FR3060638A1

FR3060638A1 - Systeme et procede d'amelioration de la precision des mesures de la deviation en rotation

Info

Publication number: FR3060638A1
Application number: FR1760630A
Authority: FR
Inventors: Jonathan Peter Zacharko; Satish Rajagopalan
Original assignee: Halliburton Energy Services Inc
Current assignee: Halliburton Energy Services Inc
Priority date: 2016-12-15
Filing date: 2017-11-13
Publication date: 2018-06-22
Also published as: US10961838B2; US20200003042A1; EP4303399A2; US11624275B2; EP4303399A3; CA3037849C; EP3504399A1; AR110006A1; CA3037849A1; WO2018111283A1; EP3504399B1; EP3504399A4; US20210180441A1

Abstract

Les modes de réalisation divulgués incluent un outil de mesure de la déviation en rotation. L'outil de mesure de la déviation en rotation inclut un premier réseau de capteurs qui, en fonctionnement, collecte un premier ensemble de mesures de la déviation au cours d'une opération de forage en fond de puits. En outre, l'outil de mesure de la déviation en rotation inclut un second réseau de capteurs directement couplé au premier réseau de capteurs qui, en fonctionnement, collecte un second ensemble de mesures de la déviation tandis qu'un trépan de forage fore au cours de l'opération de forage en fond de puits. En outre, le second ensemble de mesures de la déviation a une précision de base supérieure au premier ensemble de mesures de la déviation.

Description

INSTITUT NATIONAL DE LA PROPRIÉTÉ INDUSTRIELLE

COURBEVOIE © Int Cl⁸ : E 21 B 47/02 (2017.01), E 21 B 7/04

DEMANDE DE BREVET D'INVENTION A1

©) Date de dépôt : 13.11.17.	© Demandeur(s) : HALLIBURTON ENERGY SERVICES,
© Priorité : 15.12.16 IB WOUS2016067017.	INC. — US.
	@ Inventeur(s) : ZACHARKO JONATHAN PETER et
	RAJAGOPALAN SATISH.
(43) Date de mise à la disposition du public de la
demande : 22.06.18 Bulletin 18/25.
©) Liste des documents cités dans le rapport de
recherche préliminaire : Ce dernier n'a pas été
établi à la date de publication de la demande.
(© Références à d’autres documents nationaux	® Titulaire(s) : HALLIBURTON ENERGY SERVICES,
apparentés :	INC..
©) Demande(s) d’extension :	(© Mandataire(s) : GEVERS & ORES Société anonyme.

PRECISION DES MESURES DE LA DEVIATION EN (64) SYSTEME ET PROCEDE D'AMELIORATION DE LA ROTATION.

FR 3 060 638 - A1 (3y) Les modes de réalisation divulgués incluent un outil de mesure de la déviation en rotation. L'outil de mesure de la déviation en rotation inclut un premier réseau de capteurs qui, en fonctionnement, collecte un premier ensemble de mesures de la déviation au cours d'une opération de forage en fond de puits. En outre, l'outil de mesure de la déviation en rotation inclut un second réseau de capteurs directement couplé au premier réseau de capteurs qui, en fonctionnement, collecte un second ensemble de mesures de la déviation tandis qu'un trépan de forage fore au cours de l'opération de forage en fond de puits. En outre, le second ensemble de mesures de la déviation a une précision de base supérieure au premier ensemble de mesures de la déviation.

-1SYSTÈME ET PROCÉDÉ D'AMÉLIORATION DE LA PRÉCISION DES MESURES DE LA DÉVIATION EN ROTATION

CONTEXTE DE L'INVENTION [0001] La présente divulgation concerne généralement des mesures de la déviation en rotation au cours du forage d'un puits de forage, et plus spécifiguement la fourniture de mesures d'un outil de forage ou d'un outil de diagraphie en cours de forage (MWD) comme le nombre de tours par minute (tr/min), l'azimut, l'orientation des outils de mesure des données magnétiques et/ou de gravité, et l'inclinaison par gravité d'un ensemble de fond de trou (BHA) ayant une précision améliorée.

[0002] Au cours du forage d'un puits, certains capteurs à largeur de bande élevée, qui sont généralement moins précis que leurs homologues à largeur de bande inférieure, sont utilisés pour effectuer des mesures de la déviation en rotation. Les mesures de la déviation en rotation fournissent un système d'orientation du BHA avec un emplacement et une direction de cap d'un trépan de forage à l'intérieur du puits. Les capteurs à largeur de bande élevée peuvent présenter des erreurs non répétables, des erreurs à une échelle aléatoire, et des erreurs de déport systématiques dues au cycle thermique et au vieillissement que subissent les capteurs, ce qui peut entraîner des mesures imprécises de l'emplacement du trépan de forage. Cependant, les capteurs à largeur de bande élevée peuvent généralement produire des mesures de la déviation en rotation fiables dans les environnements rudes rencontrés au cours du forage au niveau d'une position le long d'un train de forage près d'un trépan de forage.

[0003] Pour combattre les problèmes de précision des capteurs à largeur de bande élevée, des capteurs à faible largeur de bande d'une précision supérieure peuvent être appliqués le long d'un train de forage pour remplacer les

-2capteurs à largeur de bande élevée. En variante, les capteurs à faible largeur de bande peuvent être appliqués le long du train à distance des capteurs à largeur de bande élevée. Tandis que les capteurs à faible largeur de bande ont une précision supérieure, les capteurs à faible largeur de bande peuvent fournir des résultats erronés résultant des environnements rudes rencontrés au cours du forage. BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES [0004] Des modes de réalisation illustratifs de la présente, divulgation sont décrits en détail ci-dessous en référence aux dessins joints, qui sont incorporés à titre de référence ici, et dans lesquels :

[0005] La Figure 1 est une vue schématique d'un système de forage à l'intérieur d'un puits ;

[0006] La Figure 2 est une vue schématique du système de forage de la Figure 1 lors d'un forage horizontal ;

[0007] La Figure 3 est une vue schématique d'un système de capteurs ; et [0008] La Figure 4 est un organigramme d'un procédé d'orientation du système de forage de la Figure 1.

[0009] Les figures illustrées ne sont données qu'à titre d'exemple et ne sont pas destinées à affirmer ou à impliquer une quelconque limitation relative à l'environnement, à l'architecture, à la conception ou au procédé dans lesquels les différents modes de réalisation peuvent être mis en œuvre.

