FR2996247A1

FR2996247A1 - HYDRAULIC FRACTURING METHOD AND CORRESPONDING EQUIPMENT

Info

Publication number: FR2996247A1
Application number: FR1259384A
Authority: FR
Inventors: Jean-Louis Saltel; Samuel Roselier; Romain Neveu; Benjamin Saltel
Original assignee: Saltel Industries SAS
Current assignee: Saltel Industries SAS
Priority date: 2012-10-03
Filing date: 2012-10-03
Publication date: 2014-04-04
Anticipated expiration: 2032-10-03
Also published as: US20150252659A1; WO2014053358A2; FR2996247B1; WO2014053358A3

Abstract

L'invention se rapporte à un procédé de fracturation, selon lequel on introduit dans un puits (A) une conduite (1) pourvue, d'une paire de chemises métalliques expansibles (2) qui présente des "premières ouvertures" pour mettre en communication l'espace interne de la conduite (1) avec l'espace délimité par celle-ci et chaque chemise (2), et une "deuxième ouverture", pour mettre en communication l'espace interne de la conduite (2) avec l'intérieur du puits (A). Il comporte les étapes : a) on injecte dans ladite conduite (2) un fluide (F) sous une pression P1 suffisante pour provoquer l'expansion desdites chemises (2) en direction de la paroi du puits (A); b) on injecte un fluide (F), sous une pression de fracturation P2, qui s'engouffre dans les ouvertures (10, 3), de sorte que la même pression règne de part et d'autre de la paroi des chemises (2).The invention relates to a fracturing method, in which a pipe (1) provided with a pair of expandable metal sleeves (2) is introduced into a well (A) which has "first openings" for porting the internal space of the pipe (1) with the space delimited by it and each liner (2), and a "second opening", for communicating the internal space of the pipe (2) with the inside the well (A). It comprises the steps of: a) injecting into said pipe (2) a fluid (F) under a pressure P1 sufficient to cause the expansion of said jackets (2) towards the wall of the well (A); b) a fluid (F) is injected, under a fracturing pressure P2, which rushes into the openings (10, 3), so that the same pressure prevails on both sides of the wall of the jackets (2 ).

