FR3082224A1 - Debitmetre a mini-turbine et outil de fond de puits comprenant un reseau de debitmetre a mini-turbine pour fonctionner dans un puits d'hydrocarbures. - Google Patents

Debitmetre a mini-turbine et outil de fond de puits comprenant un reseau de debitmetre a mini-turbine pour fonctionner dans un puits d'hydrocarbures. Download PDF

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Abstract

Un débitmètre à mini-turbine (1) est destiné à être utilisé dans un puits d'hydrocarbures (101) pour mesurer une vitesse linéaire du fluide et/ou une direction du fluide (F1, F2) d'un fluide (100) présent dans le puits d'hydrocarbures (101). Il comporte une roue à aubes (2) formée avec une pluralité d'aubes (3) s'étendant axialement fixées longitudinalement à un arbre (4), l'arbre (4) s'étendant le long d'un axe longitudinal (XX'), la roue à aubes (2) étant amenée à tourner à une vitesse angulaire de la roue à aubes fonction de la vitesse linéaire du fluide et dans une direction de rotation (Rt1, Rt2) fonction de la direction du fluide (F1, F2); et un support (5) ayant un palier (6, 7) positionné à chaque extrémité de l'arbre (4) et un trou traversant (8) fixant une section optique (9). La section optique (9) comprend une fibre optique émettrice (E), une première fibre optique réceptrice (R1) et une seconde fibre optique réceptrice (R2), les extrémités distales des fibres optiques (10) dirigées vers les aubes (3) définissant un chemin optique (11) décalé par rapport à l'axe longitudinal de l'arbre (XX') et positionné de manière à faire face à une trajectoire de rotation d'une aube. Les aubes (3) sont réfléchissantes de sorte qu'en fonctionnement, une énergie lumineuse (IE) émise par la fibre optique émettrice (E) et réfléchie en arrière par l'une quelconque des aubes (3) est reçue par la première fibre optique réceptrice (R1) et/ou la seconde fibre optique réceptrice (R2), l'énergie lumineuse réfléchie (IR) contenant une information indiquant la vitesse linéaire du fluide et/ou la direction du fluide (F1, F2).

Description

DEBITMETRE A MINI-TURBINE ET OUTIL DE FOND DE PUITS COMPRENANT UN RESEAU DE DEBITMETRE A MINI-TURBINE POUR FONCTIONNER DANS UN PUITS D'HYDROCARBURES.
[001] DOMAINE TECHNIQUE [002] L'invention concerne un débitmètre à mini-turbine destiné à être utilisé dans un puits d'hydrocarbures et un outil de fond de puits comprenant un réseau de tels débitmètres à mini-turbine. L'invention s'applique notamment à la mesure de la vitesse et de la direction de la phase fluide dans un mélange fluide circulant dans un puits d'hydrocarbures, en particulier pour déduire le débit et les proportions des différentes phases (huile, gaz et eau). L'invention est particulièrement applicable dans un environnement de fond de puits sévère comprenant une température élevée (jusqu'à 200°C), une pression élevée (jusqu'à 2.000 bars) et un fluide corrosif.
[003] ETAT DE LA TECHNIQUE [004] US 8,646,327 décrit un capteur de débit de fluide bidirectionnel. Le capteur comprend une turbine ou une roue à aubes configurée pour tourner le long d'un axe du fait que le fluide circule dans la direction de l'axe et passe devant la turbine; un aimant monté sur la turbine et configuré pour tourner avec la turbine; et un capteur d'angle de flux magnétique disposé à proximité de la turbine et configuré pour détecter l'angle de flux relatif de l'aimant lorsqu'il tourne.
[005] L'inconvénient de telles solutions classiques est qu'elles sont basées sur la détection magnétique de la rotation de la roue à aubes. Dans le contexte des puits d'hydrocarbures, il y a de la poussière et des débris métallique qui circulent dans le mélange de fluides. De telles poussières et débris métalliques résultent par exemple de la corrosion des différents conduits / tubes métalliques impliqués dans les opérations d'exploration et de production des puits d'hydrocarbures. De telles poussières et débris métalliques sont facilement attirés par le champ magnétique impliqué par le capteur mentionné ci-dessus. Ils adhèrent à des éléments du capteur créant des parties rotatives déséquilibrées, et/ou perturbent les mesures et/ou encrassent les parties en rotation.
