FR2858011A1 - Dispositif et procede d'echantillonnage en fond de puits - Google Patents

Abstract

Création d'un procédé et d'un dispositif de réduction des débris dans une perforation dans un puits de sondage (10), s'étendant depuis le puits de sondage dans une formation souterraine. Un boîtier (14) est positionné dans le puits de sondage, et un bras (18) s'étend depuis celui-ci. Un ou plusieurs dispositifs de blocage de débris est ou sont positionnable(s) dans la perforation par l'intermédiaire du bras. Le dispositif de blocage de débris est conçu pour empêcher les débris provenant du fluide de formation de s'écouler dans le boîtier (14) par l'intermédiaire de la perforation, moyennant quoi la contamination dans le fluide de formation est réduite. Le dispositif de blocage de débris peut être un filtre positionnable dans la perforation, ou un foret (19) activé pour déloger les débris.

Description

DISPOSITIF ET PROCEDE D'ECHANTILLONNAGE EN FOND DE PUITS

ARRIERE-PLAN DE L'INVENTION 1. Domaine de l'invention Cette invention concerne, d'une manière générale, l'investigation au fond d'un puits de formations souterraines. Plus particulièrement, cette invention concerne le prélèvement d'échantillons au travers de 10 perforations dans un puits de sondage pénétrant dans la formation souterraine.

2. Technique d'arrière-plan Historiquement, les puits ont été forés pour chercher des gisements au fond du puits contenant des 15 fluides très souhaitables, tels que du pétrole, du gaz ou de l'eau. Les puits peuvent être situés sur terre ou au-dessus de matelas d'eau et s'étendent en fond de puits dans des formations souterraines. Lorsqu'on recherche des réserves de pétrole ou de gaz, de 20 nouveaux puits sont souvent forés et testés. Le puits de sondage peut rester "ouvert" après le sondage, ou être muni d'un cuvelage (connu par ailleurs sous le nom de colonne de tubage perdue) pour former un puits de sondage "tubé". On crée un puits de sondage tubé en 25 insérant un cuvelage tubulaire en acier dans un puits de sondage ouvert et en pompant du ciment au fond du puits afin de fixer en place le cuvelage dans le puits de sondage. On utilise le ciment sur l'extérieur du cuvelage pour maintenir le cuvelage en place et pour 30 produire un degré d'intégrité structurale et un joint étanche entre la formation et le cuvelage.

Divers essais sont pratiqués typiquement sur les puits de sondage ouverts afin d'analyser les formations environnantes pour y détecter la présence de pétrole ou 35 de gaz. Une fois le cuvelage installé, la capacité à effectuer les essais est limitée par le cuvelage en acier. On estime qu'il y a environ 200 puits tubés considérés comme abandonnés chaque année en Amérique du Nord, qui s'ajoutent aux milliers de puits qui ne sont 5 déjà plus exploités. On a déterminé que ces puits abandonnés ne produisaient plus de pétrole et de gaz en quantités suffisantes poir qu'ils soient économiquement rentables. Cependant, la majorité de ces puits a été forée à la fin des années 1960 et 1970 et a été 10 diagraphiée au moyen de techniques considérées comme primitives par les normes actuelles. Ainsi, une recherche récente a prouvé que de nombreux puits parmi ces puits abandonnés contiennent de grandes quantités de gaz naturel et de pétrole récupérables (peut-être 15 jusqu'à 3000 à 6000 billions de litres) que les techniques de production classiques ont manqués. Du fait que la majorité des coûts de développement du champ, tels que le sondage, le cuvelage et la cimentation, a déjà été engagée pour ces puits, 20 l'exploitation de ces puits pour produire du pétrole et des ressources en gaz naturel pourrait s'avérer être une entreprise peu coûteuse qui augmenterait la production d'hydrocarbures et de gaz. Il est par conséquent souhaitable de réaliser des essais 25 supplémentaires sur ces puits de sondage tubés.

Pour réaliser divers essais sur un puits de sondage tubé en vue de déterminer si le puits est un bon candidat à la production, il est souvent nécessaire de perforer le cuvelage pour faire des recherches sur 30 la formation entourant le puits de sondage. Une technique de cette sorte utilisée commercialement utilise un outil que l'on peut faire descendre sur un câble métallique vers une section tubée d'un trou de sondage, l'outil comprenant une charge explosive 35 conformée pour perforer le cuvelage, et des dispositifs d'essai et d'échantillonnage pour mesurer les paramètres hydrauliques de l'environnement au-dessous du cuvelage et/ou pour prélever des échantillons de fluides dudit environnement. Les perforations peuvent 5 être également utilisées dans des puits de sondage ouverts, par exemple pour faciliter l'exploration de la formation environnante et/ou l'écoulement de fluide de la formation dans le puits de sondage.

On a développé diverses techniques pour créer des 10 perforations dans des puits de sondage. Par exemple, le brevet U.S. nO 5 195 588 délivré à Dave et le brevet U.S. n 5 692 565 délivré à MacDougall et al., les deux étant attribués au demandeur de la présente invention, décrivent des techniques de perforation d'un puits de 15 sondage. Ces brevets proposent également des techniques pour boucher un puits de sondage après la création de la perforation afin d'arrêter l'écoulement de fluide à travers le cuvelage et dans le puits de sondage.

Même si les progrès des techniques de perforation 20 ont contribué à l'analyse de puits de sondage ouverts et tubés, on a découvert que certaines perforations peuvent devenir obstruées par des débris. Ces débris peuvent empêcher le passage des fluides et/ou des outils à travers la perforation. En outre, les débris, 25 tels que les fluides de sondage, la boue, les impuretés, ou d'autres contaminants, peuvent polluer le procédé d'échantillonnage ou d'essai et altérer les résultats d'essai.

On a également développé des techniques pour 30 empêcher la contamination d'échantillons prélevés pendant le procédé d'échantillonnage. Par exemple, le brevet U.S. n 4 495 073 de Beimgraben, le brevet U.S. nO 5 379 852 de Strange, Jr. et le brevet U.S. nO 5 377 750 de Arterbury, décrivent chacun des 35 techniques de filtration pour empêcher les fluides de sondage en fond de puits de contaminer les échantillons. Cependant, ces techniques ne traitent pas du problème de contamination et des débris dans la perforation.

Pour solutionner des problèmes tels que les obstructions et la contamination, que l'on rencontre avec les perforations, il subsiste un besoin de développer des techniques d'enlèvement des débris. Il est souhaitable que ces techniques réduisent la 10 contamination des fluides échantillonnés à partir d'une perforation et/ou d'empêcher l'obstruction de la perforation. Il est également souhaitable que de telles techniques soient utilisables conjointement à des opérations de perforation, d'essai, d'échantillonnage 15 et/ou de bouchage. Une telle technique devrait améliorer, entre autres, la qualité de l'échantillon, réduire le risque d'écoulement des débris dans la perforation, réduire la probabilité d'obstruction de la perforation, réduire la contamination dans l'échantillon, réduire la contamination dans l'outil en fond de puits et/ou offrir d'autres avantages.

