WO1988005110A1 - Methode et dispositif pour effectuer des mesures et/ou interventions dans un puits soumis a compression hydraulique - Google Patents

Methode et dispositif pour effectuer des mesures et/ou interventions dans un puits soumis a compression hydraulique Download PDF

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WO1988005110A1
WO1988005110A1 PCT/FR1987/000521 FR8700521W WO8805110A1 WO 1988005110 A1 WO1988005110 A1 WO 1988005110A1 FR 8700521 W FR8700521 W FR 8700521W WO 8805110 A1 WO8805110 A1 WO 8805110A1
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Christian Wittrisch
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    • E21B43/25—Methods for stimulating production
    • E21B43/26—Methods for stimulating production by forming crevices or fractures

Definitions

  • the present invention relates to a method and a device making it possible to carry out measurements or / and interventions in a well at the level of surrounding formations, and more particularly formations subjected to hydraulic compression.
  • the invention is particularly applicable when it is a question of carrying out measurements and / or interventions at the level of geological formations located in a first zone to be isolated from the rest of the well, while a hydraulic fluid under pressure is injected in a second zone, so as to fracture the formations (hydraulic fracturing process).
  • the measurements made by applying the present invention may, for example, include the triaxial recording of the noises produced by the rocks thus placed under stress.
  • the analysis of the detected vibrations makes it possible to define the orientation of the noise source and consequently, the direction of propagation of the fracture. This analysis technique is well known to geophysicists and will not be described here in more detail L.
  • the measurements carried out may also include Recording
  • **at _. _, ” together ** Readsomal ⁇ ! ⁇ NT of the pressure and of the background temperature, the measurement (focused or not) of the electrical resistivity of the formations, listening to and recording the noises created by the flow of the fluids produced by the geological formations.
  • One of the objects of the invention is to provide a device and a method making it possible to prevent fluid leaks, coming from the pressure casing and supplying a well area subjected to hydraulic compression, from influencing the measurements that L 'One performs in particular in said compression zone.
  • the invention makes it possible in particular to move a set of one or more measuring or intervention instruments, in particular in the well zone subjected to compression in order to put them there.
  • the invention also makes it possible to protect, from external mechanical actions, a set of instruments placed at the lower end of the casing, during the descent of this set into the well towards the compression zone.
  • the invention makes it possible to have a well hydraulically isolated compression zone in which measurements can be made and to have another uncompressed zone, external to and lower than the latter, in which measurements or interventions are carried out.
  • the measurements or / and interventions are carried out using a set of instruments connected to the surface by a cable.
  • the invention provides a method for carrying out measurements and / or interventions in a well comprising a first zone where hydraulic compression is carried out, such as hydraulic fracturing, and a second zone where measurements and / or interventions are carried out. .
  • a set of one or more measuring or intervention instruments placed in the lower end of a casing is introduced into the well, the compression zone being connected by the casing to pressurizing means. hydraulic, the assembly being connected to the surface by a cable placed inside the casing and being mechanically decoupled from the casing by an elastic connection, such as a connection cable.
  • the method is particularly characterized in that one controls, at a place near the casing of the fracturing zone, any flow of fracturing fluid coming from, or going towards the fracturing zone, by means of a controlled control member. at least partially by the cable from the surface, the control member being located at a level higher than said assembly.
  • the control member may comprise a shutter secured to the cable connected to the surface and a seat secured to the casing , The shutter cooperating with the seat to ensure the flow and non-flow of the fluid through the organ, and when a controlled traction is produced on the shutter via the cable, the circulation of fluid may be allowed through said member.
  • the control member may include a shutter secured to the cable connected to the surface and a seat secured to the casing , the shutter cooperating with the seat to ensure the flow and absence of flow of the fluid through the member, and when a controlled traction is produced on the shutter via the cable, it will be possible to prevent any circulation of fluid through the control device.
  • the end of the cable may include a base, movable in translation and connected to the assembly by a shaft, the shaft may cooperate with isolation means integral with the casing to prevent the fluid contained in the casing from escaping therefrom through the lower end of the casing, the control member may comprise a shutter integral with the base or shaft cooperating with a seat secured to the casing and the base can be moved, by means of the cable, to operate the control member.
  • the control member can be kept in a position preventing any circulation of fluid, by producing a controlled pressure difference between the casing and the zone to be fractured, either on either side of said control member.
  • the cable may include at least one electrical line
  • the end of the cable may include a connection member connected to the line and adapted to cooperate with a complementary connection member, integral with the base when the end of the cable is anchored to the base, the complementary connection member being connected by at least one electrical line to said set of instruments and / or to said control member.
  • the set of instruments can be moved relative to said casing.
  • the method may include the following steps:
  • the method according to L may include the following steps:
  • the lower end of the cable may include retaining means, such as an anchoring system adapted to cooperate with retaining members secured to a base or support piece, the base being movable in the casing between two positions, the means now The base in a first position where the base moves away from the lower end of the casing, these means being unlockable by means of the cable connected to the surface, and the base can be placed in one or the other. of the two positions to produce an opening or a closing of the control member and possibly to produce the displacement of the set of instruments relative to the casing.
  • retaining means such as an anchoring system adapted to cooperate with retaining members secured to a base or support piece, the base being movable in the casing between two positions, the means now The base in a first position where the base moves away from the lower end of the casing, these means being unlockable by means of the cable connected to the surface, and the base can be placed in one or the other. of the two positions to produce an opening or a closing of the control member and possibly to produce the displacement of the set of instruments relative
  • the method according to the invention may include the following steps:
  • the assembly is placed at the end of the casing and the connecting member is placed in a position allowing connection with a complementary member connected to the cable connected to the surface and coming from the upper end of the casing, then
  • a transmission cable fitted with the complementary electrical connection member adapted to come into the casing is introduced connect to the connection device connected to the instrument cluster.
  • the control device can be electric and can be controlled by means of the cable connected to the surface.
  • the invention also provides a device making it possible to carry out measurements and / or interventions in a well in which hydraulic compression, such as hydraulic fracturing, is carried out in a first zone, and in which measurements and / or interventions, comprising a casing with a diameter smaller than that of the well, a set of one or more instruments fixed to a cable connected to the surface, the set of instruments being mechanically decoupled from the casing by an elastic connection, like a connecting cable.
  • This device is particularly characterized in that it further comprises a member adapted to control the circulation of fluid between the casing and the compression zone and in that the cable is adapted to control the member from the surface.
  • the device may include a casing, two annular sealing members cooperating with said casing and the wall of the well to delimit the compression zone, a set of at least one instrument connected by an elastic connection to a shaft secured to a base. connected to the surface by a cable, the shaft being movable in translation and cooperating with insulating means integral with the casing to prevent the fluid contained in the casing from escaping therefrom
  • the device may include an expandable annular sealing member surrounding the casing at its lower part.
  • the casing may include at its lower end a casing protector in which the set of instruments can be housed, and the device may include a control member Letting the fluid circulate through the member when a controlled pull is exerted on the cable, and the device may include a part- support or 5 base, movable in the casing placed on the traction cable and adapted to hold the assembly in the casing, when it is in a first position, and allowing on the one hand to come out of the casing and away from the casing the whole, and secondly to prevent any circulation of fluid between the casing and the compression zone, TCE When the support piece is in a second position.
  • a casing protector in which the set of instruments can be housed
  • the device may include a control member Letting the fluid circulate through the member when a controlled pull is exerted on the cable
  • the device may include a part- support or 5 base, movable in the casing placed on the traction cable and adapted to hold the assembly in the casing, when it is in a first position
  • the end of the cable may include an anchoring system adapted to cooperate with retaining members integral with the base.
  • the control member may include a shutter secured to the base or said shaft cooperating with a seat secured to the casing and the base may be moved to maneuver the control member.
  • FIGS. 1 and 2 respectively illustrate the initial position and a working position of a device according to the invention, lowered
  • FIG. 3C is a detailed view of the device in the vicinity of the control member of the circulation of fluids between the casing and the compression zone.
  • FIG. 4 to 8 illustrate the different phases of the implementation of the device according to the invention.
  • FIG. 9 and 10 illustrate another embodiment of the device according to the invention used when one wants to perform hydraulic compression in one area of a well and Measurements or / and interventions in another area.
  • FIGS. 1 and 2 correspond respectively to the initial position of a device according to the invention, lowered into a well 1 partially tube and to the working position of this device, in which the probe 2 is removed from its protective casing 3.
  • the well 1 is equipped over a certain length with a casing 4 terminated by the shoe 5 at its lower part.
  • the device shown comprises at its lower part the protective casing 3 in which "at least partially accommodates the set of measuring or intervention instruments 2 and which is surmounted by a casing 6 to which this casing is connected.
  • the set of one or more instruments 2 comprises a logging probe, but it could also include a television camera, or an intervention instrument such as, for example. example, a punching tool, etc.
  • the radial expansion of this member is for example obtained by axial displacement of the casing 6, causing the spacing ent of the packer anchoring corners.
  • a packer with hydraulic anchoring of a known type for example the AD1 model from The Company BAKER OIL TOOLS.
  • this member 7 In its expansion position, this member 7 is pressed against the wall of the casing 4.
  • the casing 3 and the casing 6 are both open at their ends.
  • a tubular centering guide 8 is housed in the casing 6, this tubular element being open at its upper part and comprising at its lower part a support piece or base 9 equipped with an anchoring system 8a.
  • the set of instruments 2 is connected to the base 9 by a flexible elastic connection, that is to say of negligible stiffness which, in the illustrated embodiment, includes a connection cable 13 passing through an axial passage 7a of the member 7 and of length such that, in the high position of the base 9 (Fig. 1), the probe 2 is housed, at least partially, inside its protective casing 3, while in the position bottom of the base 9, the probe 2 is taken out of the casing 3 (working position shown in FIG. 2).
  • a flexible elastic connection that is to say of negligible stiffness which, in the illustrated embodiment, includes a connection cable 13 passing through an axial passage 7a of the member 7 and of length such that, in the high position of the base 9 (Fig. 1), the probe 2 is housed, at least partially, inside its protective casing 3, while in the position bottom of the base 9, the probe 2 is taken out of the casing 3 (working position shown in FIG. 2).
  • the set of instruments 2 is mechanically decoupled from the casing and the vibrations of the casing 4 are not transmitted to the set of instruments.
  • the cable 13 contains electrical conductors for supplying and transmitting the measurements which electrically connect the son ⁇ e 2 to a male electrical plug 14, multi-contact, arranged on the base 9.
