FR3031131A1

FR3031131A1 - Analyseur de la performance en temps reel pour les operations de forage

Info

Publication number: FR3031131A1
Application number: FR1561437A
Authority: FR
Inventors: Giulia Toti; Peter C Yu; Avinash Wesley
Original assignee: Halliburton Energy Services Inc
Current assignee: Halliburton Energy Services Inc
Priority date: 2014-12-29
Filing date: 2015-11-26
Publication date: 2016-07-01
Anticipated expiration: 2035-11-26
Also published as: GB2548042B; FR3031131B1; US10060246B2; US20160356144A1; GB201708513D0; AR102587A1; WO2016108827A1; GB2548042A; CA2969098A1

Abstract

Un exemple de procédé comprend la réception d'un jeu de données contenant des combinaisons de valeurs de paramètre de forage (WOB, RPM) et des valeurs de condition de fonctionnement (ROP) pour un système de forage (100) correspondant à chaque combinaison de valeurs de paramètre de forage (WOB, RPM). Au moins l'une d'une fréquence et d'une durée d'utilisation peut être déterminée pour chacune des combinaisons de valeurs de paramètre de forage (WOB, RPM) dans le jeu de données. Pour au moins certaines des combinaisons de valeurs de paramètre de forage, une carte topographique (400-600) identifiant les combinaisons de valeurs de paramètre de forage (WOB, RPM), les valeurs de condition de fonctionnement (ROP) correspondant aux combinaisons de valeurs de paramètre de forage (WOB, RPM), et au moins l'une de la fréquence et de la durée d'utilisation peut être affichée pour au moins certaines des combinaisons de valeurs de paramètre de forage (WOB, RPM).

Description

1 ARRIERE-PLAN La présente divulgation concerne généralement des opérations de forage de puits, plus particulièrement, un analyseur de la performance en temps réel des opérations de forage. Les hydrocarbures, tels que le pétrole et le gaz, sont généralement obtenus à partir des formations souterraines qui peuvent se trouver sur terre ou au large des côtes. Le développement des opérations souterraines et les procédés impliqués dans la récupération des hydrocarbures à partir d'une formation souterraine sont complexes. Généralement, les opérations souterraines impliquent un certain nombre d'étapes différentes, telles que, par ex., le forage d'un puits de forage au niveau d'un site de puits souhaité avec un dispositif de forage, le traitement du puits de forage pour optimiser la production des hydrocarbures et la réalisation des étapes nécessaires permettant de produire et de traiter les hydrocarbures provenant de la formation souterraine. Un opérateur en surface peut commander les aspects de l'opération de forage en définissant des paramètres de forage pour les éléments du dispositif de forage. Les paramètres de forage peuvent affecter la performance de l'opération de forage, y compris, sans limitation, la vitesse de pénétration (VdP) du dispositif de forage dans la formation. L'évaluation de la performance de l'opérateur dans le choix des paramètres opérationnels peut être problématique et nécessite généralement un traitement gourmand en calcul des données brutes après le forage du puits de forage. FIGURES Certains des exemples de modes de réalisation spécifiques de cette divulgation peuvent être compris en se référant, en partie, à la description suivante et aux illustrations ci-j ointes. La Figure 1 est un diagramme d'un exemple de système de forage, selon des aspects de la présente divulgation.

La Figure 2 est un diagramme illustrant un exemple d'un ensemble de données brutes de valeurs du paramètre de forage et des conditions de fonctionnement recueillies au cours d'une opération de forage, selon des aspects de la présente divulgation. La Figure 3 est un diagramme des exemples de visualisations généralement utilisés par les opérateurs pour identifier des valeurs optimales pour les paramètres de forage.

La Figure 4 est un diagramme illustrant un exemple d'une carte topographique multidimensionnelle en temps réel ou quasiment en temps réel qui représente les paramètres opérationnels résultant des combinaisons des paramètres de forage sur des plages de données particulières, selon des aspects de la présente divulgation.

3031131 2 La Figure 5 est un diagramme d'un exemple de carte topographique avec un recouvrement, selon des aspects de la présente divulgation. La Figure 6 est un diagramme illustrant un exemple de carte topographique en 4 dimensions, selon des aspects de la présente divulgation.

5 La Figure 7 est un diagramme illustrant un exemple de système de coordonnées divisé par des grilles de conteneurs N par M, selon des aspects de la présente divulgation. La Figure 8 est un diagramme illustrant un exemple de graphique des résultats d'une opération de « binning » décrite ci-dessus, selon les aspects de la présente divulgation. La Figure 9 est un diagramme illustrant un exemple de flux de travail pour 10 générer et consulter une carte topographique, selon des aspects de la présente divulgation. La Figure 10 est un diagramme d'un exemple de système de traitement d'informations, selon des aspects de la présente divulgation. Bien que les modes de réalisation de la présente divulgation aient été illustrés et décrits et sont définis en référence aux exemples de modes de réalisation de cette divulgation, de 15 telles références n'impliquent pas une limite sur la divulgation, et aucune limite de la sorte ne doit être déduite. L'objet de l'invention décrit peut subir des modifications, altérations et des équivalents considérables dans la forme et la fonction, comme il sera évident aux spécialistes du domaine qui bénéficient de cette divulgation. Les modes de réalisation illustrés et décrits de cette divulgation ne sont que des exemples, et ne comportent pas toute la portée de cette divulgation.

