l'un quelconque d'un certain nombre de types d'outils différents y compris des outils 30 de mesure en cours de forage, des outils de diagraphie en cours de forage, ainsi que d'autres. Pendant des opérations de forage, le trépan 1408 (comportant éventuellement la tige 3035147 35 d'entraînement 1416, la tige de forage 1418, et l'ensemble de fond de trou 1420) peut être mis en rotation par la table de rotation 1310. Bien que cela ne soit pas montré, en plus ou en variante, l'ensemble de 5 fond de trou 1420 peut également être mis en rotation par un moteur (par exemple un moteur à boue) qui est situé en fond de trou. Les masses-tiges 1422 peuvent être utilisées pour ajouter du poids au trépan 1426. Les masses-tiges 1422 peuvent également fonctionner pour 10 rigidifier l'ensemble de fond de trou 1420, permettant à l'ensemble de fond de trou 1420 de transférer le poids ajouté au trépan 1426, et ensuite, d'aider le trépan 1426 à pénétrer les formations de surface 1404 et de subsurface 1314.

15 Pendant les opérations de forage, une pompe à boue 1432 peut pomper le fluide de forage (parfois connu par l'homme du métier sous le nom de « boue de forage ») depuis un bassin à boue 1434 par l'intermédiaire d'un tube flexible 1436 jusque dans la tige de forage 1418 et 20 le long du trépan 1426. Le fluide de forage peut s'écouler hors du trépan 1426 et être renvoyé à la surface 1404 par une zone annulaire 1440 entre la tige de forage 1418 et les côtés du trou de sonde 1312. Le fluide de forage peut alors être renvoyé au bassin à boue 1434, 25 où ce fluide est filtré. Dans certains modes de réalisation, le fluide de forage peut être utilisé pour refroidir le trépan 1426, ainsi que pour assurer une lubrification du trépan 1426 pendant les opérations de forage. De plus, le fluide de forage peut être utilisé 30 pour retirer des découpes de formation de subsurface créées en actionnant le trépan 1426. Ainsi, on peut voir que dans certains modes de réalisation, les systèmes 1364, 1464 peuvent comporter 3035147 36 une masse-tige 1422, un outil de fond de trou 1424, et/ou un corps d'outil de diagraphie à câbles 1370 pour loger un ou plusieurs systèmes 1100, ou des composants du système 1100, similaires ou identiques à ceux qui ont été 5 décrits ci-dessus. Ainsi, pour les besoins de ce document, le terme « boîtier » peut inclure l'un quelconque ou plusieurs d'une masse-tige 1422, d'un outil de fond de trou 1424, ou d'un corps d'outil de diagraphie à câbles 1370 (tous 10 ayant une paroi externe, pour renfermer ou se fixer à des magnétomètres, des capteurs, des dispositifs d'échantillonnage de fluide, des dispositifs de mesure de pression, des émetteurs, des récepteurs, un câble de fibre optique, une logique d'acquisition et de 15 traitement, et des systèmes d'acquisition de données). L'outil 1424 peut comprendre un outil de fond de trou, tel qu'un outil de diagraphie en cours de forage ou un outil de mesure en cours de forage. Le corps d'outil de diagraphie à câbles 1370 peut comprendre un outil de 20 diagraphie à câbles, y compris une sonde, par exemple couplé à un câble de diagraphie 1374. De nombreux modes de réalisation peuvent ainsi être réalisés. L'un quelconque des composants ci-dessus, y compris ceux des systèmes 1100, 1364, 1464 peuvent tous être 25 caractérisés en tant que « modules » ici. Ces modules peuvent comporter une circuiterie matérielle, et/ou des circuits de processeur et/ou de mémoire, des modules et des objets de programme logiciel, et/ou un micrologiciel, et leurs combinaisons, comme le souhaite l'architecte de 30 l'appareil et des systèmes décrits ici, et selon ce qui est approprié pour des implémentations particulières de divers modes de réalisation. Par exemple, dans certains modes de réalisation, ces modules peuvent être inclus 3035147 37 dans un progiciel de simulation d'exploitation d'appareil et/ou de système, tel qu'un progiciel de simulation de signal électrique logiciel, un progiciel de simulation de distribution et d'utilisation d'électricité, un progiciel 5 de simulation de dissipation de chaleur/d'électricité, un progiciel de simulation de rayonnement mesuré, un