Brevet FR2569859A1 — publié le 19860307

PROCEDE ET DISPOSITIF DE DIAGRAPHIE POUR L'INSPECTION ACOUSTIQUE D'UN SONDAGE MUNI D'UN TUBAGE. L'invention concerne un procédé et un dispositif pour l'inspection acoustique d'un sondage muni d'un tubage et traver- sant des formations terrestres. Elle concerne plus particulière- ment un procédé et un dispositif, utilisant une technique d'impulsions acoustiques, pour former des signaux représentatifs respectivement d'une ou plusieurs informations relatives au tubage et aux matériaux qui l'environnent, tout en prenant en compte les effets dus à l'environnement. Les informations relati- ves au tubage et aux matériaux qui l'environnent incluent notamment la qualité de la liaison du ciment avec le tubage, son épaisseur et la rugosité de sa paroi intérieure. D'une manière générale, lorsque la profondeur désirée d'un puits est atteinte, un tubage est placé dans le sondage, et du ciment est injecté dans l'espace annulaire formé par le tubage et la paroi du sondage afin d'éviter toute communication hydrau- lique entre les différentes couches géologiques. Pour déterminer l'éventuelle existence de telles communications nuisibles, des mesures sont effectuées à l'aide d'un outil de diagraphie pour déterminer la qualité de la liaison du ciment avec le tubage. L'utilisation d'ondes acoustiques afin d'effectuer de telles mesures est connue depuis fort longtemps. La plupart de ces techniques reposent sur une mesure moyenne circulaire et/ou longitudinale, et par conséquent ne permettent pas l'identifica- tion de phénomènes ponctuels, tels que les voies longitudinales de communication hydraulique. Parmi les techniques qui visent à améliorer la résolu- tion verticale et radiale d'une telle mesure, celle décrite dans lo la demande de brevet français No. 78 20515 (No. de publication 2 400 613) paraît particulièrement intéressante. Elle consiste à envoyer une impulsion acoustique au niveau d'un secteur radial du tubage, cette impulsion étant constituée par des ondes acousti- ques dont les fréquences sont choisies de façon à faire apparaître une résonance d'épaisseur entre la paroi extérieure et la paroi intérieure du tubage, à déterminer l'énergie dans un segment de réverbération du signal de réflexion, et à former un signal qui en est représentatif pour caractériser la qualité de la liaison du ciment derrière ledit secteur radial du tubage. Le segment de réverbération considéré est choisi de façon à être sensiblement représentatif des réverbérations acoustiques entre les parois du tubage. Un amortissement rapide de la résonance, autrement dit une énergie faible, indique la présence de ciment derrière le tubage, tandis qu'un amortissement lent, donc une énergié élevée, indique l'absence de ciment. Un outil de diagraphie utilisant une telle technique est décrit dans une brochure commerciale de Schlumberger intitulée "Cement Evaluation Tool" et parue en juin 1983. La sonde de cet outil est centrée dans le tubage. Elle comporte huit transducteurs distribués helicoidalement à 45 , de façon à obtenir une bonne couverture de la périphérie du tubage. Les impulsions acoustiques sont déclenchées séquentiellement. Les réceptions, séquentielles elles aussi, sont analysées et envoyées à la surface o elles sont traitées. En outre un neuvième trans- ducteur, aussi appelé transducteur de référence, est orienté suivant l'axe du tubage vers une paroi réflectrice qui est plane et disposé à une distance fixe du transducteur de référence. A pÈ i: $..*.J.;i de réflexion détecté par ce neuvième transduc- teur, l'on détermine le temps de propagation, à travers le fluide in situ, de l'onde acoustique dans l'intervalle de temps séparant son émission de sa réception, et l'on en déduit la vitesse de propagation de l'onde à travers le milieu en question. A partir de cette vitesse de propagation de l'onde, il est possible de déterminer, pour chacun des huit transducteurs, un rayon apparent du tubage. Ce rayon est particulièrement intéressant à connaitre, car il permet notamment de déceler une éventuelle déformation du tubage et de surveiller le centrage della sonde dans le tubage de façon à fournir une indication de la validité et de la qualité des mesures enregistrées. Les mesures effectuées avec un tel outil ont confirmé qu'il peut effectivement identifier certaines voies de communica- tion hydraulique. Un exemple d'une telle identification se trouve dans la figure 5 du brevet français No. 80 20890 (No. de publica- tion 2 491 123) qui décrit un procédé et