  • This male plug is suitable for receiving a complementary female socket. 15 surmounted by a char ⁇ e bar or lesta ⁇ e 16.
  • An anchoring system either mechanical comprising for example shearable washers adapted to the socket 15 and cooperating with retaining members integral with the tube 8, or electro-hydraulic (comprising for example anchoring corners actuated by remote-controlled motor), provides a mechanical connection between the bar 16 and the base 9 when the electrical contact is made between the male plug 14 and the female socket 15.
  • the assembly formed by the socket 15 and the load bar 16 is fixed to the lower end of a traction cable 17 containing electrical conductors for supplying and transmitting the measurements made by the probe 2.
  • This cable can in addition enclose conductors ensuring the control of certain members, such as the retaining one When the latter is electro-hydraulic, or ensuring the transmission provided by different sensors.
  • the probe could, for example, be of known type and include as anchoring means articulated anchoring arms 18, 19 folded along the body of the probe when this probe is housed in the protective casing (FIG. 1), these arms being deployed hydraulically by electric remote control from the surface, by means of cables 17 and 13, when the probe 2 has come out of the casing 3, in the working position shown in FIG. 2, the arms 18 and 19 are then anchoring in the wall of the well and pressing the probe 2 against this wall on the diametrically opposite side (Fig. 2).
  • anchoring means articulated anchoring arms 18, 19 folded along the body of the probe when this probe is housed in the protective casing (FIG. 1), these arms being deployed hydraulically by electric remote control from the surface, by means of cables 17 and 13, when the probe 2 has come out of the casing 3, in the working position shown in FIG. 2, the arms 18 and 19 are then anchoring in the wall of the well and pressing the probe 2 against this wall on the diametrically opposite side (Fig. 2).
  • These arms may be connected to one or more pads which are pressed against the wall of the well.
  • this probe may in particular include triaxial dynamic accelerometers 20, recording the components A, A and A of noise along three axes a ⁇ x 'yz perpendicular to each other.
  • This probe may also include a hydrophone recording the compression waves of the fluid contained in the hole and pressure sensors 21 and 22 measuring respectively the hydrostatic pressure prevailing in the well outside the probe and the pressure of application of the arms. 18 and 19 against The wall.
  • This probe may also include sensors determining in known manner:
  • the orientation of the probe with respect to magnetic north i.e. the angle made by the vertical plane passing through the axis of the probe with the vertical plane containing magnetic north (by means of triaxial agnometers or a compass).
  • the base or support piece 9 comprising a centering guide 8
  • This system makes it possible to maintain the support piece in a first position, shown in Figure 1, where The lower part of the base 9 is located below a high stop which can be formed by an internal shoulder 11 of the casing 6 (Fig. 3C) at a sufficient distance therefrom so that the anchoring system can be unlocked by lifting Base 9 (see below).
  • the support piece When the groove 10 is released from the retaining lugs 10a, the support piece can be placed in a second position, or low position, under the effect of gravity or of hydraulic pumping. In the low position, a shutter 12b placed at the lower end of the support piece 9 cooperates with a seat 12a integral with the casing, so as to prevent any circulation of fluid.
  • the member comprising the shutter 1b and the seat 12a makes it possible to control the circulation of fluid through the casing at the level of said member.
  • the support piece 9 and the internal shoulder 11 have recesses or bores allowing a hydraulic fluid to flow along the length of the casing 6, around the centering guide 8, as long as the shutter 12b does not cooperate with The seat 12a for closing off the casing 6.
  • the anchoring system 10 may include a groove in the form of a recess in the outer wall of the base 9 of the centering guide 8, this base 9 being able to rotate about a vertical axis relative to the casing 6.
  • the above-mentioned assembly can then descend by gravity to its low position shown in FIG. 2.
  • the base 9 could include an electro-hydraulic anchoring system remotely controlled from the surface.
  • FIG. 4 illustrates the first step in which, first of all, the packer 7 is fixed on the surface to the lower end of the casing 6.
  • the device according to the invention may, instead of placing the packer 7 between the lower end of the casing 6 and the protective casing 3, remove the protective casing 3, or place the packer 7 above the lower end of the casing, for example at above the level of the upper end of the centering guide 8 when the latter is in its highest position.
  • the probe (or intervention tool) 2 is then fixed under the packer 7 to the lower end of the connection cable 13 and is thus suspended from the lugs 10a in the upper position of FIG. 1. It is then fixed to the lower end of the packer 7
  • the protective housing of the probe which is housed inside the housing.
  • the assembly is then progressively lowered into the well 1 (Fig. 4) from the derrick 23, by adding successive casing elements 6, ju 'squ'à that Probe 2 reaches the desired depth, for example substantially at the level of the shoe 5, the number of casing elements 6 connected end to end making it possible to know at all times the depth reached. When this position is reached.
  • the packer 7 is anchored to the lower end of the casing 4 (Fig. 5).
  • the casing 6 is connected at its upper part to a pipe 24 for supplying pressurized hydraulic fluid and is provided at its top with a safety shutter or cable gland 25 in which the traction cable 17 supporting the assembly formed by the load bar 16 and the socket 15, until the latter comes to be connected to the male plug 14 fixed on the base 9 of the centering guide comprising for example a tubular element 8 which supports the probe , the centering guide 8 ensuring guidance of the assembly 15-16 to facilitate this connection.
  • Interlocking or mechanical connecting members 15a and 8a are respectively adapted to the socket 15 and to the internal wall of the tube 8.
  • the members 15a and 8a consist respectively of a shearable washer carried by the socket 15 or the load bar 16 and of arms or knives retaining this washer, carried by the tubular guide 8. These members 15a and 8a are adapted to be released from each other by sufficient traction exerted on the cable 17 from the surface.
  • the cable 17 is unwound from the surface from a winch 26. Between the winch 26 and the shutter 25, the cable 17 passes over the return pulleys 27 and 28 (Fig. 6).
  • the pumped fluid circulates through the casing 6, around the centering guide 8 (The orifices 8b of the guide being placed to facilitate the transfer of fluids between the inside and the outside of the guide), through the base 9 by conduits 9d at the level of the groove in W and of the conduits 9c on the part of the base co-operating with the shoulder 11, before passing through the seat 12a.
  • the centering guide 8 is then slightly lifted and, consequently, the probe 2 itself of a height h ( insufficient to make it enter its casing 3) by a traction exerted on the cable 17 and, in this position of The probe (Fig. 8) is remote controlled from station 29, via cables 17 and 13, the opening of the articulated arms 18 and 19. The ends of these arms are anchored in the wall of the well 1 , by pressing the probe 2 against the portion of wall diametrically opposite to these arms.
  • the shutter 12b is maintained on the seat 12a while ensuring a suitable hydraulic pressure difference between the interior of the casing and the area to be fractured so that the isolation of the area to be fractured is effective.
  • the proposed procedure is safer, because during pumping, while the base 9 is maintained thanks to the 'pin 10a cooperating with the groove in W 5. in the high position, the shutter 12b does not risk suddenly closing the control member. This brutal blockage during pumping would then produce a water hammer with damaging consequences ”
  • the device according to the invention makes it possible to subtract said set of instruments 2 from the vibrations of said casing 6 during measurement or intervention.
  • the means enabling it are constituted by the combination of anchoring members 18, 19 of said instrument 2 at a fixed level of the well 1, the latter being actuated
  • the remote control signals of the probe 2 from the surface are respectively transmitted from and to the surface station 29 via the incorporated conductors. to the 5 cables 13 and 17, the electrical connection between these conductors and the station 29 being produced in a known manner by a set of brushes rubbing on slip rings integral with the shaft of the winch 26.
  • the probe 2 is returned to its protective casing 3 by pulling on the cable 17 replacing the base 9 of the centering guide 8 in the high position of FIG. 1 where this base is supported by the lug 10a.
  • the engagement of the groove 10 and the lugs 10a is effected in a manner similar to that described above with reference to Figures 3A and 3B.
  • the assembly 2, 8, 9, 13, 12b remains suspended from the retaining lugs 10a integral with the casing 6, by means of the W anchoring system designated by the reference 10.
  • the casing 6 can then in turn be progressively removed from the well, the elements of this casing being successively disconnected in area .
  • sealing member 7 in a non-cased area of the well which will be isolated from the rest of the well by the use of a sealing member completely closing off the well at a level below that of the instrument or son ⁇ e in its low position.
  • the casing 4 descends under the total sealing member defined above.
  • the casing 4 is perforated in a conventional manner, in order to allow the fluid injected hydraulic to flow through the formations located at this level.
  • the instrument or probe 2 can be removed from the casing 3 by pumping hydraulic fluid followed possibly by a displacement of the casing 6 from the surface, in order to release the tension in the cable 13 before carrying out the measurement or the intervention by means of the probe or instrument 2.
  • FIGS. 1 to 8 uses as a member for controlling the circulation of the fluid, between the tuoage and the area to be compressed, a member comprising a shutter secured to the traction cable cooperating with a seat secured to the casing and said member is adapted to allow any circulation of fluid during traction by said cable is exerted on the shutter.
  • any other control member operable by a cable in particular a member comprising a shutter secured to the traction cable cooperating with a seat secured to the casing, said member preventing any circulation of fluid at its when an appropriate traction is exerted on said shutter, the probe being placed below the shutter.
  • the first device described When the passage sections allow it, in particular in line with the packer 7 and the seat 12a, the first device described also has the advantage of making it possible to slide the set of instruments 2, the shutter 12b and the cable traction Along the casing 6, The load bar, The W-groove, the centering guide can then be removed.
  • the probe 2 is located in a zone 1c of the well in which there will be no fracturing. Fracturing is carried out in a zone 1b delimited by two sealing members 33 and 34 which, in the example of FIG. 9, are supported by the casing 6.
  • the cable 17, which is connected to the surface, is terminated at its lower end by an electrical connection member 15 surmounted by a load bar 16 allowing the cable to descend into said casing.
  • the load bar or ballast 16 is centered on the base 9 by means of the guide 8 and then anchored thereto.
  • the means for anchoring may include, for example, dogs 16c (electric or electro-hydraulic, integral with the load bar 16 and controlled from the surface) cooperating with notches 8a formed in the body of the guide 8 or of the base 9.
  • dogs 16c electrical or electro-hydraulic, integral with the load bar 16 and controlled from the surface
  • connection member 15 which is a female socket, cooperates with a complementary connection member 14 which is a male socket secured to the base 9 and connected to the probe 2 or to the members and instruments to be connected to the surface.