DESCRIPTION DÉTAILLÉE [0010] Dans la description détaillée suivante des modes de réalisation illustratifs, il est fait référence aux dessins annexés qui font partie intégrante de celle-ci. Ces modes de réalisation sont décrits de manière suffisamment détaillée pour permettre à l'homme du métier de pratiquer l'objet divulgué, et il est entendu que d'autres modes de réalisation peuvent être utilisés et que des changements

-3structuraux, mécaniques, électriques et chimiques logiques peuvent être faits sans s'écarter de l'esprit et de la portée de la divulgation. Pour éviter les détails superflus et permettre à l'homme du métier de pratiquer les modes de réalisation décrits ici,,la description peut omettre certaines informations connues de l'homme du métier. La description détaillée suivante n'est, par conséquent, pas à considérer dans un sens limitatif, et la portée des modes de réalisation illustratifs est définie uniquement par les revendications annexées.

10	[0011]	Telles qu'	utilisées	ici,	les	formes
singulières	« un »,	« une », «	le » et «	la »	sont	également
destinées à	inclure	les formes	plurielles	sauf	si le	contexte

indique clairement le contraire. Il sera entendu que les termes « comprendre » et/ou « comprenant », lorsqu'ils sont utilisés dans le présent mémoire et/ou les revendications, spécifient la présence de caractéristiques, étapes, opérations, éléments et/ou composantes indiqués, mais n'empêchent pas la présence ou l'addition d'un ou plusieurs autres caractéristiques, étapes, opérations, éléments, composantes, et/ou groupes de ceux-ci. De plus, les étapes et les composantes décrites dans les modes de réalisation et sur les figures ci-dessus sont simplement illustratives et ne signifient pas qu'une quelconque étape ou composante particulière est une exigence d'un mode de réalisation revendiqué.

[0012] Sauf indication contraire, toute utilisation de toute forme des termes « connecter », « venir en contact », « accoupler », « attacher » ou de tout autre terme décrivant une interaction entre des éléments n'est pas destinée à limiter l'interaction à une interaction directe entre les éléments et peut également comprendre une interaction indirecte entre les éléments décrits. Dans la discussion suivante et dans les revendications, les termes « incluant » et « comprenant » sont utilisés de manière ouverte et, par conséquent, il doit être compris qu'ils signifient « incluant, mais non limitée à ».

Sauf indication contraire, tel qu'utilisé dans l'ensemble du

-4présent document, « ou » ne nécessite par une exclusivité mutuelle :

[0013] La présente divulgation concerne l'amélioration de la précision des mesures de la déviation en rotation pour un outil de mesure de la déviation de fond de puits. Plus particulièrement, la présente divulgation concerne l'étalonnage d'un capteur à largeur de bande élevée en utilisant des données recueillies par un capteur à faible largeur de bande pour augmenter la précision des mesures de la déviation au cours du forage. Les modes de réalisation divulgués dans le présent document peuvent être utilisés dans des puits de forage horizontaux, verticaux, déviés ou non linéaires d'une autre manière dans n'importe quel type de formation souterraine. Les modes de réalisation peuvent inclure des capteurs de diverses plages et de divers types pour fournir une position précise d'un trépan de forage au cours du forage d'un puits de forage.

[0014] En se référant à la Figure 1, une vue schématique d'un système de forage 100 est illustrée. Le système de forage 100 inclut un derrick 102 qui est renforcé par un plancher de derrick 104. Le plancher de derrick 104 soutient une table de rotation 106 qui est entraînée au cours du forage à une vitesse de rotation souhaitée, par exemple, à l'aide d'un système d'entraînement par chaîne par l'opération d'un moteur primaire (non illustré) . La table de rotation 106, à son tour, fournit la force de rotation à un train de forage 108 à l'intérieur d'un puits de forage 109. Le train de forage 108, tel qu'illustré, est couplé à un ensemble de fond de trou (BHA) 110. Dans le mode de réalisation illustré, le BHA 110 inclut un réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112, un réseau de capteurs à faible largeur de bande 114, un système d'orientation 116, et un trépan de forage 118.

[0015] Le système de forage 100 inclut également un réservoir de fluide de forage 120. Le réservoir de fluide de forage 120 fournit un fluide de forage (par exemple, boue de forage) à travers le train de forage 108 au BHA 110. Le fluide

-5de forage peut circuler en continu à travers le train de forage 108, jusqu'à une extrémité 122 du puits de forage 109, et revenir à une surface 124. En outre, le fluide de forage fournit une pression hydrostatique qui empêche les fluides de la formation d'entrer dans le puits de forage 108, garde le trépan de forage froid et propre, et retire les déblais de forage au cours d'un procédé de forage. Quand un moteur de boue est présent dans le BHA 110, l'écoulement du fluide de forage à travers le train de forage 108 génère de l'énergie au niveau du BHA 110. Dans certains modes de réalisation, l'énergie générée au niveau du BHA 110 fournit de l'énergie au réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112, au réseau de capteurs à faible largeur de bande 114, et au système d'orientation 116.

[0016] Dans un mode de réalisation, le système d'orientation 116 fournit un contrôle de l'orientation au trépan de forage 118. Par exemple, un trajet cible 126 est programmé dans le système d'orientation 116 avant de commencer une opération de forage du puits de forage 109. Le trajet cible 126 peut être incorporé sous la forme d'instructions stockées dans une mémoire du système d'orientation 116, et un processeur du système d'orientation 116 exécute les instructions pour contrôler la direction du forage par le trépan de forage 118. Le réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 et le réseau de capteurs à faible largeur de bande 114 fournissent des données de mesure de la déviation au système d'orientation 116 au cours de l'opération de forage qui fournissent une indication d'un emplacement du trépan de forage 118 au cours du procédé de forage. Le système d'orientation 116 utilise ces données pour maintenir le trépan de forage 118 sur le trajet cible 126 ou pour réaligner le trépan de forage 118 avec le trajet cible quand le système d'orientation 118 reçoit une indication selon laquelle le trépan de forage 118 s'est écarté du trajet cible 126.

[0017] Le réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 peut inclure un ou plusieurs capteurs, comme abordé

-6plus en détail ci-dessous en référence à la Figure 3. L'un ou plusieurs capteurs peuvent inclure des accéléromètres, des gyroscopes et des magnétomètres qui, quand ils sont utilisés dans diverses combinaisons, fournissent une indication de l'emplacement du trépan de forage 118. En outre, le réseau de capteurs à faible largeur de bande 114 peut inclure des capteurs similaires ayant des sensibilités accrues, par exemple. Il peut être compris que le réseau de capteurs à faible largeur de bande 114 peut généralement inclure une plage dynamique plus petite que le réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112. Le fait de présenter une plage dynamique plus petite peut rendre le réseau de capteurs à faible largeur de bande 114 mieux adapté aux mesures à largeur de bande inférieure que le réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112.

