10 La présente invention concerne le domaine de l'exploitation deThe present invention relates to the field of the exploitation of
gisements d'hydrocarbures, en particulier le domaine des forages horizontaux dans lesquels on doit mettre en oeuvre des mesures dans un puits, ou diagraphies de type "logging". Les techniques actuellement utilisées présentent des inconvénients lorsque les puits sont forés dans des roches sous forte pression, ou lorsque le contrôle des venues de fluides de 15 gisement est difficile. C'est le cas notamment dans certains gisements à grande profondeur, ou dans des terrains enfouis sous une grande profondeur d'eau. La figure 1 décrit un exemple d'une installation de diagraphie dans un puits horizontal 1. Un support de sonde 3 comporte un connecteur électrique male 4 relié par des conducteurs aux sondes de diagraphies 2. Une barre de charge 5 comportant à son 20 extrémité inférieure un connecteur électrique femelle est descendue dans le train de tige 7 à l'aide d'un câble électrique 6, dit câble de diagraphie. La barre de charge et le câble sont déplacés par pompage dans la partie très déviée du puits jusqu'au connecteur male du support de sonde. La connexion entre les deux éléments du connecteur électrique assure la continuité électrique entre les sondes de diagraphies et les équipements d'enregistrement 10 25 situés en surface. Une fois le connecteur femelle en place sur le connecteur male, les opérateurs vissent un raccord à entrée latérale 8 ("side entry sub") qui permet de faire passer le câble de diagraphie dans l'espace annulaire entre le puits et la garniture. Ainsi, la progression de la descente, et/ou du déplacement, des sondes se fait par l'assemblage, ou le retrait, des tiges de garniture 11. La référence 9 indique les moyens conventionnels 30 d'obturation du puits qui équipent la tête de puits. 1 2910049 2 Durant l'opération de diagraphie utilisant un train de tiges de forage la pression du fluide de la formation géologique est équilibrée par la pression hydrostatique du fluide, notamment de forage, contenu dans les tiges et à l'extérieur des tiges. En cas de déséquilibre, des venues impromptues de fluides provenant de la 5 formation peuvent être difficile à contrôler. La remontée de fluides par l'annulaire peut être contrôlée par le système d'étanchéité annulaire 9. Mais les remontées de fluides risquent aussi de se faire par l'intérieur des tiges de forage. En effet, les systèmes de diagraphie actuellement utilisés permettent la circulation du fluide de forage, notamment pour refroidir le puits, renouveler le fluide de forage, assurer le maintien de l'équilibre de pression avec la formation géologique traversée, mais également pour pomper et déplacer la barre de charge dans l'espace interne des tiges de forage. Les équipements actuellement utilisés autorisent la libre circulation dans les deux sens à l'intérieur du train de tiges. La présente invention a pour objet de remédier aux risques de circulation brutale, 15 dans le sens inverse de bas en haut, à l'intérieur des tiges en cours de diagraphie horizontale, cette circulation risquant notamment de provoquer une éruption en surface ("blowout"), ou une déconnexion des fiches male et femelle. Ainsi la présente invention concerne un système de mesure dans un puits 20 comportant une partie sensiblement horizontale, ledit système comportant au moins une sonde de mesure fixée à un support de sonde assemblé à l'extrémité inférieure d'une garniture de tiges, ledit support comportant un élément de connexion électrique avec un câble de liaison électrique équipé de moyens enfichables sur l'élément de connexion, un raccord à entrée latérale intégré à la garniture de tiges de façon à faire passer le câble de 25 l'espace intérieur des tiges vers l'annulaire. Selon l'invention, il comporte un premier moyen d'obturation dans le voisinage de l'extrémité inférieure de la garniture de tiges et un deuxième moyen d'obturation au-dessus du raccord à entrée latérale, lesdits moyens d'obturation étant du type anti-retour de la circulation d'un fluide dans le sens remontant à l'intérieur des tiges, et le premier moyen est ouvert lorsque la connexion électrique est 30 réalisée. Le premier moyen d'obturation peut comporter un opercule basculant du type "Flapper valve", normalement fermé sur un siège par un moyen de rappel. Les moyens enfichables peuvent ouvrir et maintienir ouvert l'opercule. 