  • This second embodiment of the device according to the invention differs from the first in that there is interposed between the base 9 and the flexible and flexible connecting cable 13, a rigid shaft 30, integral with the base 9, this shaft being movable in translation and cooperating with insulation means 31, integral with the casing 6, to prevent the fluid contained in the casing from escaping from its lower end.
  • the insulation can be achieved by means of a tori ⁇ ue seal placed in a groove and cooperating with a smooth exterior surface of said shaft 30.
  • the device comprises a member 12a, 12b controlling the fluid circulation ⁇ e coming from the casing and going towards the zone to be compressed, with a view to its hydraulic fracturing, through one or more passages 32 provided in Tubing 6.
  • the control member 12a, 12b of FIG. 9, comprises a shutter 12b which is integral with the base 9 or said shaft 30 and cooperates with a seat 12a integral with the casing 6.
  • the stroke of the base 9 is limited in the high position by the movement of the retaining lug 10a in the groove 10 in W, and in the low position by the contact of the shutter 12b on the seat 12a.
  • the probe 2 is held in a protective casing 3 placed at the lower end of the casing 6.
  • a protective casing 3 placed at the lower end of the casing 6.
  • the stroke of the base inside the casing as well as the shaft 30 are adapted so that the probe or the set of instruments can be moved away from the protective casing in sufficient distance, in order to carry out the measurements. or / and interventions.
  • the connecting cable 13 is attached to the lower end of the shaft 30, but the shaft 30 may include a hollow part and resistant to compression pressure, in which the connecting cable is attached. This is in particular to increase the length of the connecting cable 13 and, by that very, its flexibility.
  • a pressure sensor 36 can be placed on the shaft 30 directly connected to the electrical lines connected to the surface.
  • the base 9 is lowered by means of the cable 17 connected to the surface, until the probe 2 has reached its anchoring position and has left the protective casing,
  • the control member can be closed and the casing pressurized to put these members in place.
  • the hydraulic connection allowing the actuation of the member 34 must lead to a level higher than that of the sealing member 12a, 12b, that is to say in a place of the casing which can be pressurized without the area to be fractured being.
  • This embodiment makes it possible to move the probe 2 after anchoring the sealing members 33, 34 and even during compression. For this reason, the anchoring members 8c, 16a and the retaining means 10, 10a must allow the transmission of a tensile force sufficient to overcome the action of the pressure forces acting on the cross section of the shaft 30 .
  • This embodiment of the invention may also be used when it is desired to carry out the measurements or / and interventions in the compression zone. For this, it suffices to remove the lower seal produced by the annular member 33 of the packer type.
  • Figure 10 illustrates a variant of the embodiment according to the invention illustrated in Figure 9 and differs from the previous in that the fluid flow control member is of a sliding type fixed to the periphery of the support 9, in that the stop of the base is adapted accordingly and, in that the fluid pressure sensor of the compression zone is not mounted on the shaft.
  • the control member comprises a shutter 12b comprising a sliding jacket at the ends of which are placed two seals 35, such as O-rings, and comprises a seat 12a produced in the internal wall of the casing 6.
  • the seat has an orifice 32 through which the fluid flows to the area to be compressed.
  • the seat 12a is adapted to cooperate with the shutter 12b to ensure the seal between the interior of the casing and the area to be compressed, when the support 9 is sufficiently lowered so that the jacket 12a closes the orifice 32.
  • the second position or low position, the support is obtained when one of the ends of the jacket 12b has reached the bottom 37 of the casing, while the shutter 12b cooperates with the seat 12a to prevent any circulation of fluid through the orifice 32.
  • the pressure sensor 36 is located in the shutter 12b at a level such that it is in hydraulic connection with the compressed zone when the shutter Q is in abutment.
  • the shutter 12b and in which is located the sensor 36 allows its connection with the compression zone 1b whatever the indexing of the support relative to the casing.

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Abstract

Méthode et dispositif pour effectuer des mesures et/ou interventions dans un puits comportant une première zone où l'on effectue une compression hydraulique, telle une fracturation hydraulique, et une deuxième zone où l'on effectue les mesures et/ou interventions, ladite zone de compression étant reliée par un tubage (6) à des moyens de mise sous pression hydraulique, l'extrémité inférieure du tubage (6) comportant un ensemble d'un ou plusieurs instruments de mesure relié à la surface par un câble (17) placé à l'intérieur du tubage (6) et mécaniquement découplé du tubage par une liaison élastique, telle un câble de liaison (13). La méthode est notamment caractérisée en ce qu'on contrôle, en un lieu du tubage voisin de ladite zone de fracturation, tout écoulement de fluide de fracturation provenant de, ou allant vers ladite zone de fracturation, au moyen d'un organe de contrôle (12a, 12b) commandé au moins partiellement par ledit câble (17) depuis la surface, ledit organe de contrôle étant situé à un niveau supérieur audit ensemble. Le dispositif est notamment caractérisé en ce qu'il comporte un organe (12a, 12b) adapté à contrôler la circulation de fluide entre le tubage (6) et ladite zone de compression (1a) et en ce que ledit câble est adapté à commander ledit organe (12a, 12b) depuis la surface. L'invention s'applique notamment aux mesures et/ou interventions exécutées lors de la fracturation hydraulique de puits forés dans le sol.

Description

METHODE ET DISPOSITIF POUR EFFECTUER DES MESURES ET/OU INTERVENTIONS DANS UN PUITS SOUMIS A COMPRESSION HYDRAULIQUE
La présente invention concerne une méthode et un dispositif permettant d'effectuer des mesures ou/et interventions dans un puits au niveau de formations environnantes, et plus particulièrement de- formations soumises à une compression hydraulique. L'invention est notamment applicable lorsqu'il s'agit d'effectuer des mesures et/ou interventions au niveau de formations géologiques situées dans une première zone devant être isolée du reste du puits, alors que l'on injecte un fluide hydraulique sous pression dans une deuxième zone, de manière à fracturer les formations (procédé de fracturation hydraulique) .
Des techniques antérieures de fracturation hydrauliques sont, par exemple, décrites dans le brevet US-3.427.652.
Les mesures effectuées en appliquant la présente invention peuvent, par exemple, comprendre l'enregistrement triaxial des bruits produits par les roches ainsi mises sous contrainte. L'analyse des vibrations décelées permet de définir L'orientation de La source de bruit et par suite, La direction de propagation de la fracture. Cette technique d'analyse est bien connue des géophysiciens et ne sera pas décrite ici plus en détai L.
Des techniques selon l'art antérieur pour déterminer la propagation des fractures dans Le soL sont décrites, par exemple, dans les brevets US-3.739.871 et 3.775.739.
Les mesures effectuées pourront également comporter L'enregistrement
ES 5" 3 r? ^τ
**a _. _,» „** Lu „\ !ΞNT de la pression et de La température de fond, la mesure (focalisée ou non) de La résistivité électrique des formations, l'écoute et l'enreg strement des bruits créés par L'écoulement des fluides produits par les formations géologiques.
Ces mesures pourront être complétées par la visualisation des parois du puits par caméra de télévision, par exemple.
L'un des objets de L'invention est de fournir un dispositif et une méthode permettant d'empêcher que Les fuites de fluide, provenant du tubage sous pression et alimentant une zone de puits soumise à une compression hydraulique, influent sur les mesures que L'on effectue notamment dans Ladite zone de compression.
Dans un mode de réalisation, l'invention permet notamment de déplacer un ensemble d'un ou de plusieurs instruments de mesure ou/et d'intervention, en particulier dans La zone de puits soumise à compression en vue de les y mettre en place.
L'invention permet aussi de protéger dès actions mécaniques extérieures un ensemble d'instruments placé à L'extrémité inférieure du tubage, lors de la descente de cet ensemble dans Le puits vers La zone de compression,.
Dans un autre mode de réalisation. L'invention permet d'avoir une zone de compression bien isolée hydrauliquement dans laquelle on peut effectuer des mesures et d'avoir une autre zone non comprimée, extérieure et inférieure à cette dernière, dans Laquelle on effectue des mesures ou/et interventions.
On connait dans le brevet FR-2.544.013 un dispositif et une méthode permettant d'effectuer des mesures ou/et interventions dans un puits, ou dans une zone de puits..soumise à une compression hydraulique. Cependant, cette solution antérieure qui permet de placer un ensemble d'instruments avant ou pendant une compression hydraulique et qui assure La protection de l'ensemble d'instruments au cours de sa mise en place, est notamment sensible aux fuites de fluide dans le tubage.
Les mesures ou/et interventions sont effectuées à l'aide d'un ensemble d'instruments relié à La surface par un câble.
L'invention fournit une méthode pour effectuer des mesures et/ou interventions dans un puits comportant une première zone où L'on effectue une compression hydraulique, telle une fracturation hydraulique, et une deuxième zone où l'on effectue Les mesures et/ou interventions.
Dans cette méthode, on introduit dans Le puits un ensemble d'un ou plusieurs instruments de mesures ou/et interventions placé à L'extrémité inférieure d'un tubage, la zone de compression étant reliée par Le tubage à des moyens de mise sous pression hydraulique, L'ensemble étant relié à la surface par un câble placé à L'intérieur du tubage et étant mécaniquement découplé du tubage par une Liaison élastique, telle un câble de liaison. La méthode est notamment caractérisée en ce qu'on contrôle, en un lieu du tubage voisin de La zone de fracturation, tout écoulement de fluide de fracturation provenant de, ou allant vers la zone de fracturation, au moyen d'un organe de contrôle commandé au moins partiellement par le câble depuis la surface, l'organe de contrôle étant situé à un niveau supérieur audit ensemble.
Lorsque la première zone de compression et la deuxième zone de mesures et/ou interventions sont confondues et disposées à L'extrémité inférieure du tubage, l'organe de contrôle pourra comporter un obturateur solidaire du câble relié à la surface et un siège solidaire du tubage, L'obturateur coopérant avec Le siège pour assurer l'écoulement et le non écoulement du fluide à travers L'organe, et lorsque L'on produit une traction contrôlée sur l'obturateur par l'intermédiaire du câble, on pourra permettre la circulation de fluide à travers ledit organe.