20 DESCRIPTION DETAILLÉE Dans le cadre de cette divulgation, un système de traitement d'informations peut comprendre toute instrumentalité ou regroupement d'instrumentalités qui peut être utilisé pour calculer, classifier, traiter, transmettre, recevoir, récupérer, être la source de, commuter, stocker, 25 afficher, manifester, enregistrer, reproduire, manipuler ou utiliser toutes formes d'informations, d'intelligence ou de données à des fins commerciales, scientifiques, de contrôle, ou à d'autres fins. Par ex., un système de traitement d'informations peut être un ordinateur personnel, un dispositif de stockage en réseau, ou tout autre dispositif approprié et peut varier en taille, en forme, en performance, en fonctionnalité et en prix. Le système de traitement d'informations 30 peut comprendre une mémoire RAM, une ou plusieurs ressources de traitement telles qu'une unité de traitement central (UC) ou une logique de contrôle matériel ou logiciel, une ROM et/ou d'autres types de mémoire non-volatile. Des composants additionnels du système de traitement d'informations peuvent comprendre un ou plusieurs disques, un ou plusieurs ports de réseau pour la communication avec des dispositifs externes aussi bien que divers dispositifs entrée et sortie 3031131 3 (E/S), tels qu'un clavier, une souris et un écran vidéo. Le système de traitement d'informations peut également comprendre un ou plusieurs bus qui fonctionnent pour transmettre des communications entre les divers composants matériels. Il peut également comprendre une ou plusieurs unités d'interfaces qui peuvent transmettre un ou plusieurs signaux vers une 5 commande, un actionneur, ou un dispositif de ce type. Dans le cadre de cette divulgation, un support lisible par ordinateur peut comprendre toute instrumentalité ou regroupement d'instrumentalités qui peuvent retenir des données et/ou des instructions pendant une période de temps. Le support lisible par ordinateur peut comprendre, par ex., sans limitation, un support de stockage tel qu'un dispositif de stockage 10 à accès direct (par ex., un disque dur ou une disquette), un dispositif de stockage à accès séquentiel (par ex., un disque à bande), un disque compact, un CD-ROM, un DVD, une RAM, une ROM, une EEPROM et/ou une mémoire flash ; aussi bien que les supports de communication tels que des fils, des fibres optiques, des micro-ondes, des ondes radio, et d'autres types d'ondes électromagnétiques et/ou optiques ; et/ou toute combinaison des éléments 15 précédents. Des modes de réalisation illustratifs de la présente divulgation sont décrits ici en détail. Par souci de clarté, il se peut que toutes les caractéristiques d'une implémentation réelle ne soient pas décrites dans cette spécification. Il sera bien sûr apprécié que dans le développement d'un tel mode de réalisation réel, de nombreuses décisions spécifiques à 20 l'implémentation sont prises afin d'atteindre les objectifs spécifiques à l'implémentation, qui varieront d'une implémentation à une autre. En outre, il sera apprécié qu'un tel effort de développement puisse être complexe et chronophage, mais serait, néanmoins, une tâche de routine pour les hommes de métier qui bénéficient de la présente divulgation. Afin de faciliter une meilleure compréhension de la présente divulgation, les 25 exemples suivants de certains modes de réalisation sont donnés. En aucune façon de tels exemples ne doivent être interprétés comme une limitation, ou une définition, de la portée de cette divulgation. Les modes de réalisation de la présente divulgation peuvent être applicables à des puits de forages horizontaux, verticaux, déviés, ou autrement non-linéaires dans un quelconque type de formation souterraine. Les modes de réalisation peuvent être applicables à 30 des puits d'injection aussi bien qu'à des puits de production, y compris des puits d'hydrocarbures. Les modes de réalisation peuvent être implémentés en utilisant un outil qui est approprié pour le test, la récupération et l'échantillonnage le long des sections de la formation. Les modes de réalisation peuvent être implémentés avec des outils qui, par ex., peuvent être transmis à travers un passage de flux dans un train tubulaire ou en utilisant une diagraphie, un 3031131 4 câble lisse, un tube spiral, des robots de fond de puits, etc. Les termes « couplé » ou « couplés » tels qui sont utilisés ici sont destinés à décrire soit une connexion indirecte soient une connexion directe. Ainsi, si un premier dispositif est couplé à un deuxième dispositif, cette connexion peut se faire à travers une connexion directe 5 ou à travers une connexion mécanique ou électrique indirecte à travers d'autres dispositifs et connexions. De la même façon, le terme « couplé en communication » tel qu'il est utilisé ici est destiné à décrire soit une connexion de communication directe soit indirecte. Une telle connexion peut être une connexion câblée ou non, telle que, par ex., une connexion Ethernet ou LAN. De telles connexions câblées ou non sont bien connues des hommes de métier et ne seront 10 donc pas présentées en détail ici. Ainsi, si un premier dispositif est couplé en communication à un deuxième dispositif, cette connexion peut se faire à travers une connexion directe ou à travers une connexion de communication indirecte ou à travers d'autres dispositifs et connexions. Les opérations de forage et de production de pétrole modernes nécessitent des informations concernant des paramètres et des conditions de fond de puits. Divers procédés 15 existent pour la collecte des informations de fond de puits, tels que la diagraphie au cours du forage (« LWD ») et la mesure au cours du forage (« MWD »). Dans la LWD, les données sont généralement collectées au cours du procédé de forage, évitant ainsi la nécessité d'enlever le dispositif de forage afin d'insérer les outils de diagraphie par câble. La LWD permet, par conséquent, au foreur d'apporter des modifications ou des corrections précises en temps réel afin 20 d'optimiser la performance tout en minimisant le temps d'arrêt. La MWD est le terme utilisé pour mesurer les conditions de fond de puits concernant le mouvement et l'emplacement du dispositif de forage lorsque le forage est en cours. La LWD concentre plus sur la mesure des paramètres de formation. Même si des distinctions entre la MWD et la LWD peuvent exister, les termes MWD et LWD sont souvent utilisés de façon interchangeable. Dans le cadre de cette 25 divulgation, le terme LWD peut être utilisé avec la compréhension que ce terme recouvre à la fois la collecte des paramètres de la formation et la collecte des informations concernant le mouvement et la position du dispositif de forage. La Figure 1 est un diagramme illustrant un exemple de système de forage 100, selon des aspects de la présente divulgation. Dans le mode de réalisation illustré, le système 100 30 comprend un derrick 102 monté sur un sol 104 qui est en contact avec la surface 106 d'une formation 108 à travers des supports 110. La formation 108 peut comprendre une pluralité de strates de roche 108a-e, chacune d'entre elles pouvant être constituée de différents types de roche ayant des caractéristiques différentes. Au moins certaines des strates 108a-e peuvent être poreuses et contenir des liquides ou des gaz piégés. Même si le système 100 comprend un 3031131 5 système de forage « sur terre » dans lequel le sol 104 est au niveau de la surface, ou proche de celle-ci, des systèmes de forage « off-shore » semblables sont également possibles et peuvent être caractérisés en ce que le sol 104 est séparé de la surface 106 par un volume d'eau. Le système de forage 100 peut comprendre un dispositif de forage qui comprend 5 un train de tiges 118, un module de fond de puits (BHA) 120, un trépan de forage 122. Le train de tiges 118 peut comprendre de multiples segments de tuyaux de forage qui sont connectés en forme de fil et peuvent se prolonger vers le bas à travers une tétine de cloche 132, un obturateur anti-éruption (BOP) 134 et une tête de puits 136 dans un puits de forage 116 à l'intérieur de la formation 108. La tête de puits 132 peut comprendre une partie qui se prolonge à l'intérieur du 10 puits de forage 116. Dans certains modes de réalisation, la tête de puits 136 peut être fixée à l'intérieur du puits de forage 116 avec du ciment. Le BOP 134 peut être couplé à la tête de puits 136 et au tube fontaine 1232, et peut fonctionner avec le tube fontaine 132 pour empêcher que des pressions excessives provenant de la formation 108 et du puits de forage 116 soient libérées au niveau de la surface 106. Par ex., le BOP 134 peut comporter un BOP de type ram qui 15 referme l'anneau entre le train de tiges 118 et le puits de forage 116 dans le cas d'une éruption. Le BHA 120 peut être couplé au train de tiges 118, et le trépan de forage 122 peut être couplé au BHA 122. Le BHA 120 peut comprendre des outils tels que des éléments LWD/MWD 120a et des éléments de télémétrie 120b. Les éléments LWD/MWD 120a peuvent comprendre des instruments de fond de puits, comme des capteurs, qui surveillent continuellement ou de façon 20 intermittente les conditions de fond de puits, des paramètres de forage et d'autres données sur la formation. Les informations générées par l'élément LWD/MWD 120a peuvent être stockées pendant que les instruments sont au fond de puits et récupérées à la surface plus tard, ou communiquées à travers le système de télémétrie 120b. Le derrick 102 peut comprendre une moufle mobile 112 permettant de soulever 25 ou d'abaisser le dispositif de forage dans le puits de forage 116. Le dispositif de forage peut être suspendu à la moufle mobile 112 par un crochet 180 couplé à la moufle mobile 112. Dans le mode de réalisation illustré, le dispositif de forage est suspendu à partir du crochet 180 à travers un pivot 126 qui est couplé au train de tiges 118 à travers une kelly 128, qui soutient le train de tiges 118 lorsqu'il est abaissé à travers un entraînement par le haut ou une table tournante 130.