[006] RESUME DE L'INVENTION [007] Un objet de l’invention est de proposer un débitmètre à mini-turbine qui permette de s'affranchir d'une ou de plusieurs des limitations ou des inconvénients du capteur de vitesse existant. Un autre objet de l'invention est de proposer un capteur de vitesse de fluide miniaturisé qui peut être facilement déployé pour effectuer des mesures locales dans des puits d'hydrocarbures.
[008] Selon un aspect, il est prévu un débitmètre à mini-turbine destiné à être utilisé dans un puits d'hydrocarbures pour mesurer une vitesse linéaire du fluide et/ou une direction du fluide d'un fluide présent dans le puits d'hydrocarbures, comportant:
une roue à aubes formée avec une pluralité d'aubes s'étendant axialement fixées longitudinalement à un arbre, l'arbre s'étendant le long d'un axe longitudinal, la roue à aubes étant amenée à tourner à une vitesse angulaire fonction de la vitesse linéaire du fluide et dans une direction de rotation fonction de la direction du fluide;
un support ayant un palier positionné à chaque extrémité de l'arbre et un trou traversant fixant une section optique;
ladite section optique comprenant une fibre optique émettrice, une première fibre optique réceptrice et une seconde fibre optique réceptrice, les extrémités distales des fibres optiques dirigées vers les aubes définissant un chemin optique décalé par rapport à l'axe longitudinal de l'arbre et positionné de manière à faire face à une trajectoire de rotation d'une aube; et les aubes sont réfléchissantes de sorte qu'en fonctionnement, une énergie lumineuse émise par la fibre optique émettrice et réfléchie en arrière par l'une quelconque des aubes est reçue par la première fibre optique réceptrice et/ou la seconde fibre optique réceptrice, l'énergie lumineuse réfléchie contenant une information indiquant la vitesse linéaire du fluide et/ou la direction du fluide.
[009] La fibre optique émettrice peut être couplée à une source d'énergie lumineuse et les première et seconde fibres optiques réceptrices sont couplées respectivement à des premier et second détecteurs d'énergie lumineuse, et les détecteurs peuvent être connectés à une carte électronique intégrant un circuit de mesure et un circuit de traitement.
[0010] La source d'énergie lumineuse, les premier et second détecteurs d'énergie lumineuse et la carte électronique peuvent être disposés dans un boîtier séparé du support et couplé à ce dernier par un tube de protection logeant les fibres optiques émettrice et réceptrice de manière étanche.
[0011] Une longueur d'onde de la source d'énergie lumineuse peut s'étendre du visible (environ 400 nm à environ 700 nm) à l'infrarouge (environ 700 nm à environ 1 mm).
[0012] Les extrémités distales de la fibre optique peuvent être protégées par une fenêtre optique fermant le trou traversant.
[0013] Le trou traversant peut s'étendre parallèlement à l'axe longitudinal.
[0014] Le support peut être un étrier en forme de U.
[0015] Les aubes peuvent être des aubes hélicoïdales ou des lames.
[0016] Le débitmètre à mini-turbine peut comporter quatre aubes.
[0017] La fenêtre optique et les paliers peuvent être en saphir, la roue à aubes et le support peuvent être en acier inoxydable.
[0018] Selon un autre aspect, il est prévu un outil de fond de puits utilisé pour mesurer et analyser un fluide présent dans un puits d'hydrocarbures, l'outil étant adapté à être déplacé le long et à l'intérieur du puits d'hydrocarbures et comprenant une pluralité de débitmètres à mini-turbine selon l'invention distribués angulairement.
[0019] Selon encore un autre aspect, il est prévu une utilisation d'un débitmètre à mini-turbine selon l'invention pour mesurer une vitesse linéaire du fluide et/ou une direction du fluide d'un fluide présent dans un puits d’hydrocarbures.