Lorsque la première zone de compression et la deuxième zone de mesures et/ou interventions sont confondues et disposées à l'extrémité inférieure du tubage, l'organe de contrôle pourra comporter un obturateur solidaire du câble relié à la surface et un siège solidaire du tubage, l'obturateur coopérant avec le siège pour assurer l'écoulement et l'absence d'écoulement du fluide à travers l'organe, et lorsque l'on produit une traction contrôlée sur l'obturateur par l'intermédiaire du câble, on pourra empêcher toute circulation de fluide à travers l'organe de contrôle.
Lorsque la première zone de compression est isolée de Ladite deuxième zone de mesures et/ou interventions et est située entre l'extrémité inférieure et la surface, llextrémité du câble pourra comporter une base, mobile en translation et reliée à l'ensemble par un arbre, l'arbre pourra coopérer avec des moyens d'isolation solidaires du tubage pour empêcher le fluide contenu dans le tubage de s'en échapper par l'extrémité inférieure du tubage, l'organe de contrôle pourra comporter un obturateur solidaire de La base ou de L'arbre coopérant avec un siège solidaire du tubage et l'on pourra déplacer La base, au moyen du câble, pour manoeuvrer l'organe de contrôle.
On pourra maintenir L'organe de contrôle dans une position empêchant toute circulation de fluide, en produisant une différence de pression contrôlée entre le tubage et la zone à fracturer, soit de part et d'autre dudit organe de contrôle.
Le câble pourra comporter au moins une Ligne électrique, et l'extrémité du câble pourra comporter un organe de connexion relié à la Ligne et adapté à coopérer avec un organe de connexion complémentaire, solidaire de la base lorsque l'extrémité du câble est ancrée à la base, L'organe de connexion complémentaire étant relié par au moins une Ligne électrique audit ensemble d'instruments ou/et audit organe de contrôle.
Au moyen du câble, on pourra déplacer l'ensemble d'instruments relativement audit tubage.
Pour effectuer les mesures ou/et interventions, la méthode pourra comporter Les étapes suivantes :
a) on place le tubage dans Le puits.
b) on ancre l'ensemble d'instruments à la zone de mesure ou/et intervention du puits,
c) on assure la détente de La Liaison élastique,
d) on produit une pression hydraulique dans la zone de compression, et
e) on obture L'organe de contrôle.
Quand l'obturateur permet toute circulation de fluide lorsqu'une traction contrôlée est exercée sur le câble relié à la surface et Lorsque Le siège a une section suffisante pour permettre à L'ensemble d'instruments de passer à son travers, La méthode selon L'invention pourra comporter Les étapes suivantes :
f) on place le tubage dans le puits,
g) on fait coulisser l'ensemble dans le tubage,
h) on ancre l'ensemble d'instruments dans le puits au niveau de la zone à fracturer, i) on assure la détente du câble de liaison,
j) on produit une pression hydraulique dans la zone de fracturation de manière à assurer la fracturation, et
) on obture l'organe de contrôle.
L'extrémité inférieure du câble pourra comporter des moyens de retenue, tel un système d'ancrage adapté à coopérer avec des organes de retenue solidaires d'une base ou pièce support, la base étant déplaçable dans le tubage entre deux positions, les moyens maintenant La base dans une première position où La base s'écarte de L'extrémité inférieure du tubage, ces moyens étant déverroui llables par L'intermédiaire du câble relié à La surface, et on pourra placer La base dans l'une ou l'autre des deux positions pour produire une ouverture ou une fermeture de l'organe de contrôle et éventuellement pour produire Le déplacement de l'ensemble d'instruments relativement au tubage.
Quand L'ensemble d'instruments est relié par la Liaison électrique à un organe de connexion électrique et lorsque Le câble relié à la surface comporte au moins une ligne de transmission, La méthode selon L'invention pourra comporter Les étapes suivantes :
D on équipe l'ensemble d'instruments d'une fiche électrique de raccordement enfichable en milieu Liquide,
m) on place l'ensemble à L'extrémité du tubage et on place L'organe de connexion dans une position permettant la connexion avec un organe complémentaire relié au câble relié à la surface et provenant de L'extrémité supérieure du tubage, puis
n) on introduit dans Le tubage un câble de transmission équipé de l'organe complémentaire de connexion électrique adapté à venir se raccorder à L'organe de connexion relié à l'ensemble d'instruments.
L'organe de contrôle pourra être électrique et on pourra le commander au moyen du câble relié à la surface.
L'invention fournit également un dispositif permettant d'effectuer des mesures et/ou interventions dans un puits dans Lequel on effectue dans une première zone une compression hydraulique, telle une fracturation hydraulique et dans Lequel on effectue, dans une deuxième zone, des mesures et/ou interventions, comportant un tubage d'un diamètre inférieur à celui du puits, un ensemble d'un ou plusieurs instruments fixés à un câble relié à la surface, l'ensemble d'instruments étant mécaniquement découplé du tubage par une Liaison élastique, telle un câble de liaison. Ce dispositif est notamment caractérisé en ce qu'il comporte en outre un organe adapté à contrôler la circulation de fluide entre le tubage et La zone de compression et en ce que le câble est adapté à commander l'organe depuis la surface.
Le dispositif pourra comporter un tubage, deux organes annulaires d'étanchéité coopérant avec ledit tubage et la paroi du puits pour délimiter La zone de compression, un ensemble d'au moins un instrument relié par une Liaison élastique à un arbre solidaire d'une base relié à la surface par un câble, L'arbre étant déplaçable en translation et coopérant avec des moyens d'isolation solidaires du tubage pour empêcher Le fluide contenu dans le tubage de s'en échapper par
L'extrémité inférieure de ce tubage, un organe situé au voisinage de La partie inférieure du tubage.
Lorsque La première zone de compression est confondue avec la deuxième zone de mesure et/ou intervention, Le dispositif pourra comporter un organe annulaire d'étanchéité expansible entourant le tubage à sa partie inférieure.
Le tubage pourra comporter à son extrémité inférieure un carter protecteur dans lequel peut se loger l'ensemble d'instruments, et le dispositif pourra comporter un organe de contrôle Laissant circuler le fluide à travers l'organe lorsqu'une traction contrôlée est exercée sur Le câble, et le dispositif pourra comporter une pièce-support ou 5 base, déplaçable dans Le tubage placée sur Le câble de traction et adaptée à maintenir l'ensemble dans le carter, lorsqu'elle est dans une première position, et permettant d'une part de sortir du carter et d'éloigner du tubage l'ensemble, et d'autre part d'empêcher toute circulation de fluide entre le tubage et La zone de compression, TCE Lorsque La pièce-support est dans une deuxième position.
L'extrémité du câble pourra comporter un système d'ancrage adapté à coopérer avec des organes de retenue solidaires de la base.
Î5 L'organe de contrôle pourra comporter un obturateur solidaire de la base ou dudit arbre coopérant avec un siège solidaire du tubage et on pourra déplacer la base pour manoeuvrer l'organe de contrôle.
La présente invention sera bien comprise et ses avantages apparaîtront 20 clairement à la Lecture de la description qui suit, illustrée par les figures annexées dans lesquelles :
- les figures 1 et 2 illustrent respectivement La position initiale et une position de travail d'un dispositif selon l'invention, descendu
25 dans un puits traversant des formation géologiques,
- Les figures 3A et 3B montrent schématiquement en vue développée Le système d'ancrage de La pièce-support, respectivement dans La position de verrouillage de cette pièce et au cours de son
3O déverroui liage,
- la figure 3C est une vue en détail du dispositif au voisinage de l'organe de contrôle de La circulation de fluides entre le tubage et la zone de compression. - les figures 4 à 8 illustrent les différentes phases de La mise en oeuvre du dispositif selon l'invention,
- les figures 9 et 10 illustrent un autre mode de réalisation du dispositif selon l'invention utilisé lorsque l'on veut effectuer une compression hydraulique dans une zone d'un puits et Les mesures ou/et interventions dans une autre zone.
Les figures 1 et 2 correspondent respectivement à La position initiale d'un dispositif selon l'invention, descendu dans un puits 1 partiellement tube et à la position de travail de ce dispositif, dans laquelle la sonde 2 est sortie de son carter protecteur 3.
Le puits 1 est équipé sur une certaine longueur d'un tubage 4 terminé par Le sabot 5 à sa partie inférieure.
Le dispositif représenté comporte à sa partie inférieure le carter protecteur 3 dans "lequel se loge au moins partiellement l'ensemble d'instruments de mesure ou d'intervention 2 et qui est surmonté d'un tubage 6 auquel ce carter est raccordé.
On considère dans ce qui suit, à titre d'exemple, que L'ensemble d'un ou plusieurs instruments 2 comporte une sonde de diagraphie, mais il pourrait également comporter une caméra de télévision, ou un instrument d'intervention tel que, par exemple, un outil de perforation, etc.
Un organe d'étanchéité annulaire 7, expansible radialement, pouvant être d'un type classique (packer) est interposé entre Le carter 3 et le tubage 6. Tous moyens de sécurité adaσtés et bien connus de L'homme de L'art pourront être utilisés lors de la mise en place de l'organe d'étanchéité 7, de telle manière qu'un blocage de cet organe 7 ne nuise pas à La remontée de L'ensemble d'ins ruments 2. L'expansion radiale de cet organe est par exemple obtenue par déplacement axial du tubage 6, provoquant l'écarte ent de coins d'ancrage du packer. On pourra aussi utiliser un packer à ancrage hydraulique d'un type connu, par exemple le modèle AD1 de La Société BAKER OIL TOOLS.
Dans sa position d'expansion, cet organe 7 est pressé contre La paroi du tubage 4. Le carter 3 et Le tubage 6 sont tous deux ouverts à leurs extrémités.
Un guide de centrage tubulaire 8 est logé dans Le tubage 6, cet élément rubulaire étant ouvert à sa partie supérieure et comportant à sa partie inférieure une pièce-support ou base 9 équipée d'un système d'ancrage 8a.
L'ensemble d'instruments 2 est relié à la base 9 par une liaison élastique souple, c'est-à-dire de raideur négligeable qui, dans l'exemple de réalisation illustré, comporte un câble de Liaison 13 traversant un passage axial 7a de L'organe 7 et de Longueur telle que, dans la position haute de La base 9 (Fig. 1), La sonde 2 est Logée, au moins partiellement, à l'intérieur de son carter protecteur 3, tandis que dans la position basse de la base 9, La sonde 2 est sortie du carter 3 (position de travail représentée sur La figure 2).
De cette manière. L'ensemble d'instruments 2 est mécaniquement découplé du tubage et Les vibrations du tubage 4 ne se transmettent pas à l'ensemble d'instruments.