Description

L'invention concerne un procédé de fracturation hydraulique de la roche d'un puits. Elle se rapporte également à un matériel de fracturation hydraulique susceptible d'être employé pour la mise en oeuvre de ce 5 procédé. En matière de technique de fracturation hydraulique, l'ensemble de la profession est d'accord pour considérer qu'une fracturation est efficace et maitrisée quand la zone fracturée qui supporte la pression est de faible longueur. 10 De plus, le fait de fracturer une petite zone à la fois permet de limiter l'impact en surface des équipements de fracturation (moins de pompes, etc.). Par ailleurs, il existe un besoin d'avoir une meilleure maîtrise des paramètres mis en jeu afin que la campagne de fracturation se déroule 15 au mieux. Ainsi, il est important de modifier le programme de fracturation en cours, en fonction des paramètres partiels obtenus. Par exemple, suite à une écoute sismique, il peut être décidé de stopper la fracturation en cours, de la reprendre deux zones plus loin, etc. 20 Bien entendu et pour des raisons économiques et écologiques, on cherche à réduire la consommation d'eau et d'agents de soutènement ("proppant" en anglais), et d'éviter tout risque de pollution des nappes environnantes, par propagation de fracture. On demande également que l'enchainement des différentes 25 phases de fracturation puisse ne pas se faire pas forcément linéairement du bas vers le haut (c'est-à-dire du côté aval du puits vers l'amont). En effet, il peut être avantageux de tenir compte de la nature du terrain et du succès ou de l'absence de succès des fracturations en cours. Pouvoir fracturer de nouvelles zones plusieurs années après 30 la mise en oeuvre des premières fracturations, est également demandé. Naturellement, il est aussi nécessaire que l'étanchéité en cours de fracturation soit parfaite, sans risque de fracturer la zone adjacente, et que cette technique soit de mise en oeuvre sûre et de faible coût. La présente vise à répondre à cette demande. Ainsi, selon un premier aspect, elle concerne un procédé de 5 fracturation hydraulique de la roche d'un puits, selon lequel on introduit dans ce puits une conduite pourvue, le long de sa face externe, d'au moins une paire de chemises métalliques tubulaires expansibles, reliées fixement à la conduite, cette conduite présentant, en regard de chaque chemise au moins une ouverture, dites "première(s) ouverture(s)" pour mettre en 10 communication l'espace interne de la conduite avec l'espace délimité par celle-ci et chaque chemise, et en regard de l'espace séparant les deux chemises d'une même paire, au moins une autre ouverture, dite "deuxième ouverture", pour mettre en communication l'espace interne de la conduite avec l'intérieur du puits, caractérisé par le fait qu'il comporte les étapes 15 suivantes : a) dans un premier temps, on injecte dans ladite conduite un fluide sous une pression Pi, cette pression étant suffisante pour provoquer l'expansion desdites chemises en direction de la paroi du puits, de manière à venir s'appliquer de manière étanche contre cette paroi ; 20 b) dans un second temps, on injecte un fluide, sous une pression de fracturation P2 différente de Pi, dans ladite conduite, ce fluide s'engouffrant dans les première et deuxième ouvertures, de sorte que la même pression P2 règne de part et d'autre de la paroi des chemises expansées, c'est à dire à l'intérieur des chemises expansées, ainsi que 25 dans le volume annulaire situé entre la surface extérieure de la conduite et la paroi du puits. Grâce à ce procédé, et comme on le verra plus loin, on peut réaliser des fracturations très ciblées et de petite longueur, en fracturant une zone à la fois, avec une étanchéité parfaite entre la zone fracturée et 30 les zones environnantes, dans un enchaînement non dicté par la technologie, tout en se laissant la liberté de mettre en oeuvre la fracturation de certaines zones ultérieurement. Selon d'autres caractéristiques non limitatives et avantageuses de l'invention, prises séparément ou selon une combinaison 35 quelconque : - à l'étape a), ladite seconde ouverture est rendue inaccessible, de sorte que ledit fluide s'engouffre seulement dans lesdites premières ouvertures, tandis qu'à l'étape b), elle est rendue accessible ; - à l'étape a), on fait usage de moyens qui empêchent ledit 5 fluide qui s'engouffre dans ladite seconde ouverture, de déboucher dans l'espace séparant les deux chemises d'une même paire, tandis qu'à l'étape b), on rend ces moyens inopérants ; - l'on rend lesdits moyens inopérants par passage de la pression P1 à la pression P2 ; 10 - l'on rend lesdits moyens inopérants par application d'une pression supérieure à P2 ; - ladite pression P2 est supérieure à Pi; - l'écartement entre les extrémités en regard des chemises d'une même paire est d'environ cinq fois le diamètre intérieur du puits. 15 Un autre aspect de l'invention se rapporte à un matériel de fracturation hydraulique de la roche d'un puits avec lequel il est possible de mettre en oeuvre le procédé précité. Ce matériel de fracturation hydraulique de la roche d'un puits, est caractérisé par le fait qu'il comprend, d'une part : 20 - une conduite pourvue, le long de sa face externe, d'au moins une paire de chemises métalliques tubulaires expansibles, reliées fixement à la conduite, cette conduite présentant, en regard de chaque chemise, au moins une ouverture, dite "première ouverture" pour mettre en communication l'espace interne de la conduite avec l'espace délimité par 25 celle-ci et chaque chemise, et en regard de l'espace séparant les deux chemises d'une même paire, au moins une autre ouverture, dite "deuxième ouverture", pour mettre en communication l'espace interne de la conduite avec l'intérieur du puits ; - un élément tubulaire de diamètre prévu pour lui 30 permettre d'être engagé dans ladite conduite de sorte qu'il existe un espace annulaire libre entre eux ; - la paroi de cet élément tubulaire comportant au moins un premier orifice traversant ; - la paroi étant également pourvue extérieurement d'au 35 moins deux anneaux déformables situés de part et d'autre dudit premier orifice, aptes à s'appliquer, de manière étanche contre la face interne de ladite conduite. Egalement selon d'autres caractéristiques non limitatives et avantageuses de ce matériel, prises séparément ou selon une combinaison 5 quelconque : - la distance entre les anneaux deformable est supérieure à la distance séparant lesdites premières ouvertures de ladite conduite ; - au moins deux premiers orifices traversants sont disposés, dans le sens longitudinal de l'élément, selon deux zones dont l'écartement 10 mutuel est sensiblement égal à celui des premières ouvertures de ladite conduite ; - les moyens qui empêchent ledit fluide qui s'engouffre dans ladite seconde ouverture, de déboucher dans l'espace séparant les deux chemises, consistent en une chemise à extrémités étanches, fixées sur la 15 paroi externe de ladite conduite, chemise qui est apte à se rompre sous une pression prédéterminée dite "pression de rupture" ; - ledit élément tubulaire comporte au moins un second orifice et deux paires d'anneaux, le second orifice étant situé entre les anneaux en regard des deux paires d'anneaux ; 20 - les deux anneaux sont disposés de part et d'autre desdits premiers orifices ; - les anneaux d'une même paire sont séparés longitudinalement d'une distance supérieure à celle qui sépare la première et la seconde ouvertures de ladite conduite ; 25 - ledit élément tubulaire comporte des moyens aptes à permettre, à la demande, l'obturation de son extrémité aval ; - lesdits moyens comprennent une valve ; - ladite conduite et ledit élément tubulaire présentent des moyens d'immobilisation mutuelle ; 30 - ladite valve est couplée avec lesdits moyens d'immobilisation mutuelle, de sorte que ladite valve obture ladite extrémité seulement lorsque lesdits moyens d'immobilisation coopèrent ; - ledit élément tubulaire comporte au moins un second orifice situé entre les anneaux en regard des deux paires d'anneaux ; 35 - ledit second orifice est pourvu d'un organe de fermeture dirigé axialement, qui passe d'une position de fermeture à une position d'ouverture sous l'effet d'une augmentation de pression, sans s'opposer à la traversée longitudinale de fluide ; - ledit organe comprend un piston creux rappelé en position de fermeture par un moyen élastiquement deformable tel qu'un ressort ; - ladite conduite et ledit élément tubulaire présentent des moyens d'immobilisation mutuelle dans deux positions distinctes décalées longitudinalement ; - lesdits moyens sont agencés de manière à permettre le passage de l'une à l'autre des positions distinctes par coulissement dudit 10 élément tubulaire relativement à ladite conduite. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre. Elle sera faite en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue partielle et simplifiée, en coupe 15 longitudinale et verticale, de la portion horizontale d'un puits de forage dans lequel on souhaite procéder à une fracturation hydraulique de la roche, et d'une conduite qui y est introduite ; - la figure 2 est une vue similaire à la précédente, représentée toutefois sur une plus grande longueur de puits ; 20 - la figure 3 est une vue en perspective d'une chemise qui équipe la conduite des figures précédentes ; - la figure 4 est une vue simplifiée, en coupe verticale et longitudinale, d'un élément tubulaire qui fait partie du matériel de fracturation hydraulique conforme à la présente invention ; 25 - la figure 5 est une vue analogue à la figure 1, l'élément tubulaire de la figure 4 y étant également représenté ; - les figures 6 et 7 sont des vues analogues à la figure 5 montrant deux étapes successives pour la mise en oeuvre du procédé de fracturation hydraulique ; 30 - la figure 8 est sensiblement identique à la figure 1 et montre une variante de réalisation d'une conduite en place dans la portion horizontale d'un puits ; - la figure 9 est une vue similaire à la figure 2; - la figure 10 est une vue similaire à la figure 4, montrant une 35 variante de réalisation différente de l'élément tubulaire ; - les figures 11, 12 et 13 montrent les différentes étapes mises en oeuvre pour obtenir une fracturation de la roche en utilisant les conduite et élément tubulaire des figures 8 et 10; - les figures 14 et 15 montrent d'autres modes de réalisation 5 des appareils du dispositif selon l'invention ; - les figures 16 à 18 illustrent les différentes étapes mises en oeuvre pour procéder à une fracturation hydraulique de la roche d'un puits, à l'aide de la variante de réalisation des figures 14 et 15. - les figures 19 et 20 d'une part, 21 et 22 d'autre part, sont des 10 vues qui illustrent encore la mise en oeuvre du procédé de l'invention, en faisant usage d'encore deux variantes supplémentaires. - les figures 23 et 24 d'une part, 25 et 26 d'autre part, sont des vues d'encore deux variantes de mises en oeuvre du procédé selon l'invention ; 15 - la figure 27 est une vue analogue à la figure 26, mais représentant une plus grande longueur de conduite. Sur les figures annexées et dans un seul but de simplification, seule une fraction de la partie horizontale d'un puits A de fracturation hydraulique a été représentée. 