[0020] Grâce à l'invention, il est possible de faire fonctionner le débitmètre à miniturbine optique sous des pressions, des températures, des chocs et des environnements corrosifs extrêmes tout en conservant d'excellentes performances métrologiques. De plus, la manière de mesurer la rotation de la roue à aubes par réflexion de la lumière n'a strictement aucun effet sur le frottement de l'arbre et sur l'équilibre de la roue à aubes. De plus, il est possible de miniaturiser le débitmètre à mini-turbine optique de sorte qu'il puisse être intégré dans un réseau pouvant être déployé à divers endroits d'un puits d'hydrocarbures afin de réaliser des mesures locales. De plus, la disposition du débitmètre à mini-turbine optique dans un outil de fond de puits permet de prendre en compte de manière précise la stratification de différentes phases dans des puits horizontaux et inclinés. Parce que le débitmètre à mini-turbine optique n'a pas de pièce magnétique, il n'y a aucun risque d'attraction des débris magnétiques et donc il est intrinsèquement équilibré par rapport à la rotation de la roue à aubes suivant son axe quelle que soit la quantité de débris magnétiques circulant dans le puits d'hydrocarbures.
[0021] D'autres avantages apparaîtront à la lecture de la description de l’invention qui va suivre.
[0022] DESCRIPTION SOMMAIRE DES DESSINS [0023] La présente invention est illustrée à l’aide d’exemples et ne se limite pas aux dessins annexés, dans lesquels des références identiques indiquent des éléments similaires :
• Les FIGURES 1 à 3 sont des vues en perspective selon des angles différents illustrant un débitmètre à mini-turbine optique selon l'invention;
• Les FIGURES 4, 5 et 7 sont respectivement une vue de dessus, une vue de côté et une vue de face illustrant un débitmètre à mini-turbine optique selon l'invention;
• La FIGURE 6 est une vue en coupe selon le plan AA de la FIGURE 5 illustrant un débitmètre à mini-turbine optique selon l'invention;
• Les FIGURES 8 à 12 sont des vues schématiques illustrant le principe de fonctionnement d'un débitmètre à mini-turbine optique selon l'invention; et • Les FIGURES 13 et 14 sont des vues en perspective comportant des vues de détail illustrant des exemples d'outils de fond de puits incorporant un réseau de débitmètres à mini-turbine optique selon l'invention.
[0024] DESCRIPTION DÉTAILLÉE [0025] L invention sera comprise à la lecture de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés.
[0026] Les FIGURES 1 à 7 sont des vues illustrant le débitmètre à mini-turbine optique 1 qui est destiné à être utilisé dans des puits d'hydrocarbures, c'est-à-dire dans des conditions extrêmes de température, de pression et de corrosion comme rencontrées dans les puits d'hydrocarbures. En fonctionnement, le débitmètre à mini turbine optique 1 mesure la vitesse linéaire du fluide et/ou la direction du fluide du mélange de fluide présent dans un puits d'hydrocarbures.
[0027] Le débitmètre à mini-turbine optique 1 comprend une roue à aubes 2 formée avec une pluralité d'aubes 3 s'étendant axialement fixées longitudinalement à un arbre 4. Dans le présent exemple, le débitmètre à mini-turbine optique comprend quatre aubes 3 et les aubes 3 sont des aubes hélicoïdales. L'arbre 4 s'étend selon un axe longitudinal XX'. Les aubes peuvent être symétriques afin de permettre une sensibilité similaire dans une direction de fluide F1 et dans la direction de fluide inverse F2. Le diamètre extérieur de la roue à aubes 2 est suffisamment petit pour pouvoir être monté sur l'un de la pluralité de bras de centrage distribués angulairement d'un outil de fond de puits tel qu'illustré sur les FIGURES 13, 14 et peut ainsi faire partie d'un réseau de débitmètres distribués angulairement. Typiquement, le diamètre peut aller de 5 mm à 20 mm. Une section d'écoulement locale pouvant être mesurée est comprise entre 20 mm2 et 310 mm2. Ainsi, un débitmètre à mini-turbine optique miniaturisé 1 permet d'effectuer une mesure de débit locale.