un dispositif d'obten- tion d'un enregistrement de la qualité du ciment. Cependant l'interprétation quantitative de ces mesures a soulevé des problèmes insoupçonnés, à savoir des divergences dans les mesures, sensibles notamment avec la profondeur à laquelle les mesures sont effectuées, avec le type de boue utili- se dans le sondage et avec le type de tubage analysé. Les études et les expériences entreprises par la demanderesse ont montré qu'une grande partie des ces différences était attribuable à l'environnement dans lequel la mesure a lieu, à savoir la pression, la température et plus particulièrement la nature du fluide in situ; la plage de variation de ces paramètres peut être très étendue, à savoir des pressions allant de 100 bars à 1400 bars, des températures comprises entre 20 C et 170 C, et une densité de la boue se situant entre 1 et 1,8. De plus, -il s'est avéré que les mesures dépendaient également, d'une manière non négligeable, de la géométrie propre -4 - au tubage analysé, et par conséquent de son diamètre et de son épaisseur. L'outil connu mentionné ci-dessus ne permet pas de corriger les effets dus aux variations des paramètres évoqués précédemment. L'objet de l'invention se rapporte donc à un procédé et à un dispositif pour l'inspection acoustique d'un sondage muni d'un tubage dans lesquels on élimine les effets néfastes discutés ci-dessus. Selon un premier aspect de l'invention, un procédé pour l'inspection acoustique d'un sondage muni d'un tubage et traversant des formations terrestres, consistant à former un ou plusieurs signaux représentatifs respectivement d'une ou plusieurs informations relatives audit tubage et aux matériaux qui l'environnent, à partir d'un premier signal acoustique de réflexion obtenu suite à l'envoi, à travers le milieu en présence dans le tubage, d'une première impulsion acoustique dirigée, suivant une incidence sensiblement normale, vers un secteur de la paroi du tubage, consiste en outre à corriger le premier signal acoustique de réflexion à l'aide d'un second signal acoustique de réflexion obtenu suite à l'envoi, à travers le même milieu en présence, d'une seconde impulsion acoustique dirigée, suivant une incidence sensiblement normale, vers un réflecteur de référence dont les caractéristiques nominales sont sensiblement similaires à celles d'un secteur du tubage étudié. D'une manière particulière, le procédé inclue les étapes suivantes: depuis un première zone baignant dans le fluide à l'intérieur du tubage: on émet au moins une première impulsion dirigée vers la paroi intérieure du tubage; - on y recueille un premier signal acoustique de réflexion correspondant; et -5- - on extrait d'au moins une partie choisie dudit premier signal acoustique de réflexion, une première série de signaux relatifs audit tubage et aux matériaux qui l'environnent. D'une façon avantageuse, l'étape de corriger le premier signal acoustique de réflexion à l'aide du second signal acoustique de réflexion inclue les étapes suivantes: - depuis un second endroit proche du premier et baignant égale- ment dans le fluide présent à l'intérieur du tubage: - on émet une seconde impulsion acoustique, de même nature que la première et dirigée, suivant une incidence sensiblement normale, vers ledit réflecteur de référence, les deux faces de ce dernier baignant dans ledit fluide; - on y recueille un second signal acoustique de réfle- xion correspondant; - on extrait d'au moins une partie choisie dudit second signal acoustique de réflexion, de même manière que pour le premier signal, une seconde série de signaux relatifs audit réflecteur de référence; - on combine la première série de signaux avec la deuxième série de signaux de manière à obtenir une première série de signaux corrigés; et - on forme, à partir de cette première série de signaux corrigés, un ou plusieurs signaux représentatifs respectivement d'une ou plusieurs informations relatives audit tubage et aux matériaux qui l'environnent. Selon un mode préférentiel, les premier et second endroits sont sensiblement à la même distance du tubage et du réflecteur, respectivement. Les caractéristiques du réflecteur incluent notamment les caractéristiques géométriques, telles que son épaisseur et sa courbure. -6 - Quant aux informations relatives au tubage et aux matériaux qui l'environnent, elles incluent entre autres la qualité de la liaison du ciment avec le tubage, la rugosité de la paroi intérieure du tubage ainsi que son épaisseur. Selon un autre aspect de l'invention, un dispositif