20 Il est bien entendu possible que cette portion horizontale puisse s'étendre sur une grande longueur. Elle est rattachée à une portion verticale débouchant à l'air libre, via une portion intermédiaire sensiblement en arc-de-cercle (non représentée). Egalement pour des raisons de simplification, ce puits A est 25 représenté comme constituant un cylindre parfait. Il s'agit bien entendu d'une vue de l'esprit puisque sa paroi, approximativement cylindrique, peut présenter un grand nombre de déformations locales. Pour l'ensemble des figures, on considèrera que le "sommet" 30 du puits (qui débouche à l'air libre) se situe vers la gauche des figures et son fond vers la droite. Comme on le verra plus loin dans la description, un fluide de fracturation est amené à circuler dans le puits du sommet vers le fond, d'amont en aval. 35 En se reportant à la figure 1, on a donc affaire à une portion de puits dans laquelle est en place une conduite 1 en métal qui présente une 2 99624 7 7 forme sensiblement cylindrique et qui est, par exemple, maintenue en place selon l'axe X-X' du puits par des manchons d'extrémité deformable qui prennent appui contre les parois du puits. Tout autre moyen connu de l'homme du métier qui permette d'auto-centrer la conduite 1 par rapport à la taille du puits, peut être envisagé. L'homme du métier saura également déterminer le diamètre optimal de la conduite 1 pour obtenir autour de celle-ci, une fois mise en place dans le puits, un espace annulaire libre qui sépare la paroi externe de la conduite de la paroi du puits.The invention relates to a method for hydraulic fracturing of the rock of a well. It also relates to a hydraulic fracturing material that can be used for the implementation of this method. In terms of hydraulic fracturing technique, the entire profession agrees that fracturing is effective and controlled when the fractured area that supports the pressure is of short length. In addition, fracturing a small area at a time makes it possible to limit the surface impact of fracturing equipment (fewer pumps, etc.). Moreover, there is a need to have a better control of the parameters involved in order for the fracturing campaign to proceed at best. Thus, it is important to modify the current fracturing program, according to the partial parameters obtained. For example, following seismic listening, it may be decided to stop the ongoing fracking, to take it back two zones further, etc. Of course and for economic and ecological reasons, it is sought to reduce the consumption of water and proppants, and to avoid any risk of pollution of the surrounding groundwater, by fracture propagation. . It is also requested that the sequence of the different fracturing phases may not necessarily be linearly from bottom to top (i.e. downstream side of the well upstream). In fact, it may be advantageous to take into account the nature of the terrain and the success or lack of success of the ongoing fracturing. Being able to fracture new areas several years after the first fractures have been implemented is also required. Naturally, it is also necessary that the seal during fracturing is perfect, without risk of fracturing the adjacent area, and that this technique is safe implementation and low cost. This is to respond to this request. Thus, according to a first aspect, it relates to a method of hydraulic fracturing of the rock of a well, according to which there is introduced into this well a pipe provided, along its outer face, with at least one pair of metal jackets. expandable tubulars, fixedly connected to the pipe, this pipe having, opposite each jacket at least one opening, called "first opening (s)" to communicate the internal space of the pipe with the space delimited by it and each shirt, and opposite the space separating the two shirts of the same pair, at least one other opening, called "second opening", to put in communication the internal space of the pipe with the interior of the well, characterized in that it comprises the following steps: a) in a first step, a fluid is injected into said pipe under a pressure Pi, this pressure being sufficient to cause the expansion of said jackets bydirection of the wall of the well, so as to come sealingly against this wall; B) in a second step, a fluid is injected, under a fracturing pressure P2 different from Pi, in said pipe, this fluid rushing into the first and second openings, so that the same pressure P2 reigns from and else of the wall of the expanded sleeves, ie inside the expanded sleeves, as well as in the annular volume located between the outer surface of the pipe and the wall of the well. With this method, and as will be seen below, one can achieve very targeted fractures and short length, by fracturing one area at a time, with a perfect seal between the fractured area and the surrounding areas, in a sequence not dictated by technology, while leaving the freedom to implement the fracturing of certain areas later. According to other nonlimiting and advantageous features of the invention, taken separately or in any combination: in step a), said second opening is rendered inaccessible, so that said fluid rushes only in said first openings, while in step b) it is made accessible; in step a), use is made of means which prevent said fluid which rushes into said second opening, from opening into the space separating the two shirts from the same pair, while at the stage (b) these means are rendered ineffective; said means are rendered inoperative by passing the pressure P1 to the pressure P2; Said means are rendered inoperative by application of a pressure greater than P2; said pressure P2 is greater than Pi; - The spacing between the ends facing the shirts of the same pair is about five times the inner diameter of the well. Another aspect of the invention relates to hydraulic rock fracturing equipment of a well with which it is possible to carry out the above method. This hydraulic fracturing material of the rock of a well, is characterized in that it comprises, on the one hand: a pipe provided, along its outer face, with at least one pair of metal jackets expandable tubulars, fixedly connected to the pipe, this pipe having, opposite each jacket, at least one opening, called "first opening" for communicating the internal space of the pipe with the space defined therein and each liner, and opposite the space separating the two jackets of the same pair, at least one other opening, called the "second opening", for communicating the internal space of the pipe with the interior of the well ; a tubular element of diameter intended to allow it to be engaged in said pipe so that there is a free annular space between them; the wall of this tubular element comprising at least a first through orifice; the wall also being externally provided with at least two deformable rings located on either side of said first orifice, able to be applied in leaktight manner against the internal face of said duct. Also according to other non-limiting and advantageous features of this material, taken separately or in any combination: the distance between the deformable rings is greater than the distance separating said first openings from said pipe; at least two first through orifices are arranged, in the longitudinal direction of the element, along two zones, the mutual spacing of which is substantially equal to that of the first openings of said pipe; the means which prevent said fluid which rushes into said second opening from opening into the space separating the two jackets consist of a jacket with sealed ends fixed to the outer wall of said pipe, which jacket is suitable for to break under a predetermined pressure known as "burst pressure"; said tubular element comprises at least one second orifice and two pairs of rings, the second orifice being situated between the rings opposite the two pairs of rings; The two rings are arranged on either side of said first orifices; - The rings of the same pair are separated longitudinally by a distance greater than that separating the first and second openings of said pipe; Said tubular element comprises means capable of allowing, on request, the closure of its downstream end; said means comprise a valve; said pipe and said tubular element have mutual immobilization means; Said valve is coupled with said mutual immobilization means, so that said valve closes said end only when said immobilizing means cooperate; said tubular element comprises at least a second orifice situated between the rings opposite the two pairs of rings; Said second orifice is provided with an axially directed closure member which moves from a closed position to an open position under the effect of a pressure increase, without opposing the longitudinal traverse of fluid; - Said member comprises a hollow piston biased in the closed position by an elastically deformable means such as a spring; said pipe and said tubular element have means of mutual immobilization in two distinct positions offset longitudinally; said means are arranged in such a way as to allow different positions to be passed from one to the other by sliding of said tubular element relative to said pipe. Other features and advantages of the invention will appear on reading the detailed description which follows. It will be made with reference to the accompanying drawings in which: - Figure 1 is a partial and simplified view, in longitudinal and vertical section, of the horizontal portion of a wellbore in which it is desired to perform a hydraulic fracturing of the rock, and of a conduct which is introduced there; - Figure 2 is a view similar to the previous one, however shown on a larger length of well; Figure 3 is a perspective view of a shirt which equips the pipe of the preceding figures; FIG. 4 is a simplified view, in vertical and longitudinal section, of a tubular element which is part of the hydraulic fracturing material according to the present invention; FIG. 5 is a view similar to FIG. 1, the tubular element of FIG. 4 also being shown there; FIGS. 6 and 7 are views similar to FIG. 5 showing two successive stages for the implementation of the hydraulic fracturing method; - Figure 8 is substantially identical to Figure 1 and shows an alternative embodiment of a pipe in place in the horizontal portion of a well; - Figure 9 is a view similar to Figure 2; FIG. 10 is a view similar to FIG. 4, showing a different embodiment variant of the tubular element; FIGS. 11, 12 and 13 show the different steps used to obtain fracturing of the rock by using the pipes and tubular element of FIGS. 8 and 10; FIGS. 14 and 15 show other embodiments of the devices of the device according to the invention; FIGS. 16 to 18 illustrate the various steps used to carry out a hydraulic fracturing of the rock of a well, using the variant embodiment of FIGS. 14 and 15. FIGS. on the one hand, 21 and 22, on the other hand, are views which further illustrate the implementation of the method of the invention, making use of yet two additional variants. - Figures 23 and 24 on the one hand, 25 and 26 on the other hand, are views of yet two alternative embodiments of the method according to the invention; Figure 27 is a view similar to Figure 26, but showing a larger length of pipe. In the accompanying figures and for the sole purpose of simplification, only a fraction of the horizontal portion of a hydraulic fracturing well A has been shown. It is of course possible that this horizontal portion may extend over a great length. It is attached to a vertical portion opening to the air, via an intermediate portion substantially arc-of-circle (not shown). Also for the sake of simplicity, this well A is shown as constituting a perfect cylinder. This is of course a view of the mind since its wall, approximately cylindrical, can have a large number of local deformations. For all the figures, it will be considered that the "top" of the well (which opens into the open air) is located to the left of the figures and its bottom to the right. As will be seen later in the description, a fracturing fluid is circulated in the well from the top to the bottom, from upstream to downstream. Referring to FIG. 1, there is therefore a portion of a well in which there is in place a pipe 1 of metal which has a substantially cylindrical shape and which is, for example, held in place according to FIG. XX 'axis of the well by deformable end sleeves which bear against the walls of the well. Any other means known to those skilled in the art that allows to self-center the pipe 1 relative to the size of the well, can be considered. Those skilled in the art will also be able to determine the optimum diameter of the pipe 1 to obtain around it, once placed in the well, a free annular space which separates the outer wall of the pipe from the wall of the well.