Le câble 13 contient des conducteurs électriques d'alimentation et de transmission des mesures qui relient électriquement la sonαe 2 à une fiche électrique mâle 14, muLti-contact, disposée sur La base 9. Cette fiche mâle est adaptée à recevoir une prise femelle complémenta re 15 surmontée d'une barre de charαe ou de lestaαe 16. Un système d'ancrage, soit mécanique comportant par exemple des rondelles cisaillables adaptées à La prise 15 et coopérant avec des organes de retenue solidaires du tube 8, soit électro-hydraulique (comportant par exemple des coins d'ancrage actionnés par moteur télécommandé), assure une liaison mécanique entre la barre 16 et La base 9 lorsque Le contact électrique est réalisé entre la fiche mâle 14 et La prise femelle 15.
L'ensemble formé par La prise femelle 15 et la barre de charge 16 est fixé à L'extrémité inférieure d'un câble de traction 17 renfermant des conducteurs électriques d'alimentation et de transmission des mesures effectuées par la sonde 2. Ce câble peut en outre renfermer des conducteurs assurant La commande de certains organes, tels celui de retenue Lorsque celui-ci est électro-hydraulique, ou assurant la transmission fournie par différents capteurs.
Des exemples de connecteurs électriques utilisables pour constituer l'ensemble de la fiche mâle 14 et de la prise femelle 15 sont décrits dans le brevet US-4.500.155.
La sonde pourra, par exemple, être de type connu et comporter comme moyens d'ancrage des bras d'ancrage articulés 18, 19 repliés le long du corps de la sonde lorsque cette sonde est logée dans le carter protecteur (Fig. 1), ces bras étant déployés hydrauliquement par télécommande électrique depuis la surface, par L'intermédiaire des câbles 17 et 13, Lorsque La sonde 2 est sortie du carter 3, dans la position de travail représentée sur La figure 2, Les bras 18 et 19 s'ancrant alors dans la paroi du puits et pressant la sonde 2 contre cette paroi du côté diamétralement opposé (Fig. 2).
Ces bras pourront être reliés à un ou plusieurs patins s'acpliquant contre la paroi du puits.
Dans un exemple d'application où la sonde 2 est utilisée pour détecte! et enregistrer des signaux acoustiques produits par des formations géologiques fissurées par fracturation hydraulique, cette sonde pourra notamment comporter des accéléromètres dynamiques triaxiaux 20, enregistrant les composantes A , A et A du bruit suivant trois axes a κ x' y z perpendiculaires entre eux.
Cette sonde pourra également comporter un hydrophone enregistrant les ondes de compression du fluide contenu dans Le trou et des capteurs de pression 21 et 22 mesurant respectivement la pression hydrostatique régnant dans Le puits à L'extérieur de la sonde et La pression d'application des bras 18 et 19 contre La paroi.
Cette sonde pourra également comporter des capteurs déterminant de façon connue :
- son inclinaison sur La verticale ainsi que L'angle formé par une génératrice repère de cette sonde avec le plan vertical passant par l'axe de La sonde ("tooL face"), cela au moyen d'accélêromètres statiques triaxiaux ou des incLinomètres,
- l'orientation de La sonde par rapport au nord magnétique, c'est-à- dire L'angle que fait Le plan vertical passant par l'axe de La sonde avec Le plan vertical contenant le nord magnétique (au moyen de agnétomètres triaxiaux ou d'une boussole).
Lorsque la sonde est quasiment verticale, on considère seulement l'angle compris entre Le plan vertical contenant l'axe de la sonde et la génératrice repère et le plan vertical contenant le nord magnétique utilisant des magnétomètres dynamiques triaxiaux, ou une boussole.
Dans L'exemple précité, la base ou pièce-support 9 comportant un guiαe de centrage 8, est munie de moyens de retenue entièrement mécanique comprenant une rainure 10 coopérant avec des ergots de retenue 1Ga. Ce système permet de maintenir la pièce-support dans une première position, représentée sur La figure 1, où La partie inférieure de la base 9 est située au-dessous d'une butée haute pouvant être formée par un épaulement interne 11 du tubage 6 (Fig. 3C) à une distance suffisante de celle-ci pour que le système d'ancrage puisse être déverrouillé en soulevant La base 9 (voir ci-après).
Lorsque la rainure 10 est dégagée des ergots de retenue 10a, La pièce- support peut se placer vers une deuxième position, ou position basse, sous l'effet de La gravité ou d'un pompage hydraulique. Dans La position basse, un obturateur 12b placé à L'extrémité inférieure de la pièce-support 9 coopère avec un siège 12a solidaire du tubage, de manière à empêcher toute circulation de fluide.
L'organe comportant L'obturateur 1 b et le siège 12a permet de contrôler la circulation de fluide travers Le tubage au niveau dudit organe.
La pièce-support 9 ainsi que l'épaulement interne 11 présente des évidements ou alésages permettant à un fluide hydraulique de s'écouler tout au Long du tubage 6, autour du guide de centrage 8, tant que l'obturateur 12b ne coopère pas avec Le siège 12a pour obturer Le tubage 6.
Ainsi que Le montrent schématiquement les figures 3A et 3B, le système d'ancrage 10 pourra comporter une rainure en forme de ménagée dans la paroi externe de la base 9 du guide de centrage 8, cette base 9 pouvant tourner autour d'un axe vertical par rapport au tubage 6.
Dans la position haute représentée sur Les figures 3A et 3C, Le bord supérieur du sommet de cette rainure est soutenu par un ergot 10a solidaire de la paroi interne du tubage 6.
En soulevant légèrement l'ensemble 16-15-14-8-9 par une traction F, exercée sur le câble 17 à partir de la position reorésentée sur la figure 3A, l'encoche 10b à la partie supérieure de La rainure 10 est dégagée de l'ergot 10a. Le bord supérieur 10c de la rainure 10 s'appuie alors sur cet ergot, provoquant une rotation de La base 9 qui amène le bord supérieur 10d de La rainure 10 en regard de L'ergot. En relâchant La traction F, le bord 10d vient en appui sur l'ergot 10a, entraînant la rotation de La base 9 jusqu'à son dégagement de L'ergot 10a à travers l'ouverture 10e (Fig. 3B) .
L'ensemble précité peut alors descendre par gravité jusqu'à sa position basse représentée sur La figure 2.
Au Lieu du système d'ancrage entièrement mécanique décrit ci-dessus, La base 9 pourrait comporter un système d'ancrage électro-hydraulique télécommandé depuis la surface.
Dans cette disposition, là garde entre la pièce-support 9 et l'épaulement 11 peut être reconsidérée, puisque Le débattement nécessaire à libérer L'ergot 10a de la rainure en W n'a plus sa raison d'être en tant que tel.
La mise en oeuvre de ce dispositif est indiquée ci-dessous en se référant aux figures 4 à 8 qui montrent les étapes successives de cette technique. La figure 4 illustre La première étape dans Laquelle on réalise tout d'abord en surface la fixation du packer 7 à l'extrémité inférieure du tubage 6.
On introduit alors dans ce dernier, disposé verticalement, La base ou pièce-support 9 muni du guide de centrage 8 que l'on place en position haute ou première position (Fig. 1), La base 9 reposant sur Les ergots 10a par l'intermédiaire de la rainure d'ancrage 10, en faisant passer à travers le packer 7 Le câble de Liaison comoortant des lignes électriques 13 préalablement connecté à la base 9.
Dans d'autres modes de réalisation du dispositif selon l'invention, on pourra, au Lieu de placer Le packer 7 entre L'extrémité inférieure du tubage 6 et Le carter protecteur 3, supprimer le carter protecteur 3, ou placer le packer 7 au-dessus de L'extrémité inférieure du tubage, comme par exemple, au-dessus du niveau de l'extrémité supérieure du guide de centrage 8 lorsque celui-ci est dans sa position La plus haute.
La sonde (ou outil d'intervention) 2 est alors fixée sous le packer 7 à l'extrémité inférieure du câble de liaison 13 et se trouve ainsi suspendue aux ergots 10a dans La position haute de La figure 1. On fixe alors à l'extrémité inférieure du packer 7 Le carter protecteur de la sonde qui se trouve Logée à L'intérieur du carter.
L'ensemble est alors progressivement descendu dans le puits 1 (Fig. 4) depuis La tour de forage 23, en ajoutant des éléments de tubage successifs 6, ju'squ'à ce que La sonde 2 atteigne la profondeur désirée, par exemple sensiblement au niveau du sabot 5, le nombre d'éléments de tubage 6 connectés bout à bout permettant de connaître à tout instant la profondeur atteinte. Lorsque cette position est atteinte. Le packer 7 est ancré à l'extrémité inférieure du tubage 4 (Fig. 5).
Le tubage 6 est relié à sa partie supérieure à une canalisation 24 d'alimentation en fluide hydraulique sous pression et est muni _à son sommet d'un obturateur de sécurité ou presse-étoupe 25 dans lequel on fait coulisser le câble de traction 17 soutenant l'ensemble formé par la barre de charge 16 et la prise femelle 15, jusqu'à ce que cette dernière vienne se raccorder à la fiche mâle 14 fixée sur la base 9 du guide de centrage comportant par exemple un élément tubulaire 8 qui supporte La sonde, le guide de centrage 8 assurant un guidage de l'ensemble 15-16 pour faciliter ce raccordement. Des organes d'enclenchement ou de Liaison mécanique 15a et 8a sont respectivement adaptés à la prise 15 et à la paroi interne du tube 8.
Dans l'exemple considéré, les organes 15a et 8a sont constitués respectivement d'une rondelle cisaillable portée par la prise 15 ou la barre de charge 16 et de bras ou couteaux de retenue de cette rondelle, portés par le guide tubulaîre 8. Ces organes 15a et 8a sont adaptés à être dégagés l'un de L'autre par une traction suffisante exercée sur le câble 17 depuis la surface.
On pourrait utiliser tout autre type de moyen connu commandé à distance, tels des chiens électriques ou électro-hydraulique permettant de solidariser la barre de charge 16 de La pièce-support 9.
Le câble 17 est déroulé depuis La surface à partir d'un treuil 26. Entre le treuil 26 et l'obturateur 25, le câble 17 passe sur les poulies de renvoi 27 et 28 (Fig. 6).