pour l'inspection acoustique d'un sondage muni d'un tubage et traversant des formations terrestres, comprenant: - une sonde adaptée à être déplacée dans le sondage et équipée d'au moins un transducteur acoustique de mesure capable d'émet- tre une première impulsion acoustique dirigée, suivant une incidence sensiblement normale, vers au moins un secteur de la paroi dudit tubage et de détecter un premier signal acoustique de réflexion; - des moyens pour former un ou plusieurs signaux représentatifs respectivement d'une ou plusieurs informations relatives audit tubage et aux matériaux qui l'environnent, à partir dudit premier signal acoustique de réflexion; et par ailleurs - un transducteur acoustique de référence capable d'émettre une seconde impulsion acoustique dirigée, suivant une incidence sensiblement normale, vers une surface réflectrice de référence et de détecter un second signal acoustique de réflexion, comprend en outre des moyens pour corriger ledit premier signal acoustique de réflexion à l'aide du second signal acoustique de réflexion, ladite surface réflectrice de référence étant formée par un réfécteur de référence dont les caractéristiques nomina- les sont sensiblement similaires à celles dudit tubage et dont les deux faces baignent dans le fluide présent à l'intérieur du tubage. Dans un mode de réalisation préférentiel, la distance entre la face avant de chacun des transducteurs de mesure et la paroi extérieure du tubage est sensiblement égale à la distance entre la face avant du transducteur de reférence et la face arrière dudit réflecteur de référence. -7- L'épaisseur et la courbure du réflecteur de référence sont de préférence sensiblement identiques à celle du tubage étudié.- De préférence, lesdits moyens pour corriger ledit premier signal acoustique de réflexion incluent des moyens pour faire le rapport d'une grandeur du signal, respectivement mesurée dans une ou plusieurs fenêtres d'un des deux signaux acoustiques de réflexion, à la même grandeur respectivement mesurée dans les fenêtres correspondantes de l'autre des deux signaux acoustiques de réflexion. La grandeur mentionnée ci-dessus inclue notamment l'amplitude, l'énergie, la fréquence et la phase du signal. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention sont décrits dans la description suivante se rapportant aux dessins annexés dans lesquels: : - La figure 1 est un schéma d'un dispositif pour l'étude de la qualité du ciment selon l'invention, le dispositif étant représenté en cours de fonctionnement dans un sondage; la figure 2 est une coupe longitudinale de la section du dispositif comprenant le transducteur de référence associé à un réflecteur de référence; - la figure 5 est une coupe longitudinale partielle de la figure 2; - la figure 4 représente un signal acoustique de réfle- xion Si tel que détecté par le transducteur Ti; - la figure 5 est un diagramme des étapes de traitement de signal effectuées par le calculateur; - 8- - les figures 6 et 7 illustrent chacune un exemple de relation entre l'impédance acoustique Zc du ciment et respective- ment l'énergie W2 contenue dans un segment de réverbération du signal de réflexion et la résistance à la compression CS du ciment disposé derrière le tubage. En référence à la figure 1, le dispositif de diagraphie acoustique pour l'étude de la qualité du ciment comprend un appareil de fond 10 suspendu dans un sondage 11 à l'extrémité d'un câble 12 multiconducteurs et baignant dans un milieu environnant M. Le sondage qui traverse les formations 13 est muni d'un tubage 14. Du ciment 15 occupe l'espace annulaire délimité par le tubage et les formations étudiées. Ce dispositif de diagraphie comprend les caractéristiques de base de celui décrit dans le brevet français 78 20515, évoqué précédemment. D'une façon générale, l'appareil de fond 10 est un corps allongé qui comprend une sonde 16, des centreurs supérieur 17 et inférieur 18 destinés à maintenir la sonde 116 dans l'axe du tubage 14, une section de compensation acoustique 22, une section de compensa- tion hydraulique 32 et une section électronique 19. La sonde 16 est équipée de huit transducteurs acousti- ques T1 à T8 (portant la référence générale 20) et disposés en hélice de façon à permettre l'investigation de huit secteurs de tubage régulièrement répartis sur sa périphérie. Dans le mode de réalisation de la figure 1, la position angulaire d'un transduc- teur se déduit de la précédente par une rotation de 45 autour de l'axe de la sonde. D'autres dispositions