Comme montré sur la figure 1, la conduite comporte le long de sa face externe, au moins une paire de chemises métalliques tubulaires expansibles référencée 2. Une seule paire de ces chemises 2 est visible sur la figure 1. L'écartement qui les sépare peut, par exemple, être de l'ordre du mètre.As shown in Figure 1, the pipe comprises along its outer face, at least one pair of expandable tubular metal folders referenced 2. A single pair of these shirts 2 is visible in Figure 1. The gap between them can for example, being of the order of one meter.

Toutefois, lorsque l'on se reporte à la figure 2 où plusieurs tronçons de conduite 1 ont été assemblés et fixés bout à bout, on constate la présence de trois paires de chemises 2 référencées n, n+1 et n+2. A titre indicatif, si chaque portion de conduite mesure 12 m de long, il est possible de positionner cent paires de chemises métalliques 2 20 sur une longueur de 1200 m de conduite. Ceci permettra, comme on le verra plus loin, de réaliser 100 fracturations différentes, espacées chacune de 12 m. Toujours en se reportant aux figures 1 et 2, on constate que la conduite 1 présente, en regard de chaque chemise 2, au moins une 25 ouverture 10, dénommée "première ouverture", qui rend possible la communication entre l'espace interne de la conduite 1 et l'espace délimité par cette conduite et chaque chemise 2. Sur les figures et toujours dans un souci de simplification, une seule ouverture 10 est représentée. Dans la pratique, on peut avoir affaire à 30 un ensemble de plusieurs ouvertures 10, par exemple réparties selon une disposition circulaire et régulièrement espacées angulairement. On peut aussi envisager plusieurs ouvertures 10 placées selon une répartition en quinconce, ou autre. Ainsi que cela est bien connu, les chemises métalliques 2 sont 35 constituées d'un matériau métallique relativement ductile et sont reliées fixement à la conduite 1 au niveau de leurs extrémités 20, par exemple par sertissage, à l'aide de vis ou par tout autre moyen de fixation connu de l'homme du métier, qui permet d'obtenir une parfaite étanchéité entre ces extrémités 20 et la paroi de la conduite 1. Sensiblement à mi-distance de l'espace qui sépare deux 5 chemises d'une même paire n, n+1 ou n+2, la conduite comporte au moins une autre ouverture 3, dite "deuxième ouverture", qui permet de mettre en communication l'espace interne de la conduite 1 avec l'intérieur du puits A, et non, comme les ouvertures 10, avec l'intérieur des chemises tubulaires 2. Bien entendu, ce qui a été dit pour l'ouverture 10 vaut 10 également pour l'ouverture 3 en ce qui concerne leur nombre et leur disposition. Néanmoins, la conduite est pourvue le long de sa face externe et recouvrant la deuxième ouverture 3, d'une chemise métallique expansible 30 qui est apte à se rompre sous l'effet d'une pression interne 15 prédéterminée, comme on le verra plus loin. Il peut être prévu dans cette paroi au moins une zone d'affaiblissement mécanique, telle que celle représentée sous la référence 31, par exemple réalisée par enlèvement de matière. Cette chemise a notamment pour fonction de pouvoir se briser sous l'effet d'une pression 20 prédéterminée dans son espace interne. Elle présente avantageusement un parcours sinueux, de sorte qu'une fois brisée, l'ouverture correspondante sera la plus large possible. Dans le mode de réalisation représenté, la chemise 30 est fixée à la conduite par les mêmes moyens que ceux des chemises 2. Il 25 s'agit d'une variante avantageuse et il est clair que la chemise 30 pourrait posséder ses propres moyens de fixation. Le matériau de cette chemise peut être avantaguesement prévu pour avoir un taux d'allongement inférieur à celui des chemises 2 En référence à la figure 1, on remarquera la présence, en aval 30 de la chemise 2 disposée sur la droite (c'est à dire en aval de la conduite), d'une gorge annulaire 11 formée dans la paroi interne de la conduite 1 et qui débouche à l'intérieur de celle-ci. On reviendra plus loin dans la description sur son utilité et sa fonction. 35 On notera que l'extrémité aval de la conduite 1 est ouverte.However, when referring to Figure 2 where several pipe sections 1 were assembled and fixed end to end, there is the presence of three pairs of folders 2 referenced n, n + 1 and n + 2. As an indication, if each pipe portion is 12 m long, it is possible to position a hundred pairs of metal liners 2 over a length of 1200 m pipe. This will, as will be seen below, to achieve 100 different fractures, spaced each 12 m. Still referring to FIGS. 1 and 2, it can be seen that line 1 has, opposite each sleeve 2, at least one opening 10, called "first opening", which makes possible the communication between the internal space of the conduct 1 and the space defined by this pipe and each jacket 2. In the figures and always for the sake of simplification, a single opening 10 is shown. In practice, one can deal with a set of several openings 10, for example distributed in a circular arrangement and regularly spaced angularly. One can also consider several openings 10 placed in a staggered distribution, or other. As is well known, the metal jackets 2 are made of a relatively ductile metal material and are fixedly connected to the pipe 1 at their ends 20, for example by crimping, using screws or by any other means. another fastening means known to those skilled in the art, which provides a perfect seal between these ends 20 and the wall of the pipe 1. substantially midway between the space between two shirts of the same pair n, n + 1 or n + 2, the pipe comprises at least one other opening 3, called "second opening", which allows to put in communication the internal space of the pipe 1 with the interior of the well A, and no, like the openings 10, with the inside of the tubular shirts 2. Of course, what has been said for the opening 10 is also for the opening 3 with respect to their number and their arrangement. Nevertheless, the pipe is provided along its outer face and covering the second opening 3, an expandable metal jacket 30 which is capable of breaking under the effect of a predetermined internal pressure 15, as will be seen later . It can be provided in this wall at least one mechanical weakening zone, such as that represented by the reference 31, for example made by removal of material. This shirt has the particular function of being able to break under the effect of a predetermined pressure in its internal space. It advantageously has a sinuous path, so that once broken, the corresponding opening will be as wide as possible. In the embodiment shown, the jacket 30 is attached to the pipe by the same means as those of the shirts 2. This is an advantageous variant and it is clear that the jacket 30 could have its own fastening means. . The material of this jacket may be advantageously designed to have a lower elongation rate than the shirts 2. With reference to FIG. 1, the presence, downstream, of the jacket 2 arranged on the right (this is at say downstream of the pipe), an annular groove 11 formed in the inner wall of the pipe 1 and which opens into the interior thereof. We will return later in the description on its utility and its function. It will be appreciated that the downstream end of line 1 is open.

Le matériel de fracturation selon l'invention comprend, en plus de la conduite 1, un élément tubulaire 4 dont un mode de réalisation possible est représenté à la figure 4. Il s'agit d'un élément tubulaire de diamètre prévu pour lui 5 permettre d'être engagé dans la conduite 1 de manière qu'il existe entre eux un espace annulaire libre. A titre purement indicatif, le diamètre de cet élément tubulaire est approximativement inférieur de moitié à celui de la conduite. La paroi de cet élément tubulaire 4 comporte au moins un 10 orifice traversant 43. Dans un mode de réalisation particulier, ces orifices traversants 43 sont disposés, dans le sens longitudinal de l'élément, sensiblement à mi-longueur, de manière à pouvoir être placés, comme on le verra plus loin, en regard des ouvertures 3 de la conduite 1. 15 Par ailleurs, la paroi externe est pourvue d'anneaux déformables 6 qui sont aptes à s'appliquer, de manière étanche, contre la face interne de la conduite, comme on le verra plus loin. Il s'agit par exemple d'anneaux déformables de type connu, par exemple sous la forme de packers aptes à se déployer à la demande, 20 pour se plaquer contre la paroi interne de la conduite 10 tout en réalisant une étanchéité à ce niveau. Ils sont positionnés et fixés à l'élément 4 par tout moyen connu de l'homme du métier, par exemple à l'intérieur d'une gorge, entre deux pièces vissées l'une à l'autre. Les anneaux déformables peuvent être des « cup packers », 25 c'est-à-dire des joints à lèvres activés par le débit de liquide provenant par exemple de l'intérieur de l'outil 4 par les orifices 43, dans la région annulaire où ils s'étendent. Une particularité ce mode de réalisation réside dans le fait qu'il existe seulement deux anneaux 6 dont l'écartement mutuel est voisin 30 de la distance l'extrémité amont 20 de la première chemise 2 de l'extrémité aval 20 de la seconde chemise. A l'extrémité aval de l'élément tubulaire 4 est préférentiellement prévu un système d'obturation 44. Il s'agit ici d'un système comportant une valve à bille 41 dont 35 on expliquera plus loin le fonctionnement dans la description.The fracturing material according to the invention comprises, in addition to the pipe 1, a tubular element 4, a possible embodiment of which is shown in FIG. 4. It is a tubular element of diameter intended to enable it to to be engaged in the pipe 1 so that there is between them a free annular space. As a guide, the diameter of this tubular element is approximately half that of the pipe. The wall of this tubular element 4 comprises at least one through hole 43. In a particular embodiment, these through orifices 43 are arranged, in the longitudinal direction of the element, substantially at mid-length, so as to be able to placed, as will be seen later, facing the openings 3 of the pipe 1. 15 Moreover, the outer wall is provided with deformable rings 6 which are adapted to be applied, in a sealed manner, against the inner face of driving, as will be seen later. These are for example deformable rings of known type, for example in the form of packers able to deploy on demand, 20 to press against the inner wall of the pipe 10 while achieving a seal at this level. They are positioned and fixed to the element 4 by any means known to those skilled in the art, for example inside a groove, between two parts screwed to one another. The deformable rings may be "cup packers", that is to say lip seals activated by the flow of liquid coming, for example, from the interior of the tool 4 through the orifices 43, in the annular region. where they extend. A particularity of this embodiment is that there are only two rings 6 whose mutual spacing is close to the distance of the upstream end 20 of the first sleeve 2 of the downstream end 20 of the second sleeve. At the downstream end of the tubular element 4 is preferably provided a closure system 44. This is a system comprising a ball valve 41 whose operation will be explained later in the description.

