FR3040068A1

FR3040068A1 - Systeme et procede toroidal pour communiquer dans un environnement de fond de puits

Info

Publication number: FR3040068A1
Application number: FR1656521A
Authority: FR
Inventors: Mark W Roberson
Original assignee: Halliburton Energy Services Inc
Current assignee: Halliburton Energy Services Inc
Priority date: 2015-08-12
Filing date: 2016-07-07
Publication date: 2017-02-17
Anticipated expiration: 2036-07-07
Also published as: AU2015405062A1; CA2990600A1; NO20180033A1; FR3040068B1; GB201721411D0; MX2018000662A; GB2556488A; AU2015405062B2; CA2990600C; WO2017027024A1; US20180171784A1

Abstract

La présente divulgation décrit notamment un module de communication qui, lorsqu'il est placé le long d'un train de tubage (100) dans un puits de forage (200), peut être utilisé pour transmettre des données le long d'un train de tiges à partir du puits de forage (200) vers, par ex., la surface du puits. Le module comprend une bobine de transmission toroïdale (250) enroulée autour d'un noyau d'isolation (350) pour améliorer le signal et améliorer la transmission de données.

Description

Contexte [0001] Les ressources naturelles, telles que le gaz, le pétrole et l'eau se trouvant dans une formation ou zone souterraine peuvent généralement être récupérées par forage d'un puits de forage dans la formation souterraine. Potentiellement, au cours du processus de forage, un train de tiges (par ex., un tubage) est descendu dans le puits de forage et cimenté en place. Généralement, la cimentation consiste à placer une suspension de ciment dans l'espace annulaire à l'extérieur du tubage et à la laisser prendre en masse solidifiée (c.-à-d. une gaine) pour ainsi fixer le train de tubage aux parois du puits de forage et sceller l'anneau.

[0002] Lors de la réalisation d'une telle opération de cimentation, ou lors de la réalisation d'une ou de plusieurs opérations de puits de forage (par ex., une opération de forage, une opération de stimulation, une opération de complétion, une opération de contrôle de la perte de fluide, une production, ou des combinaisons de celles-ci), il peut être souhaitable d'obtenir des données provenant de l'intérieur du puits de forage, par ex., des données touchant aux conditions à l'intérieur du puits de forage ou des données touchant au fonctionnement ou à la performance des outils de fond de puits positionnés à l'intérieur du puits de forage [0003] De telles données peuvent comprendre la géologie, la vitesse de pénétration de la roche, l'inclinaison, l'azimut, la composition du fluide, la température et la pression, entre autres. Des modules de fond de puits spéciaux ont été développés pour surveiller les conditions sous la surface. Ces modules sont généralement appelés des modules de diagraphie en cours de forage (LWD pour, en anglais, « Logging While Drilling ») ou de mesure en cours de forage (MWD pour, en anglais, « Measurement While Drilling »). Les modules LWD et MWD peuvent être exécutés par des outils de fond de puits, ou un autre appareil qui est placé au fond du puits, et qui peuvent stocker ou transmettre des informations concernant les conditions sous la surface pour examen par des opérateurs de forage ou de production en surface.

[0004] Une diversité de technologies a été proposée ou développée pour la communication au fond du puits utilisant la LWD ou la MWD. Dans une forme basique, les modules MWD et LWD peuvent stocker des informations dans un processeur ayant une mémoire. Le processeur peut être récupéré, et les informations téléchargées, ultérieurement, lorsque l'outil de fond de puits est enlevé du puits de forage.

[0005] Plusieurs systèmes de télémesure de données en temps réel ont également été proposés. Certains impliquent l'utilisation d'un câble physique tel qu'un câble de fibre optique qui est fixé au train de tubage. Le câble peut être fixé au diamètre interne ou externe du train de tubage. Le câble constitue une connexion câblée qui permet une transmission en temps réel des données et l'évaluation immédiate des conditions sur la surface. En outre, ces câbles permettent d'avoir des vitesses de transmission de données élevées et la délivrance d'une alimentation électrique directement aux capteurs de fond de puits. Comme un alternatif à un tel système câblé, des nœuds ont été placés le long d'un train de tubage pour utiliser des communications en champ proche (NFC) afin de transmettre un ou plusieurs signaux entre les nœuds et en remontant le train de tubage vers la surface. Les communications nœuds à nœuds permettent une transmission de données vers le haut du puits de forage. L'utilisation des signaux de radiofréquences a également été suggérée.