30 Un moteur 124 peut commander la position relative de la moufle mobile 122 et ainsi la position du dispositif de forage à l'intérieur du puits de forage 116. Une fois que le trépan de forage 122 entre en contact avec le fond du puits de forage 116, le moteur 124 et la moufle mobile 122 peuvent être utilisés pour commander la force descendante appliquée au trépan de forage 122 à partir du dispositif de forage. Spécifiquement, l'abaissement de la moufle mobile 122 3031131 6 augmentera la force descendante appliquée sur le trépan de forage 122 en augmentant la quantité du poids du dispositif de forage portée par la formation 108 à travers le trépan de forage 122 plutôt que par le crochet 180. Par ailleurs, le fait de soulever la moufle mobile 122 diminuera la force descendante appliquée au trépan de forage 122 en augmentant la quantité du poids du 5 dispositif de forage portée par la formation 108 à travers le trépan de forage 122. La force descendante sur le trépan de forage 122 peut comprendre un paramètre de forage du système de forage 100 appelé « poids sur le trépan ». Au cours des opérations de forage, le fluide de forage, tel que la boue de forage, peut être pompé par une pompe à boue 138 provenant d'un réservoir 140 à travers une ligne 10 d'aspiration 142. La boue de forage peut s'écouler à partir de la pompe à boue 138 dans le train de tiges 118 au niveau du pivot 126 à travers un ou plusieurs conduits de fluide, y compris le tuyau 144, la colonne montante 146 et le boyau 148. La boue de forage peut ensuite s'écouler vers le fond du puits à travers le train de tiges 118, et sort au niveau du train de tiges 122 et retourne vers le haut à travers un anneau 150 entre le train de tiges 118 et le puits de forage 116 15 dans un mode de réalisation à puits ouvert, ou entre le train de tiges 118 et un logement (non illustrés) dans un mode de réalisation de puits de forage encastré. La vitesse à laquelle la boue de forage s'écoule vers le fond du puits peut être commandée par la pompe 138 et peut comprendre un paramètre de forage du système de forage 100 appelé « le débit ». Lorsqu'elle se trouve dans le puits de forage 116, la boue de forage peut capter 20 des fluides et des gaz provenant de la formation 108 aussi bien que des particules et des déblais de forage qui sont générés par le trépan de forage 122 lors du contact avec la formation 108. Le tube fontaine 132 peut être en communication fluide avec l'anneau 150, et la boue de forage peut s'écouler à travers l'anneau 150 vers la cloche a tétine 132 où elle sort à travers une ligne de retour 152. La ligne de retour 152 peut être couplée à un ou plusieurs mécanismes de traitement 25 de fluide 154/156, et permet une communication fluide entre l'anneau 150 et les mécanismes de traitement de fluide 154/156. Les mécanismes de traitement de fluide 154/156 peuvent séparer les particules du retour de la boue de forage avant de retourner la boue de forage dans le réservoir 140, où elle peut être re-circulée à travers le système de forage 100. Le trépan de forage 122 peut être entraîné par la rotation du train de tiges 114 par 30 un entraînement par le haut 130. L'entraînement par le haut 130 peut être couplé au trépan de forage 118 et entraîné par un moteur 124 ou un moteur distinct. Le moteur 124 ou un autre moteur du système 100 peut entraîner la rotation de l'entraînement par le haut 130 et ainsi du train de tiges 118 et du trépan de forage 122 à un nombre donné de révolutions par minute (RPM). Dans des modes de réalisation alternatifs, un moteur de fond de puits, tel qu'une turbine 3031131 7 à entraînement fluide, peut être déployé dans le BHA 120 et peut faire tourner le trépan de forage 122 seulement, ou peut faire tourner le trépan de forage 122 en sus de la rotation appliquée au trépan de forage 122 à travers l'entraînement par le haut 130 et le train de tiges 118. Dans ces cas, la vitesse de rotation du trépan de forage 122 peut être basée, au moins en partie, sur le débit 5 du fluide de forage à travers le train de tiges 118. La vitesse de rotation du trépan de forage 122 peut comprendre un paramètre de forage du système de forage 100 appelé « RPM du train de tiges ». D'autres agencements de dispositifs de forage sont possibles, comme il sera évident à un homme de métier à la lumière de cette divulgation. Dans certains modes de réalisation, le système 100 peut également comprendre un 10 ou plusieurs capteurs qui surveillent les conditions de fonctionnement du système 100 en temps réel ou en quasi temps réel. Les capteurs peuvent être placés à l'intérieur du dispositif de forage, par ex., à l'intérieur des éléments LWD/MWD 120a du BHA 120, et au niveau d'autres emplacements en surface 106, tels que des capteurs de pression 182 couplés à la colonne montante 146. Les conditions de fonctionnement comprennent, sans limitation, le couple du 15 trépan de forage 122, la vitesse de pénétration (ROP) du dispositif de forage et les pressions à l'intérieur du système de circulation de fluide. Les données provenant des capteurs peuvent être recueillies à la surface et stockées, par ex., dans une base de données ou dans une banque de données pour être ultérieurement récupérées. Dans certains modes de réalisation, le système de forage 100 peut comprendre 20 une unité de commande 160 positionnée en surface 106. L'unité de commande 160 peut comprendre un système de traitement d'informations qui peut être couplée en communication à un ou plusieurs éléments contrôlables du système de forage 100, y compris une pompe 138 et un moteur 124. Les éléments contrôlables peuvent comprendre des équipements de forage dont les états de fonctionnement peuvent être altérés ou modifiés à travers des signaux de commande 25 électroniques. Un opérateur peut interagir avec les éléments contrôlables à travers l'unité de commande 160 afin d'altérer les paramètres de forage du système 100. Par ex., un opérateur peut définir la RPM du trépan de forage a une valeur donnée, qui peut, à son tour, amener l'unité de commande 160 à émettre un signal de commande vers le moteur 124 pour altérer la RPM de l'entraînement par le haut 130 et/ou d'émettre un signal de commande vers la pompe 138 30 permettant de modifier le débit du fluide de forage. De la même façon, l'opérateur peut définir le WOB a une valeur donnée, qui peut, à son tour, amener l'unité de commande 160 à émettre un signal de commande vers le moteur 124 permettant de déplacer la moufle mobile 112. Les paramètres de forage du système 100 définis par l'opérateur peuvent affecter les conditions de fonctionnement du système 100. Par ex., la ROP du dispositif de forage, le 3031131 8 couple au niveau du trépan de forage et le SPP peuvent dépendre, en partie, sur le WOB, le débit et la RPM du trépan de forage. En règle générale, l'opérateur peut essayer de maintenir les conditions de fonctionnement dans les plages optimales en recherchant et en identifiant les combinaisons optimales pour les paramètres de forage. Par rapport à la ROP, par ex., l'opérateur 5 peut essayer de modifier les points de définition des paramètres de forage afin de maximiser la ROP et de réduire, ainsi, le temps global de forage du puits. Il peut s'avérer difficile, cependant, pour un opérateur de synthétiser et de tenir compte de la ROP d'une combinaison de paramètres de forage en temps réel. En outre, l'analyse de la performance de l'opération de forage nécessite, généralement, un téléchargement massif de données provenant des capteurs et des données de 10 paramètres de forage et une approximation brute de la performance en absence d'une granularité suffisante permettant d'identifier la performance d'un opérateur unique par rapport à l'identification des combinaisons de paramètres de forage optimaux. Selon des aspects de la présente divulgation, la performance d'une opération de forage peut être analysée à travers la génération de cartes topographiques multidimensionnelles 15 en temps réel ou quasi en temps réel qui visualisent les paramètres opérationnels résultant de la combinaison des paramètres de forage défini par l'opérateur sur des plages de données définies par l'opérateur ou un autre utilisateur. Les plages de données peuvent comprendre les plages de temps ou les plages de profondeur provenant de l'opération de forage pour lesquelles des données du capteur provenant du système 100 sont collectées et les points de réglage du 20 paramètre de forage sont suivis et enregistrés. Dans certains modes de réalisation, les cartes topographiques peuvent être superposées ou augmentées par des analyses statistiques identifiant le comportement de l'opérateur à l'intérieur de la plage de données. Comme il sera décrit ci-dessous, les cartes topographiques peuvent être générées en temps réel ou quasi réel au fur et à mesure que l'opération de forage évolue, permettant à un opérateur d'ajuster « sur le volet », ou 25 peuvent être générées, stockées et ultérieurement récupérées pour évaluer en détail la performance de l'opération de forage et de l'opérateur à chaque plage de temps et de profondeur. La Fig. 2 est un diagramme illustrant un exemple d'un ensemble de données brutes des valeurs de paramètres de forage et des conditions de fonctionnement collectés au cours d'une opération de forage. Dans le mode de réalisation illustré, l'ensemble de données 30 comprend les valeurs WOB 201 et la valeur de la RPM du trépan de forage 202 définies par un opérateur lorsque le trépan de forage et à une profondeur 203 donnée dans la formation, et les valeurs de ROP 204 résultants des valeurs WOB et de RPM de trépan de forage 201/202 correspondantes. Même si l'ensemble de données illustré comprend WOB et la RPM du trépan de forage sous forme de paramètres de forage suivis, d'autres paramètres de forage, tels que le 3031131 9 débit, peuvent également être suivis. En outre, d'autres conditions de fonctionnement, tel que le couple et le SPP, peuvent être suivies en sus du ROP, et toutes les conditions de fonctionnement et les paramètres de forage peuvent être suivis en termes de segments de temps plutôt que de profondeur de trou. Dans certains cas, la génération de l'ensemble de données brutes peut 5 comprendre la collecte et le stockage des données de capteurs et des valeurs de paramètres de forage au niveau d'un système de traitement d'informations placé au niveau d'un site de forage, ou la collecte des données du capteur et des valeurs du paramètre de forage et la transmission des données du capteur et des valeurs définies du paramètre de forage vers un centre de données, un serveur ou un autres dispositifs de stockage situé à distance du site de forage.