A ce niveau, la paroi externe de l'élément tubulaire 4 est pourvue de moyens d'immobilisation 7 (représenté très schématiquement) de cet élément vis-à-vis de la conduite 1, ces moyens 7 étant pourvus d'au moins un élément saillant périphérique 70 destiné à coopérer avec la rainure 11 précitée. Il s'agit par exemple d'ergots disposés radialement par rapport à l'élément 4, qui tendent à être dirigés vers l'extérieur sous l'effet d'un ressort non représenté. Le mode de réalisation des figures 8 à 11 est très similaire au précédent.At this level, the outer wall of the tubular element 4 is provided with immobilization means 7 (shown very schematically) of this element vis-à-vis the pipe 1, these means 7 being provided with at least one element peripheral projection 70 for cooperating with the groove 11 above. This is for example lugs arranged radially relative to the element 4, which tend to be directed outwardly under the effect of a spring not shown. The embodiment of Figures 8 to 11 is very similar to the previous.

Sauf mention contraire ci-après, les éléments communs à ces deux variantes ne seront pas décrits une seconde fois. La conduite de la figure 8 est en tous points identiques à celle de la figure 1, si ce n'est qu'elle est dépourvue de chemise 30. Dans ces conditions, l'ouverture 3 est directement en contact avec l'extérieur de la 15 conduite 1. Une particularité de l'élément 4 de la figure 10 est qu'il comporte deux anneaux 6 disposés de part et d'autre de chacun des orifices 42, soit quatre au total. Sensiblement à mi-longueur de l'élément tubulaire (et donc à 20 mi-distance des orifices 42), on a affaire, dans le mode de réalisation de la figure 10, à une ouverture 43 qui, comme représentée aux figures 10 et 11, est obturée par un organe de fermeture 5 dirigé axialement. Celui-ci est apte à passer d'une position de fermeture à une position d'ouverture sous l'effet d'une augmentation de pression dans 25 l'élément tubulaire 4, sans s'opposer à la traversée d'un fluide. En l'occurrence, dans l'exemple de représentation de la figure 10, on a affaire à un piston creux 50 rappelé en position de fermeture par un moyen élastiquement deformable tel qu'un ressort hélicoïdal 51, en appui contre une butée annulaire 52 positionnée à l'intérieur de l'élément 4. 30 Ainsi, dans la mesure où le piston est creux, le fluide qui sera amené à l'intérieur de l'élément tubulaire pourra circuler d'amont en aval, en passant à l'intérieur du piston creux. Toutefois, sous des conditions de pression prédéterminées, l'élément cylindrique évidé formant le piston creux encaissera alors, par sa 35 face avant, une pression susceptible de le déplacer vers une position d'ouverture, à l'encontre du ressort 51.Unless otherwise specified below, the elements common to these two variants will not be described a second time. The pipe of FIG. 8 is in all respects identical to that of FIG. 1, except that it has no jacket 30. Under these conditions, the opening 3 is directly in contact with the outside of the pipe. 1. A feature of the element 4 of Figure 10 is that it comprises two rings 6 disposed on either side of each of the orifices 42, four in total. Substantially mid-length of the tubular element (and therefore at mid-distance from the orifices 42), there is a matter, in the embodiment of FIG. 10, of an opening 43 which, as represented in FIGS. 10 and 11 , is closed by a closure member 5 directed axially. This is able to pass from a closed position to an open position under the effect of an increase in pressure in the tubular element 4, without opposing the passage of a fluid. In the present case, in the embodiment shown in FIG. 10, there is a hollow piston 50 biased in the closed position by an elastically deformable means such as a helical spring 51, bearing against an annular abutment 52 positioned Thus, insofar as the piston is hollow, the fluid which will be brought inside the tubular element can circulate from upstream to downstream, passing inside. hollow piston. However, under predetermined pressure conditions, the recessed cylindrical element forming the hollow piston will then, by its front face, bear a pressure capable of displacing it towards an open position, against the spring 51.

La mise en oeuvre du procédé selon l'invention à l'aide de ce mode de réalisation du matériel (et des variantes ci-après) sera décrite plus loin dans la description. Le m ode de réalisation illustré aux figures 14 et 15 est 5 similaire au précédent. Toutefois, en ce qui concerne la conduite 1, on remarque que l'on a affaire non seulement à une première gorge ou rainure 11, mais également à une deuxième rainure identique 12 décalée longitudinalement (vers l'aval) de la précédente. 10 Par ailleurs, l'élément tubulaire 4 représenté à la figure 15 se distingue du précédent par l'absence d'ouverture 43 et, bien entendu, d'organe de fermeture 5 associé. Dans le mode de réalisation des figures 19 et 20, l'élément tubulaire 4 est inchangé par rapport à la variante de la figure 5. 15 En revanche, les deux rainures annulaires 11 et 12 de la conduite 1 qui vient d'être décrite sont remplacées par une large région annulaire 13 formant une réduction de l'épaisseur de la paroi de l'élément 1. Ses extrémités opposées 130 et 131 font office de butées, comme on le verra plus loin. 20 Dans la variante de réalisation des figures 21 et 22, la conduite 1 comporte, comme dans le mode de réalisation des figures 1 et 8, une seule gorge annulaire 11. Quant à l'élément tubulaire 4, il est toujours dépourvu d'ouverture "intermédiaire" 43 et les moyens 7 qui l'équipent à son extrémité 25 aval sont susceptibles de se déplacer entre deux butées annulaires distantes longitudinalement l'une de l'autre. Elles sont référencées 8 à la figure 21. Aux figures 23 et 24, on a affaire à des équipements similaires à ceux de la figure 5. Toutefois, comme on le verra plus loin, leur mode 30 d'utilisation change. Il en est de même pour les équipements visibles aux figures 25 et 26. Nous allons maintenant décrire la mise en oeuvre du procédé selon l'invention. 35 Bien que celui-ci puisse être mis en oeuvre préférentiellement avec l'un ou l'autre des modes de réalisation du matériel de fracturation qui a été décrit plus haut, ce procédé peut éventuellement s'employer avec un autre type de matériel. Ce procédé requiert toutefois, pour sa mise en oeuvre, la présence d'une conduite 1 telle que décrite plus haut.The implementation of the method according to the invention using this embodiment of the equipment (and variants below) will be described later in the description. The embodiment shown in Figures 14 and 15 is similar to the previous one. However, as regards the pipe 1, we note that we are dealing not only with a first groove or groove 11, but also with a second identical groove 12 offset longitudinally (downstream) of the previous one. Furthermore, the tubular element 4 shown in FIG. 15 differs from the previous one by the absence of opening 43 and, of course, of associated closure member 5. In the embodiment of FIGS. 19 and 20, the tubular element 4 is unchanged with respect to the variant of FIG. 5. On the other hand, the two annular grooves 11 and 12 of the pipe 1 which has just been described are replaced by a wide annular region 13 forming a reduction in the thickness of the wall of the element 1. Its opposite ends 130 and 131 act as stops, as will be seen later. In the variant embodiment of FIGS. 21 and 22, the pipe 1 comprises, as in the embodiment of FIGS. 1 and 8, a single annular groove 11. As for the tubular element 4, it still has no opening "Intermediate" 43 and the means 7 which equip it at its downstream end are able to move between two annular stops spaced longitudinally from each other. They are referenced 8 in FIG. 21. In FIGS. 23 and 24, equipment similar to that of FIG. 5 is used. However, as will be seen below, their mode of use changes. It is the same for the equipment visible in Figures 25 and 26. We will now describe the implementation of the method according to the invention. Although this may be implemented preferentially with either of the embodiments of the fracturing material which has been described above, this method may optionally be used with another type of material. This method however requires, for its implementation, the presence of a pipe 1 as described above.