[0006] Tous ces systèmes nécessitent une transmission de données sur une longue distance à travers de multiples nœuds. Le signal de données qui atteint la surface ne peut pas être meilleur que le signal qui peut être transmis entre les nœuds. Ainsi, il existe un besoin pour un système de transmission de données qui peut transmettre des données entre les nœuds de communication.

Présentation

La présente divulgation se rapporte notamment aux modes de réalisation suivants :

Selon un ou plusieurs modes de réalisation, un système permettant de communiquer à partir d'un puits de forage souterrain vers la surface du puits de forage, comprend : un train de tiges situé à l'intérieur d'un puits de forage souterrain, le train de tiges comprenant un extérieur ; un module de communication à bobine toroïdale situé à un emplacement le long du train de tiges, le module de communication à bobine toroïdale comprenant une bobine de transmission toroïdale enroulée autour d'un noyau d'isolation.

Selon un ou plusieurs modes de réalisation, le noyau d'isolation comprend une conductivité inférieure à 1000 Siemens/mètre.

Selon un ou plusieurs modes de réalisation, le noyau d'isolation comprend une conductivité inférieure à 10 Siemens/mètre.

Selon un ou plusieurs modes de réalisation, le noyau d'isolation comprend une conductivité inférieure à 1 Siemens/mètre.

Selon un ou plusieurs modes de réalisation, le train de tiges comprend un train de tubage.

Selon un ou plusieurs modes de réalisation, un fil de la bobine de transmission toroïdale est choisi parmi du cuivre, de l'aluminium, de l'acier, de l'argent et des alliages de ceux-ci.

Selon un ou plusieurs modes de réalisation, le système comprend plusieurs modules de communication à bobine toroïdale situés à des emplacements espacés le long du train de tiges.

Selon un ou plusieurs modes de réalisation, les modules de communication à bobine toroïdale sont espacés entre environ 10 m à environ SO m le long du train de tiges.

Selon un ou plusieurs modes de réalisation, la bobine de transmission comprend une bobine de cuivre.

Selon un ou plusieurs modes de réalisation, le matériau du noyau d'isolation est choisi parmi le verre, la fibre de verre, la porcelaine, l'argile, le quartz, l'alumine ou le feldspath, des matériaux polymères, l'A.B.S., les acétates, les acryliques, les nylons, les polystyrènes, les polyimides, les fluoropolymères, les polyamides, les polyéthyléthercétones, le PET, les polycarbonates, les polyesters, les polyoléfines, les polyuréthanes, le PTFE, les PVC, les sulfides de polyphényle, les silicones, et des polymères composites et des combinaisons de ceux-ci.

Selon un ou plusieurs modes de réalisation, le noyau d’isolation est choisi parmi un isolant combiné et un matériau magnétique à perméabilité élevée.

Selon un ou plusieurs modes de réalisation, le noyau d'isolation est choisi parmi un isolant combiné et un matériau commutable magnétiquement qui a un grand coefficient de réponse non linéaire.

Selon un ou plusieurs modes de réalisation, le module de communication à bobine toroïdale est configuré pour recevoir des données provenant d'un outil de diagraphie en cours de forage ou de mesure en cours de forage.

Selon un ou plusieurs modes de réalisation, un procédé permettant de communiquer entre deux emplacements dans un puits de forage souterrain contenant un train de tiges, comprend : la détection d'une condition dans le puits de forage ; la transmission d'un signal indicatif de la condition détectée à partir d'un premier module de communication toroïdal isolé des pertes de signal; la retransmission du signal indicatif de la condition détectée à partir d'au moins un second module de communication toroïda! isolé des pertes de signal ; et la réception du signal transmis au niveau de l’emplacement espacé.