EXPOSE DE L'INVENTION Un aspect de l'invention concerne un outil de fond de puits pour réduire les débris dans une perforation 25 dans un puits de sondage. La perforation s'étend du puits de sondage dans des formations souterraines.

L'outil comprend un boîtier positionnable dans le puits de sondage, un bras dans le boîtier et extensible depuis celui-ci, et au moins un dispositif de blocage 30 de débris dans le boîtier. Le dispositif de blocage de débris est positionnable dans la perforation par l'intermédiaire du bras. Le dispositif de blocage de débris est conçu pour empêcher les débris de s'écouler avec le fluide de la formation et d'entrer dans le 35 boîtier par la perforation, moyennant quoi la contamination dans le fluide de formation est réduite.

Le dispositif de blocage de débris peut être, par exemple, un petit tampon ou un filtre.

Un autre aspect de l'invention concerne un procédé 5 de réduction des débris dans une perforation dans un puits de sondage. Le procédé comprend le positionnement d'un outil de fond de puits dans le puits de sondage.

L'outil de fond de puits comporte un bras extensible depuis celui-ci. Le procédé comprend également 10 l'extension d'un dispositif de blocage de débris dans la perforation par l'intermédiaire du bras. Le dispositif de blocage de débris est conçu pour empêcher les débris de s'écouler dans l'outil de fond de puits pendant l'écoulement du fluide de la formation à 15 travers la perforation dans l'outil de fond de puits.

Enfin, dans un autre aspect, l'invention concerne un procédé de réduction des débris dans une perforation dans un puits de sondage. Le procédé comprend le positionnement d'un outil de fond de puits dans le 20 puits de sondage, l'outil de fond de puits comportant en son sein au moins un filtre, et le déploiement de l'au moins un filtre à partir de l'outil de fond de puits, dans la perforation, moyennant quoi les débris ne peuvent pas passer de la perforation dans l'outil de 25 fond de puits.

La présente invention a également les caractéristiques et les avantages qui deviendront plus facilement apparents à partir de la description détaillée qui va suivre prise conjointement aux dessins 30 annexés.

Les divers aspects de l'invention peuvent être utilisables conjointement ou solidairement avec les dispositifs servant à perforer et à refermer de manière étanche le cuvelage dans un trou de sondage terrestre. 35 Un tel dispositif peut avoir la capacité d'échantillonner les fluides de la formation terrestre et de pratiquer des essais sur ceux-ci. Le dispositif est mobile à travers le cuvelage et peut être monté sur un câble métallique, sur le tubage ou sur les deux. Des 5 moyens de perforation, destinés à créer une perforation à travers le cuvelage et dans le trou de sondage, sont montés à l'intérieur du dispositif. Les moyens de bouchage sont également montés à l'intérieur du dispositif pour boucher la perforation. Une pluralité 10 de bouchons peut être stockée dans le dispositif pour permettre le bouchage de plusieurs perforations pendant un passage de l'outil dans le trou de sondage. Le dispositif comprendra également, d'une manière générale, des moyens pour l'essai / échantillonnage 15 (c'est-à-dire pratiquer des essais par rapport aux propriétés hydrauliques telles que la pression ou le débit, et/ou prélever des échantillons de fluides) des fluides des formations situées derrière le cuvelage.

Ce dispositif peut également employer des moyens 20 de perforation comprenant un arbre souple à utiliser pour forer une perforation à travers le cuvelage et la formation. La souplesse de l'arbre souple permet le forage d'une perforation dans la formation à des longueurs supérieures au diamètre du trou de sondage et 25 permet ainsi l'échantillonnage à des profondeurs de formation supérieures au diamètre du trou de sondage.

Des moyens de bouchage sont également montés dans le dispositif pour boucher la perforation. Dans un mode de réalisation de l'invention, les moyens de bouchage de 30 la perforation comprennent des moyens destinés à insérer un bouchon d'un matériau solide dans la perforation.

Pour fixer le dispositif dans le trou de sondage, il est possible de prévoir des moyens destinés à mettre 35 en place ledit dispositif à un emplacement sensiblement fixe. Le dispositif a également de préférence la capacité d'actionner les moyens de perforation et les moyens de bouchage pendant que le dispositif est mis en place à un emplacement sensiblement fixe. De même, ce 5 dispositif peut comporter des moyens pour déplacer les moyens de perforation à une position souhaitée dans le trou de sondage. Il y a également des moyens destinés à déplacer les moyens de bouchage à une position opposée à la perforation dans le cuvelage.

Ce dispositif peut posséder certaines caractéristiques supplémentaires. Tout d'abord, cette invention utilise des moyens de perforation pour perforer le cuvelage, de préférence capables de créer une perforation plus uniforme pouvant être facilement 15 bouchée et sans avoir besoin d'utiliser des moyens de bouchage non solide. Un autre avantage est la faculté d'étendre la perforation à des longueurs dans la formation supérieures au diamètre du trou de sondage.

Ce dispositif peut être mis en oeuvre avec un dispositif 20 à câble métallique et n'a pas besoin de tubage, même si le tubage peut être utilisé, à la demande. Un autre résultat de cet avantage est une plus grande souplesse dans l'alignement d'un moteur et des dispositifs à transmission mécanique. Un autre avantage d'une forme 25 de la présente invention est qu'une perforation peut être bouchée pendant que l'outil est toujours monté dans la position à laquelle la perforation a été réalisée, de sorte que l'opération de bouchage peut être dirigée spécifiquement et précisément vers la 30 perforation, sans avoir besoin de repérer la perforation ou de gaspiller la matière de bouchage en bouchant une zone plus grande que la perforation ellemême.

BREVE DESCRIPTION DES DESSINS 35 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description ci-après, faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels: la figure 1 est une vue schématique d'un outil de 5 perforation de fond de puits doté d'un arbre de forage souple; la figure 2 est un diagramme séquentiel d'un procédé de perforation et de bouchage d'un puits de sondage tubé ; la figure 3 est une vue d'un système à foret classique pour créer une perforation et boucher la perforation; la figure 4a est une coupe diamétrale d'outil de l'arbre de forage souple de la figure 1; la figure 4b est une coupe longitudinale d'outil de l'arbre de forage souple de la figure 1 positionné dans une plaque de guidage; la figure 5 est une autre vue de la plaque de guidage conjuguée de la figure 4b; la figure 6a est une vue de côté des pièces composantes d'un ensemble de bouchage; la figure 6b est une vue de côté des pièces composantes d'un ensemble de bouchage pendant l'opération de bouchage; la figure 6c est une vue de côté d'un ensemble de bouchage positionné dans un trou dans le cuvelage; la figure 7 est une vue de côté du dispositif mécanique d'installation de bouchon et du magasin à bouchons; la figure 8 est une vue schématique du dispositif de la figure 1 perforant un puits de sondage tubé ; la figure 9 est une vue en coupe transversale du dispositif de la figure 8 possédant un foret tronconique; la figure 10 est un diagramme séquentiel représentant un procédé de réduction de la contamination dans une perforation; la figure 11 est une vue en coupe transversale du dispositif de la figure 1 insérant un bouchon-filtre dans une perforation d'un puits de sondage tubé ; les figures 12A et 12B sont des vues en coupe transversale d'une perforation dans laquelle est positionnée une pluralité de bouchons-filtres; les figures 13A à 13C sont des vues détaillées de 10 divers bouchons-filtres; et la figure 14 est un diagramme séquentiel représentant un autre mode de réalisation d'un procédé de réduction de la contamination dans une perforation.