10 La Figure 3 est un diagramme d'un exemple de visualisation généralement utilisé par les opérateurs pour identifier des valeurs optimales pour les paramètres de forage. Dans le mode de réalisation illustré, les visualisations sont générées en utilisant un jeu de données brutes semblables à celui décrit ci-dessus, avec la visualisation 301 correspondant aux valeurs WOB définies par la profondeur du trou, la visualisation 302 correspondant aux valeurs de RPM du 15 trépan de forage définies par la profondeur du trou et la visualisation 303 correspondant à la ROP résultant des valeurs associées de WOB et de RPM du trépan de forage au niveau de la profondeur du trou correspondant. Comme on peut le voir, les visualisations 301-303 procurent très peu ou pas du tout de contexte pour les combinaisons des paramètres de forage qui donnent une ROP optimisée, et les visualisations ne procurent pas non plus un mécanisme à travers lequel 20 la performance de l'opérateur dans l'identification et la maintenance des combinaisons de paramètres de forage qui donnent une ROP optimisée peuvent être évaluées. La Figure 4 est un diagramme d'un exemple d'une carte topographique multidimensionnelle en temps réel ou quasi réel qui visualise les conditions de fonctionnement résultant des combinaisons des paramètres de forage sur des plages de données particulières, 25 selon des aspects de la présente divulgation. Comme il sera décrit en détail ci-dessous, la carte topographique peut être générée comme une partie d'une interface utilisateur dans une unité de commande d'un système de forage semblable à l'unité de commande décrite ci-dessus par rapport à la figure 1. La carte topographique peut être générée à partir d'un ensemble de données brutes semblables à celui décrit ci-dessus. Dans le mode de réalisation illustré, un paramètre de 30 forage (WOB) est rapporté sur l'axe des x de la carte 400, un autre paramètre de forage (RPM de trépan de forage) est rapporté sur l'axe des y de la carte 400, et la condition de fonctionnement (ROP) résultant de la combinaison des valeurs de paramètres de forage correspondant à une coordonné x/y donnée sur la carte 400 est rapportée sous forme d'un gradient de couleur à cette position. D'autres paramètres de forage et de conditions de fonctionnement peuvent être 3031131 10 rapportés dans des cartes topographiques semblables dans la portée de cette divulgation. Chacune des cartes topographiques a, b et c peut être associée à une plage de temps ou de profondeur différente provenant de l'opération de forage. Dans le mode de réalisation illustrée, la plage de temps ou de profondeur peut être choisie en utilisant un curseur 5 graphique 402 dans lequel une limite supérieure et inférieure de la plage de temps ou de profondeur est choisie. Spécifiquement, le curseur peut correspondre à la plage de temps disponible ou de données de profondeur disponibles qui doivent être visualisées à l'intérieur de la carte, et les boutons 402a/402b peuvent être manipulés par l'opérateur à l'intérieur d'une interface utilisateur d'un système de traitement d'informations, par ex., pour choisir la plage de 10 données brutes qui doit être visualisée à l'intérieur de la carte 400. La plage de temps ou de profondeur peut être choisie par d'autres façons, comprenant d'autres interfaces graphiques, comme il serait compris par un homme de métier. Même si des plages statiques de temps et de profondeurs sont illustrées, dans certains modes de réalisation, la plage de temps ou de profondeur peut « flotter » ou se déplacer vers l'avant lorsque le temps s'écoule ou que la 15 profondeur de forage augmente, de sorte que la carte topographique s'actualise avec des données en temps réel ou quasi réel correspondant aux conditions de fonctionnement actuelles correspondant aux valeurs actuelles du paramètre de forage définies par l'opérateur. Dans certains modes de réalisation, au moins une superposition ou augmentation de carte peut être utilisée pour identifier, dans la carte topographique, des comportements de 20 forage importants par l'opérateur dans le but de déterminer la performance de l'opérateur. La figure 5 est un diagramme illustrant un exemple de carte topographique avec une superposition, selon des aspects de la présente divulgation. Tout comme la carte décrite ci-dessus, la carte 500 rapporte des valeurs ROP sous forme d'un gradient de couleur au niveau des combinaisons des valeurs de WOB et de RPM qui sont rapportées sur les axes x- et y-, respectivement. Dans le 25 mode de réalisation illustrée, cependant, la carte 500 comprend des indicateurs 502 rapportés au niveau de certaines combinaisons des paramètres de forage à l'intérieur de la carte 500. Dans certains modes de réalisation, les indicateurs 502 peuvent correspondre, par ex., aux combinaisons des paramètres de forage que l'opérateur a utilisé au niveau de certains seuils minimaux de temps et/ou de profondeur. Dans ces cas, les données brutes peuvent être 30 reçues par un processeur d'un système de traitement d'informations et le temps/la profondeur d'utilisation de chaque combinaison de paramètres de forage peut être accumulé. Le processeur peut ensuite afficher des indicateurs pour chaque combinaison de paramètres de forage avec un temps/profondeur accumulé au-dessus d'un certain seuil. Le seuil peut être défini par un utilisateur du système de traitement d'informations, tel qu'un opérateur, à travers l'interface 3031131 11 utilisateur graphique (GUI), comme il sera expliqué ci-dessous. Dans d'autres modes de réalisation, les indicateurs 502 peuvent correspondre, par ex., aux combinaisons des paramètres de forage qui sont utilisés avec une fréquence au-dessus d'un seuil de fréquence minimal. Dans ces cas, les données brutes peuvent être reçues par un 5 processeur d'un système de traitement d'informations et les occurrences de chaque combinaison de paramètres de forage peuvent être suivies. Le processeur peut ensuite afficher les indicateurs pour chaque combinaison de paramètres de forage avec un nombre d'occurrences au-dessus d'un certain pourcentage du nombre total d'entrée dans le jeu de données brutes sélectionné. Ce pourcentage peut être défini par un utilisateur du système de traitement d'informations, tel qu'un 10 opérateur, à travers la GUI. L'emplacement et la distribution des indicateurs 502 à l'intérieur de la carte 500 peuvent être utilisés pour déterminer la performance d'un opérateur. Par ex., si les indicateurs 502 sont regroupés à l'intérieur d'une zone de la carte 500 avec une ROP relativement élevée, alors, l'opérateur avait généralement réussi à identifier et à maintenir des combinaisons 15 optimales pour les paramètres de forage. Si, par contre, les indicateurs 502 sont distribués ou généralement regroupés dans une zone de la carte 500 avec une ROP relativement faible 502, alors, l'opérateur n'avait généralement pas réussi à identifier et à maintenir des combinaisons optimales pour les paramètres de forage. Dans certains modes de réalisation, la fréquence/temps réel d'utilisation pour les 20 combinaisons de paramètres de forage utilisées dans la plage de temps ou de profondeur, peut être rapporté. La figure 6 est un diagramme illustrant un exemple d'une carte topographique à 4 dimensions 600 dans laquelle la fréquence/temps réel d'utilisation pour chaque combinaison des paramètres de forage est rapportée sous forme d'une élévation le long de l'axe des z de la carte 600, et les axes x et y et les gradients de couleur sont rapportés de la même façon sur les cartes 25 décrites ci-dessus. La carte 600 procure des informations additionnelles permettant de déterminer la performance d'un opérateur parce qu'elle permet une détermination visuelle de la distribution de la combinaison du paramètre de forage aussi bien que de la fréquence/la durée d'utilisation des combinaisons du paramètre de forage. Dans le mode de réalisation illustré, la carte 600 illustre un pic unique situé dans une zone avec une ROP relativement élevée, indiquant 30 une performance généralement bonne de l'opérateur. Si, par contre, la carte 600 illustre de multiples pics avec des hauteurs faibles situés dans des zones à ROP relativement faible, alors l'opérateur n'avait généralement pas réussi à identifier et à maintenir des combinaisons optimales des paramètres de forage. Un exemple d'un procédé permettant de générer des cartes à 4 dimensions 3031131 12 semblables à la carte 600 peut comprendre la réception d'un jeu de données brutes au niveau d'un processeur d'un système de traitement d'informations et le prétraitement des données. La réception du jeu de données brutes peut comprendre la réception et l'accumulation des données directement du système de forage, semblable à celui décrit ci-dessus, ou la réception du jeu de 5 données brutes provenant d'un site de stockage de données dans lequel les données provenant d'un système de forage sont accumulées et stockées. Le prétraitement du jeu de données brutes peut comprendre l'élimination des points de données se trouvant en marge du jeu de données brutes, y compris toutes les combinaisons de paramètres de forage dont la fréquence et/ou la durée d'utilisation se situe en dessous d'un certain seuil et les combinaisons de paramètres de 10 forage/valeur de conditions de fonctionnement qui se trouvent à l'extérieur des plages numériques qui sont affichées sur la carte. Par ex., les valeurs maximales et minimales du paramètre de forage (par ex., WOBmin/WOBmax et le RPM',' du trépan de forage/RPMmax du trépan de forage) et une plage de valeurs de conditions de fonctionnement peut être définie par un utilisateur et les valeurs se trouvant à l'extérieur de plage peuvent être exclues du jeu de 15 données. Le procédé peut également comprendre la détermination d'une fréquence/durée d'utilisation pour chaque combinaison de paramètres de forage dans le jeu de données brutes prétraité. Dans certains modes de réalisation, ceci peut comprendre la division du jeu de données brutes prétraité en une pluralité de conteneurs correspondants aux valeurs de paramètres de 20 forage maximales et minimales devant être affichées sur la carte topographique. La figure 7 illustre un exemple d'un système de coordonnées 700 divisé par une grille N par M de conteneurs, selon des aspects de la présente divulgation. Dans le mode de réalisation illustré, une plage de valeurs du premier paramètre de forage, WOBmin à WOBmax, est rapportée sur l'axe des x et une plage de valeurs du deuxième paramètre de forage, RPMmin trépan de forage à 25 RPMmax trépan de forage, est rapportée sur l'axe des y. Chaque colonne de la grille peut correspondre à l'une des N différentes plages de valeurs de WOB entre WOBmin et WOBmax (WOBi_N), et chaque ligne de la grille peut correspondre à l'une des M différentes plages de valeurs de RPM de trépan de forage entre la RPMmm du trépan de forage et la RPMmax du trépan de forage (RPMi_m du trépan de forage). Le nombre de conteneurs peut être modifié afin de 30 refléter l'application particulière dont on a besoin, un nombre de conteneurs plus grand donnant une visualisation avec plus de détails. Dans certains modes de réalisation, le jeu de données brutes prétraité peut être divisé en une pluralité de conteneurs en triant chacun des points de données du jeu de données prétraité dans l'un des conteneurs. Tel qu'il est utilisé ici, un point de données peut comprendre 3031131 13 une combinaison de valeurs du paramètre de forage et de la valeur de la condition de fonctionnement associée à cette combinaison des valeurs du paramètre de forage à l'intérieur d'un jeu de données. La division de ces points de données dans les conteneurs peut comprendre le traitement des valeurs de paramètres de forage au niveau de chaque point de données afin de 5 déterminer la colonne et la ligne auxquelles les valeurs du paramètre de forage correspondent. Dans certains modes de réalisation, le traitement des valeurs du paramètre de forage au niveau de chaque point de données afin de déterminer la colonne et la ligne auxquelles les valeurs du paramètre de forage correspondent, peut comprendre l'utilisation des équations suivantes : colonne = sol((WOB(k) - WOB..) *N / (WOBmax - WOB..)) ; et 10 ligne = sol((RPM trépan de forage (k) - RPM''' trépan de forage) *M / (RPMmax trépan de forage - RPM''' trépan de forage)) ; dans laquelle k est un identifiant numérique attribué à chaque point de données unique dans les données brutes prétraitées ; WOB(k) correspond à la valeur de WOB au niveau du ke point de données uniques ; et la RPM (k) du trépan de forage correspond à la valeur RPM du trépan de 15 forage au niveau du ke point de données unique. Notamment, les équations susmentionnées peuvent être adaptées pour utiliser d'autres valeurs de paramètre de forage, s'il y a lieu. Une fois qu'une colonne et qu'une ligne sont déterminées pour chaque point de données du jeu de données brutes prétraité, la valeur de la condition de fonctionnement à chaque point de données peut être associée au bon conteneur. Cette association peut comprendre 20 l'augmentation d'un compteur pour le conteneur indiquant le nombre de points de données associé au conteneur, et en ajoutant la valeur de la condition de fonctionnement du point de données à un total cumulatif de toutes les valeurs de conditions de fonctionnement de tous les points de données associés au conteneur. Par ex., si deux points de données sont associés avec le conteneur WOBi/RPM1 de trépan de forage, avec un point de données correspondant à une 25 valeur de condition de fonctionnement de 100 et l'autre correspondant à une valeur de condition de fonctionnement de 200, le compteur pour ce conteneur peut être défini à 2, et le total cumulatif de la valeur de la condition de fonctionnement peut être défini à 300. Dans certains cas, une valeur moyenne de la condition de fonctionnement pour le conteneur peut être calculée en divisant la valeur cumulative de la condition de fonctionnement par la valeur du compteur.