Selon un ou plusieurs modes de réalisation, le module de communication toroïdal comprend une bobine de transmission enroulée autour d’un noyau d’isolation.

Selon un ou plusieurs modes de réalisation, le train de tiges est un train de tubage et la bobine de transmission est enroulée autour du train de tubage dans le puits de forage.

Selon un ou plusieurs modes de réalisation, le procédé met en œuvre une multiplicité de seconds modules de communication toroïdaux situés à des emplacements espacés le long d’un train de tubage.

Selon un ou plusieurs modes de réalisation, les multiples seconds modules de communication toroïdaux sont espacés entre environ 10 m et entre environ 100 m.

Selon un ou plusieurs modes de réalisation, le procédé met en œuvre un récepteur situé à la surface du puits de forage.

Selon un ou plusieurs modes de réalisation, le procédé met en œuvre un récepteur et un capteur, le récepteur étant situé plus en profondeur du puits que le capteur.

Selon un ou plusieurs modes de réalisation, le procédé met en œuvre un récepteur faisant fonctionner un ou plusieurs outils de fond de puits.

Brève description des figures [0007] La figure 1 illustre un mode de réalisation d'une plate-forme pétrolière et un puits de forage ; et [0008] La figure 2 est une vue en coupe d'un train de tubage et d'un mode de réalisation des modules de communication à bobine toroïdale.

Description détaillée [0009] La discussion suivante concerne divers modes de réalisation de l'invention. Les figures des dessins ne sont pas nécessairement à l'échelle. Certaines caractéristiques des modes de réalisation peuvent être représentées de façon exagérée à l'échelle ou sous une forme quelque peu schématique, et certains détails d'éléments classiques ne sont pas illustrés par souci de clarté et de concision. Même si un ou plusieurs de ces modes de réalisation peuvent être préférés, les modes de réalisation décrits ne doivent pas être interprétés ou sinon utilisés comme limitant la portée de la présente divulgation, y compris les revendications. Il faut bien reconnaître que les différents enseignements des modes de réalisation envisagés ci-après peuvent être employés séparément ou en une combinaison appropriée quelconque pour produire les résultats voulus. De plus, un spécialiste du domaine doit comprendre que la description suivante a une application large, et la discussion de tout mode de réalisation ne doit être qu’un exemple de ce mode de réalisation, et ne vise pas à laisser entendre que la portée de la présente divulgation, y compris les revendications, se limite à ce mode de réalisation.

[0010] Certains termes sont utilisés à travers toute la description et les revendications suivantes correspondent à des caractéristiques ou à des composants particuliers. Comme le comprendra un spécialiste du domaine, différentes personnes peuvent désigner la même caractéristique ou le même composant par des noms différents. Ce document n'est pas destiné à différencier entre les composants ou les caractéristiques qui diffèrent en nom mais non pas en structure ou en fonction.

[0011] Dans la discussion suivante et dans les revendications, les termes « incluant » et « comprenant » sont utilisés de façon ouverte, et doivent donc être interprétés pour signifier « comprenant, sans limitation... ». L'emploi de « haut », «bas », « au-dessus », « en-dessous » et des variantes de ces termes se fait par commodité, mais ne nécessite pas d'orientation particulière des composants.

[0012] Sauf mention contraire, l'emploi des termes "haut", "supérieur", "vers le haut", "en haut du trou", "en amont" ou d’autres termes similaires doit être interprété comme globalement de la formation vers la surface ou vers la surface d'un plan d'eau ; de même, l'emploi de "bas", "inférieur", "vers le bas", "en bas du trou", "en aval" ou d'autres termes similaires doit être interprété comme globalement dans la formation à l'écart de la surface ou à l'écart de la surface d'un plan d'eau, quelle que soit l'orientation du puits de forage. L'emploi de l'un quelconque des termes précédents ne doit pas être interprété comme indiquant des positions le long d'un axe parfaitement vertical.