DESCRIPTION DETAILLEE

On va décrire ci-dessous les modes de réalisation représentatifs de l'invention. Par souci de clarté, toutes les caractéristiques d'une mise en oeuvre réelle ne sont pas décrites dans cette description. On remarquera bien sûr que dans le développement de 20 n'importe quel mode de réalisation réel de cette sorte, il faut établir de nombreuses décisions spécifiques à la mise en oeuvre pour réaliser les objectifs spécifiques des développeurs, comme la conformité avec les contraintes associées au système et à caractère 25 commercial, qui varieront d'une mise en oeuvre à une autre. En outre, on remarquera qu'un tel effort de développement, même s'il est complexe et long, sera une entreprise habituelle pour l'homme de l'art profitant

de cette description.

La figure 1 représente un exemple d'un outil de perforation de fond de puits utilisable conjointement à la présente invention, et la figure 2 représente la séquence de flux de commande d'une opération de perforation. L'outil 12 est suspendu sur un câble 13 à 35 l'intérieur d'un cuvelage en acier 11. Ce cuvelage en acier gaine le trou de sondage 10 et est supporté avec du ciment 0lb. Le trou de sondage 10 est typiquement rempli d'un fluide de complétion ou d'eau. La longueur du câble détermine sensiblement les profondeurs 5 auxquelles l'outil 12 peut être descendu dans le trou de sondage. Des indicateurs de profondeur peuvent déterminer le déplacement du câble sur un mécanisme de support (réa) et déterminent la profondeur particulière de l'outil de diagraphie 12. La longueur du câble est 10 commandée par des moyens connus appropriés à la surface tels qu'un mécanisme à tambour et à clé (non représenté). La profondeur peut être également déterminée par des capteurs électriques, nucléaires ou autres qui corrèlent la profondeur aux mesures 15 précédentes réalisées dans le puits ou sur le cuvelage de puits. De même, un circuit électronique (non représenté) à la surface représente les communications de commande et le circuit de traitement pour l'outil de diagraphie 12. Le circuit peut être de type connu et 20 n'a pas besoin de posséder de nouvelles caractéristiques. Le bloc 800 à la figure 2 représente l'amenée de l'outil 12 à un niveau de profondeur spécifique.

Dans le mode de réalisation de la figure 1, 25 l'outil 12 représenté comporte un corps globalement cylindrique 17 qui enferme un boîtier intérieur 14 et des composants électroniques. Des pistons d'ancrage 15 forcent la garniture d'étanchéité d'outil 17b contre le cuvelage 11, formant un joint étanche à la pression 30 entre l'outil et le cuvelage et servant à maintenir immobile l'outil, voir bloc 801.

Le boîtier intérieur 14 contient les moyens de perforation, les moyens d'essai et d'échantillonnage et les moyens de bouchage. Ce boîtier intérieur est 35 déplacé le long de l'axe de l'outil (verticalement) par le piston de translation de boîtier 16. Ce déplacement positionne successivement les composants de chacun de ces trois systèmes au-dessus du même point sur le cuvelage.

Un arbre souple 18 est situé à l'intérieur du boîtier intérieur et est transporté à travers des plaques de guidage 14b (voir également figure 5) qui sont des parties solidaires de ce boîtier intérieur. Un foret 19 est mis en rotation par l'intermédiaire de 10 l'arbre souple 18 par le moteur d'entraînement 20. Ce moteur est supporté dans le boîtier intérieur par un support de moteur 21, qui est fixé lui-même à un moteur de translation 22. Le moteur de translation déplace le boîtier intérieur en faisant tourner une tige filetée 15 23 à l'intérieur d'un écrou accouplé dans le support de moteur 21. Le moteur de translation d'arbre souple crée une force descendante sur l'arbre souple pendant le forage, commandant ainsi la pénétration. Ce système de forage permet de forer des trous qui sont sensiblement 20 plus profonds que le diamètre de l'outil. Cette opération de forage est représentée au bloc 802.

La technologie pouvant produire des perforations d'une profondeur quelque peu inférieure au diamètre de l'outil existe. L'un de ces procédés est représenté à 25 la figure 3. Dans cette approche, le foret 31 est installé directement sur une boîte d'engrenage à angle droit 30, les deux étant ensuite montés perpendiculairement à l'axe du corps d'outil. Comme cela est représenté, la boîte d'engrenage 30 et le 30 foret 31 doivent s'insérer à l'intérieur du trou de sondage. Sur cette figure 3, la longueur d'un foret est limitée car la boîte d'engrenage occupe approximativement la moitié du diamètre du trou de sondage. Ce système contient également un arbre 35 d'entraînement 32 et une conduite d'écoulement 33.

Pour prendre des mesures et prélever des échantillons, une garniture d'étanchéité de mesure 17c et une conduite d'écoulement 24 sont également contenues dans le boîtier intérieur. Après le forage 5 d'un trou, le piston de translation de boîtier 16 décale le boîtier intérieur 14 pour déplacer la garniture d'étanchéité de mesure dans la position située au-dessus du trou foré. Le piston de mise en place de garniture d'étanchéité de mesure 24b pousse 10 alors la garniture d'étanchéité de mesure 17c contre le cuvelage, formant ainsi un conduit hermétiquement fermé entre le trou foré et la ligne d'écoulement 24, comme le représente le bloc 803. La pression de formation peut être ensuite mesurée et un échantillon de fluide 15 prélevé, si c'est ce que l'on souhaite, voir bloc 804.

À ce point, la garniture d'étanchéité de mesure est rétractée, voir bloc 805.

Enfin, un magasin à bouchons 26 est également contenu dans le boîtier intérieur 14. Une fois la 20 pression de formation mesurée et les échantillons prélevés, le piston de translation de boîtier 16 décale le boîtier intérieur 14 pour déplacer le magasin à bouchons 26 dans une position située au-dessus du trou foré, voir bloc 806. Un piston de mise en place de 25 bouchon 25 pousse ensuite de façon forcée un bouchon provenant du magasin dans le cuvelage, refermant ainsi hermétiquement le trou foré, voir bloc 807. Il est possible de tester l'intégrité de l'étanchéité au niveau du bouchon en déplaçant encore une fois le 30 boîtier intérieur de façon à repositionner la garniture d'étanchéité de mesure au-dessus du bouchon, en actionnant ensuite ce trou de garniture d'étanchéité, voir bloc 808, et en surveillant la pression au travers de la conduite d'écoulement pendant qu'un piston "de 35 soutirage" est actionné, descendant et restant constant à cette valeur réduite. Une fuite au niveau du bouchon sera indiquée par un retour de la pression vers la pression de conduite d'écoulement que l'on trouve après l'actionnement du piston de soutirage. Il convient de 5 remarquer qu'il est possible d'utiliser ce même procédé d'essai (809) pour vérifier l'intégrité de l'étanchéité au niveau de la garniture d'étanchéité d'outil avant le début du forage. Cependant, pour cet essai, la garniture d'étanchéité de mesure n'est pas mise en 10 place contre le cuvelage, permettant ainsi que le soutirage soit supporté par la garniture d'étanchéité d'outil. La séquence d'actions se termine par la libération des ancrages d'outil, voire bloc 810.