30 La Figure 8 est un exemple de graphique 800 illustrant les résultats d'une opération de « binning » décrite ci-dessus, selon les aspects de la présente divulgation. Chaque ligne 800 de la grille peut correspondre à un conteneur (bac) différent de la pluralité de conteneurs illustrée dans la Fig. 7, les deux premières colonnes 801/802 du graphique 800 indiquant les coordonnées colonne/ligne du conteneur associées, respectivement. La colonne 3031131 14 803 indique la valeur du compteur pour chaque conteneur, indiquant le nombre de points de données provenant du jeu de données brutes prétraité associé au conteneur. La colonne 804 indique la valeur moyenne de la condition de fonctionnement décrite ci-dessus, ici, la valeur moyenne ROP de chaque point de données étant associée au conteneur.

5 Dans certains modes de réalisation, le procédé peut également comprendre la génération d'une visualisation qui identifie la fréquence/durée déterminée d'une combinaison du paramètre de forage dans le jeu de données brutes prétraité. Cet état peut comprendre la génération de la visualisation en utilisant la valeur du compteur et/ou la valeur moyenne de la condition de fonctionnement calculée ci-dessus, avec la pluralité de conteneurs décrite ci-dessus.

10 Spécifiquement, la visualisation peut comprendre les valeurs du paramètre de forage rapportées par rapport aux axes x et y, à l'exception de la valeur du paramètre de forage qui est rapportée par rapport à la grille de conteneurs, et la valeur du compteur au niveau de chaque conteneur est rapportée sur l'axe des z. En outre, la valeur moyenne de la condition à chaque conteneur peut être rapportée sous forme d'un gradient de couleur.

15 La Figure 9 est un diagramme illustrant un exemple de flux de travail pour générer et consulter une carte topographique, selon des aspects de la présente divulgation. Au niveau du bloc 901, les données en temps réel provenant d'une opération de forage peuvent être captées. Ces données en temps réel peuvent comprendre des paramètres de forage définis par un opérateur aussi bien que les valeurs de la condition de fonctionnement découlant des valeurs du 20 paramètre de forage. Au niveau du bloc 902, les données captées peuvent être stockées dans une base de données ou dans un serveur de données. Ceci peut se produire, par ex., à travers une transmission sans fil à partir d'un site de l'opération de forage vers un centre de données à distance, ou via d'autres formes de transmission de données vers une unité de stockage de données située au niveau du site de forage ou au niveau d'un quelconque emplacement.

25 Au niveau du bloc 903, une unité de commande en surface 950 située au niveau du site de forage peut recevoir des données en temps réel et afficher les données sur une GUI. Les données affichées peuvent comprendre le jeu de données brutes capté à partir de l'opération de forage. À un quelconque moment avant, durant et après l'affichage des données en temps réel sur une GUI au niveau du bloc 903, un utilisateur de l'unité de commande en surface 950, tel 30 qu'un opérateur, peut choisir les paramètres de forage et les conditions de fonctionnement qui doive être rapportés sur une carte topographique semblable à celles décrites ci-dessus. L'opérateur peut choisir les paramètres de forage et les conditions de fonctionnement à travers une GUI au niveau de l'unité de commande 950. Au niveau du bloc 905, l'unité de commande 950 peut prétraiter et vérifier la qualité des données afin d'éliminer toutes celles qui se trouvent 3031131 15 en marge, comme il est décrit ci-dessus. Au niveau du bloc 906, l'unité de commande 950 peut générer la carte topographique basé, au moins en partie, sur les paramètres de forage et les conditions de fonctionnement choisis par l'utilisateur. Au niveau du bloc 907, l'unité de commande 950 peut afficher la carte 5 topographique générée avec l'affichage des données brutes au bloc 903. Notamment, les deux peuvent être affichées à l'utilisateur simultanément. Au fur et à mesure que l'opération de forage progresse, la carte topographique du bloc 907 peut s'actualiser en temps réel, permettant à l'opérateur d'identifier les valeurs du paramètre de forage qui optimisent la condition de fonctionnement. En outre, au niveau du bloc 952, l'opérateur ou un autre utilisateur, tel qu'un 10 ingénieur de forage, peut manipuler la carte topographique afin d'identifier des tendances dans les conditions de fonctionnement. Au niveau du bloc 908, la carte topographique générée peut être exportée de l'unité de commande 950 et stockée avec les données en temps réel stockées au niveau du bloc 902. Ces données peuvent être exportées en temps réel, quotidiennement, hebdomadairement, à 15 la fin de l'opération de forage, ou à une quelconque période de temps quand il est nécessaire. Au niveau du bloc 909, les données en temps réel provenant du bloc 902 avec les données de la carte topographique exportée peuvent être téléchargées par un ingénieur de forage ou un autre utilisateur dans le but d'évaluer la performance de l'opération de forage. Les informations regroupées de la carte topographique peuvent être visualisées et traitées par un ingénieur de 20 forage au niveau d'une GUI semblable à celle générée dans l'unité de commande 950. Ceci peut permettre à l'ingénieur de forage de manipuler les données, comprenant l'identification et la focalisation sur certaines périodes de temps ou des profondeurs de forage afin d'évaluer la performance de l'opérateur dans l'identification et la sélection des valeurs de paramètres de forage qui optimisent les conditions de fonctionnement.