[0013] Tel qu’il est utilisé ici, le terme « puits » peut être utilisé de façon interchangeable avec le terme « puits de forage », [0014] il est décrit ici un système et un procédé permettant de communiquer le long d’un train de tubage dans une formation souterraine. La transmission le long du train de tubage est réalisée à l'aide d'un système de communication composé d'un certain nombre de modules de communication à bobine toroïdale. Les modules de communication à bobine toroïdale se trouvent dans des emplacements espacés le long d’un train de tubage entre un signal qui doit être transmis le long du train de tubage, par ex., provenant d'un capteur, et un récepteur pour le signal. Bien que la discussion porte sur des signaux qui sont transmis vers la surface à partir d'un emplacement sous la surface, le récepteur peut être situé n'importe où à l'intérieur du puits de forage, par ex., entre le capteur et la surface ou en-dessous de la surface. {0015] Les modules de communication à bobine toroïdale comprennent une bobine de transmission toroïdale et un noyau d'isolation qui améliore le passage d'un signai entre les modules de communication de bobine toroïdale. Une bobine de transmission toroïdale est une bobine en forme de beignet enroulé autour d’un noyau. Les noyaux sont des noyaux d'isolation, par ex., du verre ou des produits d'isolation polymères.

[0016] La figure 1 illustre une plate-forme 50 et un puits de forage 200. Selon le mode de réalisation représenté, un train de tubage 100 s'étend sur la longueur du puits de forage 200. Un anneau 150 est créé entre le train de tubage 100 et le puits de forage 200. Des modules de communication à bobine toroïdale 400 se trouvent à des emplacements espacés le long du train de tubage 100 dans le puits de forage 200. Des modules de communication à bobine 400 sont configurés pour être fixés à l’extérieur du train de tubage 100. Tout procédé de fixation appropriée peut être utilisé. (0017] Dans un mode de réalisation, les modules de communication à bobine toroïdale 400 peuvent être utilisés pour transmettre des données le long du train de tubage vers la surface du puits de forage 200. Selon un autre mode de réalisation, les modules de communication à bobine toroïdale 400 envoient et reçoivent des signaux électromagnétiques provenant des modules de communication à bobine toroïdale adjacents 400. La transmission du signal se fait soit vers le haut soit vers le bas du train de tubage 100. Selon encore un autre mode de réalisation, le signal peut être transmis à partir d'un module LWD ou MWD, le long d'un train de tubage 100 vers la surface du puits de forage 200 ou, vers le bas, vers un autre récepteur. Même si l'invention sera expliquée en référence aux modules LWD et MWD, les signaux qui peuvent être transmis à travers ce système de communication peuvent comprendre des données provenant d'autres outils de fond de puits ou d'autres capteurs qui sont situés dans le puits de forage 200.

[0018] Les modules de communication à bobine toroïdale 400 peuvent être espacés à des intervalles le long du train de tubage. La distance entre les modules est d'environ 2 à environ 100 m, par ex., d'environ 10 à environ 50 m, par ex., d'environ 10 à environ 30 m, par ex., d'environ 15 à environ 30 m. Selon un mode de réalisation, les modules de communication à bobine peuvent être espacés d'une façon qui créée une redondance permettant ainsi d'avoir un certain nombre de modules défectueux dans le système de communication, sans perte de communication. Selon un autre mode de réalisation, les modules de communication à bobine peuvent être placés au niveau de longueurs incohérentes ou étagées, par ex., 10 m entre les modules, suivi de 20 m entre les modules et ensuite, peut-être, 30 m entre les modules. Par ailleurs, les modules peuvent être étagés de façon non cohérente, par ex., 10 m entre les modules, suivi par 30 m entre les modules, suivi de 10 m entre les modules, suivi de 20 m entre les modules, ou une quelconque combinaison appropriée de ses distances.

[0019] Alors que les modes de réalisation décrits concernent les trains de tubage, les modules de communication à bobine toroïdale 400 peuvent être utilisés pour transmettre des signaux le long d'un quelconque train de tuyaux, par ex., un tube de forage, un train de tubage, un tube de production, un tube enroulé ou un tube d'injection. Le système de communication peut être utilisé pour transmettre le long d'un axe vertical, d’un axe horizontal ou d'un autre axe ou direction quelconque de puits.