L'outil est alors prêt à répéter la séquence qui 15 commence au bloc 800.

L'arbre souple L'arbre de forage souple est représenté en détail aux figures 4a et 4b et l'une de la paire de plaques de guidage d'arbre souple est représentée de façon 20 détaillée à la figure 5. À la figure 4a, une vue en coupe transversale diamétrale de l'outil représente l'arbre souple et le foret dans le corps d'outil 17. Le foret 19 est raccordé à l'arbre souple 18 par un manchon d'accouplement 39. Le manchon d'accouplement 25 peut être embouti sur l'arbre souple. Des douilles de guidage 40 entourent et supportent le foret pour maintenir le foret droit et en place. La figure 4b est une coupe longitudinale d'outil qui montre l'avantage d'un arbre souple par rapport à la technologie 30 classique. La figure 5 représente l'une des deux plaques de guidage conjuguées 42 qui forment le conduit en forme de "J" 43 à travers lequel est transporté l'arbre souple.

L'arbre souple est un élément de machine bien 35 connu pour transporter un couple autour d'un élément courbé. On le construit généralement en enroulant de façon hélicoïdale, dans des sens opposés, des couches successives de câble sur un câble central rectiligne formant mandrin. On adapte les propriétés de l'arbre 5 souple à l'application spécifique en faisant varier le nombre de câbles dans chaque couche, le nombre de couches et le diamètre de câble ainsi que le matériau du câble. Dans cette application particulière, l'arbre doit être optimisé par rapport à une durée de vie en 10 fatigue (nombre de tours), un rayon de courbure minimal (pour permettre son emboîtement dans le diamètre d'outil donné) et par rapport à la poussée de transport.

Une autre question est la fiabilité de l'arbre 15 lors de l'application d'une poussée au foret par l'intermédiaire de l'arbre. Pendant les opérations de forage, diverses magnitudes de poussée sont appliquées au foret pour faciliter le forage. La magnitude de la poussée appliquée dépend de l'aiguisage du foret et du 20 matériau foré. Des forets plus pointus demandent seulement l'application de la poussée minimale par l'intermédiaire de l'arbre souple. Cette poussée minimale n'a théoriquement aucun effet sur la fiabilité de l'arbre souple. Des forets plus émoussés 25 nécessiteront l'application d'une poussée plus importante qui pourrait endommager l'arbre souple. Une solution est d'appliquer directement la poussée au foret au lieu de l'application par l'intermédiaire de l'arbre souple. Dans ce procédé, la force appliquée à 30 un piston situé dans l'outil est transférée par le piston au foret. L'application nécessaire au forage est délivrée sans avoir aucun effet sur l'arbre souple.

Cette technique est décrite en outre dans le brevet U.S. n 5 687 806. Une deuxième solution est d'utiliser 35 un foret pointu à chaque fois qu'une opération de forage a lieu. Plusieurs forets peuvent être stockés dans l'outil et un nouveau foret sera utilisé pour chaque procédure de forage. Comme on l'a énoncé précédemment, la magnitude de la poussée requise par 5 des forets plus pointus a un effet minimal sur l'arbre souple. Cette technique est décrite en outre dans le brevet U.S. n 5 746 279.

Les plaques de guidage Lorsque l'arbre souple est utilisé pour véhiculer 10 à la fois un couple et une poussée, comme c'est le cas dans cette demande, on doit prévoir certains moyens pour supporter l'arbre afin de l'empêcher de flamber sous l'action de la charge de poussée appliquée au travers de l'arbre souple sur le foret. Ce support est 15 assuré par la paire conjuguée de plaques de guidage de la figure 5. Ces plaques forment le conduit en forme de "J" que traverse l'arbre souple. La formation de cette géométrie à partir d'une paire de plaques est un moyen pratique de fabrication et une aide au montage, mais 20 n'est pas strictement nécessaire en termes de fonctionnalité. Un tube en forme de "J" pourrait avoir la même fonction. Le diamètre intérieur formé par la paire de plaques est seulement légèrement supérieur au diamètre de l'arbre souple. Cet ajustement étroit 25 minimise l'enroulement hélicoïdal de l'arbre souple dans des situations de forage à couple élevé et optimise également l'efficacité avec laquelle le couple peut être véhiculé du mécanisme d'entraînement au foret. On choisit le matériau des plaques de guidage 30 par rapport à sa compatibilité avec l'arbre souple. Un lubrifiant peut être utilisé entre l'arbre souple et les plaques de guidage.

Le foret Le foret utilisé dans cette invention nécessite 35 plusieurs propriétés caractéristiques. Il doit être assez résistant pour forer de l'acier sans fracturer le tranchant aiguisé. Il doit être simultanément assez dur pour forer des formations abrasives sans émoussement excessif. Il doit posséder une géométrie de pointe 5 donnant lieu à des caractéristiques de couple et de poussée qui correspondent aux facultés de l'arbre d'entraînement souple. Il doit posséder des cannelures capables de faire sortir en les déplaçant les copeaux de forage d'un trou d'une profondeur de plusieurs fois 10 la profondeur du diamètre de foret. Le foret doit être capable de forer un trou suffisamment droit, arrondi et non surdimensionné de sorte qu'il peut être hermétiquement fermé par le bouchon métallique.

Le mécanisme de bouchage Le mécanisme de bouchage est représenté aux figures 6a, 6b et 6c. Cette technique de bouchage a un concept de bouchage similaire à celui du brevet U.S. n 5 195 588, cependant le bouchon est différent. Le bouchon se compose de deux composants: une douille 20 tubulaire 76 et un bouchon effilé 77. La douille tubulaire 76 possède une extrémité avant fermée, un rebord 78 à l'arrière et des rainures 79 en son centre.

Le bouchon effilé 77 est inséré dans l'extrémité ouverte du composant formant douille 76. Le rebord 78 25 sert à tenir la douille et à l'empêcher de dépasser la paroi de cuvelage lorsqu'une force est appliquéeau composant formant bouchon effilé pendant son insertion dans la douille.

La mise en place du bouchon est un procédé à deux 30 étapes. Pendant le déplacement vers l'avant du piston, le composant formant douille 76 est forcé dans le composant formant douille comme le représente la figure 6c. La nature effilée du composant 77 force la douille 76 à s'élargir radialement, créant ainsi un joint 35 étanche entre la douille et la surface du cuvelage. Les rainures 79 aident également à former une jonction étanche et empêchent l'éjection du bouchon. La présence de plusieurs rainures permet à la douille d'épouser plus aisément la périphérie d'une perforation 5 irrégulière dans le cuvelage 11 tout en assurant toujours une bonne étanchéité.