[0028] La roue à aubes 2 est agencée pour tourner autour de l'axe longitudinal XX' du fait du fluide circulant dans la direction générale F1 / F2 dudit axe. La roue à aubes 2 est amenée à tourner à une vitesse angulaire de la roue à aubes (c'est-à-dire en tours par minute) en fonction de la vitesse linéaire du fluide et dans une direction de rotation Rt1 respectivement Rt2 dépendant de la direction du fluide F1, respectivement F2.
[0029] Le débitmètre à mini-turbine optique 1 comprend également un support 5 sous la forme d'un étrier en forme de U. Le support comprend un palier 6, 7 positionné à chaque extrémité de l'arbre 4. Les paliers 6, 7 peuvent être constitués d'une pierre de type saphir, bien que tout autre matériau à faible frottement puisse convenir. La roue à aubes 2 et le support 5 peuvent être en acier inoxydable. Les aubes 3 peuvent être en acier inoxydable ou en matière plastique. Le support comprend également un trou traversant 8 assurant la fixation d'une section optique 9. Dans cet exemple de réalisation, le trou traversant 8 s'étend selon un axe YY' parallèle à l'axe longitudinal XX' mais décalé de celui-ci.
[0030] La section optique 9 comprend une fibre optique émettrice E, une première fibre optique réceptrice R1 et une seconde fibre optique réceptrice R2. Les extrémités distales de la fibre optique 10 dirigées vers les aubes 3 définissent un chemin optique 11 (voir FIGURE 5) décalé par rapport à l'axe longitudinal XX' de l'arbre et positionné de manière à faire face à une trajectoire de rotation d'une aube. Les extrémités distales de la fibre optique 10 peuvent être protégées par une fenêtre optique 12 fermant le trou traversant 8 de manière étanche. La fenêtre optique 12 peut être en saphir. Ainsi, la fenêtre optique 12 est capable de résister à l'environnement sévère de fond de puits et d'éviter que le mélange de fluide ne migre à l'intérieur de la section optique 9, à savoir entre les fibres optiques E, R1, R2.
[0031] La fibre optique émettrice E est couplée à une source d'énergie lumineuse
13. Les première R1 et seconde R2 fibres optiques réceptrices sont respectivement couplées aux premier 14 et second 15 détecteurs d'énergie lumineuse. Les détecteurs 14, 15 sont connectés à une carte électronique 16 intégrant un circuit de mesure 17 et un circuit de traitement 18 (voir la FIGURE 5). La connexion électrique pour fournir de l'énergie électrique à la carte électronique 16 et la sortie numérique de la carte électronique 16 ne sont pas représentées sur les dessins.
[0032] La source d'énergie lumineuse 13, les premier 14 et second 15 détecteurs d'énergie lumineuse et la carte électronique 16 peuvent être disposés dans un boîtier 30 (voir FIGURES 13 et 14) séparé du support 5 et couplé à celui-ci par un tube de protection 19 logeant, de manière étanche, les fibres optiques émettrice E et réceptrices R1, R2. Une longueur d'onde d'énergie lumineuse de la source d'énergie lumineuse 13 peut aller du visible (environ 400 nm à environ 700 nm) à l'infrarouge (environ 700 nm à environ 1 mm). La source d'énergie lumineuse 13 est une source de lumière cohérente, par exemple une diode électroluminescente DEL ou un laser. La plage de domaine infrarouge est particulièrement adaptée lorsque la vitesse d'un mélange fluide constitué principalement par du pétrole brut doit être mesurée. Les premier 14 et second 15 détecteurs d'énergie lumineuse sont adaptés à la longueur d'onde d'énergie lumineuse émise par la source d'énergie lumineuse 13.