[0020] Selon un mode de réalisation illustrée dans la figure 2, les modules de communication à bobine toroïdale 400 comprennent un noyau d'isolation 350 et une bobine de transmission toroïdale 250 qui est enroulée autour du noyau 350. Les flèches, telles qu'elles sont illustrées dans la figure 2 représente le flux du signal électrique dans la bobine toroïdale. La bobine de transmission toroïdale 250 transmet des données électromagnétiques le long du train de tubage 100.

[0021] Le noyau qui se trouve à l'intérieur de la bobine de transmission toroïdale 250 peut être un noyau d'isolation. Le noyau d'isolation peut avoir une conductivité inférieure à 1000 Siemens/m, par ex. inférieure à environ 100 S/m, par ex., inférieure à environ 10 S/m, par ex., inférieure à environ 2 S/m, par ex., inférieure à environ 1 S/m, par ex., entre 10’4 et 1 S/m, Le matériau du noyau d'isolation peut être choisi parmi le verre, y compris la fibre de verre, la porcelaine, y compris l'argile, le quartz, l'alumine ou le feldspath, ou des matériaux polymères comprenant, l'A.B.S., les acétates, les acryliques, les nylons, les polystyrènes, les polyimides, les fluoropolymères, les polyamides, les polyéthyléthercétones, le PET, les polycarbonates, les polyesters, les polyoléfines, les polyuréthanes, le PTFE, les PVC, les sulfides de polyphényle, les silicones, et des polymères composites et des combinaisons de ceux-ci. Selon un autre mode de réalisation, le matériau du noyau d'isolation peut être choisi à partir d'une combinaison d'un matériau d'isolation avec un matériau magnétique ayant une constante de perméabilité relative élevée. Des matériaux magnétiques à perméabilité élevée appropriés seront facilement reconnaissables par un homme de métier. De tels matériaux peuvent comprendre la ferrite, l'acier, des alliages métalliques comprenant, par ex., des alliages de fer-nickel, par ex., Mu-métal, des alliages de cobalt-fer et d'autres alliages métalliques, Metglas et des combinaisons de ceux-ci. Selon un autre mode de réalisation, le matériau du noyau d'isolation peut être choisi à partir d'une combinaison d'un isolant et d'un matériau commutable magnétiquement qui possède un grand coefficient de réponse non-linéaire. De tels matériaux comprennent les matériaux pyroélectriques, par ex., la tourmaline, le nitrure de gallium, le nitrate de césium et les fluorures de polyvinyle. Le fil de transmission de la bobine toroïdale 250 peut être choisi parmi un quelconque fil connu dans le domaine, comprenant, sans limitation, du cuivre, de l'aluminium, de l'acier, de l'argent et des alliages de ceux-ci.

[0022] Les modules de communication à bobine toroïdale 400 peuvent recevoir et transmettre des informations vers la surface sans stocker les informations. De même, les modules de communication à bobine toroïdale 400 peuvent comprendre au moins un dispositif d'enregistrement susceptible d'enregistrer et de transmettre des données ou qui peut enregistrer et conserver des données pour une lecture ultérieure. Le système de communication peut communiquer avec la surface du puits de forage 200 de façon sans fil. Même s'il n'est pas destiné à être utilisé dans un système câblé, l'utilisation de câble, en partie ou en totalité, n'est pas hors de la portée et de l'esprit de ces modes de réalisation. Des systèmes de stockage de données et de communication câblée sont bien compris par l'homme du métier.