Dans une première étape, ce procédé consiste à injecter dans la conduite 1, un fluide F de fracturation sous une pression prédéterminée Pi, ce fluide s'engouffrant seulement dans les premières ouvertures 10 communiquant avec les chemises 2. Cette pression est choisie de telle manière qu'elle suffisante 10 pour provoquer l'expansion des chemises 2 en direction de la paroi du puits A, pour qu'elle s'applique de manière étanche contre cette paroi. C'est par exemple l'état correspondant à la figure 6. Ce faisant, à l'intérieur des chemises 2 règne la pression P1 tandis que, dans l'espace qui sépare les deux chemises d'une même paire 15 qui est délimité par la conduite 1 et la paroi du puits, règne seulement une pression d'origine PO. Dans une seconde étape, on injecte un fluide sous une pression de fracturation P2 différente de la première pression P1 à l'intérieur de la conduite. Ce fluide s'engouffre alors dans les premières ouvertures 10 20 et deuxièmes ouvertures 3, de sorte que la même pression P2 règne de part et d'autre de la paroi des chemises 2. Ceci correspond à la situation par exemple de la figure 7. Du fait qu'il n'existe pas de différentiel de pression entre l'intérieur des chemises 2 et la zone annulaire en regard de la paroi à fracturer, la 25 fracturation est véritablement localisée au niveau de cette paroi annulaire et ne présente pas de risque de propagation en regard desdites chemises. Tel est le principe de mise en oeuvre dudit procédé. Il est toutefois utile d'y revenir plus en détails, en tenant compte des différentes variantes de réalisation du matériel qui ont été 30 décrites plus haut. Ainsi, en référence aux figures 1, 4 et 5, alors que la chemise 1 a été mise en place dans le puits, on positionne alors l'élément tubulaire 4 avec son extrémité aval ouverte, c'est-à-dire sans que celle-ci soit obturée, pour permettre la libre circulation de liquide présent dans le 35 puits.In a first step, this method consists in injecting into line 1, a fracturing fluid F under a predetermined pressure Pi, this fluid rushing only in the first openings 10 communicating with the shirts 2. This pressure is chosen in such a way it is sufficient to cause the expansion of the jackets 2 towards the wall of the well A, so that it applies sealingly against this wall. This is, for example, the state corresponding to FIG. 6. In doing so, inside the shirts 2 the pressure P1 prevails while in the space separating the two shirts from the same pair which is delimited by the pipe 1 and the wall of the well, reigns only a pressure of origin PO. In a second step, a fluid is injected under a fracturing pressure P2 different from the first pressure P1 inside the pipe. This fluid then engulfs in the first openings 20 and second openings 3, so that the same pressure P2 reigns on both sides of the wall of the shirts 2. This corresponds to the situation for example of FIG. Since there is no differential pressure between the inside of the jackets 2 and the annular zone facing the wall to be fractured, the fracturing is truly localized at this annular wall and does not present any risk. propagating opposite said folders. This is the principle of implementing said method. However, it is useful to return to it in more detail, taking into account the different hardware embodiments that have been described above. Thus, with reference to FIGS. 1, 4 and 5, while the liner 1 has been put in place in the well, the tubular element 4 is then positioned with its open downstream end, that is to say without it is closed, to allow free circulation of liquid present in the well.

Une fois la mise en place réalisée (dont la bonne mise en oeuvre peut être vérifiée à l'aide d'appareils de contrôle adaptés), on envoie sous une première pression de référence un liquide contenant une bille qui, une fois en place, obture la valve 41 des moyens d'obturation 44.Once the implementation is carried out (whose proper implementation can be verified using suitable control devices), it sends under a first reference pressure a liquid containing a ball which, once in place, closes the valve 41 of the closure means 44.

L'immobilisation de l'élément tubulaire 4 relativement à la conduite 1 est assurée par les moyens 70 à élément(s) saillant(s) qui ont la capacité de se rétracter pour glisser le long de la paroi interne de la conduite 1 et venir en prise et s'immobiliser à l'intérieur de la rainure annulaire 11 de la conduite 1.The immobilization of the tubular element 4 relative to the pipe 1 is ensured by the means 70 with salient element (s) which have the capacity to retract to slide along the inner wall of the pipe 1 and to come engaged and immobilize inside the annular groove 11 of the pipe 1.