25 La Figure 10 est un organigramme montrant un exemple de système de traitement d'informations 1000, selon des aspects de la présente divulgation. Le système de traitement d'informations 1000 peut être utilisé, par ex., dans le cadre d'un système ou d'une unité de commande pour un dispositif de forage. Par ex., un opérateur de forage peut interagir avec le système de traitement d'informations 1000 afin de modifier les paramètres de forage ou 30 d'émettre des signaux de commande à l'équipement de forage couplé en communication avec le système de traitement d'informations 1000. Le système de traitement d'informations 1000 peut comprendre un processeur ou une UC 1001 qui est couplée en communication avec un hub de contrôle de la mémoire ou un North bridge 1002. Le hub de contrôle de la mémoire 1002 peut comprendre un contrôle de la mémoire permettant d'orienter des informations vers et provenant 3031131 16 de divers composants de mémoire du système à l'intérieur du système de traitement d'informations, tels qu'une RAM 1003, un élément de stockage 1006 et un disque dur 1007. Le hub de contrôle de la mémoire 1002 peut être couplé à la RAM 1003 et unité de traitement graphique 1004. Le hub de contrôle de la mémoire 1002 peut également être couplé à un hub de 5 contrôle E/S ou South bridge 1005. Le hub E/S 1005 est couplé à des éléments de stockage du système informatique, comprenant le système de stockage 1006, qui peut comprendre une ROM flash qui comprend un système entrée/sortie (BIOS) du système informatique. Le hub E/S 1005 est également couplé à un disque dur 1007 d'un système informatique. Le hub E/S 1005 peut également être couplé à une super puce E/S 1008, qui est elle-même couplée à plusieurs ports 10 E/S du système informatique, comprenant un clavier 1009 et une souris 1010. Le système de traitement informatique 1000 peut également être couplé en communication à un ou plusieurs éléments d'un système de forage à travers une puce 1008. Selon des aspects de la présente divulgation, un exemple d'un support non transitoire lisible par ordinateur peut contenir un jeu d'instructions qui, lorsqu'exécutées par un 15 processeur, amènent le processeur à recevoir un jeu de données contenant des combinaisons de valeurs de paramètre de forage et des valeurs de condition de fonctionnement pour un système de forage correspondant à chaque combinaison de valeurs de paramètre de forage ; et à déterminer au moins l'une d'une fréquence et d'une durée d'utilisation pour chacune des combinaisons de valeurs de paramètre de forage dans le jeu de données. Pour au moins certaines des 20 combinaisons des valeurs de paramètre de forage, les instructions peuvent amener le processeur à afficher une carte topographique identifiant les combinaisons de valeurs de paramètre de forage, les valeurs de condition de fonctionnement correspondant aux combinaisons des valeurs de paramètre de forage, est au moins l'une de la fréquence et de la durée d'utilisation pour au moins certaines des combinaisons de valeurs de paramètre de forage.

25 Dans certains modes de réalisation, les combinaisons de valeurs de paramètre de forage comprennent des valeurs correspondant à au moins deux d'un poids sur trépan du système de forage, d'une rotation par minute de trépan de forage du système de forage et d'un débit de fluide de forage à travers le système de forage. Dans certains modes de réalisation, les valeurs de condition de fonctionnement comprennent des valeurs correspondant à au moins l'une d'une 30 vitesse de pénétration du système de forage, d'une pression de colonne montante du système de forage et d'un couple en surface du système de forage. Dans l'un quelconque des modes de réalisation décrits dans les deux paragraphes précédents, le jeu d'instructions qui amènent le processeur à déterminer au moins l'une de la fréquence et de la durée d'utilisation pour chacune des combinaisons de valeurs de paramètre de 3031131 17 forage dans le jeu de données, amènent en outre le processeur à trier le jeu de données en une pluralité de conteneurs correspondants aux valeurs minimales et maximales de paramètre de forage devant être affichées sur la carte topographique. Dans certains modes de réalisation, le jeu d'instructions qui amènent le processeur à trier le jeu de données en une pluralité de conteneurs 5 correspondants aux valeurs minimales et maximales de paramètre de forage devant être affichées sur la carte topographique amènent en outre le processeur à augmenter une valeur de compteur associée à un conteneur d'une pluralité de conteneurs pour chaque point de données du jeu de données trié dans le conteneur de la pluralité de conteneurs ; à ajouter à une valeur cumulative de condition de fonctionnement la valeur de condition de fonctionnement de chaque point de 10 données du jeu de données trié dans le conteneur de la pluralité de conteneurs ; à déterminer une valeur moyenne de condition de fonctionnement en divisant la valeur cumulative de condition de fonctionnement par la valeur du compteur. Dans certains modes de réalisation, les instructions qui amènent le processeur à afficher la carte topographique identifiant les combinaisons de valeurs de paramètre de forage, les valeurs de condition de fonctionnement correspondant aux 15 combinaisons de valeurs de paramètre de forage, et au moins l'une de la fréquence et de la durée d'utilisation pour au moins certaines des combinaisons de valeurs de paramètre de forage amènent en outre le processeur à afficher la carte topographique identifiant les valeurs de condition de fonctionnement correspondant aux combinaisons de valeurs de paramètre de forage en affichant la valeur moyenne de condition de fonctionnement ; et à afficher la carte 20 topographique identifiant l'au moins une de la fréquence et de la durée d'utilisation pour au moins certaines des combinaisons de valeurs de paramètre de forage en affichant la valeur du compteur. Dans certains modes de réalisation, le jeu d'instructions amènent en outre le processeur à recevoir une sélection de l'utilisateur d'une plage de temps ou de profondeur de 25 points de données à l'intérieur du jeu de données ; et pour les combinaisons de valeurs de paramètre de forage et des valeurs de condition de fonctionnement correspondantes à l'intérieur de la plage choisie de temps ou de profondeur des points de données à l'intérieur du jeu de données, à afficher une carte topographique identifiant les combinaisons de valeurs de paramètre de forage, les valeurs de condition de fonctionnement correspondant aux combinaisons de 30 valeurs de paramètre de forage, et au moins l'une de la fréquence et de la durée d'utilisation pour au moins certaines des combinaisons de valeurs de paramètre de forage. Selon des aspects de la présente divulgation, un exemple de procédé comprend la réception d'un jeu de données contenant des combinaisons de valeurs de paramètre de forage et de valeurs de condition de fonctionnement pour un système de forage correspondant à chaque 3031131 18 combinaison de valeurs de paramètre de forage. Au moins l'une d'une fréquence et d'une durée d'utilisation peut être déterminée pour chacune des combinaisons de valeurs de paramètre de forage dans le jeu de données. Pour au moins certaines des combinaisons de valeurs de paramètre de forage, une carte topographique identifiant les combinaisons de valeurs de 5 paramètre de forage, les valeurs de condition de fonctionnement correspondant aux combinaisons de valeurs de paramètre de forage, et au moins l'une de la fréquence et de la durée d'utilisation peut être affichée pour au moins certaines des combinaisons de valeurs de paramètre de forage. Dans certains modes de réalisation, les combinaisons de valeurs de paramètre de 10 forage comprennent des valeurs correspondant à au moins deux d'un poids sur trépan du système de forage, d'une rotation par minute d'un trépan de forage du système de forage et d'un débit de fluide de forage à travers le système de forage. Dans certains modes de réalisation, les valeurs de condition de fonctionnement comprennent des valeurs correspondant à au moins l'une d'une vitesse de pénétration du système de forage, d'une pression de colonne montante du système de 15 forage et d'un couple en surface du système de forage. Dans l'un quelconque des modes de réalisation décrits dans les deux paragraphes précédents, la détermination d'au moins l'une de la fréquence et de la durée d'utilisation pour chacune des combinaisons de valeurs de paramètre de forage dans le jeu de données, peut comprendre le tri du jeu de données en une pluralité de conteneurs correspondants aux valeurs 20 minimales et maximales de paramètre de forage devant être affichées sur la carte topographique. Dans certains modes de réalisation, le tri du jeu de données en une pluralité de conteneurs correspondant aux valeurs minimales et maximales de paramètre de forage devant être affichées sur la carte topographique comprend l'augmentation d'une valeur de compteur associée à un conteneur de la pluralité de conteneurs pour chaque point de données du jeu de données trié dans 25 le conteneur de la pluralité de conteneurs ; l'ajout à une valeur cumulative de condition de fonctionnement la valeur de condition de fonctionnement de chaque point de données du jeu de données trié dans le conteneur de la pluralité de conteneurs ; la détermination d'une valeur moyenne de condition de fonctionnement en divisant la valeur cumulative de condition de fonctionnement par la valeur du compteur. Dans certains modes de réalisation, l'affichage de la 30 carte topographique identifiant les combinaisons de valeurs de paramètre de forage, les valeurs de condition de fonctionnement correspondant aux combinaisons de valeurs de paramètre de forage, et au moins l'une de la fréquence et de la durée d'utilisation pour au moins certaines des combinaisons de valeurs de paramètre de forage comprend en outre l'affichage de la carte topographique identifiant les valeurs de condition de fonctionnement correspondant aux 3031131 19 combinaisons de valeurs de paramètre de forage en affichant la valeur moyenne de condition de fonctionnement ; et l'affichage de la carte topographique identifiant l' au moins une de la fréquence et de la durée d'utilisation pour au moins certaines des combinaisons de valeurs de paramètre de forage en affichant la valeur du compteur.