[0023] Un procédé est décrit plus en détail pour la communication entre un emplacement sous la surface et la surface d'un puits ou entre deux emplacements à l'intérieur du puits de forage 200. Lorsqu'un puits de forage 200 comporte un ou plusieurs capteurs des modules LWD ou MWD qui peuvent mesurer les conditions dans le puits de forage 200, le système de communication te! qu'il est décrit peut être utilisé pour transmettre ces informations vers la surface du puits en temps réel. Le capteur ou le module LWD, par ex., transmet le signal de données vers un premier module de communication à bobine toroïdale 400 qui est couplé à l'extérieur du train de tubage 100 utilisant un quelconque procédé de couplage. Le signal provenant du premier module de communication à bobine toroïdale 400 sera transmis à un module de communication 400 avoisinant quelle que soit la direction, c.-à-d., le signal peut être transmis vers le haut du train de tubage ou vers le bas du train de tubage. Selon un mode de réalisation, une condition dans le puits de forage est détectée et les données sont transmises à partir d'un capteur vers un module de communication à bobine toroïdale 400 proche. Le signal peut ensuite être transmis de façon répétée vers un module de communication à bobine toroïdale 400 adjacent jusqu'à ce qu'il atteigne un récepteur au niveau de la surface du puits de forage. Par ailleurs, par ex., une condition a été détectée par un capteur, par ex., une condition du ciment, le signal peut être transmis vers le bas du train de tubage, par ex., pour communiquer avec un récepteur qui, par ex., instruirait un outil de fond de puits de fermer un port. Dans le procédé tel qu'il est décrit, le signal est généralement transmis vers un récepteur qui se trouve soit dans le puits de forage 200 soit qui se trouvent au-dessus de la surface du puits de forage. Un quelconque récepteur approprié peut être utilisé et les récepteurs appropriés sont bien connus des hommes de métier.

[0024] La transmission du signal entre les modules de communication à bobine toroïdale 400 est améliorée en plaçant un noyau d'isolation 350 à l'intérieur des enroulements de la bobine de transmission toroïdale 250. Le noyau d'isolation 350 minimise la perte de signal dans le train de tubage 100.

[0025] Selon un mode de réalisation, dans lequel le train de tubage 100 est fabriqué d'un matériau approprié, par ex., un tubage non-métallique, la bobine de transmission 250 peut être enroulée autour de l'extérieur du train de tubage ou intégrée dans le train de tubage. Selon un autre mode de réalisation, le matériau du noyau d'isolation 350 peut être sous la forme d'un revêtement qui entoure le fil de la bobine de transmission 250. Un tel fil de bobine de transmission 250 revêtu peut être enroulé autour du train de tubage ou s'intégrer au train de tubage.

[0026] Même si les modes de réalisation spécifiques ont été illustrés et décrits ici, il doit être apprécié que tout agencement conçu pour atteindre te même objectif puisse être substitué par tes modes de réalisation spécifiques illustrés. La présente divulgation vise à couvrir toutes les adaptations ou variations de divers modes de réalisation. Des combinaisons des modes de réalisation susmentionnés, et d'autres modes de réalisation qui ne sont pas décrits ici, seront évidents pour les spécialistes du domaine après lecture de la description susmentionnée.

[0027] Dans ce contexte, « environ » correspond aux variations dues aux erreurs expérimentales. On comprendra que toutes les mesures sont modifiées par le mot "environ", que le mot "environ" soit explicitement indiqué ou non, sauf mention contraire. Par exemple, l'expression "une distance de 10 m" doit signifier "une distance d'environ 10 m".

[0028] Même si (es modes de réalisation spécifiques ont été illustrés et décrits ici, il doit être apprécié que tout agencement conçu pour atteindre le même objectif puisse être substitué par les modes de réalisation spécifiques illustrés. La présente divulgation vise à couvrir toutes les adaptations ou variations de divers modes de réalisation. Des combinaisons des modes de réalisation susmentionnés, et d'autres modes de réalisation qui ne sont pas décrits ici, seront évidents pour les spécialistes du domaine après lecture de la description susmentionnée.