3 2910049 L'invention concerne également une méthode de mesure dans un puits comportant une partie sensiblement horizontale, dans laquelle on effectue les étapes suivantes: - on assemble au moins une sonde de mesure à un support de sonde, - on assemble un premier moyen d'obturation du type clapet anti-retour au-dessus 5 du support de sonde de façon à n'autoriser la circulation d'un fluide que dans le sens intérieur du support vers l'extérieur, - on assemble un train de tiges pour descendre la sonde dans le puits, - on assemble un raccord à entrée latérale sur les tiges, - on descend des moyens enfichables de connexion par un câble comportant au 10 moins un conducteur électrique, par l'espace interne de la garniture de tiges pour être connectés sur le support de sonde, - on utilise ledit raccord à entrée latérale pour faire passer le câble à l'extérieur des tiges, - on assemble au-dessus dudit raccord à entrée latérale un deuxième moyen 15 d'obturation du type anti-retour, - on maintient ouvert le premier moyen d'obturation par les moyens de connexion. On peut déplacer la sonde en assemblant ou en démontant des tiges au-dessus du raccord à entrée latérale. On ne peut démonter le deuxième moyen d'obturation qu'après avoir déconnecté les 20 moyens de connexion électrique et laissé se refermer le premier moyen d'obturation. Le premier moyen d'obturation peut être à opercule basculant. La présente invention sera mieux comprise et ses avantages apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit, illustrée par les figures ci-après annexées, 25 parmi lesquelles: - la figure 1 décrit un système selon l'art antérieur, -les figures 2 à 5 décrivent les étapes de l'invention, les figures 6a et 6b montrent schématiquement un exemple de réalisation d'un moyen d'obturation inférieur, 30 - la figure 7 illustre une variante pour le moyen d'obturation supérieur. 2910049 4 La figure 2 illustre une première phase d'assemblage de la garniture de diagraphie. Les sondes 2 sont fixées sur le porte outil 3 ou support de sonde. On dispose au-dessus du porte outil 3, d'un premier moyen d'obturation inférieur 20. Ce premier moyen d'obturation 20 est du type vanne, ou clapet anti-retour, de façon 5 à interdire une circulation de fluide "inverse", c'est-à-dire à l'intérieur des tiges, du fond vers la surface. Le moyen d'obturation doit réaliser plusieurs fonctions: - clapet anti-retour; - laisser la passage des moyens de connexion électrique entre le câble de diagraphie et le raccord male du support de sonde; - se fermer, ou être normalement fermé jusqu'au moment où le connecteur femelle passe à travers pour effectuer la connexion. Un exemple 10 de réalisation, décrite plus précisément plus loin, est une vanne à opercule basculant ("flapper valve"). La poursuite de la descente de la garniture de mesure se fait en assemblant des tiges de forage de façon à obtenir la longueur nécessaire à l'opération. On note que pour remplir les tiges de fluide, les opérateurs doivent pomper celui-ci depuis la surface pour remplir la colonne. La figure 3 montre le montage du raccord à entrée latérale 8 sur le sommet de la garniture de tiges 12 de façon à faire passer le câble de diagraphie dans l'espace annulaire. Au-dessus de ce raccord ("Side Entry Sub") 8, un deuxième moyen d'obturation 21 est disposé. Ce deuxième moyen d'obturation est du type clapet anti-retour de façon à interdire la circulation d'un fluide dans le sens remontant dans les tiges de forage. Cette vanne peut être de type "flapper valve", mais également de type piston . Elle est de préférence à opercule basculant ("flapper valve") de manière à permettre le passage d'outil d'intervention introduit au dessus de la vanne et du raccord à entrée latérale pour être descendu à l'intérieur du train de tiges à des fins d'interventions, par exemple de mesures ou de décoincement du train de tiges. La barre de charge et son connecteur femelle sont descendus dans la garniture 12 jusqu'à effectuer la connexion sur le connecteur male du support de sonde 3. Le pompage d'un fluide en circulation dans l'espace intérieur des tiges peut aider on accélérer cette manoeuvre. La présence des moyens d'obturation 20 ne gène en rien cette opération. hydrocarbon deposits, in particular the field of horizontal drilling in which measurements must be made in a well, or "logging" logs. The techniques currently used have disadvantages when the wells are drilled in rocks under high pressure, or when the control of the fluids of deposit fluids is difficult. This is particularly the case in some deep deposits, or in land buried under a great depth of water. Figure 1 depicts an example of a logging installation in a horizontal well 1. A probe holder 3 has a male electrical connector 4 connected by leads to the log probes 2. A load bar 5 having at its lower end a female electrical connector is lowered into the rod train 7 using an electric cable 6, said logging cable. The load bar and the cable are pumped into the highly