progiciel de simulation de déformation, et/ou une combinaison de logiciel et de matériel utilisés pour simuler le fonctionnement de divers modes de réalisation 10 potentiels. Il convient également de comprendre que l'appareil et les systèmes de divers modes de réalisation peuvent être utilisés dans des applications autres que pour des opérations de diagraphie, et ainsi, les divers modes de 15 réalisation ne sont pas limités à cela. Les illustrations des appareils et des systèmes sont destinées à fournir une compréhension générale de la structure des divers modes de réalisation, et ne sont pas destinées à servir de description complète de tous les éléments et 20 caractéristiques des appareils et des systèmes qui pourraient utiliser les structures décrites ici. Des applications qui peuvent comporter le nouvel appareil et les nouveaux systèmes des divers modes de réalisation incluent une circuiterie électronique 25 utilisée dans des ordinateurs à grande vitesse, une circuiterie de traitement de signaux et de communications, des modems, des modules de processeur, des processeurs intégrés, des commutateurs de données, et des modules spécifiques à l'application. Ainsi, de 30 nombreux autres modes de réalisation peuvent être réalisés. Par exemple, en se référant à présent aux figures 1 à 14, on peut voir que dans certains modes de 3035147 38 réalisation, un système 1100 peut comprendre un capteur ELE1 pour réaliser des mesures dans une portion perforée d'un puits, traitement 1102 pour traiter les mesures 5 déformation résultante, et sa relation Dans certains modes de réalisation, comprend au moins un capteur ELE1, ELE2, de décompression et une unité de et déterminer la à l'ensablement. un système 1100 ELEn configuré pour fournir des mesures de décompression dans une portion perforée d'un puits ; et une unité de 10 traitement 1102 couplée à l'au moins un capteur ELE1, ELE2, ELEn pour recevoir les mesures de décompression, l'unité de traitement 1102 étant configurée pour déterminer la déformation dans la portion perforée en appliquant les mesures de décompression à une surface 15 d'au moins un tunnel de perforation dans la portion perforée, dans lequel la portion perforée a été modélisée à l'aide de composantes de contrainte fournies par un modèle de champ global de la formation géologique qui comporte une localisation du puits pour fixer des 20 conditions aux limites à une surface de puits, et dans lequel un processus de forage de puits et un processus de perforation de tunnel ont été modélisés avec retrait d'éléments et ajout de pression pour la portion perforée. Le système 1100 peut comporter une pompe. Ainsi, 25 dans certains modes de réalisation, le système 1100 comprend un dispositif commandé 1170, éventuellement sous la forme d'une pompe qui est commandée pour fonctionner en réponse à la déformation déterminée par l'unité de traitement 1102, pour commander un taux d'extraction 30 d'hydrocarbures à partir de la formation géologique. Le système peut comporter une alarme. Ainsi, dans certains modes de réalisation, un système 1100 comprend une alarme, fonctionnant éventuellement en tant que 3035147 39 dispositif commandé 1170, pour indiquer des valeurs de la déformation au-dessus d'un seuil sélectionné. Un moniteur peut fonctionner pour suivre le risque d'ensablement, et éventuellement, indiquer des 5 transitions entre des plages de valeurs de déformation sous forme de signaux lumineux. Ainsi, certains modes de réalisation du système 1100 comprennent un moniteur MONITEUR pour indiquer des transitions entre des plages sélectionnées de la déformation (par exemple, entre un 10 état vert, jaune, et rouge décrit par rapport à un affichage en signaux lumineux plus haut dans ce document. En résumé, l'utilisation de l'appareil, des systèmes, et des procédés divulgués ici peut fournir un modèle global à l'échelle du champ, et un sous-modèle 15 pour calculer une géocontrainte dans les environs d'un puits. De cette façon, une contrainte locale liée à la géostructure, telle qu'un synclinal ou un anticlinal, peut être prise en compte pour améliorer la précision des solutions de géocontrainte.