[0018] Le réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 peut avoir une précision de base inférieure au réseau de capteurs à faible largeur de bande 114. Par conséquent, les mesures provenant du réseau de capteurs à faible largeur de bande 112 peuvent être utilisées par le système d'orientation 116 pour corriger les mesures moins précises du réseau de capteurs à largeur de bande élevée 114. En outre, puisque le réseau de capteurs à faible largeur de bande 114 est sujet aux erreurs résultant de l'environnement de forage hostile, les mesures provenant du réseau de capteurs à faible largeur de bande 114 ne peuvent être utilisées que pour corriger les mesures du réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 quand certains critères de forage sont établis. Par exemple, les mesures sont collectées par le réseau de capteurs à faible largeur de bande 114 et utilisées pour corriger les mesures du réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 quand le forage est arrêté (par exemple, quand de nouvelles sections du train de forage 108 sont installées), quand le nombre de tours par minutes du train de forage 108 est constant, et/ou quand la vibration du train de forage 108 est inférieure à un seuil. Par contraste, le réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112

-7peut continuer à prendre des mesures dans les conditions de forage sans perte de précision en raison de l'environnement de forage hostile.

[0019] La Figure 2 est une vue schématique du système de forage 100 après extension du puits de forage 109 dans une direction horizontale pour générer une partie horizontale 200 du puits de forage 109. Comme abordé ci-dessus en référence à la Figure 1, le système d'orientation 116 utilise des mesures provenant du réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 et du réseau de capteurs à faible largeur de bande 114 pour maintenir le trépan de forage 118 le long du trajet cible 126 du puits de forage 109. Le système d'orientation 116 peut continuer à modifier dynamiquement la direction du trépan de forage 118 pour maintenir la trajectoire du trajet cible 126 sur la base des mesures de la déviation du réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 et du réseau de capteurs à faible largeur de bande 114.

[0020] Tandis que les mesures provenant du réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 et du réseau de capteurs à faible largeur de bande 114 sont fournies en continu au système d'orientation 116 pour orienter le trépan de forage 118, le réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 et le réseau de capteurs à faible largeur de bande 114 fournissent également les mesures à la surface 124 périodiquement. Comme la largeur de bande pour envoyer les données vers la surface 124 est limitée, le réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 et le réseau de capteurs à faible largeur de bande 114 peuvent fournir des données à la surface 124 à des intervalles prédéfinis. Par exemple, le réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 et le réseau de capteurs à faible largeur de bande 114 peuvent fournir une mise à jour à la surface 124 toutes les dix minutes. Il peut être compris que le réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 et le réseau de capteurs à faible largeur de bande 114 peuvent également fournir des mises à jour plus ou moins fréquemment en fonction des

-83060638 paramètres définis par un opérateur du système de forage 100. Les mises à jour périodiques peuvent être utilisées par l'opérateur pour s'assurer que le système d'orientation 116 maintient le trajet cible 126. En outre, les mises à jour périodiques peuvent être un mécanisme pour que l'opérateur s'assure que le réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 et le réseau de capteurs à faible largeur de bande 114 fonctionnent tous deux correctement.

[0021] En se référant à la Figure 3, une vue 10 schématique d'un système de capteurs 300 est représentée. Le système de capteurs 300 (à savoir, un outil de mesure de la déviation en rotation) inclut le réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 et le réseau de capteurs à faible largeur de bande 114. Comme illustré, le réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 inclut les capteurs 302A et 302B. Les capteurs 302A et 302B peuvent être des accéléromètres, tels que des accéléromètres à charnière en quartz ou des accéléromètres à systèmes micro-électromécaniques (MEMS). En outre, les capteurs 302A et 302B peuvent être des gyroscopes (par exemple, gyroscopes à bases MEMS) ou des magnétomètres (par exemple, dispositifs à entrefer, à effets Hall, magnétorésistifs ou à MEMS basés sur la force de Lorentz). Toute combinaison d'accéléromètres, de gyroscopes et de magnétomètres est également envisagée pour la fabrication des capteurs 302A et

302B.

[0022] Le réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 inclut une précision de base inférieure au réseau de capteurs à faible largeur de bande 114. Les capteurs 302A et 302B du réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 peuvent également être sujets aux erreurs dues au cycle thermique et au vieillissement. Cependant, le réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 est capable de fournir des mesures dans les conditions de forage. Les capteurs plus précis 304A, 304B et 304C du réseau de capteurs à faible largeur de bande 114 peuvent être utilisés périodiquement pour étalonner les capteurs 302A et

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302B du réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112. Les capteurs 304A, 304B et 304C peuvent également être une combinaison d'accéléromètres, de gyroscopes et de magnétomètres. En outre, tandis que le réseau de capteurs à faible largeur de bande 114 est représenté avec les trois capteurs 304A, 304B et 304C, et que le réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 est représenté avec les deux capteurs 302A et 302B, n'importe quel nombre de capteurs peut être utilisé dans le réseau de capteurs à faible largeur de bande 114 et le réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112.

[0023] Dans un mode de réalisation, un espace 306 est prévu entre le réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 et le réseau de capteurs à faible largeur de bande 114. En fonctionnement, une largeur 308 de l'espace 306 peut être minimisée autant que possible de manière à ce que les vecteurs tridimensionnels de tous les capteurs 302A, 302B, 304A, 304B et 304C soient sensiblement identiques. À savoir, les capteurs 302A, 302B, 304A, 304B et 304C, à tout moment donné, fournissent tous des mesures de la déviation généralement au même emplacement à l'intérieur du puits de forage 109 au même moment. En outre, pour s'assurer que les capteurs 302A, 302B, 304A, 304B et 304C ont tous les mêmes vecteurs tridimensionnels, une longueur 310 du système de détection 300 peut être inférieure à six pieds. Dans certains modes de réalisation, en fonction d'une taille et d'un nombre des capteurs 302A, 302B, 304A, 304B et 304C, il est envisagé que la longueur 310 puisse être légèrement supérieure à six pieds.