[0033] La section optique 9 et la roue à aubes 2 sont montées dans le support 5 de manière amovible. Le tube de protection 19 est inséré dans le trou traversant 8 et bloqué en place par une vis 20 perpendiculaire au trou traversant 8. De plus, un palier est monté dans une tige 21 insérée dans un autre trou traversant 22 et bloqué en place par une vis 23 s'étendant perpendiculairement au trou traversant 22. Ce montage particulier offre une souplesse de changement de la section optique 9 et de la roue à aubes 2 pour adapter le débitmètre à mini-turbine optique au type de puits d'hydrocarbures. Dans ce contexte particulier, le terme type désigne la quantité relative de chaque phase (huile, gaz, eau) dans le mélange de fluides polyphasiques qui peut être rencontrée dans le puits d'hydrocarbures.
[0034] Les aubes 3 sont réfléchissantes. Les aubes 3 peuvent être faites d'acier inoxydable qui est poli d'une manière suffisante pour refléter la longueur d'onde d'énergie lumineuse de la source d'énergie lumineuse 13. En variante, les aubes 3 peuvent être faites de plastique recouvert d'une couche métallique. Ainsi, en fonctionnement, une énergie lumineuse émise IE par la fibre optique émettrice E et réfléchie en arrière IR par l'une quelconque des aubes 3 est reçue par la première fibre optique réceptrice R1 et/ou la seconde fibre optique réceptrice R2. L'énergie lumineuse réfléchie IR est détectée par les premier 14 et second 15 détecteurs d'énergie lumineuse, transformés en signaux électriques qui sont analysés par le circuit de mesure 17 et le circuit de traitement 18 pour déterminer la vitesse linéaire du fluide et/ou la direction du fluide comme expliqué ci-dessous.
[0035] Les FIGURES 8 à 12 sont des vues schématiques illustrant le principe de fonctionnement d'un débitmètre à mini-turbine optique selon l'invention. Les FIGURES 8 à 11 montrent le mouvement de rotation d'une aube 3 devant les extrémités distales 10 de la fibre optique émettrice E, la première R1 et la seconde R2 fibres optiques réceptrices. La FIGURE 12 illustre le signal optique IR1 mesuré par le premier détecteur d'énergie lumineuse 14 (partie supérieure) et le signal optique IR2 mesuré par le second détecteur d'énergie lumineuse 15 (partie inférieure). La rotation des aubes 3 devant les extrémités distales de la fibre optique 10 et traversant le chemin optique 11 (voir la FIGURE 5) provoque une réflexion de l'énergie lumineuse émise par la fibre optique émettrice E vers la première R1 et/ou la seconde R2 fibre optique réceptrice. Lorsqu'il n'y a pas d'aube 3 traversant le chemin optique 11 comme représenté sur la FIGURE 8, le signal optique IR1, respectivement IR2 mesuré par les premier 14, respectivement second 15 détecteurs d'énergie lumineuse, est sensiblement nul. Lorsque l’aube 3 traverse le trajet optique 11 comme représenté sur la FIGURE 9 et fait face à la première fibre optique réceptrice R1, le premier signal optique IR1 mesuré par le premier détecteur d'énergie lumineuse 14 est sensiblement maximum, tandis que le second signal optique IR2 mesuré par le second détecteur d'énergie lumineuse 15 est sensiblement nul. Lorsque l'aube 3 traverse le chemin optique 11 comme représenté sur la FIGURE 10 et fait face à la fibre optique émettrice E et aux deux fibres optiques réceptrices R1, R2, les premiers IR1 et second IR2 signaux optiques mesurés par les premier 14 et second 15 détecteurs d'énergie lumineuse sont sensiblement maximum. Lorsque l'aube 3 traverse le chemin optique 11 comme représenté sur la FIGURE 11 et fait face à la seconde fibre optique réceptrice R2, le premier signal optique IR1 mesuré par le premier détecteur d'énergie lumineuse 14 est sensiblement nul, tandis que le second signal optique IR2 mesuré par le second détecteur d'énergie lumineuse 15 est sensiblement maximum. La différence de temps d'apparition du signal sur chaque détecteur permet d'interpréter le sens de rotation de la roue à aubes. Lorsque le premier signal optique IR1 est en avance par rapport au second signal optique IR2 d'une différence de tempsAI (part ie gauche de la FIGURE 12), cela signifie que la roue à aubes 2 tourne selon une direction antihoraire Rt1. Inversement, lorsque le premier signal optique IR1 est retardé par rapport au second signal optique IR2 d'une différence de tempsA2 (partie droite de la FIGURE 12), cela signifie que la roue à aubes 2 tourne selon une direction horaire Rt2. Par conséquent, le débitmètre à miniturbine optique est bidirectionnel.