20 Divers modes de réalisation fonctionnent également pour appliquer une simulation séquentielle du processus de forage et du processus de perforation, avec des conditions aux limites appliquées aux surfaces créées par ces processus. De cette façon, les phénomènes de 25 concentration de double contrainte autour des tunnels de perforation peuvent être capturés. Ces champs de contrainte sont utilisés en tant que base de calcul de la CVPDD de façon à obtenir des solutions de champs de contrainte plus précises.

30 Le sous-modèle utilisé dans certains modes de réalisation peut fonctionner pour simuler la contrainte appliquée à un ou deux tunnels de perforation. Cette simplification améliore nettement le rendement 3035147 opérationnel de l'ordinateur réalisant les calculs. Enfin, cette solution au problème technique consistant à déterminer de façon précise la CVPDD pour un puits particulier est utile pour concevoir des formes de 5 complétion dans des puits entourés de formations de sable maigres, puisque le niveau de risque d'ensablement détermine souvent le choix des dispositifs de protection contre le sable. La production peut également être améliorée, puisqu'une valeur optimisée de la 10 décompression peut augmenter la production, et éventuellement réduire les dommages provoqués par l'ensablement sur le système de tige de production. Ces avantages peuvent améliorer de façon significative la valeur des services fournis par une société 15 d'exploitation/d'exploration, aidant à réduire les coûts liés au temps, et fournissant un retour sur investissement plus important. De nombreux autres modes de réalisation peuvent être réalisés. Certains seront à présent énumérés à titre d'exemples non limitatifs.

20 Dans certains modes de réalisation, un procédé comprend la détermination d'une ou plusieurs valeurs de déformation dans une portion perforée d'un puits en appliquant un ensemble de pressions de soutirage à la surface d'au moins un tunnel de perforation dans la 25 portion perforée. La portion perforée est modélisée à l'aide de composantes de contrainte fournies par un modèle de champ global qui comporte une localisation du puits pour fixer des conditions aux limites à une surface du puits. Le processus de forage de puits et le processus 30 de perforation de puits ont été modélisés avec retrait d'éléments et ajout de pression pour la portion perforée. Dans certains modes de réalisation, les restrictions de déplacement dérivées du modèle global ne sont pas 3035147 41 appliquées à la surface du puits et à la surface du tunnel de perforation. Dans certains modes de réalisation, les composantes de contrainte comportent une plage de contrainte horizontale et de contrainte 5 verticale. Dans certains modes de réalisation, le procédé comporte l'actionnement d'un dispositif commandé d'après la valeur de déformation. Dans certains modes de réalisation, la déformation comprend une déformation 10 plastique équivalente. Dans certains modes de réalisation, l'actionnement du dispositif commandé comprend en outre la commande d'une pompe pour ajuster la valeur de déformation. Dans certains modes de réalisation, l'actionnement du 15 dispositif commandé comprend la publication de la valeur de déformation sous forme lisible par l'humain. Dans certains modes de réalisation, le procédé comporte la modélisation du champ global avec le modèle de champ global, et le calcul d'une répartition de 20 géocontrainte dans le champ global pour générer les composantes de contrainte. Dans certains modes de réalisation, le procédé comporte la simulation, avec un sous-modèle, du processus de forage de puits en retirant des éléments de formation 25 qui occupent la localisation du puits ; et la simulation, avec le sous-modèle, du processus de perforation de tunnel, en retirant des éléments de formation qui occupent une localisation du au moins un tunnel de perforation.

30 Dans certains modes de réalisation, le procédé comporte la simulation d'ajout de pression au puits à l'aide de poids de boue appliqué à la surface du puits ; puis la simulation d'ajout de pression à l'au moins un 3035147 42 tunnel de perforation à l'aide d'une pression de fluide d'hydrocarbures appliquée à une surface de tunnel. Dans certains modes de réalisation, la simulation de l'ajout de pression à l'au moins un tunnel de perforation 5 comprend en outre l'utilisation d'une pression interstitielle pour fixer une condition aux limites à la surface du tunnel. Dans certains modes de réalisation, l'application de l'ensemble de pressions de soutirage à la surface du au 10 moins un tunnel de perforation comprend en outre le calcul d'une consolidation transitoire de répartition de pression de fluide et de pression interstitielle dans un sous-modèle associé au modèle de champ global. Dans certains modes de réalisation, l'actionnement 15 du dispositif commandé comprend en outre la comparaison de la déformation en tant que déformation plastique équivalente générée par les pressions de soutirage à une déformation plastique équivalente associée à une décompression suffisante pour entraîner un ensablement.