deflected portion of the well to the male connector of the probe holder. The connection between the two elements of the electrical connector provides electrical continuity between the log probes and the surface-mounted recording equipment. Once the female connector is in place on the male connector, the operators screw a lateral entry connector 8 ("side entry sub") which makes it possible to pass the logging cable in the annular space between the well and the lining. Thus, the progression of the descent, and / or the displacement, of the probes is done by the assembly, or the withdrawal, of the lining rods 11. The reference 9 indicates the conventional means 30 of closing the well which equip the head wells. During the logging operation using a drill string, the pressure of the fluid of the geological formation is balanced by the hydrostatic pressure of the fluid, in particular drilling, contained in the rods and outside the rods. In the case of imbalance, impromptu occurrences of fluids from the formation may be difficult to control. The rise of fluids by the ring can be controlled by the annular sealing system 9. But the fluid lifts may also be made from the inside of the drill rods. In fact, the logging systems currently used allow the circulation of the drilling fluid, in particular for cooling the well, renewing the drilling fluid, ensuring the maintenance of the pressure balance with the geological formation traversed, but also for pumping and moving. the load bar in the internal space of the drill rods. The equipment currently used allows free movement in both directions inside the drill string. The present invention aims to remedy the risks of sudden circulation, 15 in the opposite direction from bottom to top, inside the rods being logging horizontally, this circulation may notably cause a blowout on the surface ("blowout"). ), or a disconnection of the male and female plugs. Thus the present invention relates to a measurement system in a well 20 having a substantially horizontal portion, said system comprising at least one measurement probe attached to a probe support assembled at the lower end of a stem seal, said support comprising an electrical connection member with an electrical connecting cable provided with plug-in means on the connection element, a side-entry fitting integrated with the rod lining so as to pass the cable from the interior space of the rods to the 'annular. According to the invention, it comprises a first closure means in the vicinity of the lower end of the stem seal and a second closure means above the lateral inlet connection, said closure means being of the type anti-return flow of a fluid in the direction up to the inside of the rods, and the first means is open when the electrical connection is made. The first sealing means may comprise a tilting lid of the "Flapper valve" type, normally closed on a seat by a return means. The plug-in means can open and keep open the lid. The invention also relates to a measurement method in a well comprising a substantially horizontal part, in which the following steps are carried out: - at least one measuring probe is assembled to a probe support, - a first means of assembly is assembled; closing the non-return valve type above the probe support so as to allow the circulation of a fluid only in the interior direction of the support towards the outside, - a string of rods is assembled to lower the probe in the well, - a side-entry fitting is assembled on the rods, - plug-in connecting means are lowered by a cable comprising at least one electrical conductor, by the internal space of the rod seal to be connected to the probe support, - said lateral inlet fitting is used to pass the cable outside the rods, - a second closure means 15 of the type a are assembled above said lateral inlet connection; In this case, the first closure means is kept open by the connection means. The probe can be moved by assembling or disassembling rods above the side entry fitting. The second closure means can only be dismounted after the electrical connection means have been disconnected and the first closure means closed. The first sealing means can be tilting operculum. The present invention will be better understood and its advantages will appear more clearly on reading the description which follows, illustrated by the appended figures, among which: FIG. 1 describes a system according to the prior art; FIGS. 2 to 5 describe the steps of the invention; FIGS. 6a and 6b schematically show an embodiment of a lower sealing means; FIG. 7 illustrates a variant for the upper sealing means. Figure 2 illustrates a first phase of assembly of the logging liner. The probes 2 are fixed on the tool