[0036] Le taux de lumière d'énergie réfléchie mesuré par les détecteurs d’énergie lumineuse peut être lié à la vitesse du fluide et peut être déterminé par le circuit de mesure 17 et le circuit de traitement 18. L'ordre de succession de l'énergie lumineuse réfléchie mesurée par le premier 14 et le second 15 détecteurs d'énergie lumineuse peuvent être reliés à la direction du fluide et peuvent être interprétés par le circuit de mesure 17 et le circuit de traitement 18. Sur la base du calibrage, le circuit de traitement 18 peut également déduire le débit de la vitesse du fluide.
[0037] Les FIGURES 13 et 14 sont des vues en perspective comprenant des vues de détail illustrant des exemples d'outils de fond de puits 40, 50 incorporant un réseau de débitmètres à mini-turbine optiques selon l'invention. Un tel outil de fond de puits 40, 50 est utilisé pour mesurer et analyser le mélange fluide 100 présent dans le puits d'hydrocarbures 101. L'outil de fond de puits 40, 50 comprend divers sousensembles 31 et divers capteurs 32, par exemple des capteurs de pression, capteurs de température, capteurs de résistivité, capteurs acoustiques, etc ... L'outil de fond de puits 40, 50 est adapté pour se déplacer le long et à l'intérieur du puits d'hydrocarbures. Dans les exemples de réalisation, l'outil de fond de puits 40, 50 comprend un réseau de débitmètres à mini-turbine optiques 1 solidaires du bras déployant 34 du ressort arqué 33. Ainsi, les débitmètres à mini-turbine 1 peuvent être répartis angulairement dans le puits d'hydrocarbures 101. En variante, le réseau de débitmètres à mini-turbine optiques 1 peut également être fixé à la face interne du ressort arqué 33. Le réseau de débitmètre à mini-turbine optiques 1 peut être utilisé pour déterminer les différents régimes d'écoulement du mélange fluide 100 présent dans le puits d'hydrocarbure 101. Cela peut être particulièrement utile pour effectuer des mesures locales dans des puits d'hydrocarbures horizontaux ou déviés où les liquides s'écoulent séparément du gaz et même dans des directions opposées en raison du phénomène de stratification.
[0038] Les dessins et leur description ci-dessus illustrent plutôt que limitent l'invention. On notera que les modes de réalisation de la présente invention sont adaptés à des puits ayant n'importe quelle déviation par rapport à la verticale. Dans l'industrie pétrolière, en particulier pendant les opérations de production, tous les modes de réalisation de la présente invention sont également applicables aux puits de forage tubés et non tubés (puits ouvert) et aussi aux autres types de conduits de fond de puits ou aux dispositifs de fond de puits où un fluide peut s'écouler. De plus, le fluide peut s'écouler ou rester au repos / être statique dans le conduit. En outre, alors que les modes de réalisation ont été montrés dans lesquels l'axe longitudinal du débitmètre à mini-turbine optique est dirigé parallèlement à la direction d'écoulement du fluide, ceux-ci ne sont que des exemples non limitatifs car le débitmètre à miniturbine optique peut également fonctionner correctement lorsque l'axe longitudinal est angulairement décalé par rapport à la direction d'écoulement du fluide.