La figure 7 est un dispositif mécanique d'installation de bouchon qui insère un bouchon dans une perforation. Le dispositif d'installation de 10 bouchon contient un piston de mise en place à deux étages (le piston extérieur 71 et le piston intérieur 80). Pendant le procédé de bouchage, pendant qu'une force est appliquée aux deux pistons 71 et 80, tout l'ensemble à pistons se déplace d'une certaine distance 15 à travers l'espace 81, poussant de manière forcée l'ensemble bouchon 76 et 77 dans la perforation.

Lorsque la partie formant rebord 78 du composant formant douille 76 atteint le cuvelage, le déplacement du piston extérieur 71 s'arrête. La poursuite de 20 l'application d'une pression hydraulique sur l'ensemble à pistons amène le piston intérieur à surmonter la force des ressorts 82. Ainsi, le piston intérieur 80 continue de se déplacer en forçant le bouchon effilé 77 dans la douille 76.

La figure 7 représente également le magasin 85 qui stocke de multiples bouchons 84 et les achemine pendant le procédé de bouchage. Une fois qu'un bouchon est inséré dans une perforation, et que l'ensemble à pistons 71 et 80 est complètement rétracté, un autre 30 bouchon est poussé de façon forcée vers le haut et en position pour être inséré dans la perforation suivante qui doit être bouchée. Ce déplacement ascendant est induit par la force exercée par l'ensemble de poussée 83. Cette force peut être générée par un ressort 86 ou 35 un fluide.

En référence maintenant à la figure 8, l'outil de fond de puits 12 de la figure 1 est représenté plus en détail, perforant un puits de sondage tubé. L'outil de fond de puits 12 est en contact étanche avec le 5 cuvelage 11 par l'intermédiaire de la garniture d'étanchéité 17b. L'arbre souple 18 sur lequel est monté le foret 19 est étendu à travers le cuvelage 11, le ciment 0lb et dans la formation souterraine 180. Une perforation 182 est créée à travers le cuvelage, le 10 ciment et la formation par le foret. Comme le représentent les flèches, un fluide s'écoule depuis la formation 180 à travers la perforation 182 et dans l'outil de fond de puits 12. Les garnitures d'étanchéité 17b isolent le fluide de la formation des 15 fluides dans le puits de sondage.

Le foret 19 est positionné dans une perforation 182 créée par l'outil de fond de puits 12. Le foret 19 est rétracté d'une certaine distance par rapport à l'extrémité 184 de la perforation 182 à l'achèvement de 20 la création de la perforation. Comme l'indiquent les flèches, le foret est positionné dans la perforation pour permettre l'écoulement de fluide dans l'outil de fond de puits 12. Le foret 19 est positionné de préférence à l'intérieur de la perforation pendant le 25 procédé d'essai et/ou d'échantillonnage afin de limiter l'écoulement des débris dans l'outil de fond de puits 12 par l'intermédiaire de la perforation. Le fait que le foret reste à l'intérieur de la perforation pendant le procédé d'essai, permet de l'utiliser pour limiter 30 l'écoulement des débris dans la perforation. Par souci de commodité, le terme "essai" qu'on utilise dans le présent document englobera une variété d'opérations d'essai et/ou d'échantillonnage en fond de puits, telles que le prélèvement d'échantillons de formation, 35 les essais de pression, etc..

Même si le foret est représenté à la figure 8 en étant positionné dans la formation, le foret pourra être positionné à divers emplacements dans la perforation pour réguler l'écoulement de fluide et/ou 5 limiter l'écoulement des débris dans le trou de sondage. Comme le représente la figure 8, le foret est positionné au-delà du cuvelage et du ciment et dans la formation.

La figure 9 représente un autre mode de 10 réalisation du dispositif comportant un foret 19a. Dans ce mode de réalisation, le foret 19a est activé pour déloger les débris 186 dans une perforation 182a (comportant une extrémité 184a) pour permettre à un fluide de s'écouler à travers celle-ci. Les débris 186 15 (représentés schématiquement sous forme de blocs) peuvent s'accumuler dans la perforation et bloquer l'écoulement de fluide depuis la formation dans l'outil de fond de puits 12.

Comme le représentent les flèches, le foret 19a 20 peut être avancé optionnellement, rétracté et/ou mis en rotation par l'intermédiaire de l'arbre souple 18 en vue de déloger les débris et/ou de faciliter l'écoulement de fluide à travers la perforation 182a.

L'avance et/ou la rétraction du foret 19a par l'arbre 25 souple 18 peut ou peuvent être répétée(s) en fonction des besoins. La rotation du foret 19a peut être également répétée en fonction des besoins. Cette opération permet de recréer la perforation selon nécessaire pour assurer l'écoulement de fluide à 30 travers la perforation et dans l'outil de fond de puits.

Les opérations décrites aux figures 8 et 9 peuvent être exécutées pendant les opérations de sondage, d'échantillonnage et/ou d'essai. Ces opérations peuvent 35 être exécutées après la perforation et avant le bouchage. En variante, l'outil peut être descendu dans le puits de sondage possédant des perforations existantes (éventuellement des perforations obstruées) en vue de déboucher les perforations et d'assurer 5 l'écoulement de fluide. Le foret peut être également libéré dans la perforation pour supporter la perforation, ou pour fonctionner en tant que bouchon afin d'empêcher l'écoulement de fluide dans la formation.

Même si les figures 8 et 9 représentent un outil de perforation, tel que l'outil des figures 1, 2 et 4 à 7, on remarquera que d'autres outils de perforation, tels que l'outil de perforation de la figure 3, peuvent être également utilisés conjointement à cette 15 invention. Dans une telle application, le foret 31 peut être positionné à l'intérieur de la perforation et/ou activé pour enlever les débris si nécessaire.

En référence à présent à la figure 10, il y est représenté un procédé montrant le fonctionnement du 20 dispositif des figures 8 et 9. La figure 10 décrit un procédé 100 consistant à déloger les débris de la perforation. Le procédé 100 comprend les étapes consistant à positionner l'outil de fond de puits dans le puits de sondage, bloc 102, et créer une perforation 25 à travers la paroi latérale du puits de sondage et dans la formation, bloc 104. La perforation peut être réalisée dans un puits de sondage tubé ou à trou ouvert et s'étendre sur la distance souhaitée dans la formation, comme par exemple d'une distance supérieure 30 au diamètre du puits de sondage. Il est possible d'utiliser n'importe quelle technique de perforation connue pour créer la perforation, y compris des techniques de forage, de perforation, de chargement de forme ou autres, mais sans se limiter à celles-ci, ou 35 d'autres techniques connues.

Un outil de perforation peut être ensuite positionné dans la perforation, bloc 106. L'outil de perforation peut être le même outil que celui qui a créé la perforation d'origine, ou un autre type d'outil 5 de perforation capable d'enlever les débris de la perforation. A titre d'exemple, il est possible d'utiliser un outil de fond de puits tel que l'outil de forage des figures 8 et/ou 9. L'outil de perforation peut rester dans la perforation après l'achèvement de 10 la création de la perforation ou être inséré dans une perforation existante après l'enlèvement de l'outil de perforation. L'outil de perforation peut être positionné à n'importe quelle position donnée dans la perforation pour produire le résultat souhaité, et être 15 éventuellement repositionné à l'intérieur de la perforation, à la demande.