[0024] Comme mentionné ci-dessus, le réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 peut opérer correctement dans tout environnement de forage. Par exemple, le réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 peut être utilisé à l'intérieur de plages de précision spécifiées quelle que soit la vibration sur le train de forage 108. Par contraste, le réseau de capteurs à faible largeur de bande 112 peut opérer correctement quand un niveau de vibration sur le train de forage

-10108 est suffisamment bas. Le réseau de capteurs à faible largeur de bande 112 peut obtenir des résultats suffisamment satisfaisants quand les taux moyens de vibration rencontrés par le réseau de capteurs à faible largeur de bande 112 sont inférieurs à une vibration moyenne de 3 g en plus de 1 g de gravité. Par conséquent, le réseau de capteurs à faible largeur de bande 112 peut généralement effectuer des mesures utiles quand le nombre de tours par minute du trépan de forage 118 est sensiblement constant, quand la vibration moyenne est inférieure au seuil de vibration moyen de 3 g, ou une combinaison de ceuxci. Tel qu'utilisé ici, le terme « sensiblement constant » peut signifier que le nombre de tours par minute du trépan de forage 118 reste à l'intérieur d'un pourcentage spécifié d'un nombre de tours par minute de base. Par exemple, « sensiblement constant » peut signifier que le nombre de tours par minute du trépan de forage 118 ne s'écarte pas de plus de 5 % du nombre de tours par minute de base. En outre, il peut être compris que le seuil de 5 % est utilisé à titre d'exemple, et que le pourcentage spécifié du nombre de tours par minute de base peut être supérieur ou inférieur à 5 % en fonction des capteurs 304A, 304B et 304C spécifiques utilisés dans le réseau de capteurs à faible largeur de bande 114.

[0025] Comme la précision du réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 n'est pas aussi précise que la précision du réseau de capteurs à faible largeur de bande 114, une comparaison des mesures collectées à la fois par le réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 et le réseau de capteurs à faible largeur de bande 114 révèle une valeur numérique d'erreur avec les mesures du réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112. Le système d'orientation 116, par exemple, reçoit et compare les mesures provenant à la fois du réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 et du réseau de capteurs à faible largeur de bande 114 pour déterminer la valeur de l'erreur. Une fois que la valeur de l'erreur est calculée, le système d'orientation 116 applique des corrections au réseau

-11de capteurs à largeur de bande élevée 112 pour améliorer la précision des mesures du réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112. En outre, dans un mode de réalisation, le système d'orientation 116 utilise les mesures corrigées du réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 pour orienter le trépan de forage 118 le long du trajet cible 126. L'application des corrections au réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 peut également être appelée étalonnage du réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112.

[0026] Divers modes de réalisation peuvent être utilisés pour combiner le réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 et le réseau' de capteurs à faible largeur de bande 114. Comme le montre la Figure 3, le réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 et le réseau de capteurs à faible largeur de bande 114 sont empilés suffisamment proches l'un de l'autre pour que le réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 et le réseau de capteurs à faible largeur de bande 114 mesurent le même vecteur tridimensionnel. Dans un autre mode de réalisation, un seul réseau de capteurs 112 ou 114 est utilisé pour effectuer les mesures à la fois à largeur de bande élevée et à faible largeur de bande. Par exemple, la qualité de la mesure par le réseau de capteurs 112 ou 114 individuel, dans un tel mode de réalisation, est suffisante pour répondre aux exigences des mesures de la déviation à la fois à faible largeur de bande et à largeur de bande élevée. Les domaines des capteurs, tels que les mesures magnétiques et les valeurs d'accélération, peuvent être traités différemment. À savoir, le réseau de capteurs 112 ou 114 individuel peut comporter un seul magnétomètre pour la mesure de la déviation à la fois à largeur de bande élevée et à faible largeur de bande et des ensembles distincts d'accéléromètres pour la mesure de la déviation à largeur de bande élevée et à faible largeur de bande. En variante, le réseau individuel de capteurs peut comporter un seul accéléromètre pour la mesure de la déviation à la fois à largeur de bande élevée et à faible largeur de bande et des

-12magnétomètres pour la mesure de la bande élevée et à faible largeur de ensembles déviation bande.

distincts de à largeur de [0027] Un autre mode de réalisation implique l'emploi des capteurs 302A, 302B, 304A, 304B, 304C, ou de toute combinaison de ceux-ci, chaque capteur employé incluant de multiples plages d'utilisation. Par exemple, un capteur 302 ou 304 peut être un accéléromètre qui est configuré pour inclure à la fois une plage de g faible et une plage de g dynamique supérieure. La plage de g faible du capteur 302 ou 304 peut être utilisée quand une vibration captée sur le train de forage 108 est inférieure à un seuil de vibration moyen de 3 g. De même, la plage de g dynamique supérieure du capteur 302 ou 304 peut être utilisée quand la vibration sur le train de forage 108 dépasse le seuil de vibration moyen de 3 g pour tenir compte de la vibration, de la dynamique de l'outil ayant une performance différente, ou des deux. En employant les capteurs 302 ou 304 qui sont capables d'effectuer des mesures dans de multiples plages, les capteurs 302 ou 304 fournissent de multiples plages de mesures à partir d'un seul point de mesure. À titre d'exemple, la plage de g faible du capteur 302A peut être une plage de 5 g tandis que la plage de g dynamique élevée du capteur 302A peut être une plage de 18 g. Dans un autre mode de réalisation, la plage de g faible du capteur 302A mesurant un axe d'outil de fond, qui voit généralement une vibration

inférieure	à	une mesure dans un plan de	rotation, peut	être une
plage de	2	g tandis	que	la plage de	g dynamique élevée du
capteur 302A	peut être	une	plage de 5 g.	Dans encore	un autre
mode de	réalisation,	la	plage de g	faible d'un	capteur

effectuant des mesures dans le plan de rotation peut être une plage de 5 g tandis que la plage de g dynamique élevée du capteur 302A peut être une plage de 10 g. D'autres plages sont également envisagées. Par exemple, la plage de g faible du capteur 302A peut descendre jusqu'à tout niveau qui est suffisant pour prendre des mesures précises en présence d'une

-133060638 quantité faible ou nulle de vibration sur le train de forage

108. Une telle plage de g faible peut généralement être cadrée dans une plage d'environ ± 2 g. En outre, la plage de g dynamique élevée du capteur 302A peut monter jusqu'à tout niveau qui est toujours capable de prendre des mesures suffisamment précises au cours de toute opération de forage.