20 Dans certains modes de réalisation, l'actionnement du dispositif commandé comprend en outre le déclenchement d'une alarme sonore ou visuelle pour indiquer que la déformation plastique équivalente générée par les pressions de soutirage est supérieure à une valeur seuil 25 liée à la déformation plastique équivalente associée à une décompression suffisante pour entraîner un ensablement. Dans certains modes de réalisation, la déformation plastique équivalente associée à une décompression 30 suffisante pour entraîner un ensablement est déterminée par l'une des données associées à un ensablement réel qui se produit dans le champ, par des résultats d'essai dans le noyau spécifiques à l'ensablement, ou par une valeur 3035147 43 supposée fondée sur l'expérience dans d'autres localisations. Dans certains modes de réalisation, la détermination de la déformation comprend en outre la réalisation de 5 calculs élastoplastiques poreux à l'aide de paramètres de matériau associés au modèle de champ global, de paramètres de résistance mécanique d'une formation de réservoir dans le modèle de champ global, et de pression interstitielle dans la section perforée du puits.

10 Dans certains modes de réalisation, la détermination de la déformation comprend en outre la détermination d'une déformation plastique incrémentielle égale à une déformation plastique totale moins la déformation plastique générée lorsque le tunnel de perforation est 15 formé. Dans certains modes de réalisation, un système comprend au moins un capteur configuré pour fournir des mesures de décompression dans une portion perforée d'un puits ; et une unité de traitement couplée à l'au moins 20 un capteur pour recevoir les mesures de décompression, l'unité de traitement étant configurée pour déterminer la déformation dans la portion perforée en appliquant les mesures de décompression à une surface d'au moins un tunnel de perforation dans la portion perforée, dans 25 lequel la portion perforée a été modélisée à l'aide de composantes de contrainte fournies par un modèle de champ global de la formation géologique qui comporte une localisation du puits pour fixer des conditions aux limites à une surface de puits, et dans lequel un 30 processus de forage de puits et un processus de perforation de tunnel ont été modélisés avec retrait d'éléments et ajout de pression pour la portion perforée.

3035147 44 Dans certains modes de réalisation, un système comprend une ou plusieurs pompes commandées pour fonctionner en réponse à la déformation déterminée par l'unité de traitement, pour commander un taux 5 d'extraction d'hydrocarbures à partir de la formation géologique. Dans certains modes de réalisation, un système comprend une ou plusieurs alarmes pour indiquer des valeurs de la déformation au-dessus d'un seuil 10 sélectionné. Ainsi, dans certains modes de réalisation, un système comprend un ou plusieurs moniteurs pour indiquer des transitions entre des plages sélectionnées de la déformation. Les dessins annexés qui font partie du présent 15 document montrent à titre d'illustration, et non de limitation, des modes de réalisation spécifiques dans lesquels le sujet peut être mis en pratique. Les modes de réalisation illustrés sont décrits suffisamment en détail pour permettre à l'homme du métier de mettre en pratique 20 les enseignements divulgués ici. D'autres modes de réalisation peuvent être utilisés et dérivés de ceux-ci, de sorte que des substitutions et changements structuraux et logiques peuvent être apportés sans s'éloigner de la portée de cet exposé. Par conséquent, cette description 25 détaillée ne doit pas être prise dans un sens limitatif, et la portée des divers modes de réalisation est définie uniquement par les revendications annexées, avec la gamme complète d'équivalents qu'autorisent ces revendications. Ces modes de réalisation du sujet de l'invention 30 peuvent être désignés ici, de façon individuelle et/ou collective, par le terme « invention » simplement par commodité et sans intention de limiter volontairement la portée de cette application à toute invention ou concept 3035147 inventif unique si plus d'une invention ou d'un concept est en fait divulgué(e). Ainsi, bien que les modes de réalisation spécifiques aient été illustrés et décrits ici, on appréciera que tout agencement calculé pour 5 parvenir au même but puisse remplacer les modes de réalisation spécifiques montrés. Cet exposé