Une opération d'essai, bloc 108, peut être exécutée avant ou après le positionnement de l'outil de perforation dans la perforation. Typiquement, l'outil 20 de perforation est positionné dans la perforation lorsque la perforation est créée, il est ensuite rétracté à la position souhaitée à l'intérieur de la perforation pour permettre l'écoulement de fluide dans l'outil de fond de puits. Cependant, l'outil de 25 perforation peut être positionné dans la perforation une fois que la perforation a été créée. Ainsi, le prélèvement d'échantillons peut avoir lieu avant le positionnement de l'outil de perforation dans la perforation.

La procédure d'essai 108 peut être exécutée en permettant l'écoulement de fluide depuis la perforation et dans l'outil de fond de puits. À cet instant, des échantillons du fluide de formation peuvent être prélevés et/ou les pressions peuvent être lues. Des 35 échantillons peuvent être entraînés dans des chambres d'échantillonnage ou d'autres parties de l'outil (non représentées) en vue de procédures d'essai de fond de puits ou de haut de puits. On envisage diverses procédures d'essai que connaît l'homme de l'art.

Si les conditions devaient suggérer des problèmes avec la perforation, l'outil de fond de puits pourrait activer l'outil de perforation en vue de déloger les débris, bloc 110. L'outil de fond de puits peut activer l'outil de perforation en avançant, en rétractant et/ou 10 en faisant tourner l'outil de perforation afin de déloger les débris. Cette opération peut être poursuivie selon nécessaire pour enlever les quelconques agrégats d'obstruction et/ou pour faciliter l'écoulement de fluide à travers la perforation.

L'outil de fond de puits peut activer l'outil de perforation sur la base de signaux de lecture issus de capteurs, de mesures de fond de puits, à des intervalles réguliers, ou sur la base d'autres critères. L'outil de perforation et/ou le bouchon 20 peuvent être munis de capteur pour détecter les débris dans la perforation. Un processeur peut être utilisé pour collecter et/ou analyser les données afin de déterminer le moment d'activation de l'outil de perforation. En variante, l'outil de fond de puits peut 25 être activé à volonté pour exécuter une telle opération d'évacuation.

La figure 11 représente le mécanisme de bouchage, ou dispositif d'installation de bouchon, des figures 1 et 7, utilisant un bouchonfiltre 200. Le dispositif 30 d'installation de bouchon fonctionne comme on l'a décrit précédemment par rapport aux figures 1 et 7, sauf que le magasin contient un ou plusieurs bouchonsfiltres 200. Le magasin 85 peut être utilisé pour stocker un ou plusieurs bouchons 84 (figure 7) et/ou 35 bouchons-filtres 200 pour insertion dans la paroi latérale du puits de sondage.

Toujours en référence à la figure 11, un bouchonfiltre 200 peut être positionné dans la perforation 182 pour filtrer les contaminants ou les débris, tels que 5 de la boue de sondage, des impuretés, du ciment ou d'autres contaminants. Les débris sont représentés graphiquement par des blocs 186, par souci de simplicité. Le bouchon-filtre 200 est positionné de préférence dans la perforation après qu'un outil de 10 perforation, tel que l'outil de forage 18 de la figure 1, a créé une perforation.

Le bouchon-filtre peut être positionné à divers emplacements le long de la perforation, comme au niveau du cuvelage, du ciment, dans la formation et à 15 l'extrémité de la perforation contre la formation. Tout ou partie du bouchon-filtre est muni d'un crible pouvant permettre l'écoulement de fluide à travers le bouchon-filtre et dans l'outil de fond de puits tout en empêchant les contaminants solides de le traverser. 20 Comme le représentent les flèches, le fluide de formation s'écoule dans la perforation, à travers le bouchon-filtre et dans l'outil de fond de puits.

Si on le souhaite, le bouchon-filtre peut être retiré ou laissé dans la perforation. Dans le cas où le 25 bouchon-filtre deviendrait obstrué, coincé ou par ailleurs indésirable, il est possible de percer à travers le bouchon-filtre, éliminant ainsi le besoin de retirer le bouchon-filtre de la perforation. En d'autres termes, l'outil de perforation re-perfore le 30 trou comportant le bouchon-filtre en son sein et crée aussi une perforation à travers le bouchon-filtre. De cette manière, il est possible de restaurer la perforation en effectuant simplement une perforation à travers le bouchon-filtre existant. Des bouchons35 filtres supplémentaires peuvent être alors insérés pour remplacer et/ou compléter le bouchon-filtre d'origine, à la demande.

Comme le représentent les figures 12A et 12B, un ou plusieurs bouchonsfiltres 200 peut ou peuvent être 5 positionné(s) dans une perforation. Les bouchonsfiltres peuvent être empilés linéairement le long d'une perforation, comme le représente la figure 12A, ou empilés concentriquement dans une position de la perforation, comme le représente la figure 12B. Il est 10 possible d'utiliser des bouchons-filtres de taille similaire et/ou des bouchons-filtres comportant des butées ou des extrémités fermées pour empiler le filtre à la demande. Il est possible d'utiliser des bouchonsfiltres de différents diamètres de façon à pouvoir 15 empiler concentriquement les bouchons-filtres. En outre, les bouchonsfiltres peuvent être également munis d'un trou à une extrémité pour recevoir un bouchon-filtre supplémentaire. L'empilement concentrique de bouchons-filtres permet de former des 20 couches de bouchons-filtres en vue d'augmenter l'effet filtrant. Il est possible d'utiliser un ou plusieurs bouchons-filtres pour filtrer tout ou partie de la perforation. Les bouchons-filtres peuvent être insérés un par un ou en groupes.

En référence à présent aux figures 13A à 13C, des modes de réalisation du bouchon-filtre sont représentés plus en détail. De préférence, le bouchonfiltre 200 comporte un corps globalement cylindrique possédant en son sein une cavité interne. Le corps est réalisé de 30 préférence en métal et possède un crible et/ou un corps à filtre de graviers présentant une taille de pores adaptée pour permettre au fluide de passer à travers celui-ci tout en empêchant les matières solides de le traverser. De préférence, le bouchon-filtre est muni 35 d'un corps conçu pour être pénétré par un outil de forage destiné à effectuer une perforation à travers celui-ci comme on le décrit précédemment par rapport à la figure 11.

Comme le représente la figure 13A, le bouchon5 filtre 200a peut comporter un corps effilé 202a pour faciliter son avance dans la perforation et/ou pour empêcher sa rétraction de celle-ci. Le bouchon-filtre 200a peut également être muni d'une partie formant rebord 204a ayant un diamètre supérieur à la partie 10 formant corps 202a du bouchon-filtre pour agir en tant que butée mécanique empêchant le bouchon-filtre d'avancer davantage dans la perforation. Dans les modes de réalisation dotés d'un rebord, le bouchon-filtre est destiné à s'étendre à travers le cuvelage 11. 15 Cependant, le rebord empêche le bouchon-filtre d'avancer et maintient le bouchon-filtre à proximité du cuvelage 11.