Lorsque l'opération de connexion électrique de la prise 15 à La fiche 14 ainsi que La Liaison mécanique entre la barre 16 et La base 9 sont réalisées, tandis que la base 9 est maintenue dans La position haute :
- on -produit un pompage de fluide hydraulique sous pression à travers la canalisation 24 située en surface, de manière à assujettir La zone 1a située sous Le packer 7 à une compression hydraulique en vue d'une fracturation.
Le fluide pompé circule à travers le tubage 6, autour du guide de centrage 8 (Les orifices 8b du guide étant placés pour faciliter le transfert de fluides entre l'intérieur et L'extérieur du guide), à travers La base 9 par des conduits 9d au niveau de la rainure en W et des conduits 9c sur La partie de La base coooérant avec L'épaulement 11, avant de traverser Le siège 12a.
- On exerce ensuite une légère traction F sur Le câble 17 (fiq. 33) qui permet de désolidariser de L'ergot 10a La base 9 de L'élément tubulaîre 8 qui passe alors en position basse correspondant a La figure 2, la sonde 2 étant sortie de son carter protecteur 3 et se trouvant alors dans la partie inférieure non tubee, ou découverte, du puits 1 (Fig. 7). L'obturateur 12b étant alors dans une position lui permettant de coopérer avec Le siège 12a pour assurer l'isolation de la zone de fracturation.
- On soulevé alors Légèrement le guide de centrage 8 et par suite, la sonde 2 elle-même d'une hauteur h (insuffisante pour la faire rentrer dans son carter 3) par une traction exercée sur le câble 17 et, dans cette position de La sonde (Fig. 8), on télécommande depuis La station 29, par L'intermédiaire des câbles 17 et 13, l'ouverture des bras articules 18 et 19. Les extrémités de ces bras viennent s'ancrer dans La paroi du puits 1, en pressant La sonde 2 contre La portion de paroi diamétralement opposée a ces bras.
- On relâche la traction exercée sur le câble 17 en surface et Le support 9 retombe alors dans sa position basse sous l'effet de la gravite. Ceci a pour effet de donner un certain mou au câole 13 ainsi détendu (Fig. 8) et de placer l'obturateur 1 o contre le siège 12a avec lequel il coopère pour empêcher toute circulation de fluide entre le tubage et la zone a comprimer.
On maintient L'obturateur 12b sur le siège 12a en assurant une différence de pression hydraulique adaptée entre l'intérieur du tubage et La zone a fracturer de manière que l'isolement de La zone a fracturer soit effectif. Pour cela, on peut par exemple, soit avantageusement placer et maintenir le tubage a une pression constante et supérieure a celle de La zone, soit contrôler au cours du temps la pression du tuoage de façon que sa valeur reste supérieure a celle de la zone de fracturation et αue l'obturateur 12b soit toujours applique contre Le siège 12a. - On pourrait intervertir l'ordre des opérations de pompage et de mise en place et d'ancrage de La sonde 2. Cependant, la procédure proposée est plus sûre, car au cours du pompage, alors que la base 9 est maintenue grâce à l'ergot 10a coopérant avec la rainure en W 5. dans la position haute, L'obturateur 12b ne risque pas d'obturer soudainement L'organe de contrôle. Cette obturation brutale lors du pompage produirait alors un coup de bélier aux conséquences dommageables»
Q Le dispositif selon l'invention, décrit ci-avant, permet de soustraire ledit ensemble d'instruments 2 aux vibrations dudit tubage 6 lors de la mesure ou de l'intervention. Les moyens le permettant sont constitués par la combinaison d'organes d'ancrage 18, 19 dudit instrument 2 à un niveau fixe du puits 1, ces derniers étant actionnés
T5 par télécommande, et d'une Liaison souple 13 entre Ledit instrument 2 et une pièce-support 9 déplaçable dans le tubage 6 entre une position voisine de la butée haute 11 et une position en butée basse 12 qui définissent respectivement une première et une seconde positions dudit ensemble d'instruments 2.
ZQ
Les signaux de télécommande de La sonde 2 depuis La surface, ainsi que Les signaux de mesure provenant de la sonde 2 et le courant électrique alimentant celle-ci, sont respectivement transmis de et à La station de surface 29 par L'intermédiaire des conducteurs incorporés aux 5 câbles 13 et 17, la liaison électrique entre ces conducteurs et la station 29 étant réalisée de façon connue par un ensemble de balais frottant sur des bagues collectrices solidaires de L'arbre du treuil 26. Lorsque les diverses opérations ou mesures sont terminées :
30
- on décomprime le tubage de manière que l'obturateur 1 b ne soit plus appliqué contre le siège 12a,
- on télécommande de la surface la fermeture des bras articulés 18 et 19,
on rentre la sonde 2 dans son carter protecteur 3 par une traction sur le câble 17 replaçant La base 9 du guide de centrage 8 dans la position haute de la figure 1 où cette base est soutenue par l'ergot 10a. L'engagement de La rainure 10 et des ergots 10a s'effectue d'une manière analogue à celle décrite ci-dessus en se référant aux figures 3A et 3B.
Bien que l'on ait déjà pu décomprimer lentement les formations géologiques en réduisant la pression dans La canalisation 24, dès que l'obturateur 12b ne coopère plus avec le siège 12a pour empêcher toute circulation de fluides, on pourra réaliser cette décompression seulement une fois que la sonde 2 a été rentrée dans son carter protecteur 3.
Selon l'invention, on pourra réaliser des pressurisations successives de la zone à fracturer en procédant à l'ouverture de l'organe de contrôle 12a, 12b, par dépressurisation du tubage 6, puis relevage de L'obturateur 12b avant d'effectuer un nouveau pompage et la fermeture de l'organe de contrôle 12a, 12b.
Une traction suffisante sur le câble 17 cisaille la rondelle 15a et déconnecte alors La prise électrique femelle 15 de la fiche mâle 14, la base 9 venant en appui contre la butée haute 11, et l'on peut remonter au moyen du câble 17 l'ensemble constitué par la prise femelle 15 et la barre de charge 16 surmontant cette prise.
L'ensemble 2, 8, 9, 13, 12b reste suspendu aux ergots de retenue 10a solidaires du tubage 6, par l'intermédiaire du système d'ancrage en W désigné par la référence 10.
Le tubage 6 peut alors être à son tour progressi ement retiré du puits, les éléments de ce tubage étant successivement déconnectés en surface .
On a décrit ci-dessus, à titre d'exemple, un mode de réalisation selon Lequel l'organe d'étanchéité annulaire 7 est disposé sous La base 9. Ce mode de réalisation présente l'avantage de placer L'organe 7 à proximité immédiate du sabot 5 et de Limiter La Longueur du découvert entre la base de ce sabot et le fond.
On ne sortirait cependant pas du cadre de l'invention en plaçant l'ensemble de l'équipement 8, 9 à un niveau inférieur à celui de
L'organe d'étanchéité 7 dont Le passage axial 7a serait alors traversé par Le câble de transmission 17. Ce dernier mode de réalisation présente les avantages suivants :
- L'ensemble mécanique situé sous-le packer 7 est en équîpressîon avec
Le fluide hydraulique comprimé au-dessous de ce packer,
- il est possible de ménager dans le tubage 6 des ouvertures d'écoulement du fluide, au-dessous du niveau de L'organe 7, entre celui-ci et le niveau de La butée haute 11.
Par ailleurs, d'autres moyens de mise en oeuvre des équioements définis ci-dessus sont également envisageables.
II sera, par exemple, possible de placer L'organe d'étanchéité 7 dans une zone non tubée du puits qui sera isolée du reste du puits par l'utilisation d'un organe d'étanchéité obturant totalement Le puits à un niveau inférieur à celui de l'instrument ou sonαe dans sa position basse.
Selon une variante de ce dernier mode de réalisation, le cuvelage 4 descend sous l'organe d'étanchéité totale défini ci-dessus. Dans La zone délimitée par les deux organes d'étanchéité, on perfore le cuvelage 4 de manière classique, afin de permettre au fluide hydraulique injecté de s'écouler à travers les formations situées à ce niveau.
Lorsque L'ensemble du dispositif est sous pression hydraulique, il est possible de déplacer la sonde 2 par simple traction sur Le câble 17 depuis la surface, après avoir télécommandé La fermeture des bras 18 et 19.
Lorsque La technique décrite ci-dessus est appliquée aux puits très déviés ou horizontaux, on peut faire sortir du carter 3 l'instrument ou sonde 2 par pompage de fluide hydraulique suivi éventuellement d'un déplacement du tubage 6 depuis la surface, afin de relâcher la tension dans le câble 13 avant d'effectuer la mesure ou L'intervention au moyen de la sonde ou instrument 2.
La description de L'invention illustrée par les figures 1 à 8 utilise comme organe de contrôle de la circulation du fluiαe, entre le tuoage et la zone à comprimer un organe comportant un obturateur solidaire du câble de traction coopérant avec un siège solidaire du tubage et ledit organe est adapté à permettre toute circulation de fluide lorsαu'unε traction par ledit câble est exercée sur l'obturateur.
On ne sortira pas du cadre de La présente invention en utilisant tout autre organe de contrôle manoeuvrable par un câble, notamment un organe comportant un obturateur solidaire du câble de traction coopérant avec un siège solidaire du tubage, ledit organe empêchant toute circulation de fluide à son travers lorsqu'une traction appropriée est exercée sur ledit obturateur, la sonde étant placée en dessous de L'obturateur.
Une telle disposition offre le double avantage, pendant que La zone de fracturation est sous pression :
- de ne placer le tubage en pression et de ne pas maintenir l'obturateur contre Le siège en tirant sur le câble puisque l'effet de la pression dans ladite zone produit la fermeture naturelle dudit organe une fois que L'obturateur a été plaqué contre Le siège,
- de pouvoir éventuellement repressuriser La zone à fracturer d'une manière très simple.
Ce dernier dispositif a toutefois L'inconvénient d'être plus complexe d'utilisation que celui illustré par les figures 1 à 8, lorsqu'un glissement de La sonde se produit, aboutissant à une tension indésirée du câble de Liaison.
Dans Le premier dispositif décrit, il suffit, après avoir ouvert L'organe de contrôle, de désancrer La sonde du puits, de tirer sur Le câble 17 pour La remonter, puis de La réancrer avant de relâcher le câble, tandis -que pour le dernier dispositif décrit, il est nécessaire d'effacer les packers et de produire un mouvement du tubage visant à détendre le câble de liaison.