Claims

Revendications

1. Système permettant de communiquer à partir d'un puits de forage souterrain (200) vers la surface du puits de forage (200), caractérisé en ce qu'il comprend : un train de tiges situé à l'intérieur d'un puits de forage souterrain (200), le train de tiges comprenant un extérieur ; un module de communication à bobine toroïdale (400) situé à un emplacement le long du train de tiges, le module de communication à bobine toroïdale (400) comprenant une bobine de transmission toroïdale (250) enroulée autour d'un noyau d'isolation (350).
2. Système selon la revendication 1, dans lequel le noyau d'isolation (350) comprend une conductivité inférieure à 1000 Siemens/mètre.
3. Système selon la revendication 1, dans lequel le noyau d'isolation (350) comprend une conductivité inférieure à 10 Siemens/mètre.
4. Système selon la revendication 1, dans lequel le noyau d'isolation (350) comprend une conductivité inférieure à 1 Siemens/mètre.
5. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le train de tiges comprend un train de tubage (100).
6. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel un fil de la bobine de transmission toroïdale (250) est choisi parmi du cuivre, de l’aluminium, de l'acier, de l'argent et des alliages de ceux-ci.
7. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel la bobine de transmission (250) comprend une bobine de cuivre.
8. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, comprenant plusieurs modules de communication à bobine toroïdale (400) situés à des emplacements espacés le long du train de tiges.
9. Système selon la revendication 8, dans lequel les modules de communication à bobine toroïdale (400) sont espacés entre environ 10 m à environ 30 m le long du train de tiges.
10. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans lequel le matériau du noyau d’isolation (350) est choisi parmi le verre, la fibre de verre, la porcelaine, l’argile, le quartz, l’alumine ou le feldspath, des matériaux polymères, l’A.B.S., les acétates, les acryliques, les nylons, les polystyrènes, les polyimides, les fluoropolymères, les polyamides, les polyéthyléthercétones, le PET, les polycarbonates, les polyesters, les polyoléfines, les polyuréthanes, le PTFE, les PVC, les sulfides de polyphényle, les silicones, et des polymères composites et des combinaisons de ceux-ci.
11. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, dans lequel le noyau d’isolation (350) est choisi parmi un isolant combiné et un matériau magnétique à perméabilité élevée.
12. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, dans lequel le noyau d’isolation (350) est choisi parmi un isolant combiné et un matériau commutable magnétiquement qui a un grand coefficient de réponse non linéaire.
13. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, dans lequel le module de communication à bobine toroïdale (400) est configuré pour recevoir des données provenant d’un outil de diagraphie en cours de forage ou de mesure en cours de forage.
14. Procédé permettant de communiquer entre deux emplacements dans un puits de forage souterrain (200) contenant un train de tiges, caractérisé en ce qu'il comprend : la détection d’une condition dans le puits de forage (200) ; la transmission d'un signai indicatif de la condition détectée à partir d'un premier module de communication toroïdal (400) isolé des pertes de signal; la retransmission du signal indicatif de la condition détectée à partir d'au moins un second module de communication toroïdal (400) isolé des pertes de signal ; et la réception du signal transmis au niveau de l’emplacement espacé.
15. Procédé selon la revendication 14, dans lequel le module de communication toroïdal (400) comprend une bobine de transmission (350) enroulée autour d’un noyau d’isolation (250).
16. Procédé selon la revendication 14 ou 15, dans lequel le train de tiges est un train de tubage (100) et la bobine de transmission (350) est enroulée autour du train de tubage (100) dans le puits de forage (200).
17. Procédé selon l'une quelconque des revendications 14 à 16, mettant en oeuvre une multiplicité de seconds modules de communication toroïdaux (400) situés à des emplacements espacés le long d'un train de tubage (100).
18. Procédé selon la revendication 17, dans lequel les multiples seconds modules de communication toroïdaux sont espacés entre environ 10 m et entre environ 100 m.
19. Procédé selon l'une quelconque des revendications 14 à 18, mettant en oeuvre un récepteur situé à la surface du puits de forage (200).
20. Procédé selon l'une quelconque des revendications 14 à 18, mettant en oeuvre un récepteur et un capteur, le récepteur étant situé plus en profondeur du puits (200) que le capteur.
21. Procédé selon l'une quelconque des revendications 14 à 20, mettant en oeuvre un récepteur faisant fonctionner un ou plusieurs outils de fond de puits.