On se situe alors dans la position de la figure 5 dans laquelle les secondes ouvertures 10 de la conduite sont en regard des ouvertures 43 de l'élément tubulaire, tandis que les deux anneaux 6 sont en regard, respectivement des extrémités amont et aval 20 des deux chemises 2. Comme indiqué plus haut, et alors que les anneaux 6 ont été 15 déformés de manière à étanchéifier la conduite 1, un fluide sous une première pression de référence P1 est envoyé à l'intérieur de l'élément 4. Ce liquide circule à travers les ouvertures 43 et 10, ce qui permet de déformer les chemises métalliques 2, de manière à ce que leur paroi vienne s'appliquer contre celle du puits A en formant un joint étanche. 20 Toutefois, lorsque l'on envoie le fluide F sous une seconde pression P2, la paroi des chemises 30 se rompt, avant même qu'elle n'arrive en contact avec la paroi du puits A. Ce faisant, la pression P2 de fracturation s'équilibre de part et d'autre de la paroi déformée des chemises 2, ce qui permet de mettre en 25 oeuvre une fracturation de manière particulièrement étanche ciblée, sans risque de transmission de la fracturation à une zone qui ne serait pas en regard de celle visée. La mise en oeuvre de la variante des figures 8 et 10 est relativement similaire à ce qui vient d'être décrit. 30 L'immobilisation de l'élément 4 est réalisée alors que les premières ouvertures 10 de la conduite 1sont en regard des ouvertures 42 de l'élément tubulaire, tandis que les secondes ouvertures 3 de la conduite 1 sont en regard de l'ouverture 43 de l'élément 4. Lorsqu'un fluide sous pression P1 est envoyé dans l'élément 35 4, du fait que l'organe de fermeture 5 est un piston creux, le liquide circule au travers de ce piston et autorise la mise sous la même pression P1 de la deuxième chemise métallique 2. En tout état de cause, cette première pression P1 est insuffisante pour déplacer le piston creux de l'organe 5, de sorte que les 5 ouvertures 43 sont obturées. Dans l'étape suivante qui est représentée à la figure 13, on opère cette fois-ci sous une pression P2 qui est plus importante que la pression P1 et qui est en mesure de déplacer le piston creux 5 pour rendre accessibles les ouvertures 43. Le liquide s'y engouffre, de même qu'au 10 travers des orifices 42 et 10. Comme dans le cas présent, la pression P2 de fracturation s'équilibre de part et d'autre de la paroi déformée des chemises 2, ce qui permet de mettre en oeuvre une fracturation de manière particulièrement étanche ciblée, sans risque de transmission de la fracturation à une zone 15 qui ne serait pas en regard de celle visée. Dans le mode de réalisation des figures 16 à 18, on rappelle que l'élément tubulaire 4 est dépourvu d'ouvertures 43. Aussi, pour mettre en oeuvre le procédé de fracturation, on positionne cet élément tubulaire 4 de manière à ce que les moyens 20 d'immobilisation mutuelle 7 viennent se caler en regard de la première rainure périphérique 11. Il s'agit d'une première position d'immobilisation dans laquelle les anneaux 6 de l'élément 4 se trouvent sensiblement en regard des extrémités 20 de chacune des chemises 2, de sorte que lorsque l'on envoie 25 le fluide F sous la première pression Pi, seules les chemises 2 sont accessibles et se déforment pour assurer une étanchéité vis-à-vis de la paroi du puits A. Dans une étape ultérieure, et avant d'envoyer une pression P2 dans l'élément tubulaire 4, on le déplace de manière à ce que les moyens 30 d'immobilisation 7 coopèrent cette fois-ci avec la seconde rainure annulaire 12, qui est décalée longitudinalement de la première rainure 11. Dans cette position, et comme représentés à la figure 18, les anneaux 6 de l'élément 4 se trouvent alors positionnés de telle manière qu'ils permettent une communication de l'intérieur de cet élément, avec les 35 ouvertures 10 et 3 de la conduite 1.It is then in the position of Figure 5 in which the second openings 10 of the pipe are facing openings 43 of the tubular element, while the two rings 6 are opposite, respectively upstream and downstream ends 20 of the 2. As indicated above, and while the rings 6 have been deformed so as to seal the pipe 1, a fluid under a first reference pressure P1 is sent inside the element 4. This liquid circulates through the openings 43 and 10, which allows to deform the metal sleeves 2, so that their wall comes to be applied against that of the well A forming a seal. However, when the fluid F is sent under a second pressure P2, the wall of the shirts 30 breaks, even before it comes into contact with the wall of the well A. In doing so, the fracturing pressure P2 equilibrium on both sides of the deformed wall of the jackets 2, which makes it possible to implement a particularly targeted leaktight fracturing, without the risk of transmitting the fracturing to an area that would not be opposite the intended one. The implementation of the variant of Figures 8 and 10 is relatively similar to what has just been described. The immobilization of the element 4 is carried out while the first openings 10 of the pipe 1 are opposite openings 42 of the tubular element, while the second openings 3 of the pipe 1 are opposite the opening 43. of the element 4. When a pressurized fluid P1 is sent into the element 4, because the closure member 5 is a hollow piston, the liquid circulates through this piston and allows the placing under the same pressure P1 of the second metal jacket 2. In any case, this first pressure P1 is insufficient to move the hollow piston of the member 5, so that the openings 43 are closed. In the following step, which is shown in FIG. 13, this time it operates under a pressure P2 which is larger than the pressure P1 and which is able to move the hollow piston 5 to make the openings 43 accessible. liquid penetrates therein, as well as through orifices 42 and 10. As in the present case, the fracturing pressure P2 equilibrates on both sides of the deformed wall of the jackets 2, which allows to implement a particularly tight fracture targeted, without risk of transmitting the fracturing to a zone 15 which would not be opposite that targeted. In the embodiment of FIGS. 16 to 18, it is recalled that the tubular element 4 is devoid of openings 43. Also, to implement the fracturing method, this tubular element 4 is positioned so that the means 20 of mutual immobilization 7 are wedged opposite the first peripheral groove 11. This is a first immobilization position in which the rings 6 of the element 4 are substantially opposite the ends 20 of each shirts 2, so that when the fluid F is sent under the first pressure Pi, only the jackets 2 are accessible and deform to ensure a seal vis-à-vis the wall of the well A. In a step subsequent, and before sending a pressure P2 in the tubular element 4, it is moved so that the immobilization means 7 cooperate this time with the second annular groove 12, which is offset longitudinally d In this position, and as shown in FIG. 18, the rings 6 of the element 4 are then positioned in such a way that they allow communication of the interior of this element with the openings 10 and 3 of the pipe 1.

Dans ces conditions et comme dans le mode de réalisation précédent, la pression P2 peut circuler au travers des ouvertures précitées de manière à exercer une fracturation sous une pression P2 qui est équilibrée de part et d'autre de la paroi des chemises 2.Under these conditions and as in the previous embodiment, the pressure P2 can circulate through the aforementioned openings so as to exert a fracturing under a pressure P2 which is balanced on either side of the wall of the shirts 2.

Le mode de réalisation des figures 19 et 20 est relativement similaire au précédent, si ce n'est que le passage de l'élément 4 de la première à la deuxième position longitudinale se fait non plus à l'aide des deux rainures annulaires 11 et 12, mais de la région de faible épaisseur 13 dont les extrémités 130 et 131 constituent des butées pour les moyens 7.The embodiment of FIGS. 19 and 20 is relatively similar to the previous one, except that the passage of the element 4 from the first to the second longitudinal position is done either by means of the two annular grooves 11 and 12, but of the thin region 13 whose ends 130 and 131 constitute abutments for the means 7.

La mise en oeuvre de la fracturation peut se faire de la même manière que dans le mode de réalisation précédent. Comme dit plus haut et en référence à la figure 23, on a affaire ici à une conduite analogue à celle représentée à la figure 5. Dans ce mode de réalisation toutefois, la chemise 30 présente 15 la particularité d'être prévue pour se rompre sous une pression supérieure à la pression d'expansion P1 des chemises 2. Toutefois, elle peut être inférieure à la pression de fracturation P2. Dans l'étape présentée à la figure 23 et avant mise en place de l'élément 4, on soumet l'intérieur de la conduite 1 à ladite pression P1, 20 de sorte que le fluide s'engouffre dans les ouvertures 10. Ceci permet de déformer et plaquer les chemises 2 contre la paroi A, sans affecter la tenue de la chemise 30. Après arrêt de la pression P1, on met en place l'élément 4, de manière à ce que les anneaux 6 viennent en regard des extrémités amont 25 de la chemise 2 située sur la gauche de la figure, et aval de la chemise 2 située sur la droite de la figure. On soumet alors l'intérieur de l'élément 4 à une pression P2 (supérieure à P1) apte non seulement à provoquer "l'éclatement" de la chemise 30, mais également la fracturation de la roche. C'est la situation 30 représenté à la figure 24. Dans le mode de réalisation de figures 25 et 26, on met préalablement une étape identique à celle de la figure 23. On se situe toutefois dans une situation dans laquelle la pression P3 nécessaire à la rupture/à l'éclatement de la conduite 3, est 35 supérieure non seulement à la pression P1 de déformation des chemises 2, mais également à la pression P2 de fracturation.The implementation of the fracturing can be done in the same way as in the previous embodiment. As mentioned above and with reference to FIG. 23, this is a conduct similar to that shown in FIG. 5. In this embodiment, however, the liner 30 has the particularity of being designed to break under a pressure greater than the expansion pressure P1 of the shirts 2. However, it may be less than the fracturing pressure P2. In the step shown in FIG. 23 and before the element 4 is put in place, the inside of the pipe 1 is subjected to the said pressure P1, 20 so that the fluid rushes into the openings 10. to deform and press the shirts 2 against the wall A, without affecting the strength of the jacket 30. After stopping the pressure P1, the element 4 is put in place, so that the rings 6 come opposite the ends upstream 25 of the liner 2 located on the left of the figure, and downstream of the liner 2 located on the right of the figure. The inside of the element 4 is then subjected to a pressure P2 (greater than P1) able not only to cause "bursting" of the jacket 30, but also the fracturing of the rock. This is the situation represented in FIG. 24. In the embodiment of FIGS. 25 and 26, a step identical to that of FIG. 23 is previously set. However, it is a situation in which the pressure P3 necessary to the rupture / bursting of the pipe 3 is superior not only to the deformation pressure P1 of the sleeves 2, but also to the fracturing pressure P2.