sont évidemmment possi- bles avec des nombres différents de transducteurs et/ou des répartitions différentes tout autour de la sonde, sans sortir du cadre de l'invention. Les centreurs 18 et 19 sont du type connu, dans lequel il est prévu des moyens (non représentés) permettant des liaisons électriques et/ou hydrauliques entre la partie supérieure et la partie inférieure de chacun des centreurs. - 9 - La section 32, dite section de compensation hydrauli- que, est du type connu dans lequel le fluide des circuits hydrau- liques de l'appareil de fond 10 est soumis à la pression du milieu environnant M, à savoir la pression hydrostatique du puits, de manière à éviter des pressions différentielles trop élevées sur les parties sensibles de la sonde, telles que les transducteurs. La section 22, dite section de compensation acoustique, présente un évidement 23 ouvert au fluide M en présence. Un neu- vième transducteur T9, dit transducteur de référence et similaire aux transducteurs T1 à T8, émet des ondes acoustiques à travers l'évidement 23 selon un axe sensiblement confondu avec l'axe de la sonde 16 vers un réflecteur 24 placé dans l'évidement 23. Le réflecteur 24, sensiblement perpendiculaire à l'axe d'émission du transducteur T9, simule un secteur radial du tubage 14 étudié (voir les figures 1 et 2). Chaque transducteur Tn (T1 à T9) est commandé pour émettre des impulsions acoustiques de faible durée dont le spectre couvre la plage de fréquence située entre 300 KHz et 600 KHz, la fréquence moyenne étant d'environ 500 KHz. La direction d'émission des transducteurs T1 à T8 est radiale, tandis que celle de T9 est longitudinale. Chaque impulsion émise est réflé- chie par les différents interfaces qu'elle rencontre, à savoir le tubage 14 pour TI à T8 et le réflecteur 24 pour T9, donnant ainsi un signal d'écho détecté par le même transducteur. Les signaux détectés sont transmis, par un câblage approprié (non représenté) traversant le centreur 17, à la section électronique 19, dans laquelle ils sont échantillonnés à cadence choisie, mis sous forme numérique, puis multiplexés et finalement transmis en surface par un MODEM (non représenté) connecté aux conducteurs du câble 12. En surface, les conducteurs du câble 12 sont reliés à un système d'acquisition 25 comprenant un MODEM pour décoder les informations transmises et un démultiplexeur. Les signaux sont - 10 - ensuite mémorisés dans une mémoire 26. Cette dernière est connec- tée à un calculateur 27 susceptible d'effectuer une suite d'étapes de traitement à chaque niveau de profondeur. Ces étapes seront développées ultérieurement. Les signaux représentatifs de la profondeur de l'appareil 10 sont engendrés par un détecteur de déplacement comprenant un générateur d'impulsions 28 commandé par une roue 29 en appui tangentiel sur la câble 12. Le générateur d'impulsions 28 délivre une impulsion chaque fois que le câble 12 s'est déplacé d'une unité de longueur. Le traitement du calculateur 27 fournit un premier ensemble de signaux de sortie à un enregistreur magnétique 30 qui les enregistre sous forme numérique, niveau par niveau, sur une bande magnétique. Cet enregistrement magnétique contient notam- ment les signaux délivrés par les transducteurs Tl à T9 et permet, par conséquent, un traitement ultérieur des données. Le calculateur 27 fournit aussi, pour chaque niveau, un second ensemble de signaux de sortie à un enregistreur optique 31 qui réalise sur un film un enregistrement graphique, par exemple du type décrit dans le brevet français 80.20890 (No. de publication 2 491 123). En référence à la figure 2, la section de compensation acoustique 22 comprend un corps 33, relié à sa partie supérieure à la sonde 16 et à sa partie inférieure au centreur 18. La liaison supérieure et la liaison inférieure sont assurées respec- tivement par les écrous 34 et 35, chacun des écrous étant formé de deux demi bagues (non représentées) pour des raisons de monta- ge. L'écrou 34 est monté libre-en rotation sur une gorge de la sonde 16, la surface de friction entre les deux pièces étant isolée du fluide M par un joint torique 36 et lubrifiée à travers un graisseur 37. De même, l'écrou 35 est monté libre en rotation sur une gorge du corps 33, la surface de friction entre les deux pièces étant isolée du fluide extérieur par un joint torique 38 et lubrifiée à travers un graisseur 39. Une clavette d'alignement est prévue de manière à empêcher la rotation du corps 33 par rapport à la sonde 16. Une seconde clavette 41 empêche la rota- tion