est censé couvrir toutes adaptations ou variations des divers modes de réalisation. Des combinaisons des modes de réalisation ci-dessus, et d'autres modes de réalisation qui ne sont 10 pas spécifiquement décrits ici apparaîtront à l'homme du métier lors de l'examen de la description ci-dessus. Bien que des modes de réalisation spécifiques aient été illustrés et décrits ici, l'homme du métier appréciera que tout agencement qui est calculé pour 15 parvenir au même but puisse remplacer les modes de réalisation spécifiques montrés ici. Divers modes de réalisation utilisent des permutations ou des combinaisons de modes de réalisation décrits ici. Il convient de comprendre que la description ci-dessus est 20 censée être illustrative, et non restrictive, et que la phraséologie ou terminologie employée ici est destinée au besoin de la description. Des combinaisons des modes de réalisation ci-dessus et d'autres modes de réalisation apparaîtront à l'homme du métier lors de l'étude de la 25 description ci-dessus. 46

Claims (20)

1. REVENDICATIONS1. Procédé(1211) d'acquisition, de traitement et de contrôle de données de décompression, comprenant : la détermination d'une valeur de déformation dans une portion perforée d'un puits (820) en appliquant un 5 ensemble de décompressions à une surface d'au moins un tunnel de perforation (300 ; 810) dans la portion perforée, dans lequel la portion perforée a été modélisée à l'aide de composantes de contrainte fournies par un modèle (500) de champ (100) global qui comporte une 10 localisation du puits (820) pour fixer des conditions aux limites (600) à une surface du puits (820), et dans lequel un processus de forage de puits (820) et un processus de perforation de tunnel (300 ; 810) ont été modélisés avec retrait d'éléments et ajout de pression 15 pour la portion perforée ; et l'actionnement d'un dispositif commandé (1170) d'après la valeur de déformation.
2. 2. Procédé (1211) selon la revendication 1, dans 20 lequel l'actionnement du dispositif commandé (1170) comprend en outre : la commande d'une pompe pour ajuster la valeur de déformation. 25
3. 3. Procédé (1211) selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, dans lequel l'actionnement du dispositif commandé (1170) comprend : la publication de la valeur de déformation sous forme lisible par l'humain. 30 47 3035147
4. 4. Procédé (1211) selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, comprenant en outre : la modélisation du champ (100) global avec le modèle (500) de champ (100) global ; et le calcul d'une répartition de géocontrainte dans le champ (100) global pour générer les composantes de contrainte.
5. 5. Procédé (1211) selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, comprenant en outre : la simulation, avec un sous-modèle (200 ; 700), du processus de forage de puits (820) en retirant des éléments de formation qui occupent la localisation de puits (820) ; et la simulation, avec le sous-modèle (200 ; 700), du processus de perforation de tunnel (300 ; 810) en retirant des éléments de formation qui occupent une localisation du au moins un tunnel (810) de perforation.
6. 6. Procédé (1211) selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, comprenant en outre : une première simulation d'ajout de pression au puits (820)à l'aide d'un poids de boue appliqué à la surface du puits (820) ; et une seconde simulation d'ajout de pression à l'au moins un tunnel (300 ; 810) de perforation à l'aide de pression de fluide d'hydrocarbure appliquée à une surface de tunnel (300 ; 810).
7. 7. Procédé (1211) selon la revendication 6, dans lequel la simulation de l'ajout de pression à l'au moins un tunnel (300 ; 810) de perforation comprend en outre : 48 3035147 l'utilisation de pression interstitielle pour fixer une condition aux limites (600) à la surface de tunnel (300 ; 810). 5
8. 8. Procédé (1211) selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, dans lequel l'application de l'ensemble de pressions de soutirage à la surface du au moins un tunnel (300 ; 810) de perforation comprend en outre : 10 le calcul de consolidation transitoire de répartition de fluide de pression et de pression interstitielle dans un sous-modèle (200 ; 700) associé au modèle (500) de champ (100) global. 15
9. 9. Procédé (1211) selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, dans lequel la déformation comprend une déformation plastique équivalente.