Cette étape préalable permet donc, sous une pression P1, de déformer les chemises 2 sans affecter la chemise 3. Après relâchement de la pression et mise en place de l'élément 4 dans la même position que celle de la figure 24, on génère à l'intérieur de l'élément 4, une pression P3 qui est suffisante pour provoquer l'éclatement de la chemise 3. C'est la situation de la figure 25. Cette pression est abaissée aussitôt après. On fait alors coulisser l'élément 4 d'amont en aval, de manière à ce que les anneaux 6 ne se trouvent plus, ni l'un, ni l'autre en regard des 10 chemises 2. On injecte alors le fluide sous la pression de fracturation P2 dans l'élément 4 de manière à fracturer la roche. Simultanément, la même pression est envoyée dans l'espace annulaire qui sépare la conduite 1 de l'élément 4, de manière à obtenir un équilibre de pression de part et d'autre, 15 apte à éviter tout phénomène d'effondrement de la paroi 4. On notera que l'anneau 6 situé en aval des ouvertures 42 de l'élément 4 est "activé" de manière à créer une étanchéité entre l'amont et l'aval de la conduite. Ceci n'est toutefois pas nécessaire pour l'anneau situé en amont.This preliminary step therefore makes it possible, under a pressure P1, to deform the jackets 2 without affecting the jacket 3. After releasing the pressure and placing the element 4 in the same position as that of FIG. the inside of the element 4, a pressure P3 which is sufficient to cause the bursting of the jacket 3. This is the situation of FIG. 25. This pressure is lowered immediately afterwards. The element 4 is then slid upstream downstream, so that the rings 6 are no longer either facing the sheaths 2. The fluid is then injected under the fracturing pressure P2 in the element 4 so as to fracture the rock. Simultaneously, the same pressure is sent into the annular space which separates the pipe 1 from the element 4, so as to obtain a pressure equilibrium on either side, able to prevent any phenomenon of collapse of the wall. 4. Note that the ring 6 located downstream of the openings 42 of the element 4 is "activated" so as to create a seal between the upstream and downstream of the pipe. This is not necessary for the ring upstream.

20 La représentation de la figure 27 montre l'intérêt d'avoir une pression P3 d'éclatement (rupture) de la chemise 3 supérieure à la pression de la fracturation. En effet, du fait que l'on travaille d'aval en amont le long de la complétion (de droite à gauche de la figure 27), il est nécessaire, quand on se propose de fracturer la roche au niveau A1n+1/A2n+1, que la 25 pression de fracturation P2 ne provoque pas la rupture de la chemise 3 située en aval, au niveau A1n/A2n (situé sur la gauche de la figure). C'est bien le cas ici, puisque la pression P2 n'est pas suffisante pour ce faire.The representation of FIG. 27 shows the advantage of having a burst pressure (rupture) P3 of the jacket 3 greater than the pressure of the fracturing. Indeed, because we work downstream upstream along the completion (from right to left of Figure 27), it is necessary, when it is proposed to fracture the rock level A1n + 1 / A2n +1, that the fracturing pressure P2 does not cause the rupture of the downstream jacket 3 at the level A1n / A2n (located on the left of the figure). This is the case here, since the pressure P2 is not sufficient to do this.

Claims

CLAIMS1.Process of hydraulic fracturing of the rock of a well (A), according to which is introduced into this well (A) a pipe (1) provided, along its outer face, at least one pair of metal folders expandable tubular (2), fixedly connected to the pipe (1), this pipe (1) having, opposite each jacket at least one opening (10), called "first (s) aperture (s)" to port the internal space of the pipe (1) with the space delimited by it and each jacket (2), and opposite the space separating the two shirts (2) from the same pair, at least one other opening (3), called "second opening", for communicating the internal space of the pipe (2) with the interior of the well (A), characterized in that it comprises the following steps: a) in firstly, a fluid (F) is injected into said pipe (2) under a pressure Pi, this pressure being sufficient to cause the expansion of said shirts (2) in the direction of the wall of the well (A), so as to come sealingly against this wall; b) in a second step, a fluid (F), under a fracturing pressure P2 different from Pi, is injected into said pipe (1), this fluid rushing into the first (10) and second openings (3), so that the same pressure P2 reigns on both sides of the wall of the expanded sheaths (2), ie inside the expanded sheaths, as well as in the annular volume situated between the outer surface of the pipe and the well wall (A).

2. Method according to claim 1, characterized in that, in step a), said second opening (3) is made inaccessible, so that said fluid (F) engulfs only in said first openings (10) while in step b) it is made accessible.

3. Method according to claim 1, characterized in that, in step a), use is made of means (30; 5) which prevent said fluid that rushes into said second opening, to open into the space separating the two shirts (2) of the same pair, while in step b), it renders these means inoperative.

4. Method according to claim 3, characterized in that it renders said means inoperative by passing the pressure P1 to the pressure P2.

5. Method according to claim 3, characterized in that it renders said means inoperative by applying a pressure greater than P2.

6. Method according to claim 2, characterized in that said pressure P2 is greater than P1.

7.Procédé according to one of the preceding claims, 10 characterized in that the spacing between the ends (20) opposite the shirts (2) of the same pair is about five times the inner diameter of the well ( AT).

8.Hydraulic fracturing equipment of the rock of a well (A), characterized in that it comprises, on the one hand: - a pipe (1) provided, along its outer face, with least one pair of expandable tubular metal folders (2), fixedly connected to the pipe (1), this pipe having, opposite each jacket (2), at least one opening (10), called "first opening" to communicating the internal space of the pipe (1) with the space delimited by it and each jacket (2), and facing the space separating the two jackets (2) of the same pair, at least another opening (3), called "second opening", for communicating the internal space of the pipe (1) with the interior of the well (A); A tubular element (4) of diameter provided to allow it to be engaged in said pipe (1), so that there is a free annular space between them; - The wall of this tubular element (4) having at least a first through hole (42); The wall also being externally provided with at least two deformable rings (6) located on either side of said first orifice (42), able to be applied in leaktight manner against the internal face of said pipe (1); ).

9. Material according to claim 8 characterized in that the distance between the deformable rings (6) is greater than the distance separating said first openings (10) of said pipe (1).

10. Material according to claim 8, characterized in that it comprises at least two first orifices (42) through which are arranged in the longitudinal direction of the element (4), in two zones whose mutual spacing is substantially equal to that of the first openings 5 (10) of said pipe (1).

11. Equipment according to claim 8, characterized in that it comprises means which prevent said fluid (F) which engulfs in said second opening, to open into the space between the two folders (2), which consist in a jacket (30) with sealed ends, 10 fixed on the outer wall of said pipe (1), liner (30) which is capable of breaking under a predetermined pressure called "breaking pressure".

12. Material according to claim 8, characterized in that said tubular element (4) comprises at least one second orifice (43) and two pairs of rings (6), the second orifice being located between the rings (6) in 15 look at the two pairs of rings (6).

13. Equipment according to claim 12, characterized in that two rings (6) are arranged on either side of said first holes (42).

14. Material according to claim 13, characterized in that the rings (6) of the same pair are separated longitudinally by a distance greater than that which separates the first and second openings (10; 3) of said pipe. (1).

15. Equipment according to one of claims 8 to 14, characterized in that said tubular element (4) comprises means (44) able to allow, on demand, the closure of its downstream end (41).

16. Material according to claim 15, characterized in that said means (44) comprise a valve.

17. Equipment according to one of claims 8 to 16, characterized in that said pipe (1) and said tubular element (4) have mutual immobilization means.

18. Material according to claims 15 and 17 taken in combination, characterized in that said valve is coupled with said mutual immobilization means (11, 12; 7, 70), so that said valve closes said end (41) only when said immobilizing means 35 cooperate.

19. Material according to claim 8, characterized in that said first orifice (42) is provided with an axially directed closure member (5), which passes from a closed position to an open position under the effect of a pressure increase, without opposing the longitudinal fluid passage (F).

20. Material according to claim 19, characterized in that said member (5) comprises a hollow piston (50) biased in the closed position by an elastically deformable means such as a spring (51).

21. Material according to one of claims 8 to 15, characterized in that said pipe (1) and said tubular element (4) have mutual immobilization means (11, 12) in two distinct positions longitudinally offset.

22. Material according to claim 21, characterized in that the said means (11, 12) are arranged in such a way as to allow the sliding positions of the said tubular element (4) to be displaced from one to the other relative to one another. said pipe (1).