[0028] Un tel capteur peut basculer entre les multiples plages d'utilisation sur la base des conditions de forage. Les conditions de forage qui produisent plus qu'une vibration moyenne de 3 g sur le train de forage 108 peuvent utiliser la plage de g dynamique élevée du capteur 302 ou 304, tandis que les conditions qui produisent moins que la vibration moyenne de 3 g sur le train de forage 108 peuvent utiliser la plage de g faible du capteur 302 ou 304. D'autres seuils supérieurs et inférieurs à la vibration moyenne de 3 g sont également envisagés. En outre, le capteur 302 ou 304 peut inclure plus de deux plages. Par conséquent, le capteur 302 ou 304 peut basculer entre les plages à plus d'un seuil de vibration.

[0029] En outre, de multiples capteurs peuvent être utilisés dans un seul réseau de capteurs pour couvrir à la fois les plages de g faible et les plages de g dynamique élevée. Par exemple, un seul capteur 302 ou 304 peut être employé avec une plage de g faible et de multiples capteurs 302 ou 304 peuvent être employés avec les plages de g dynamique élevée. En outre, dans certains modes de réalisation, il est envisagé qu'un seul capteur 302 ou 304 ayant la plage de g dynamique élevée soit employé dans le réseau individuel de capteurs, tandis que de multiples capteurs 302 ou 304 ayant la plage de g faible sont employés à l'intérieur du réseau individuel de capteurs.

[0030] Il peut également être compris que les capteurs 302 et 304 peuvent fournir une redondance au système.

Par exemple, si les capteurs à faible largeur de bande 304 arrêtent de fonctionner correctement, le capteur à largeur de bande élevée 302 peut toujours fournir des données utilisables

-14relatives à l'emplacement du trépan de forage 118. Par conséquent, de multiples capteurs du même type ayant différentes plages peuvent être employés à l'intérieur du réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 et du réseau de capteurs à faible largeur de bande 114. En outre, quand tous les capteurs 302 et 304 semblent être opérationnels, les valeurs des capteurs redondants peuvent être utilisées comme contrôle de la qualité, ou comme un calcul du facteur de mérite pour les capteurs primaires afin de déterminer une dégradation ou une nonfonctionnalité des capteurs primaires (par exemple, un capteur à une plage de 5 g et un capteur à une plage de 18 g pour un accéléromètre). Les capteurs redondants peuvent être appliqués ou ignorés en fonction de l'environnement de forage. Par exemple, dans un environnement magnétiquement médiocre, les magnétomètres peuvent être exclus du calcul des vecteurs.

[0031] Des algorithmes peuvent être utilisés quand de multiples types de capteurs sont déployés pour obtenir la fusion des capteurs. La fusion des capteurs, telle qu'utilisée ici, fait référence aux données de traitement de plusieurs différents capteurs 302 et 304 pour obtenir une mesure plus complète que ce qui peut être mesuré à partir d'un seul capteur. Un exemple des algorithmes qui peuvent être employés inclut la correction d'une échelle de gyroscope par détection d'un nombre absolu de rotations sur une période prédéterminée d'un capteur d'orientation des outils de mesure des données magnétiques et/ou de gravité. Dans un autre mode de réalisation, un biais des gyroscopes est supprimé en échantillonnant une valeur statique quand d'autres capteurs 302 et 304 déterminent que le BHA 110 n'est pas en rotation. En outre, l'échelle des capteurs en rotation du réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 peut être déterminée par les mesures de champ total à faible vibration fournies par le réseau de capteurs à faible largeur de bande 114. En outre, un biais des capteurs en rotation du réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 peut être déterminé en obtenant une moyenne sur des rotations complètes,

-153060638 laquelle est déterminée en observant les autres capteurs 302 et 304 ou les données elles-mêmes. Par exemple, la correction du biais des capteurs en rotation peut impliquer l’ajustement des données à une onde sinusoïdale produite par les autres capteurs

302 et 304. En outre, le biais des capteurs en rotation et l'échelle du réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 peuvent être corrigés pour tenir compte des mesures stationnaires quand le BHA 110 arrête de tourner.

[0032] Toutes les données de capteur provenant de tous les capteurs 302 et 304 peuvent être combinées dans un seul algorithme pour déterminer les mesures précises des quantités vectorielles du trépan de forage 118. Par exemple, le système d'orientation 116 peut utiliser un filtrage statistique des données en utilisant des filtres de Kalman pour déterminer les quantités vectorielles précises où les multiples capteurs 302 et 304, qui sont dans des domaines potentiellement différents, mesurent tous le même mouvement physique. En outre, les modèles physiques du BHA 110 et l'orientation du trépan de forage 118 peuvent être incorporés pour mieux prédire et estimer la position réelle du trépan de forage 118. Par exemple, il est connu que le trépan de forage 118 doit suivre un certain trajet dans le puits, qui est gouverné par une position réelle du trépan de forage 118 et le contrôle de l'orientation fourni par le système d'orientation 116. Par conséquent, les modèles physiques peuvent être utilisés pour établir une meilleure mesure de l'endroit où le trépan de forage 118 se situe sur la base des commandes d'orientation du système d'orientation 116 par rapport au trépan de forage 118. Les modèles physiques peuvent être comparés aux mesures du réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 pour déterminer et corriger les erreurs des mesures du réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112.

[0033] Les algorithmes de correction et de fusion, comme abordé ci-dessus, peuvent être exécutés en temps réel par un processeur à l'intérieur du système d'orientation 116 au

-16cours du forage. En outre, les données collectées par les capteurs 302 et 304 peuvent être envoyées vers la surface 124 en vue du traitement post-forage. Les données peuvent être transmises à la surface 125 en utilisant un schéma de transmission de données, tel qu'un schéma de transmission d'impulsion par la boue. En outre, dans un mode de réalisation, les données peuvent être stockées dans une mémoire au niveau du système d'orientation 116, par exemple, et analysées en surface 124 quand le train de forage 108 est retiré du puits de forage 109. Pour le traitement post-forage, les données sont utilisées pour générer et enregistrer un trajet précis du puits de forage 109. Ces informations peuvent être utilisées lors du forage d'autres puits de forage à proximité du puits de forage 109 pour éviter toute interférence potentielle entre les puits de forage.