du corps 33 par rapport au centreur 18. L'étancheité entre -11- la sonde 16 et le- corps 33, et le corps 33 et le centreur 18, est assurée respectivement par les joints toriques 42 et 43. Le transducteur de référence T9 est fixé dans son logement 44 par l'intermédiaire d'une goupille 45. Deux conduc- teurs électriques 61, 62 placés dans le conduit hydraulique 63 de la sonde 16 relient le transducteur T9 à la la section électroni- que 19. Le logement 44, situé dans la chambre 49 de la sonde 16, est maintenu sur la face extrême de la sonde 16 par l'intermé- lO diaire de trois vis semblables 46 à travers trois pattes 47 de fixation à 120 . L'étanchéité entre le corps 33 et le logement 44 est assurée par le joint-torique 48. La chambre 49 est remplie de fluide hydraulique et communique avec le conduit 51 du centreur 18 par l'intermédiaire du conduit 50 du corps 33. Le corps 33 présente un évidement 23 ouvert au fluide M extérieur à la sonde. Chacune des deux faces opposées (54,55) de l'évidement 23 comportent un jeu de glissières (56,57) paral- lèles entre elles et perpendiculaires à l'axe de la section 33; celles-ci, au nombre de neuf dans le mode de réalisation décrit, servent au positionnement du réflecteur 24 sélectionné. Cette sélection se fait enfonction du diamètre du tubage à étudier et de son épaisseur. Chaoune des glissières correspond à un diamètre nominal donné de tubage. le tableau qui: suit, donne un exemple illustratif mais non limitatif, des correspondances entre chacune des glissières et chacun des diamètres de tubage ordinairement utilisé dans l'industrie pétrolière. Glissière Diamètre du tubage (en pouces) (mm) A 4 1/2- 114 B 5 127 C 51/2 140 D 65/8 - 168 E 7 - 178 7 5/8 194 G- 85/8 219 - H 95/8 244 J 10 3/4 273 - 12 _ A chacune de ces glissières correspondent donc une série de réflecteurs 24 possibles présentant une même courbure, à savoir celle du tubage à étudier, et des épaisseurs différentes entre eux. La forme des réflecteurs correspond à une section de cylindre du tubage étudié. Par exemple, pour la glissière E, il existe 8 différents réflecteurs ayant tous la même courbure, à savoir celle du tubage de 178 mm, et présentant chacun une épaisseur respectivement égale à l'épaisseur des huit différents tubages de 178 mm de diamètre ordinairement rencon- très dans l'industrie pétrolière. Tubage de 178 mm de diamètre Poids du tubage par Epaisseur du unité de longueur tubage ou du réflecteur (lb/ft) (kg/m) (mm) 17 25,3 5,87 29,8 6,91 23 34,2 8,05 26 38,7 9,19 29 43,2 10,36 32 47,6 11,51 52,1 12,65 38 56,6 13,72 Pour couvrir toute la gamme de tubages rencontrés, le nombre total des différents réflecteurs est d'environ cinquante. Les réflecteurs sont constitués d'un matériau présentant des caractéristiques acoustiques similaires à celles du tubage; le présent mode de réalisation fait usage d'acier inoxydable. - 13 - 2569859 Le réflecteur 24 est muni de deux rainures latérales qui permettent l'introduction et le positionnement du réflecteur dans la glissière correspondante. Une fois positionné, le réflec- teur 24 est verrouillé en place par l'intermédiaire d'une vis 52 venant en appui sur la lame 53 qui présente une certaine élasti- cité. Il sera apprécié que de nombreuses variantes sont possibles en ce qui concerne le mode de positionnement et/ou de fixation du réflecteur 24. En référence à la figure 3, la section 52 de compensa- tion acoustique est pourvue d'un déflecteur 58 dont l'objectif est de canaliser une partie du fluide sur la surface avant du réflecteur 24, de sorte que le fluide présent entre le transduc- teur de référence T9 et le réflecteur 24 soit renouvelé en perma- nence lors du déplacement de l'appareil de fond 10. Cette circulation de fluide empêche par conséquent l'agglomération de débris à l'intérieur de l'évidement 23 et la formation d'un dépôt de matériau solide sur la surface du réflecteur 24, ce qui altè- rerait les informations extraites du signal acoustique de réfé- rence ainsi obtenu; en outre, elle assure l'homogénéité des caractéristiques du fluide. Le déflecteur 58 est fixé par l'intermédiaire de deux vis (59,60). Il est ajustable de manière à occuper une position optimale quelque soit la glissière utilisée. Les glissières sont agencées de manière à ce que la distance entre la face avant du transducteur de référence T9 et la face arrière du réflecteur 24 varie dans une plage optimale située entre 50 mm pour la glissière A et 115 mm pour la glis- sière J. En effet, pour une distance inférieure à 50 