holder 3 or probe holder. Above the tool holder 3, a first lower closure means 20 is provided. This first sealing means 20 is of the valve or check valve type, so as to prevent a "reverse" circulation of fluid. ", that is to say inside the stems, from the bottom to the surface. The closure means must perform several functions: - non-return valve; - Leave the passage of the electrical connection means between the logging cable and the male connector of the probe holder; - close, or be normally closed until the female connector passes through to make the connection. An exemplary embodiment, described more precisely below, is a flapper valve. Continuing the descent of the measuring liner is done by assembling drill rods to obtain the length necessary for the operation. Note that to fill the rods of fluid, operators must pump it from the surface to fill the column. Figure 3 shows the mounting of the side entry fitting 8 on the top of the stem seal 12 so as to route the logging cable into the annular space. Above this connection ("Side Entry Sub") 8, a second closure means 21 is disposed. This second sealing means is of the check valve type so as to prevent the circulation of a fluid in the upward direction in the drill pipe. This valve may be of the "flapper valve" type, but also of the piston type. It is preferably a flapper valve ("flapper valve") so as to allow the passage of intervention tool introduced above the valve and the lateral inlet fitting to be lowered inside the drill string to interventions, for example measures or detaching the drill string. The load bar and its female connector are lowered into the seal 12 to make the connection on the male connector of the probe holder 3. The pumping of a circulating fluid into the interior space of the rods can help to accelerate this maneuver. The presence of the sealing means 20 does not interfere with this operation.
La figure 4 illustre l'étape de connexion électrique et montre que la barre de charge 5 passe à travers le premier moyen d'obturation 20, le rendant inopérant pour ce qui est de sa fonction anti-retour puisque le clapet, quel qu'il soit, ne peut faire étanchéité compte tenu de la présence, soit de la barre de charge, soit du câble de diagraphie. FIG. 4 illustrates the electrical connection step and shows that the load bar 5 passes through the first closure means 20, rendering it inoperative as regards its non-return function since the valve, whatever it may be. or, can not be sealed given the presence of either the load bar or the logging cable.
2910049 5 Grâce à la présente invention, la sécurité du puits est optimale avec la présence combinée du deuxième moyen d'obturation 21 opérationnel puisque disposé au-dessus du raccord à entrée latérale. La figure 5 montre l'opération de diagraphie dans laquelle les sondes 2 sont 5 déplacées par assemblage ou démontage des tiges de garniture 13. Dans le cas de la remontée de la garniture de test (on se retrouve dans la configuration de la figure 4), lorsque la vanne 21 et le raccord à entrée latérale (SES) 8 arrivent au plancher de forage, on effectue une traction à partir de la surface sur le câble de 10 diagraphies pour désolidariser le connecteur femelle du connecteur male. Dès lors que la déconnexion est réalisée au niveau du support de sonde et qué la barre de charge dépasse l'opercule de la vanne 20, le clapet de la vanne 20 se referme automatiquement bloquant ainsi tout mouvement de fluides dans le sens remontant dans l'espace intérieur des tiges 12. Le câble de diagraphie et le connecteur femelle sont remontés en surface à l'aide du treuil 15 associé. Deux options se présentent: - la vanne 21 est conservée vissée au dessus du SES 8, dans ce cas le fluide contenu dans la garniture de tiges 12 doit passer autour des pistons de la barre de charge pour être transféré de la zone supérieure située au dessus de la barre de charge vers la zone inférieure 20 située en dessous de la barre de charge. - la vanne 21 est dévissée du SES 8, dans ce cas le fluide de forage s'écoule en surface. Cette option facilite la remontée de la barre de charge et permet de réduire l'effort de traction sur câble du à l'effet de pistonnage. Le puits reste en sécurité puisque le premier moyen d'obturation 20 située au niveau 25 du support de sonde est normalement fermée à la circulation des fluides dans le sens remontant. Ainsi, la remontée du train de tiges est effectuée en toute sécurité dans la mesure où toute manoeuvre se fait avec au moins un moyen d'obturation activé interne à la garniture. Les figures 6a et 6b illustrent une réalisation du premier moyen d'obturation 20. La 30 figure 6a montre un opercule 22 monté sur une articulation 23 comprenant