* [0034] La Figure 4 est un organigramme d'un procédé 400 d'orientation du système de forage 100. initialement, au niveau du bloc 402, les mesures de la déviation sont effectuées avec le réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 et le réseau de capteurs à faible largeur de bande 114 pour déterminer un emplacement sous la surface et un cap du trépan de forage

118. Comme abordé ci-dessus réseau de capteurs à largeur mesures de la déviation qui

en	référence	à	la Figure 3,	le
de	bande élevée	112 fournit	des
ne	sont pas	corrompues par	une

vibration d'une opération de forage, mais la résolution et la précision des mesures de la déviation peuvent être limitées. Le réseau de capteurs à faible largeur de bande 114 fournit une résolution et une précision supérieures au réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112, mais le réseau de capteurs à faible largeur de bande 114 peut être susceptible d'être corrompu par la vibration de l'opération de forage. Il peut également être compris que les capteurs . à largeur de bande élevée et les capteurs à faible largeur de bande peuvent également être disposés à l'intérieur d'un seul réseau de capteurs, et, dans un mode de réalisation, un seul capteur est capable d'alterner

-17entre une mesure à largeur de bande élevée et une mesure à faible largeur de bande en fonction des conditions de forage.

[0035] Au niveau du bloc 404, les données de mesure de la déviation collectées au niveau du bloc 402 sont fournies au système d'orientation 116. Le système d'orientation 116 utilise les données pour suivre où le trépan de forage 118 a foré le puits de forage 109, et contrôler le trépan de forage 118 pour maintenir le trépan de forage 118 le long du trajet cible 126. En outre, dans un mode de réalisation, le système d'orientation 116 stocke les données de mesure de la déviation dans une mémoire du système d'orientation 116 pour qu'elles soient post-traitées et utilisées à la surface 124 pour fournir un enregistrement précis de l'emplacement du puits de forage 109.

[0036] Ensuite, au niveau du bloc 406, le système d'orientation 116 étalonne les données de mesure de la déviation reçues en provenance du réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 en utilisant les données de mesure de la déviation reçues en provenance du·réseau de capteurs à faible largeur de bande 114. Comme le réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 peut présenter des erreurs non répétables, des erreurs à une échelle aléatoire, et des erreurs de déport systématiques dues au cycle thermique et au vieillissement, l'étalonnage du réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 peut être souhaitable à intervalles réguliers. Par conséquent, les données de mesure de la déviation reçues en provenance du réseau de capteurs à faible largeur de bande 114, qui n'est pas aussi susceptible de fournir de tels résultats erronés, sont comparées aux données de mesure de la déviation provenant du

30, réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 pour supprimer l'erreur systématique des données de mesure de la déviation du réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112.

[0037] L'étalonnage périodique du réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 peut avoir lieu à tout moment où le réseau de capteurs à faible largeur de bande 114

-18est capable de générer des données de mesure de la déviation précises. Dans un mode de réalisation, le réseau de capteurs à faible largeur de bande 114 est capable de fournir le système d'orientation 116 avec des données de mesure de la déviation précises quand la vibration sur le réseau de capteurs à faible largeur de bande 114, qui inclut un accéléromètre ayant une plage de. 5 g, est inférieure à une vibration moyenne de 3 g en plus du 1 g fourni par la gravité. Une telle plage de vibration peut être présente quand le trépan de forage 118 ne fore pas, quand le trépan de forage 118 fore à travers une partie d'une formation qui permet au trépan de forage 118 de maintenir le nombre de tours par minute sensiblement constant, quand le trépan de forage 118 maintient un nombre de tours par minute bas au cours du forage (par exemple, inférieur à 10 tours par minute), ou toute combinaison de ceux-ci.

[0038] Ensuite, au niveau du bloc 408, les données de mesure de la déviation étalonnées sont utilisées pour déterminer un emplacement et une direction de forage du trépan de forage 118. Dans un mode de réalisation, le système d'orientation 116 utilise ces informations pour maintenir le trépan de forage 118 le long du trajet cible 126. En outre, le système d'orientation 116 peut stocker les données de mesure de la déviation étalonnées dans la mémoire du système d'orientation 116 en vue du post-traitement et de la diagraphie à la surface 124. Les données de diagraphie peuvent être utilisées lors du forage d'autres puits de forage pour éviter tout contact avec le puits de forage 109.

[0039] Au niveau du bloc 410, le système d'orientation 116 utilise les données de mesure de la déviation étalonnées pour mettre à jour une direction de forage du trépan de forage 118. La direction de forage est mise à jour pour maintenir le trépan de forage 118 le long du trajet cible 126, ou pour ramener le trépan de forage 118 vers le trajet cible 126. En outre, les données de mesure de la déviation étalonnées fournissent une meilleure précision dans la détermination de

-193060638 l'emplacement réel du trépan de forage 118 qu'avec simplement les données de mesure de la déviation non étalonnées fournies par le réseau de capteurs à largeur de bande élevée 112 ou les données de mesure de la déviation du réseau de capteurs à faible largeur de bande 114.

[0040] Les modes de réalisation divulgués ci-dessus ont été présentés à des fins d'illustration et pour permettre à un spécialiste ordinaire du domaine de pratiquer la divulgation, mais la divulgation n'est pas destinée à être exhaustive ou limitée aux formes divulguées. De nombreuses modifications et variations peu importantes seront évidentes pour le spécialiste ordinaire du domaine sans s'écarter de la portée et de l'esprit de l'invention. Par exemple, bien que l'organigramme présente un procédé en série, certain(e)s des étapes/procédés peuvent être réalisé(e)s en parallèle ou de manière séquentielle, ou combiné(e)s en un(e) seul(e) étape/procédé. La portée des revendications est destinée à couvrir largement les modes de réalisation divulgués et toute modification de ce type. En outre, les clauses suivantes représentent les modes de réalisation additionnels de la divulgation et doivent être considérées comme étant dans la portée de la divulgation :

[0041] Clause 1, un outil de mesure de la déviation en rotation, comprenant : un premier réseau de capteurs configuré pour collecter un premier ensemble de mesures de la déviation au cours d'une opération de forage en fond de puits ; et un second réseau de capteurs directement couplé au premier réseau de capteurs et configuré pour collecter un second ensemble de mesures de la déviation tandis qu'un trépan de forage fore au cours de l'opération de forage en fond de puits, dans lequel le second ensemble de mesures de la déviation a une précision de base supérieure au premier ensemble de mesures de la déviation.

[0042] Clause 2, l'outil de mesure de la déviation en rotation selon la clause 1, comprenant un système d'orientation couplé en communication au premier réseau de

-20capteurs et au second réseau de capteurs, dans lequel le système d'orientation est configuré pour recevoir le premier ensemble de mesures de la déviation et le second ensemble de mesures de la déviation et pour orienter le trépan de forage sur la base du premier ensemble de mesures de la déviation et du second ensemble de mesures de la déviation.