Claims (12)

  1. REVENDICATIONS
    1. Un débitmètre à mini-turbine (1) destiné à être utilisé dans un puits d'hydrocarbures (101) pour mesurer une vitesse linéaire du fluide et/ou une direction du fluide (F1, F2) d'un fluide (100) présent dans le puits d'hydrocarbures (101), comportant:
    - une roue à aubes (2) formée avec une pluralité d'aubes (3) s'étendant axialement fixées longitudinalement à un arbre (4), l'arbre (4) s'étendant le long d'un axe longitudinal (XX'), la roue à aubes (2) étant amenée à tourner à une vitesse angulaire de la roue à aubes fonction de la vitesse linéaire du fluide et dans une direction de rotation (Rt1, Rt2) fonction de la direction du fluide (F1, F2);
    - un support (5) ayant un palier (6, 7) positionné à chaque extrémité de l'arbre (4) et un trou traversant (8) fixant une section optique (9);
    - ladite section optique (9) comprenant une fibre optique émettrice (E), une première fibre optique réceptrice (R1) et une seconde fibre optique réceptrice (R2), les extrémités distales des fibres optiques (10) dirigées vers les aubes (3) définissant un chemin optique (11) décalé par rapport à l'axe longitudinal de l'arbre (XX1) et positionné de manière à faire face à une trajectoire de rotation d'une aube; et
    - les aubes (3) sont réfléchissantes de sorte qu'en fonctionnement, une énergie lumineuse (IE) émise par la fibre optique émettrice (E) et réfléchie en arrière par l'une quelconque des aubes (3) est reçue par la première fibre optique réceptrice (R1) et/ou la seconde fibre optique réceptrice (R2), l'énergie lumineuse réfléchie (IR) contenant une information indiquant la vitesse linéaire du fluide et/ou la direction du fluide (F1, F2).
  2. 2. Le débitmètre à mini-turbine selon la revendication 1, dans lequel la fibre optique émettrice (E) est couplée à une source d'énergie lumineuse (13) et les première et seconde fibres optiques réceptrices (R1, R2) sont couplées respectivement à des premier et second détecteurs d'énergie lumineuse (14, 15), et dans lequel les détecteurs (14, 15) sont connectés à une carte électronique (16) intégrant un circuit de mesure (17) et un circuit de traitement (18).
  3. 3. Le débitmètre à mini-turbine selon la revendication 2, dans lequel la source d'énergie lumineuse (13), les premier et second détecteurs d'énergie lumineuse (14,
    15) et la carte électronique (16) sont disposés dans un boîtier séparé du support (5) et couplé à ce dernier, de manière étanche, par un tube de protection (19) logeant les fibres optiques émettrice et réceptrices (E, R1, R2).
  4. 4. Le débitmètre à mini-turbine selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel une longueur d'onde de la source d'énergie lumineuse (13) s'étend du visible (environ 400 nm à environ 700 nm) à l'infrarouge (environ 700 nm à environ 1 mm).
  5. 5. Le débitmètre à mini-turbine selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel les extrémités distales de la fibre optique (10) sont protégées par une fenêtre optique (12) fermant le trou traversant (8).
  6. 6. Le débitmètre à mini-turbine selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel le trou traversant (8) s'étend parallèlement à l'axe longitudinal (XX').
  7. 7. Le débitmètre à mini-turbine selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel le support (5) est un étrier en forme de U.
  8. 8. Le débitmètre à mini-turbine selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel les aubes (3) sont des aubes hélicoïdales ou des lames.
  9. 9. Le débitmètre à mini-turbine selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, comportant quatre aubes (3).
  10. 10. Le débitmètre à mini-turbine selon l'une quelconque des revendications 5 à 9, dans lequel la fenêtre optique (12) et les paliers (6, 7) sont en saphir, la roue à aubes (2) et le support (5) sont en acier inoxydable.
  11. 11. Un outil de fond de puits (40, 50) utilisé pour mesurer et analyser un fluide (100) présent dans un puits d'hydrocarbures, l'outil <40, 50) étant adapté à être déplacer le long et à l'intérieur du puits d'hydrocarbures (101) et comprenant une pluralité de débitmètres à mini-turbine (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 10 distribués angulairement.
  12. 12. Utilisation d'un débitmètre à mini-turbine (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 10 pour mesurer une vitesse linéaire du fluide et/ou une direction du fluide (F1, F2) d'un mélange de fluide (100) présent dans un puits d'hydrocarbures (101).
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