Lorsque les sections de passages le permettent, notamment au droit du packer 7 et du siège 12a, le premier dispositif décrit possède en outre l'avantage de permettre de faire coulisser l'ensemble d'instruments 2, l'obturateur 12b et le câble de traction Le Long du tubage 6, La barre de charge, La rainure en W, le guide de centrage pouvant alors être supprimés.
Selon un autre mode de réalisation de l'invention, représenté à la figure 9, la sonde 2 est située dans une zone 1c du puits dans Laquelle on n'effectuera pas de fracturation. La fracturation est effectuée dans une zone 1b délimitée par deux organes d'étanchéité 33 et 34 qui, dans L'exemple de la figure 9, sont supportés par Le tubage 6.
Le câble 17, qui est relié à la surface, est terminé à son extrémité inférieure par un organe de connexion 15 électrique surmonté d'une barre de charge 16 permettant de descendre Le câble dans ledit tubage.
La barre de charge ou de Lestage 16 est centrée sur la base 9 au moyen du guide 8 puis ancrée à celui-ci. Les moyens permettant l'ancrage peuvent comprendre, par exemple, des chiens 16c (électriques ou électro- hydrauliques, solidaires de la barre de charge 16 et commandés depuis La surface) coopérant avec des encoches 8a pratiquées dans le corps du guide 8 ou de la base 9. On pourrait aussi utiliser les moyens d'ancrage mécaniques décrits et illustrés dans le premier mode de réalisation selon L'invention.
L'organe de connexion 15 qui est une prise femelle, coopère avec un organe de connexion complémentaire 14 qui est une prise mâle solidaire de la base 9 et reliée à la sonde 2 ou aux organes et instruments devant être reliés à la surface.
Ce deuxième mode de réalisation du dispositif selon l'invention, se distingue du premier en ce que L'on interpose entre la base 9 et Le câble de liaison 13 flexible et souple, un arbre rigide 30, solidaire de la base 9, cet arbre étant déplaçable en translation et coopérant avec des moyens d'isolation 31, solidaires du tubage 6, pour empêcher le fluide contenu dans le tubage de s'en échapper par son extrémité inférieure. L'isolation peut être réalisée au moyen d'un joint toriαue placé dans une gorge et coopérant avec une surface lisse extérieure dudit arbre 30.
Le dispositif comporte un organe 12a, 12b contrôlant La circulation αe fluide provenant du tubage et allant vers La zone à comprimer, en vue de sa fracturation hydraulique, à travers un ou plusieurs passages 32 ménagés dans Le tubage 6.
L'organe de contrôle 12a, 12b de La figure 9, comporte un obturateur 12b qui est solidaire de la base 9 ou dudit arbre 30 et coopère avec un siège 12a solidaire du tubage 6.
La course de la base 9 est limitée en position haute par le débattement de l'ergot de retenue 10a dans la rainure 10 en W, et en position basse par le contact de l'obturateur 12b sur le siège 12a.
On pourra Limiter La course de La base au niveau de sa position haute, notamment lorsque le système d'ancrage 16a, 8c de La barre de charge à la base est effacé par traction sur Le câble 17, au moyen d'une butée 11 placée au dessus du guide de centrage 8 à une distance suffisante pour permettre à l'ergot 10a de jouer avec la rainure 10 en W. Par cette disposition, on évite La détérioration possible de l'ergot 10a et de la rainure 10 Lors du cisaillement des moyens d'ancrage.
Sur La figure 9, La sonde 2 est maintenue dans un carter protecteur 3 placé à l'extrémité inférieure du tubage 6. En allongeant le carter 3 ou en interposant des éléments tubulaires entre le tubage 6 et le carter 3, et en adaptant La Longueur du câble de Liaison 13, on pourra réaliser des mesures ou/et interventions en un point éloigné de La zone de compression.
La course de la base à L'intérieur du tubage ainsi que l'arbre 30 sont adaptés pour que l'on puisse écarter d'une distance suffisante La sonde ou l'ensemble d'instruments du carter protecteur, afin d'effectuer les mesures ou/et interventions.
Pour réaliser la circulation du fluide vers l'organe de contrôle 12a, 12b, différents passages sont ménagés 8b, 10f respectivement à travers La partie évasée du guide de centrage 8, Le corps de La rainure 10 en W. Sur la figure 9, le câble de Liaison 13 est attaché à L'extrémité inférieure de L'arbre 30, mais l'arbre 30 pourra comporter une partie creuse et résistante à La pression de compression, dans Laquelle le câble de liaison est attaché. Ceci a notamment pour but d'augmenter la Longueur du câble de Liaison 13 et, par cela même, sa flexibilité.
Pour mesurer la pression de fracturation de La zone 1b, on pourra placer un capteur de pression 36 sur l'arbre 30 directement relié aux lignes électriques reliées à la surface.
La mise en oeuvre du dispositif décrit précédemment s'effectue de La manière suivante :
a) L'ensemble constitué par Le tubage 6, Les organes d'étanchéité 33 et 34, le support de sonde 9, le guide de centrage 8, L'organe de contrôle 12a, 12b, l'arbre 30, le câble de Liaison 13, la sonde 2, Le carter protecteur 3, est descendu dans Le puits. La base est maintenue grâce à la coopération de L'ergot 10a et de la rainure 10 en W dans la position haute, La sonde étant protégée par le carter 3,
b) les organes d'étanchéité sont mis en place,
c) on descend depuis la surface un connecteur 15, 16 relié au câble 17, le connecteur venant coopérer avec La base 9, de manière à assurer une Liaison électrique et mécanique,
d) on met en compression La zone à fracturer 1b,
e) on descend la base 9 au moyen du câble 17 relié à la surface, jusqu'à ce que la sonde 2 ait atteint sa position d'ancrage et soit sortie du carter protecteur,
f) on ancre la sonde, g) on poursuit la descente de La base 9, jusqu'à ce que l'obturateur 12b vienne en butée contre le siège 12a, Le câble de liaison entre l'arbre 30 et la sonde 2 étant relâché,
h) on maintient l'obturateur 12b sur le siège 12a en produisant une pression suffisante dans le tubage, et
î) on effectue les mesures ou/et interventions.
On pourra intervertir l'ordre de certaines étapes, cependant, comme il a été mentionné dans la description du premier mode de réalisation, il vaut mieux comprimer la zone lorsque la base 9 est en position haute, plutôt que d'ancrer la sonde 2 avant la compression hydraulique.
Lorsque les organes d'étanchéité 33, 34 sont du type à ancrage hydraulique, on pourra obturer l'organe de contrôle et mettre sous pression le tubage pour mettre en place ces organes. Pour cela, la Liaison hydraulique permettant la mise en action de L'organe 34, devra déboucher à un niveau supérieur à celui de l'organe d'étanchéité 12a, 12b, c'est-à-dire en un endroit du tubage pouvant être mis sous pression sans que la zone à fracturer le soit.
Pour une éventuelle recompressîon de la zone à fracturer, il suffit de relâcher la pression dans le tubage, de séparer d'une distance suffisante l'obturateur 12b du siège 12a, ce qui nécessite ou pas Le Levage de la sonde 2, de recomprimer La zone à fracturer, de remettre éventuellement la sonde en place, de mettre en contact l'obturateur 12b, d'assurer une pression dans le tubage pour maintenir ces derniers 12a, 12b en contact.
Selon ce mode de réalisation de L'invention, on a un système sensiblement équilibré en pression, puisque les forces de pression du fluide de fracturation s'exercent sur Les deux organes d'étanchéité 33, 34 dans des directions opposées et, de ce fait, Le tubage 6 n'est pas soumis à une force verticale due aux forces de pression du fluide de fracturation.
Ce mode de réalisation permet de déplacer la sonde 2 après ancrage des organes d'étanchéité 33, 34 et même au cours de La compression. Pour cette raison, les organes d'ancrage 8c, 16a et les moyens de retenue 10, 10a doivent permettre La transmission d'un effort de traction suffisant pour vaincre L'action des forces de pression agissant sur la section droite de L'arbre 30.
On pourra aussi utiliser ce mode de réalisation de L'invention lorsque l'on voudra effectuer Les mesures ou/et interventions dans la zone de compression. Pour cela, il suffit de supprimer l'étanchéité inférieure produite par L'organe annulaire 33 du type packer.
La figure 10 illustre une variante du mode de réalisation selon l'invention illustré à la figure 9 et se distingue de La précédente en ce que L'organe de contrôle de la circulation de fluide est d'un type coulissant fixé à la périphérie du support 9, en ce que la butée de La base est adaptée en conséquence et, en ce que Le capteur de pression de fluide de La zone à compression n'est pas monté sur l'arbre.
L'organe de contrôle comporte un obturateur 12b comportant une chemise coulissante aux extrémités de laquelle sont placées deux garnitures d'étanchéité 35, telles des joints toriques, et comporte un siège 12a réalisé dans la paroi interne du tubage 6. Le siège comporte un orifice 32 par lequel transite le fluide vers La zone à comprimer.
Le siège 12a est adapté à coopérer avec l'obturateur 12b pour assurer l'étanchéité entre L'intérieur du tubage et La zone à comprimer, lorsque Le support 9 est suffisamment descendu pour que La chemise 12a obture L'orifice 32. La deuxième position, ou position basse, eu support est obtenue lorsque l'une des extrémités de la chemise 12b a atteint Le fond 37 du tubage, alors que l'obturateur 12b coopère avec le siège 12a pour empêcher toute circulation de fluide par l'orifice 32.
Au lieu que la chemise entre elle-même en butée sur le fond 37 du 5 tubage, on aurait pu placer sur ce fond une butée coopérant avec La base 9 ou L'arbre 30 pour assurer le même effet.
Le capteur de pression 36 est situé dans L'obturateur 12b à un niveau tel qu'il soit en liaison hydraulique avec la zone comprimée Lorsque Q l'obturateur est en butée. Une rainure 38 faisant tout le tour de
L'obturateur 12b et dans laquelle se trouve Le capteur 36 permet sa liaison avec la zone de compression 1b quelle que soit l'indexation du support par rapport au tubage.
5 On ne sortira pas du cadre de la présente invention en dispensant le tαbage 6 du carter protecteur 3. On pourra alors réduire La course de la base 9.
Pour contrôler la circulation de fluide entre la zone de compression 0 et le tubage, on pourra utiliser un organe électrique commandé à distance par le câble relié à La surface. Ceci offre notamment L'avantage de découpler la commande de l'organe de contrôle du mouvement du support 9, notamment Lorsque L'on désire déplacer La sonde 2.