Le bouchon-filtre peut être également muni d'un dispositif servant à résister au déplacement, comme le 20 représente la figure 13B. Le dispositif, dans ce cas des rainures d'ancrage 206 disposées autour du corps 202b, aide à conformer le bouchon-filtre sur la perforation et à le fixer en son sein. On peut également utiliser ceci pour empêcher le bouchon-filtre 25 de se rétracter de la perforation. Il est possible d'utiliser d'autres techniques pour fixer le bouchonfiltre dans la perforation. Par exemple, la forme du bouchon-filtre peut être adaptée à un ajustement serré avec la perforation de cuvelage lors de son insertion à 30 l'intérieur.

Comme le représente la figure 13C, le bouchonfiltre 200c peut comporter une extrémité ouverte 208 à l'une de ses extrémités. L'extrémité ouverte peut être conçue pour recevoir un bouchon-filtre supplémentaire, 35 un outil de perforation et/ou pour simplement permettre plus facilement l'écoulement d'un fluide à travers celui-ci. Dans ce mode de réalisation, le bouchonfiltre possède un corps cylindrique 202c sans rainures d'ancrage ni de butée mécanique. Cependant, ces caractéristiques peuvent être introduites en option.

Même si le bouchon-filtre est représenté de préférence en étant globalement cylindrique (figures 13B et 13C) pour épouser la forme générale de la perforation, ou tronconique (figure 13A) pour avancer 10 dans la perforation, on remarquera que le bouchonfiltre peut posséder n'importe quelle dimension ou n'importe quelle géométrie capable de restreindre les débris dans la perforation. Un ou plusieurs rebords, matériaux, couches, ou cribles peuvent être utilisés en 15 tant que partie du bouchon-filtre. En outre, le bouchon-filtre peut s'étendre depuis la perforation dans le trou de sondage, à la demande. Le bouchonfiltre peut être réalisé plus long ou plus court, pour remplir une partie souhaitée (ou la totalité) de la 20 perforation. De plus, le corps peut être réalisé à partir d'un métal souple qui se déforme à mesure qu'il s'avance dans le trou pour s'insérer dans la perforation et se conformer à celle-ci.

En référence à présent à la figure 14, il y est 25 représenté un procédé 300 représentant le fonctionnement du dispositif de la figure 11. Le procédé 300 décrit un procédé de réduction de la contamination de fluide dans une perforation. Ce procédé 300 comprend le positionnement d'un outil de 30 fond de puits dans le puits de sondage, bloc 302, et la création d'une perforation à travers la paroi latérale du puits de sondage et dans la formation, bloc 304. Le procédé 300 comprend en outre l'insertion d'au moins un bouchon-filtre dans la perforation, bloc 306. Le 35 bouchon-filtre peut être inséré par l'outil de perforation ou de bouchage et être positionné à un emplacement souhaitable à l'intérieur de la perforation.

Le bouchon-filtre est inséré de préférence dans la 5 perforation avant d'exécuter une opération d'essai, bloc 308. L'opération d'essai 308 est exécutée pratiquement comme on le décrit par rapport à l'étape 108 de la figure 10. Le bouchon-filtre est capable d'empêcher les contaminants et autres débris d'entrer 10 dans l'outil de fond de puits avec le fluide de formation, pendant qu'il s'écoule depuis la formation, à travers le bouchon-filtre et dans l'outil de fond de puits. L'étape 306 peut être répétée pour insérer des bouchons-filtres supplémentaires et/ou multiples. 15 L'opération d'échantillonnage peut être réalisée avant, pendant ou après l'insertion d'un ou plusieurs bouchons-filtres.

S'il devient souhaitable de libérer la pénétration et d'enlever le bouchon-filtre, on pourra insérer 20 l'outil de perforation à travers le bouchon-filtre en vue de déloger ou d'évacuer les débris de la perforation en avançant l'outil de perforation à travers le filtre et/ou les débris quelconques, bloc 310. L'étape 306 peut être alors répétée pour insérer 25 des bouchons-filtres supplémentaires, à la demande, de façon à pouvoir exécuter des procédures d'essai supplémentaires 308. Une fois les essais terminés, la perforation peut être bouchée. L'outil de fond de puits peut être repositionné pour exécuter une autre 30 opération, ou ramené en haut du puits.

Le procédé et les dispositifs décrits dans le présent document offrent divers avantages par rapport à la technique antérieure. On a décrit ces procédés et dispositifs conjointement aux modes de réalisation 35 préférés sans les limiter à ceux-ci. Par exemple, même si les procédés et dispositifs décrits dans le présent document sont représentés en étant utilisés conjointement aux techniques décrites dans le brevet U.S. numéro 5 692 565, l'homme de l'art remarquera que 5 les procédés et les dispositifs peuvent être utilisés conjointement à d'autres outils de fond de puits capables d'exécuter des opérations de perforation et/ou de bouchage. Par exemple, il est possible d'installer le bouchon-filtre des figures 11 à 13 avant ou après 10 l'exécution par l'outil de forage de la technique de perforation de la figure 10. Les procédés peuvent être utilisés consécutivement pour faciliter la procédure d'essai. Il est possible d'utiliser divers outils de perforation et/ou de bouchage conjointement à ces 15 techniques. On peut réaliser d'autres changements, variantes et modifications par rapport à la conception de base sans s'éloigner du concept de l'invention.

En outre, ces changements, variantes et modifications seront évidents à l'homme de l'art 20 profitant des enseignements précédents contenus dans cette demande. Tous ces changements, variantes et modifications doivent faire partie du domaine d'application de l'invention, qui est limité par les

revendications qui vont suivre.

Claims (31)

REVENDICATIONS

1. Outil de fond de puits (12) destiné à réduire les débris (186) dans une perforation (182) dans un 5 puits de sondage (10), la perforation (182) s'étendant depuis le puits de sondage (10) dans une formation souterraine (180), l'outil (12) étant caractérisé en ce qu'il comprend: un boîtier (14) positionnable dans le puits de 10 sondage (10) ; et un bras (18) dans le boîtier (14) pouvant s'étendre depuis celui-ci; et au moins un dispositif de blocage de débris (76, 77; 84; 200, 200a, 200b, 200c) dans le boîtier (14), 15 l'au moins un dispositif de blocage de débris (76, 77; 84; 200, 200a, 200b, 200c) étant positionnable dans la perforation (182) par l'intermédiaire du bras (18), l'au moins un dispositif de blocage de débris (76, 77; 84; 200, 200a, 200b, 200c) étant conçu pour bloquer 20 les débris (186) en provenance du fluide de formation s'écoulant dans le boîtier (14) par l'intermédiaire de la perforation (182).

2. Outil de fond de puits (12) selon la 25 revendication 1, caractérisé en ce que l'outil de fond de puits (12) comprend en outre un dispositif de perforation (19) conçu pour créer la perforation (182).

3. Outil de fond de puits (12) selon la 30 revendication 2, caractérisé en ce que le dispositif de perforation (19) est un outil de perforation.

4. Outil de fond de puits (12) selon la revendication 2, caractérisé en ce que le dispositif de 35 perforation (19) est un outil de forage (18).