un système de rappel, du type ressort, de façon à maintenir fermé l'opercule 22 sur le siège 24, comme représenté sur la figure 6a. Les barres de charge 5 équipées du connecteur femelle sont dessinées de manière à pouvoir faire basculer l'opercule 22 lors de leur passage.Thanks to the present invention, the safety of the well is optimal with the combined presence of the second operative shut-off means since disposed above the side-entry fitting. FIG. 5 shows the logging operation in which the probes 2 are moved by assembly or disassembly of the lining rods. In the case of the rise of the test liner (one is in the configuration of FIG. 4) when the valve 21 and the lateral inlet fitting (SES) 8 arrive at the drilling floor, traction is made from the surface on the logging cable to disconnect the female connector from the male connector. As soon as the disconnection is carried out at the probe support and when the load bar protrudes beyond the seal of the valve 20, the valve of the valve 20 closes automatically, thus blocking any movement of fluids in the upward direction in the valve. internal space of the rods 12. The logging cable and the female connector are brought up to the surface with the aid of the associated winch. Two options are: - the valve 21 is kept screwed above the SES 8, in this case the fluid contained in the stem lining 12 must pass around the pistons of the load bar to be transferred from the upper zone located above from the load bar to the lower zone 20 below the load bar. the valve 21 is unscrewed from the SES 8, in this case the drilling fluid flows on the surface. This option facilitates the raising of the load bar and reduces the tensile force on the cable due to the effect of pistoning. The well remains safe since the first closure means 20 at the probe support is normally closed to upward flow of fluids. Thus, the raising of the drill string is carried out safely insofar as any maneuver is done with at least one sealing means activated internally to the packing. FIGS. 6a and 6b illustrate an embodiment of the first closure means 20. FIG. 6a shows a cover 22 mounted on a hinge 23 comprising a spring-type return system, so as to keep the cover 22 closed on the seat 24, as shown in Figure 6a. The load bars 5 equipped with the female connector are designed so as to tilt the cover 22 during their passage.
2910049 6 La figure 6b montre la position des barres de charge au niveau du premier moyen d'obturation dont l'opercule est maintenu basculé de manière à annihiler la fermeture de la vanne. L'opercule doit donc avoir un profil circulaire étudié pour permettre le passage de la barre de charge lors de la connexion et lors de la déconnexion. Ce profil est étudié pour 5 éviter un coincement de la barre de charge avec le clapet de la valve. Un profil arrondi sans arrêtes vives doit faciliter le retrait de la barre de charge sans la coincer dans la valve. La figure 7 illustre une variante au niveau du second moyen d'obturation 21 vissé ici au-dessus du raccord à entrée latérale 8 qui permet au câble de diagraphie de passer dans l'espace extérieur aux tiges. Sous l'opercule 25 de la vanne, on assemble un raccord 10 comportant une vanne à boisseau sphérique 26. Un conduit 27 permet de mesurer, et/ou purger, la pression qui pourrait exister dans l'espace intérieur des tiges. La vanne 26 contrôle l'espace intérieur des tiges. En cas de pression, cette vanne peut être fermée afin de dévisser en sécurité le moyen d'obturation 21, soit pour visser une tête de circulation, soit pour purger la pression et continuer le démontage de la garniture.FIG. 6b shows the position of the load bars at the first closure means, the lid of which is held tilted so as to annihilate the closure of the valve. The cover must therefore have a circular profile designed to allow the passage of the load bar during the connection and during disconnection. This profile is designed to avoid jamming of the load bar with the valve valve. A rounded profile without sharp edges should facilitate the removal of the load bar without trapping it in the valve. Figure 7 illustrates an alternative at the second closure means 21 screwed here above the side entry fitting 8 which allows the logging cable to pass into the outer space of the rods. Under the seal 25 of the valve, is assembled a connector 10 having a ball valve 26. A conduit 27 can measure, and / or purge, the pressure that may exist in the interior of the rods. The valve 26 controls the interior space of the rods. In case of pressure, this valve can be closed in order to unscrew the closure means 21 securely, either to screw a circulation head or to purge the pressure and continue disassembly of the seal.