[0043] Clause 3, l'outil de mesure de la déviation en rotation selon la clause 2, dans lequel le système d'orientation est configuré pour étalonner le premier réseau de capteurs sur la base du second ensemble de mesures de la déviation, et pour orienter le trépan de forage sur la base du premier ensemble de mesures de la déviation après que le premier réseau de capteurs a été étalonné.

[0044] Clause 4, l'outil de mesure de la déviation en rotation selon au moins l'une des clauses 1 à 3, dans lequel le premier réseau de capteurs et le second réseau de capteurs comprennent chacun un accéléromètre, un magnétomètre, un gyroscope, ou toute combinaison de ceux-ci.

[0045] Olause 5, l'outil de mesure de la déviation en rotation selon au moins l'une des clauses 1 à 4, dans lequel le premier réseau de capteurs comprend deux capteurs ou plus d'un seul type, chacun des deux capteurs ou plus du même type comprenant une plage de précision différente les uns des autres.

[0046] Clause 6, l'outil de mesure de la déviation en rotation selon au moins l'une des clauses 1 à 5, dans lequel le second réseau de capteurs comprend deux capteurs ou plus d'un seul type, chacun des deux capteurs ou plus du même type comprenant une plage de précision différente les uns des autres.

[0047] Clause 7, l'outil de mesure de la déviation en rotation selon au moins l'une des clauses 1 à 6, dans lequel le premier réseau de capteurs comprend un accéléromètre ayant une plage de 18 g, et le second réseau de capteurs comprend un accéléromètre ayant une plage de 5 g.

-21[0048] Clause 8, 1 outil de mesure de la déviation en rotation selon au moins l'une des clauses 1 à 7, dans lequel le premier réseau de capteurs comprend un capteur qui peut être configuré pour avoir de multiples plages, et le capteur est configuré pour basculer entre les multiples plages sur la base des conditions de forage de l'opération de forage.

[0049] Clause 9, l'outil de mesure de la déviation en rotation selon au moins l'une des clauses 1 à 8, dans lequel le premier réseau de capteurs et le second réseau de capteurs sont configurés pour prendre des mesures de la déviation d'un même vecteur tridimensionnel au même moment.

[0050] Clause 10, l'outil de mesure de la déviation en rotation selon au moins l'une des clauses 1 à 9, dans lequel le premier ensemble de mesures de la déviation et le second ensemble de mesures de la déviation sont stockés dans une mémoire en vue du post-traitement au niveau d'une surface d'un puits pour fournir un enregistrement précis des emplacements du forage au cours de l'opération de forage.

[0051] Clause 11, un procédé de mesure de la déviation d'un emplacement à l'intérieur d'un puits de forage au cours d'une opération de forage, comprenant : la réception d'un premier ensemble de mesures de la déviation provenant d'un premier réseau de capteurs au cours de l'opération de forage ; la réception d'un second ensemble de mesures de la déviation provenant d'un second réseau de capteurs tandis qu'un trépan de forage fore au cours de l'opération de forage, dans lequel le second ensemble de mesures de la déviation a une précision de base supérieure au premier ensemble de mesures de la déviation et dans lequel le premier réseau de capteurs et le second réseau de capteurs mesurent chacun un seul vecteur tridimensionnel à un seul instant ; et l'étalonnage du premier réseau de capteurs à l'aide du second ensemble de mesures de la déviation provenant du second réseau de capteurs.

-22[0052] Clause 12, le procédé selon la clause 11, dans lequel l'étalonnage du premier réseau de capteurs comprend l'utilisation d'un filtre de Kalman pour combiner les mesures d'un même mouvement physique provenant des multiples capteurs en une seule mesure.

[0053] Clause 13, le procédé selon la clause 11 ou 12, dans lequel l'étalonnage du premier réseau de capteurs comprend la comparaison du premier ensemble de mesures de la déviation à un modèle physique sur la base des commandes d'orientation fournies à un trépan de forage et la correction des erreurs du premier réseau de capteurs sur la base de la comparaison du premier ensemble de mesures de la déviation au modèle physique.

[0054] Clause 14, le procédé selon au moins unes des clauses 11 à 13, comprenant : le stockage du premier ensemble de mesures de la déviation dans une mémoire après l'étalonnage du premier capteur ; et le post-traitement du premier ensemble de mesures de la déviation au niveau d'une surface d'un puits pour fournir un enregistrement précis des emplacements du forage au cours de l'opération de forage.

[0055] Clause 15, le procédé selon au moins unes des clauses 11 à 14, dans lequel le second ensemble de mesures de la déviation est enregistré quand l'opération de forage produit une vibration sur le train de forage inférieure à une vibration moyenne de 3 g.

[0056] Clause 16, le procédé selon au moins unes des clauses 11 à 15, dans lequel seule une partie du second ensemble de mesures de la déviation est utilisée pour étalonner le premier réseau de capteurs, et la partie du second ensemble de mesures de la déviation comprend les mesures de la déviation reçues quand l'opération de forage produit une vibration sur le train de forage inférieure à une vibration moyenne de 3 g.

[0057] Clause 17, un procédé de correction d'un trajet de forage au cours d'une opération de forage,

-23comprenant : la réception d'un premier ensemble de mesures de la déviation provenant d'un premier capteur au cours de l'opération de forage ; la réception d'un second ensemble de mesures de la déviation provenant d'un second capteur tandis qu'un trépan de forage fore au cours de l'opération de forage, dans lequel le second ensemble de mesures de la déviation a une précision de base supérieure au premier ensemble de mesures de la déviation et dans lequel le premier capteur et le second capteur sont disposés sur un train de forage au même emplacement ;

l'étalonnage du premier capteur à l'aide du second ensemble de mesures de la déviation provenant du second capteur ; et la correction d'un trajet de forage du trépan de forage sur la base du premier ensemble de mesures de la déviation après l'étalonnage du premier capteur.

[0058] Clause 18, le procédé selon la clause 17, comprenant le basculement du premier capteur au second capteur pour recevoir le second ensemble de mesures de la déviation, dans lequel un seul point de mesure fournit à la fois le premier ensemble de mesures de la déviation et le second ensemble de mesures de la déviation selon que le basculement du premier capteur au second capteur s'est produit.

[0059] Clause 19, le procédé selon les clauses 17 ou 18, dans lequel la correction du trajet de forage comprend l'ordre donné au trépan de forage de changer un angle de forage sur la base du premier ensemble de mesures de la déviation reçu après l'étalonnage du premier capteur.

[0060] Clause 20, le procédé selon au moins l'une des clauses 17 à 19, dans lequel la réception du second ensemble de mesures de la déviation a lieu tandis que l'opération de forage produit une vibration sur le train de forage inférieure à une vibration moyenne de 3 g.