5 Dans certains modes de réalisation, le procédé comprend en outre la réception d'une sélection de l'utilisateur d'une plage de temps ou de profondeur de points de données à l'intérieur du jeu de données ; et pour les combinaisons de valeurs de paramètre de forage et des valeurs de condition de fonctionnement correspondantes à l'intérieur de la plage choisie de temps ou de profondeur des points de données à l'intérieur du jeu de données, l'affichage d'une 10 carte topographique identifiant les combinaisons de valeurs de paramètre de forage, les valeurs de condition de fonctionnement correspondant aux combinaisons de valeurs de paramètre de forage, et au moins l'une de la fréquence et de la durée d'utilisation pour au moins certaines des combinaisons de valeurs de paramètre de forage. Selon des aspects de la présente divulgation, un exemple de système de forage 15 comprend des éléments contrôlables positionnés chacun pour commander une ou plusieurs valeurs de paramètres de forage du système de forage et au moins un capteur placé afin de mesurer au moins une valeur de condition de fonctionnement du système de forage, dans lequel la valeur de condition de fonctionnement est basée, au moins en partie, sur l'un ou plusieurs des paramètres de forage. Une unité de commande peut être couplée aux éléments contrôlables, dans 20 laquelle l'unité de commande comprend un processeur et une mémoire couplée au processeur, la mémoire contenant un jeu d'instructions qui, lorsqu'exécutées par le processeur, amènent le processeur à recevoir un jeu de données contenant des combinaisons de valeurs de paramètre de forage et des valeurs de condition de fonctionnement correspondant à chaque combinaison de valeurs de paramètre de forage ; déterminer au moins une fréquence et une durée d'utilisation 25 pour chacune des combinaisons de valeurs de paramètre de forage dans le jeu de données ; et pour au moins certaines des combinaisons de valeurs de paramètre de forage, afficher une carte topographique identifiant les combinaisons de valeurs de paramètre de forage, les valeurs de condition de fonctionnement correspondant aux combinaisons de valeurs de paramètre de forage, et au moins l'une de la fréquence et de la durée d'utilisation pour au moins certaines des 30 combinaisons de valeurs de paramètre de forage. Dans certains modes de réalisation, l'un ou les plusieurs paramètres de forage comprend au moins deux d'un poids sur trépan du système de forage, d'une rotation par minute d'un trépan de forage du système de forage, et d'un débit du fluide de forage à travers le système de forage, et les valeurs de condition de fonctionnement comprennent au moins l'une d'une 3031131 20 vitesse de pénétration du système de forage, d'une pression de colonne montante du système de forage et d'un couple en surface du système de forage. Dans certains modes de réalisation, le jeu d'instructions qui amènent le processeur à déterminer au moins l'une de la fréquence et de la durée d'utilisation pour chacune des combinaisons de valeurs de paramètre de forage dans le jeu 5 de données, amènent en outre le processeur à trier le jeu de données en une pluralité de conteneurs correspondants aux valeurs minimales et maximales de paramètre de forage devant être affichées sur la carte topographique. Dans certains modes de réalisation, le jeu d'instructions qui amènent le processeur à trier le jeu de données en une pluralité de conteneurs correspondants aux valeurs minimales et maximales du paramètre de forage devant être affichées 10 sur la carte topographique amènent en outre le processeur à augmenter une valeur de compteur associée à un conteneur de la pluralité de conteneurs pour chaque point de données du jeu de données trié dans le conteneur de la pluralité de conteneurs ; ajouter à une valeur cumulative de condition de fonctionnement la valeur de condition de fonctionnement de chaque point de données du jeu de données trié dans le conteneur de la pluralité de conteneurs ; déterminer une 15 valeur moyenne de condition de fonctionnement en divisant la valeur cumulative de condition de fonctionnement par la valeur du compteur. Dans certains modes de réalisation, les instructions qui amènent le processeur à afficher la carte topographique identifiant les combinaisons de valeurs de paramètre de forage, les valeurs de condition de fonctionnement correspondant aux combinaisons de valeurs de 20 paramètre de forage, et au moins l'une de la fréquence et de la durée d'utilisation pour au moins certaines des combinaisons de valeurs de paramètre de forage amènent en outre le processeur à afficher la carte topographique identifiant les valeurs de condition de fonctionnement correspondant aux combinaisons de valeurs de paramètre de forage en affichant la valeur moyenne de condition de fonctionnement ; et afficher la carte topographique identifiant l' au 25 moins une de la fréquence et de la durée d'utilisation pour au moins certaines des combinaisons de valeurs de paramètre de forage en affichant la valeur du compteur. Dans certains modes de réalisation, le jeu d'instructions amènent en outre le processeur à recevoir une sélection de l'utilisateur d'une plage de temps ou de profondeur des points de données à l'intérieur du jeu de données ; et pour les combinaisons de valeurs de paramètre de forage et des valeurs de condition 30 de fonctionnement correspondantes à l'intérieur de la plage choisie de temps ou de profondeur des points de données à l'intérieur du jeu de données, afficher une carte topographique identifiant les combinaisons de valeurs de paramètre de forage, les valeurs de condition de fonctionnement correspondant aux combinaisons de valeurs de paramètre de forage, et au moins l'une de la fréquence et de la durée d'utilisation pour au moins certaines des combinaisons de 3031131 21 valeurs de paramètre de forage. Par conséquent, la présente divulgation est bien adaptée pour atteindre les objectifs et les avantages mentionnés aussi bien que ceux qui sont inhérents à celle-ci. Les modes de réalisation particuliers divulgués ci-dessus sont de nature illustrative seulement, étant 5 donné que la présente divulgation peut être modifiée et pratiquée de façon différente mais équivalente ce qui serait évident aux spécialistes du domaine qui bénéficient des enseignements de la présente divulgation. En outre, aucune limite n'est envisagée pour les détails de construction ou de conception illustrés ici, à part ceux décrits dans les revendications ci-jointes. Il est donc évident que les modes de réalisation illustratifs particuliers divulgués ci-dessus 10 peuvent être altérés ou modifiés et que de telles variations sont considérées comme étant dans la portée et dans l'esprit de la présente divulgation. En outre, les termes mentionnés dans les revendications ont une signification claire et ordinaire sauf en cas de mention explicite contraire et clairement définie par le demandeur. Les articles indéfinis « un » ou « une », tels qu'ils sont utilisés dans les revendications sont définis ici pour signifier un ou plusieurs des éléments qu'ils 15 introduisent. 19-042 16 15:06 DE- DEJADE & B I SET ' +33142800183 T-222 P0011 /0015310>Îlt 131