5. Outil de fond de puits (12) selon la revendication 2, caractérisé en ce que le dispositif de perforation comporte un foret (19) positionnable dans la perforation (182) et pouvant fonctionner entre un 5 mode immobile et un mode activé, en ce que, dans le mode immobile, le foret (19) permet l'écoulement de fluide au-delà de la surface extérieure du foret (19) tout en bloquant l'écoulement des débris (186), et en ce que dans le mode activé, le foret (19) peut se 10 déplacer pour déloger les débris (186) dans la perforation (182).

6. Outil de fond de puits (12) selon la revendication 5, caractérisé en ce que dans le mode 15 activé, le foret (19) peut se déplacer sous l'action d'un mouvement parmi la rotation, l'avance, la rétraction et leurs combinaisons.

7. Outil de fond de puits (12) selon la 20 revendication 2, caractérisé en ce que l'au moins un dispositif de blocage de débris (76, 77; 84) comprend au moins un filtre (200, 200a, 200b, 200c).

8. Outil de fond de puits (12) selon la 25 revendication 7, caractérisé en ce que le dispositif de perforation (19) est capable de créer une perforation (182) à travers le filtre (200, 200a, 200b, 200c).

9. Outil de fond de puits (12) selon la 30 revendication 1, caractérisé en ce que l'au moins un dispositif de blocage de débris comprend au moins un bouchon d'étanchéité (76, 77; 84) pour fermer hermétiquement la perforation (182).

10. Outil de fond de puits selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'au moins un dispositif de blocage de débris (76, 77; 84) comprend au moins un filtre (200, 200a, 200b, 200c).

11. Outil de fond de puits (12) selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'au moins un filtre (200, 200a, 200b, 200c) est une pluralité de filtres empilés concentriquement dans la perforation (182).

12. Outil de fond de puits (12) selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'au moins un filtre (200, 200a, 200b, 200c) est une pluralité de filtres empilés linéairement dans la perforation (182). 15

13. Outil de fond de puits (12) selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'au moins un filtre (200, 200a, 200b, 200c) comporte un corps (202a, 202b, 202c), au moins une partie du corps (202a, 202b, 20 202c) comprenant un crible.

14. Outil de fond de puits (12) selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'au moins un filtre (200, 200a, 200b, 200c) comporte un rebord 25 (204a), le rebord (204a) ayant un diamètre supérieur au diamètre du corps (202a, 202b, 202c).

15. Outil de fond de puits (12) selon la revendication 13, caractérisé en ce que le corps (202a, 30 202b, 202c) est un corps présentant une forme parmi une "forme effilée, cylindrique, tronconique et leurs combinaisons.

16. Outil de fond de puits (12) selon la 35 revendication 1, caractérisé en ce que l'outil de fond de puits (12) est adapté à l'utilisation parmi l'un des puits du type: puits de sondage à trou ouvert, puits de sondage tubé ou leurs combinaisons.

17. Outil de fond de puits (12) selon la 5 revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une garniture d'étanchéité (17b, 17c) capable de réaliser l'étanchéité du bottier (14) autour de la perforation (182) afin d'isoler le fluide de formation des contaminants dans le puits de sondage (10). 10

18. Outil de fond de puits (12) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'au moins un dispositif de blocage de débris (76, 77; 84; 200, 200a, 200b, 200c) comprend un foret (19) et en ce que 15 le foret (19)est conçu pour créer la perforation (182).

19. Outil de fond de puits (12) selon la revendication 18, caractérisé en ce que le foret (19) est positionnable dans la perforation (182) et peut 20 fonctionner entre un mode immobile et un mode activé, en ce que dans le mode immobile, le foret (19) permet l'écoulement de fluide au-delà de la surface extérieure du foret (19), tout en bloquant l'écoulement de débris (186), et en ce que dans le mode activé, le foret (19) 25 peut se déplacer pour déloger les débris (186) dans la perforation (182).

20. Outil de fond de puits (12) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en 30 outre un magasin (26; 85) pour stocker l'au moins un dispositif de blocage de débris (76, 77; 84; 200, 200a, 200b, 200c) à l'intérieur du bottier (14).

21. Procédé de réduction des débris (186) dans 35 une perforation (182) dans un puits de sondage (10), la perforation (182) s étendant depuis le puits de sondage (10) dans une formation souterraine (180), et le procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à : positionner un outil de fond de puits (12) dans le 5 puits de sondage (10), l'outil de fond de puits.(12) comportant un bras (18) pouvant s'étendre depuis celui-ci; positionner au moins un dispositif de blocage de débris (76, 77; 84; 200, 200a, 200b, 200c) dans la 10 perforation (182) par l'intermédiaire du bras (18), le dispositif de blocage de débris (76, 77; 84; 200, 200a, 200b, 200c) étant conçu pour empêcher les débris (186) de s'écouler dans l'outil de fond de puits (12) pendant l'écoulement du fluide de formation à travers 15 la perforation (182) dans l'outil de fond de puits (12).

22. Procédé selon la revendication. 21, caractérisé en ce qu'il comprend en outre l'étape 20 consistant à créer une perforation (182) dans la paroi latérale du puits de sondage (10).

23. Procédé selon la revendication 21, caractérisé en ce qu'il comprend en outre l'étape consistant à détecter les débris (186) dans la perforation (182).

24. Procédé selon la revendication 21, caractérisé en ce que l'au moins un dispositif de 30 blocage de débris (76, 77; 84; 200, 200a, 200b, 200c) comprend un foret (19), le procédé comprenant en outre l'étape consistant à activer le foret (19) sous l'action d'un mouvement parmi la rotation, l'avance, la rétraction et leurs combinaisons, afin de déloger les 35 débris (186) de la perforation (182).

25. Procédé selon la revendication 21, caractérisé en ce qu'il comprend en outre l'étape consistant à boucher la perforation (182).

26. Procédé selon la revendication - 21, caractérisé en ce que l'au moins un dispositif de blocage de débris (76, 77; 84) comprend au moins un filtre (200, 200a, 200b, 200c).

27. Procédé selon la revendication 21, caractérisé en ce que l'au moins un dispositif de blocage de débris (76, 77; 84) comprend au moins un filtre (200, 200a, 200b, 200c) et au moins un foret (19), le procédé comprenant en outre l'étape consistant 15 à avancer le foret (19) à travers l'au moins un filtre (200, 200a, 200b, 200c).

28. Procédé selon la revendication - 26, caractérisé en ce qu'il comprend en outre l'étape 20 consistant à empiler au moins deux filtres (200, 200a, 200b, 200c) dans une perforation (182).

29. Procédé selon la revendication 28, caractérisé en ce que au moins deux filtres (200, 200a, 25 200b, 200c) sont empilés d'une manière parmi une manière concentrique, linéaire et leurs combinaisons.

30. Procédé selon la revendication 21, caractérisé en ce qu'il comprend en outre l'étape 30 consistant à soumettre le fluide de formation à des essais par l'intermédiaire de la perforation (182).

31. Procédé selon la revendication 21, caractérisé en ce qu'il comprend en outre l'étape consistant à prélever des échantillons du fluide de formation par l'intermédiaire de la perforation (182).