[0061] Bien que le présent mémoire fournisse des détails spécifiques relatifs aux mesures de la déviation d'un puits de forage, il peut être compris que la liste des

-24composantes est uniquement illustrative et n'est pas destinée à être exhaustive ou limitée aux formes divulguées. D'autres composantes relatives aux mesures de la déviation et à l'orientation du forage seront évidentes pour le spécialiste ordinaire du domaine sans s'écarter de la portée et de l'esprit de l'invention. En outre, la portée des revendications est destinée à couvrir largement les composantes divulguées et toutes les composantes de ce type qui sont évidentes pour le spécialiste ordinaire du domaine.

[0062] Il devrait être évident d'après la divulgation précédente des modes de réalisation illustratifs que des avantages importants ont été fournis. Les modes de réalisation illustratifs ne sont pas limités seulement aux descriptions et aux illustrations incluses dans le présent document et au lieu de cela, ils sont capables de subir divers changements et diverses modifications sans s'écarter de l'esprit de la divulgation.

Claims

REVENDICATIONS

Les revendications portent sur ce qui suit :

1. Outil de mesure de la déviation en rotation comprenant :

un premier réseau de capteurs configuré pour collecter un premier ensemble de mesures de la déviation au cours d'une opération de forage en fond de puits ; et un second réseau de capteurs directement couplé au premier réseau de capteurs et configuré pour collecter un second ensemble de mesures de la déviation tandis qu'un trépan de forage fore au cours de l'opération de forage en fond de puits, dans lequel le second ensemble de mesures de la déviation, a une précision de base supérieure au premier ensemble de mesures de la déviation.
2. Outil de mesure de la déviation en rotation selon la revendication 1, comprenant un système d'orientation couplé en communication au premier réseau de capteurs et au second réseau de capteurs, dans lequel le système d'orientation est configuré pour recevoir le premier ensemble de mesures de la déviation et le second ensemble de mesures de la déviation et pour orienter le trépan de forage sur la base du premier ensemble de mesures de la déviation et du second ensemble de mesures de la déviation, et dans lequel le système d'orientation est configuré pour étalonner le premier réseau de capteurs sur la base du second ensemble de mesures de la déviation, et pour orienter le trépan de forage sur la base du premier ensemble de mesures de la déviation après que le premier réseau de capteurs a été étalonné.
3. Outil de mesure de la déviation en rotation selon la revendication 1, dans lequel le premier réseau de capteurs et le second réseau de capteurs comprennent chacun un accéléromètre, un magnétomètre, un gyroscope, ou toute combinaison de ceux-ci.
4. Outil de mesure de la déviation en rotation selon la revendication 1, dans lequel le premier réseau de capteurs comprend deux capteurs ou plus d'un seul type, chacun des deux capteurs ou plus du même type comprenant une plage de précision différente les uns des autres.
5. Outil de mesure de la déviation en rotation selon la revendication 1, dans lequel le second réseau de capteurs comprend deux capteurs ou plus d'un seul type, chacun des deux capteurs ou plus du même type comprenant une plage de précision différente les uns des autres.
6. Outil de mesure de la déviation en rotation selon la revendication 1, dans lequel le premier réseau de capteurs comprend un accéléromètre ayant une plage de 18 g, et le second réseau de capteurs comprend un accéléromètre ayant une plage de 5 g.
7. Outil de mesure de la déviation en rotation selon la revendication 1, dans lequel le premier réseau de capteurs comprend un capteur qui peut être configuré pour avoir de multiples plages, et le capteur est configuré pour basculer entre les multiples plages sur la base des conditions de forage de l'opération de forage.
8. Outil de mesure de la déviation en rotation selon la revendication 1, dans lequel le premier réseau de capteurs et le second réseau de capteurs sont configurés pour prendre des mesures de la déviation d'un même vecteur tridimensionnel au même moment.
9. Outil de mesure de la déviation en rotation selon la revendication 1, dans lequel le premier ensemble de mesures de la déviation et le second ensemble de mesures de la déviation sont stockés dans une mémoire en vue du post-traitement au niveau d'une surface d'un puits pour fournir un enregistrement précis des emplacements du forage au cours de l'opération de forage.
10. Procédé de mesure de la déviation d'un emplacement à l'intérieur d'un puits de forage au cours d'une opération de forage, comprenant :

la réception d'un premier ensemble de mesures de la déviation provenant d'un premier réseau de capteurs au cours de l'opération de forage ;

la réception d'un second ensemble de mesures de la déviation provenant d'un second réseau de capteurs tandis qu'un trépan de forage fore au cours de l'opération de forage, dans lequel le second ensemble de mesures de la déviation a une précision de base supérieure au premier ensemble de mesures de la déviation et dans lequel le premier réseau de capteurs et le second réseau de capteurs mesurent chacun un seul vecteur tridimensionnel à un seul instant ; et l'étalonnage du premier réseau de capteurs à l'aide du second ensemble de mesures de la déviation provenant du second réseau de capteurs.
11. Procédé selon la revendication 10, dans lequel l'étalonnage du premier réseau de capteurs comprend l'utilisation d'un filtre de Kalman pour combiner les. mesures d'un même mouvement physique provenant des multiples capteurs en une seule mesure.
12. Procédé selon la revendication 10, dans lequel l'étalonnage du premier réseau de capteurs comprend la comparaison du premier ensemble de mesures de la déviation à un modèle physique sur la base des commandes d'orientation fournies à un trépan de forage et la correction des erreurs du premier réseau de capteurs sur la base de la comparaison du premier ensemble de mesures de la déviation au modèle physique.
13. Procédé selon la revendication 10, comprenant : le stockage du premier ensemble de mesures de la déviation dans une mémoire après l'étalonnage du premier capteur ; et le post-traitement du premier ensemble de mesures de la déviation au niveau d'une surface d'un puits pour fournir un enregistrement précis des emplacements du forage au cours de l'opération de forage.
14. Procédé selon la revendication 10, dans lequel le second ensemble de mesures de la déviation est enregistré quand l'opération de forage produit une vibration sur le train de forage inférieure à une vibration moyenne de 3 g.
15. Procédé selon la revendication 10, dans lequel seule une partie du second ensemble de mesures de la déviation est utilisée pour étalonner le premier réseau de capteurs, et la partie du second ensemble de mesures de la déviation comprend les mesures de la déviation reçues quand l'opération de forage produit une vibration sur le train de forage inférieure à une vibration moyenne de 3 g.

1/1 η

122 * \

126^ χ

s.