Claims

R E V E N D I C A T I O N S
1. - Méthode pour effectuer des mesures et/ou interventions dans un puits comportant une première zone où l'on effectue une compression hydraulique, telle une fracturation hydraulique, et une deuxième zone où l'on effectue les mesures et/ou interventions, selon laquelle on introduit dans le puits (1) un ensemble d'un ou plusieurs instruments de mesures ou/et interventions placé à L'extrémité inférieure d'un tubage (6), Ladite zone de compression étant reliée par le tubage (6) à des moyens de mise sous pression hydraulique, Ledit ensemble étant relié à La surface par un câble (17) placé à l'intérieur du tubage (6) et étant mécaniquement découplé du tubage par une Liaison élastique, telle un câble de liaison (13), caractérisée en ce qu'on contrôle, en un lieu du tubage voisin de ladite zone de fracturation, tout écoulement de fluide de fracturation provenant de, ou allant vers ladite zone de fracturation, au moyen d'un organe de contrôle (12a, 12b) commandé au moins partiellement par ledit câble (17) depuis la surface, Ledit organe de contrôle étant situé à un niveau supérieur audit ensemble.
2. - Méthode selon La revendication 1, dans laquelle ladite première zone de compression et ladite deuxième zone de mesures et/ou interventions sont confondues et disposées à l'extrémité inférieure du tubage (fig. 1, 2, 3c), caractérisée en ce que L'organe de contrôle (12a, 12b) comporte un obturateur (12b) solidaire dudit câble (17) relié à la surface et un siège (12a) solidaire du tubage (6), Ledit obturateur (12b) coopérant avec ledit siège (12a) pour assurer l'écoulement et le non écoulement du fluide à travers ledit organe, et en ce que lorsque L'on produit une traction contrôlée sur ledit obturateur par l'intermédiaire dudit câble, on permet la circulation de fluide à travers ledit .organe (12a, 12b). 3. - Méthode selon la revendication 1, dans laquelle ladite première zone de compression et ladite deuxième zone de mesures et/ou interventions sont confondues et disposées à l'extrémité inférieure du tubage (fig. 1, 2, 3c), caractérisé en ce que L'organe de contrôle C12a, 12b) comporte un obturateur (12b) solidaire dudit câble relié à la surface et un siège solidaire (12a) du tubage. Ledit obturateur (12b) coopérant avec ledit siège pour assurer l'écoulement et l'absence d'écoulement du fluide à travers ledit organe (12a, 12b), et en ce que lorsque l'on produit une traction contrôlée sur ledit
10 obturateur (12b) par l'intermédiaire dudit câble (17), on empêche toute circulation de fluide à travers ledit organe.
4. - Méthode selon la revendication 1, dans laquelle ladite première zone de compression est isolée de ladite deuxième zone de mesures
15 et/ou interventions et est située entre ladite extrémité inférieure et la surface (fig. 9, 10), caractérisé en ce que l'extrémité dudit câble comporte une base (9), mobile en translation et reliée audit ensemble (2) par un arbre (30), en ce que ledit arbre coopère avec des moyens d'isolation (31) solidaires du tubage (6) pour empêcher Le fluide
2.0 contenu dans Le tubage (6) de s'en échapper par l'extrémité inférieure dudit tubage, en ce que ledit organe de contrôle comporte un obturateur (12b) solidaire de ladite base (9) ou dudit arbre (30) coopérant avec un siège (12a) solidaire du tubage (6) et en ce que L'on déplace ladite base (9), au moyen dudit câble (17), pour
2 manoeuvrer ledit organe de contrôle.
5. - Méthode selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que l'on maintient ledit organe de contrôle (12a, 12b) dans une position empêchant toute circulation de fluide, en produisant une
30 différence de pression contrôlée entre ledit tubage (6) et Ladite zone à fracturer (1a), soit de part et d'autre dudit organe (12a, 12b).
6. - Méthode selon L'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que ledit câble (17) comporte au moins une ligne électrique, et en ce que ladite extrémité du câble (17) comporte un organe de connexion (15) relié à ladite Ligne et adapté à coopérer avec un organe de connexion complémentaire (14), solidaire de la base (9) lorsque Ladite extrémité du câble (17) est ancrée à ladite base (9), ledit organe de connexion complémentaire étant relié par au moins une ligne électrique audit ensemble d'instruments (2) ou/et audit organe de contrôle (12a, 12b) .
7. - Méthode selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'au moyen dudit câble (17), on déplace Ledit ensemble d'instruments
(2) relativement audit tubage (6).
8. - Méthode selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte les étapes suivantes pour effectuer lesdites mesures ou/et interventions :
a) on place ledit tubage (6) dans Ledit puits,
b) on ancre ledit ensemble d'instruments (2) à Ladite zone de mesure ou/et intervention (12) du puits (1),
c) on assure la détente de la liaison élastique (13),
d) on produit une pression hydraulique dans ladite zone de compression (1b), et
e) on obture ledit organe de contrôle (12a, 12b).
9. - Méthode selon la revendication 1 dans Laquelle ledit obturateur (12b) permet toute circulation de fluide lorsqu'une traction contrôlée est exercée sur ledit câble (17) relié à la surface et où le siège (12a) a une section suffisante pour permettre audit ensemble d'instruments (2) de passer à son travers, caractérisée en ce qu'elle comporte les étapes suivantes : f) on place Ledit tubage (6) dans ledit puits (1),
g) on fait coulisser ledit ensemble (2) dans ledit tubage (6),
h) on ancre ledit ensemble d'instruments (2) dans le puits (1) au niveau de la zone (1a) à fracturer,
i) on assure la détente du câble de liaison (13),
j) on produit une pression hydraulique dans Ladite zone de fracturation (1a) de manière à assurer la fracturation, et
k) on obture ledit organe de contrôle (12a, 12b).
10. - Méthode selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que l'extrémité inférieure du câble (17) comporte des moyens de retenue, tel un système d'ancrage (9a, lOf) adapté à coopérer avec des organes de retenue (10a) solidaires d'une base (9) ou pièce support (9), ladite base étant déplaçable dans Le tubage entre deux positions, Lesdits moyens maintenant ladite base dans une première position où Ladite base s'écarte de L'extrémité inférieure du tubage, ces moyens étant déverroui Llables par l'intermédiaire du câble (17) relié à la surface, et caractérisée en ce qu'on place ladite base (9) dans L'une ou l'autre des deux positions pour produire une ouverture ou une fermeture dudit organe de contrôle et éventuelLement pour produire Le déplacement dudit ensemble d'instruments (2) relativement audit tubage.
11. - Méthode selon l'une des revendications 1 à 10, dans Laquelle ledit ensemble d'instruments (2) est relié par Ladite Liaison électrique (13) à un organe de connexion électrique (14, 15) et dans Laquelle ledit câble (17) relié à la surface comporte au moins une Ligne de transmission, caractérisée en ce qu'elle comporte Les étapes suivantes :
l) on équipe Ledit ensemble d'instruments (2) d'une fiche électrique (14) de raccordement enfichable en milieu Liquide,
m) on place ledit ensemble à l'extrémité du tubage (6) et on place ledit organe de connexion (14) dans une position permettant la connexion avec un organe complémentaire (15) relié au câble relié à la surface (17) et provenant de L'extrémité supérieure du tubage, Puis
n) on introduit dans le tubage (6) un câble de transmission (17) équipé dudit organe complémentaire de connexion électrique (15) adapté à venir se raccorder audit organe de connexion (14) relié audit ensemble d'instruments (2).
12. - Méthode selon la revendication 1, caractérisée en ce que Ledit organe de contrôle est électrique et en ce qu'on le commande au moyen du câble (17) relié à La surface.
13. - Dispositif permettant d'effectuer des mesures et/ou interventions dans un puits dans Lequel on effectue dans une première zone une compression hydraulique, telle une fracturation hydraulique et dans Lequel on effectue dans une deuxième zone des mesures et/ou interventions, comportant un tubage (6) d'un diamètre inférieur à celui du puits (1), un ensemble (2) d'un ou plusieurs instruments fixés à un câble (17) relié à la surface, ledit ensemble d'instruments (2) étant mécaniquement découplé du tubage par une liaison élastique 13, telle un câble de liaison, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un organe (12a, 12b) adapté à contrôler la circulation de fluide entre le tubage (6) et ladite zone de compression (1a) et en ce que ledit câble (17) est adapté à commander ledit organe (12a, 12b) depuis la surface. 14. - Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce qu'il comporte un tubage (6), deux organes annulaires d'étanchéité (33, 34) coopérant avec ledit tubage (6) et la paroi du puits pour délimiter ladite zone de compression (1b), un ensemble (2) d'au moins un
5 instrument relié par une Liaison élastique (13) à un arbre (30) solidaire d'une base (9) relié à la surface par un câble (17), ledit arbre (30) étant déplaçable en translation et coopérant avec des moyens d'isolation (31) solidaires du tubage (6) pour empêcher Le fluide contenu dans le tubage (6) de s'en échapper par l'extrémité Q inférieure de ce tubage, un organe (12a, 12b) situé au voisinage de la partie inférieure du tubage (6) (fig. 9 et 10).
15. - Dispositif selon la revendication 13, utilisable lorsque ladite première zone de compression est confondue avec Ladite deuxième zone
15 de mesure et/ou intervention, caractérisé en ce qu'il comporte un organe ar-nulaire d'étanchéité expansible entourant Le tubage (6) à sa partie inférieure.
16. - Dispositif selon la revendication 13 à 15, caractérisé en ce que 20 ledit tubage comporte à son extrémité inférieure un carter protecteur
(3) dans Lequel peut se loger ledit ensemble d'instruments (2) et ledit dispositif comporte un organe de contrôle (12a, 12b) Laissant circuler Le fluide à travers Ledit organe Lorsqu'une traction contrôlée est exercée sur ledit câble et en ce que ledit dispositif
25. comporte une pièce-support ou base (9) déplaçable dans Ce tubage placée sur ledit câble de traction (17) et adaptée à maintenir ledit ensemble (2) dans ledit carter (3), lorsqu'elle est dans une première position, et permettant d'une part de sortir du carter et d'éloigner du tubage (6) ledit ensemble, et d'autre part d'empêcher toute
30 circulation de fluide entre le tubage (6) et ladite zone de compression (1a), lorsque ladite pièce-support (9) est dans une deuxième position.
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