Claims

REVENDICATIONS1. Procédé pour l'analyse de la performance d'une opération de forage, caractérisé en ce qu'il comprend : la réception d'un jeu de données contenant des combinaisons de valeurs de paramètre de forage (WOB, RPM) et des valeurs de condition de fonctionnement (ROP) pour un système de forage (100) correspondant à chaque combinaison de valeurs de paramètre de forage (WOB, RPM) ; la détermination d'au moins l'une d'une fréquence et d'une durée d'utilisation pour chacune des combinaisons de valeurs de paramètre de forage (WOB, RPM) dans le jeu de données ; et pour au moins certaines des combinaisons de valeurs de paramètre de forage, l'affichage d'une carte topographique (400-600) identifiant les combinaisons de valeurs de paramètre de forage (WOB, RPM), les valeurs de condition de fonctionnement (ROP) correspondant aux combinaisons de valeurs de paramètre de forage, et au moins l'une de la fréquence et de la durée d'utilisation pour au moins certaines des combinaisons de valeurs de paramètre de forage_
2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel los combinaisons de valeurs de paramètre de forage (WOB, RPM) comprennent des valeurs correspondant â au moins deux d'un poids sur trépan du système de forage (100), d'une rotation par minute d'un trépan (122) de forage du système de forage (100) et d'un débit de fluide de forage à travers le système de forage (100).
3. Procédé selon la revendication 1, dans lequel les valeurs de condition de fonctionnement (ROP) comprennent des valeurs correspondant à au moins l'une d'une vitesse de pénétration du système de forage (100), d'une pression d'une colonne montante (146) du système de forage (100) et d'un couple en surface (106) du système de forage (100).
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel la détermination d'au moins l'une de la fréquence et de la durée d'utilisation pour chacune 19-04-' 16 15:06 DE- DEJADE & BISET +33142800183 T-222 P0012/00154411313 1 23 des combinaisons de valeurs de paramètre de forage (WOB, RPM) dans le jeu de données comprend le tri du jeu de données en une pluralité de conteneurs correspondants aux valeurs minimales et maximales de paramètre de forage devant être affichées sur la carte topographique (400-600). 5
5. Procédé selon la revendication 4, dans lequel le triage du jeu de données en une pluralité de conteneurs correspondants aux valeurs minimales et maximales de paramètre de forage devant être affichées sur la carte topographique (400-600) comprend l'augmentation d'une valeur de compteur associée à un conteneur de la pluralité 10 de conteneurs pour chaque point de données du jeu de données trié dans le conteneur de la pluralité de conteneurs ; l'ajout à une valeur cumulative de condition de fonctionnement la valeur de condition de fonctionnement (ROP) de chaque point de données du jeu de données trié dans le conteneur de la pluralité de conteneurs ; et 15 la détermination d'une valeur moyenne de condition de fonctionnement en divisant la valeur cumulative de condition de fonctionnement par la valeur du compteur.
6. Procédé selon la revendication 5, dans lequel l'affichage de la carte topographique (400-600) identifiant les combinaisons de valeurs de paramètre de forage 20 (WOB, RPM), les valeurs de condition de fonctionnement (ROP) correspondant aux combinaisons de valeurs de paramètre de forage, et au moins l'une de la fréquence et de la durée d'utilisation pour au moins certaines des combinaisons des valeurs du paramètre de forage comprend en outre l'affichage de la carte topographique (400-600) identifiant les valeurs de 25 condition de fonctionnement correspondant aux combinaisons de valeurs de paramètre de forage (WOB, RPM) en affichant la valeur moyenne de condition de fonctionnement ; et l'affichage de la carte topographique (400-600) identifiant l'au moins une de la fréquence et de la durée d'utilisation pour au moins certaines des combinaisons de valeurs de paramètre de forage en affichant la valeur du compteur. 30
7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel le procédé comprend en outre la réception d'une sélection de l'utilisateur d'une plage de temps ou de 19-04-' 16 15:06 DE- DEJADE & B I SET ' +33142800183 T-222 P0013/001 53Iaîr1413 1 24 profondeur (203) des points de données à l'intérieur du jeu de données ; et pour les combinaisons de valeurs de paramètre de forage (WOB, RPM) et des valeurs correspondantes de condition de fonctionnement (ROP) à l'intérieur de la plage choisie de temps ou de profondeur des points de données à l'intérieur du jeu de données, 5 l'affichage d'une carte topographique (400-600) identifiant les combinaisons de valeurs de paramètre de forage, les valeurs de condition de fonctionnement correspondant aux combinaisons de valeurs de paramètre de forage et au moins l'une de la fréquence et de la durée d'utilisation pour au moins certaines des combinaisons des valeurs de paramètre de forage (WOB, RPM). 10
8. Support non transitoire lisible par ordinateur contenant un jeu d'instructions qui, lorsqu'exécutées par un processeur (1001), amènent le processeur (1001) à mettre en oeuvre le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7. 15
9. Système de forage (100), caractérisé en ce qu'il comprend : des éléments contrôlables chacun positionné pour contrôler une ou plusieurs valeurs de paramètres de forage du système de forage (100) ; au moins un capteur (182) positionné pour mesurer au moins une valeur de condition de fonctionnement (ROP) du système de forage (100), dans lequel la valeur de 20 condition de fonctionnement est basée, au moins en partie, sur l'un ou les plusieurs paramètres de forage ; une unité de commande (160) couplée aux éléments contrôlables, dans laquelle l'unité de commande (160) comprend un processeur (1001) et une mémoire couplée au processeur (1001), la mémoire contenant un jeu d'instructions qui, lorsqu'exécutées par le 25 processeur (1001), amènent le processeur à recevoir un jeu de données contenant des combinaisons de valeurs de paramètre de forage (WOB, RPM) et des valeurs de condition de fonctionnement (ROP) pour chaque combinaison de valeurs de paramètre de forage ; déterminer au moins l'une d'une fréquence et d'une durée d'utilisation 30 pour chacune des combinaisons de valeurs de paramètre de forage (WOB, RPM) dans le jeu de données ; et pour au moins certaines des combinaisons de valeurs de paramètre de forage (WOB, RPM), afficher une carte topographique (400-600) identifiant les 19-042 16 15:07 DE- DEJADE & B I SET +33142800183 T-222 P0014/0015 0'1311131. 25 combinaisons de valeurs de paramètre de forage, les valeurs de condition de fonctionnement (ROP) correspondant aux combinaisons de valeurs de paramètre de forage, et au moins l'une de la fréquence et de la durée d'utilisation pour au moins certaines des combinaisons de valeurs de paramètre de forage (WOB, 5 RPM).
10. Système (100) selon la revendication 9, dans lequel l'un ou les plusieurs paramètres de forage comprennent au moins deux d'un poids sur trépan du système de forage (100), d'une rotation par minute d'un trépan (122) de 10 forage du système de forage (100) et d'un débit de fluide de forage è travers le système de forage, les valeurs de condition de fonctionnement (ROP) comprennent au moins l'une d'une vitesse de pénétration du système de forage (100), d'une pression d'une colonne montante (146) du système de forage (100) et d'un couple en surface (106) du système de 15 forage (100).
11. Système (100) selon l'une quelconque des revendications 9 et 10, dans lequel le jeu d'instructions qui amènent le processeur (1001) à déterminer au moins l'une de la fréquence et de la durée d'utilisation pour chacune des combinaisons de valeurs de 20 paramètre de forage (WOB, RPM) dans le jeu de données, amènent en outre le processeur à trier le jeu de données en une pluralité de conteneurs correspondants aux valeurs minimales et maximales de paramètre do forage devant être affichées sur la carte topographique (400-600). 25
12. Système (100) selon la revendication 11, dans lequel le jeu d'instructions qui amènent le processeur (1001) à trier le jeu de données en une pluralité de conteneurs correspondant aux valeurs minimales et maximales de paramètre de forage devant être affichées dans la carte topographique (400-600) amènent en outre le processeur (1001) à augmenter une valeur de compteur associé à un conteneur de la pluralité de 30 conteneurs pour chaque point de données du jeu de données trié dans le conteneur de la pluralité de conteneurs ; ajouter à une valeur cumulative de condition de fonctionnement la valeur de condition de fonctionnement de chaque point de données du jeu de données trié dans le 19-042 16 15:07 DE- DEJADE & BISET ' +33142800183 T-222 P0015/0015310311313 1 26 conteneur de la pluralité des conteneurs ; déterminer une valeur moyenne de condition de fonctionnement en divisant la valeur cumulative de condition de fonctionnement par la valeur du compteur. 5
13. Système (100) selon la revendication 12, dans lequel les instructions qui amènent le processeur (1001) à afficher la carte topographique (400-600) identifiant les combinaisons de valeurs de paramètre de forage (WOB, RPIv1), les valeurs de condition de fonctionnement (ROP) correspondant aux combinaisons de valeurs de paramètre de forage, et au moins l'une de la fréquence et de la durée d'utilisation pour au moins certaines des combinaisons des valeurs du 10 paramètre de forage amènent en outre le processeur (1001) à afficher la carte topographique (400-600) identifiant les valeurs de condition de fonctionnement correspondant aux combinaisons de valeurs de paramètre de forage en affichant la valeur moyenne de condition de fonctionnement ; et afficher la carte topographique (400-600) identifiant l'au moins une de la 15 fréquence et de la durée d'utilisation pour au moins certaines des combinaisons de valeurs de paramètre de forage (WOB, RPM) en affichant la valeur du compteur.
14. Système (100) selon l'une quelconque des revendications 9 à 13, dans lequel le jeu d'instructions amènent en outre le processeur (1001) à 20 recevoir une sélection de l'utilisateur d'une plage de temps ou de profondeur (203) de points de données à l'intérieur du jeu de données ; et pour les combinaisons de valeurs de paramètre de forage (WOB, RPM) et de valeurs correspondantes de condition de fonctionnement (ROI') à l'intérieur de la plage choisie de temps ou de profondeur de points de données à l'intérieur du jeu de données, 25 afficher une carte topographique (400-600) identifiant les combinaisons de valeurs de paramètre de forage (WOB, RPM), les valeurs de condition de fonctionnement (ROP) correspondant aux combinaisons de valeurs de paramètre de forage (WOB, RPM) et au moins l'une de la fréquence et de la durée d'utilisation pour au moins certaines des combinaisons de valeurs de paramètre de forage (WOB, RPM).