10. 10. Procédé (1211) selon l'une quelconque des 20 revendications 1 ou 2, dans lequel l'actionnement du dispositif commandé (1170) comprend en outre : la comparaison de la déformation en tant que déformation plastique équivalente générée par les pressions de soutirage à une déformation plastique 25 équivalente associée à une décompression suffisante pour entraîner un ensablement.
11. 11. Procédé (1211) selon la revendication 10, dans lequel l'actionnement du dispositif commandé (1170) 30 comprend en outre : le déclenchement d'une alarme sonore ou visuelle pour indiquer que la déformation plastique équivalente générée par les décompressions est supérieure à une 49 3035147 valeur seuil relative à la déformation plastique équivalente associée à une décompression suffisante pour entraîner un ensablement. 5
12. 12. Procédé (1211) selon la revendication 10, dans lequel la déformation plastique équivalente associée à une décompression suffisante pour entraîner un ensablement est déterminée par l'une des données associées à un ensablement réel qui se produit dans le 10 champ (100), ou par des résultats d'essais sur noyau spécifiques à l'ensablement, ou par une valeur présumée basée sur l'expérience dans d'autres localisations.
13. 13. Procédé (1211) selon l'une quelconque des 15 revendications 1 ou 2, dans lequel la détermination de la déformation comprend en outre : la réalisation de calculs élastoplastiques poreux à l'aide de paramètres de matériau associés au modèle (500) de champ (100) global, de paramètres de résistance 20 mécanique d'une formation de réservoir dans le modèle (500) de champ (100) global, et de pression interstitielle dans la section perforée du puits(210 ; 820). 25
14. 14. Procédé (1211) selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, dans lequel des restrictions de déplacement dérivées du modèle (500) global ne sont pas appliquées à la surface du puits (210 ; 820) et à la surface du tunnel (300 ; 810) de perforation. 30
15. 15. Procédé (1211) selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, dans lequel les composantes de 50 3035147 contrainte comportent une plage de contrainte horizontale et de contrainte verticale.
16. 16. Procédé (1211) selon l'une quelconque des 5 revendications 1 ou 2, dans lequel la détermination de la déformation comprend en outre : la détermination d'une déformation plastique incrémentielle égale à une déformation plastique totale moins la déformation plastique générée lorsque le tunnel 10 (300 ; 810) de perforation est formé.
17. 17. Système (1100) de diagraphie, comprenant : au moins un capteur configuré pour fournir des mesures de décompression dans une portion perforée d'un 15 puits (210 ; 820) ; et une unité de traitement (1102) couplée à l'au moins un capteur pour recevoir les mesures de décompression, l'unité de traitement (1102) étant configurée pour déterminer la déformation dans la portion perforée en 20 appliquant les mesures de décompression à une surface d'au moins un tunnel (300 ; 810) de perforation dans la portion perforée, dans lequel la portion perforée a été modélisée à l'aide de composantes de contrainte fournies par un modèle (500) de champ (100) global de la formation 25 géologique qui comporte une localisation du puits (210 ; 820) pour fixer des conditions aux limites (600) à une surface du puits (210 ; 820), et dans lequel un processus de forage de puits (210 ; 820) et un processus de perforation de tunnel (300 ; 810) ont été modélisés avec 30 retrait d'éléments et ajout de pression pour la portion perforée. 51 3035147
18. 18. Système (1100) selon la revendication 17, comprenant en outre : une pompe commandée pour fonctionner en réponse à la déformation déterminée par l'unité de traitement (1102), 5 pour commander un taux d'extraction d'hydrocarbure à partir de la formation géologique.
19. 19. Système (1100) selon l'une quelconque des revendications 17 ou 18, comprenant en outre une alarme 10 pour indiquer des valeurs de la déformation au-dessus d'un seuil sélectionné.
20. 20. Système (1100) selon l'une quelconque des revendications 17 ou 18, comprenant en outre : 15 un moniteur pour indiquer des transitions entre des plages sélectionnées de la déformation.