mm, le signal détecté risque d'être altéré par les réflexions multiples entre la face du transducteur et la face réflectrice; en revan- che, pour une distance supérieure à 120 mm, l'onde acoustique recueillie est fortement atténuée par le fluide M circulant dans le puits. -14 - Cette contrainte géométrique s'applique également aux transducteurs radiaux T1 à T8. Pour que la sonde 16 puisse effectuer des mesures satisfaisantes dans une gamme étendue de diamètre de tubage, il est prévu un réglage de la position radia- le de chacun des transducteurs T1 à T8. Un tel réglage se fait d'une manière classique, à l'aide d'un système vis-écrou qui assure la translation radiale du boitier contenant le transduc- teur de mesure en question. Dès lors que les caractéristiques nominales du tubage à analyser sont connues, il suffit de sélectionner le réflecteur de référence correspondant et de le placer dans la glissière corres- pondante. Il a été décrit un dispositif dans lequel la distance du réflecteur de référence 24 au transducteur de référence T9 est réglable par déplacement du réflecteur 24; bien entendu, ce réglage peut également être réalisé par translation du transduc- teur de référence T9. Dans un mode de réalisation préférentiel, la position radiale des transducteurs T1 à T8 est ajustée de façon à ce que la distance entre la face avant de chacun des transducteurs Ti à T8 et la paroi extérieure du tubage 14 soit égale à la distance entre la face avant du transducteur de référence T9 et la face arrière du réflecteur de référence 24. Une telle configuration représente une simulation optimale du tubage à l'aide du réflec- teur de référence. La figure 4 montre les variations d'amplitude d'un signal Si en fonction du temps, tel que recueilli par un trans- ducteur Ti. D'après la demande de brevet français No. 78 20515 évoquée préalablement, il est connu de produire un signal QCi i représentatif de la qualité de la liaison du ciment avec le tuba- ge à partir de l'énergie W2i mesurée dans un segment de réverbé- ration du signal de réflexion Si, le segment étant sensiblement représentatif des réflexions acoustiques entre les parois du z5- tubage. Par exemple, la valeur de l'énergie W2i peut àtre obtenue après-avoir redressé le signal Si, puis intégré le signal redres- sé durant un intervalle de temps t2-tl, les temps tl et t2 ayant pour origine le moment d'émission de l'onde acoustique. Il est bien évident que d'autres méthodes -permettent d'obtenir une valeur de W2i à partir du signal Si et que celles-ci sont à la portée de l'homme de l'art. L'on peut donc écrire Qi f (W2.) avec i = à, 8 (I) -L'objet de l'invention étant d'éliminer les effets deus à l'environnement et mentionnés précédemment, on normalise l'énergie mesurée W2. par rapport à l'énergie correspondante W29 du signal S9 recueilli par le transducteur de référence T9. Une telle normalisation a pour effet- de supprimer les facteurs varia- bles das à l'environnement, notamment les conditions de tempéra- ture, pression et densité du milieu M, ainsi que la géom&trie du tubage étudié. -L'équation (I) peut donc se mettre sous la forme -20 suivante: QC.-= g (W2i/W2) avec i-= 1 à 8 (II) dans laquelle W2 est l'énergie mesurée durant le môme intervalle de temps t2-tl du signal S9. Dans un mode de réalisation -préférentiel, l'on peut etre amené à tenir compte de la sensibilité de chacun des trans- ducteurs et, par conséquent, à considérer le rapport W2i/W1i, dans lequel Wi représente l'énergie d'un premier segment corres- pondant au premier pic ou du pic maximum du signal recueilli Si. L'équation (II) devient alors: =QCh (W2i x W) (III) (W1i W29) - 16 -2569859 Les fonctions g et h découlent d'une manière simple de la fonction f; cette dernière est empirique et dépend principa- lement de deux paramètres qui peuvent aisément être déterminés. Le premier, à savoir l'impédance acoustique de la boue, est le produit de son poids volumique par la vitesse de propagation de l'onde acoustique à travers le milieu M qui est mesurée à partir du signal S9; le second paramètre, à savoir l'épaisseur nominale du tubage, est connu par définition. Les figures 6 et 7 illustrent, à titre d'exemple non limitatif, la relation f dans le cas o le signal QCi est assimi- lé comme étant la résistance à la compression du ciment CS dispo- sé derrière le tubage. La figure 6 illustre notamment la fonction reliant l'énergie W2 à l'impédance acoustique du ciment Zc placé derrière le tubage, et ce en fonction de l'épaisseur du tubage (6, 9 et 12 mm). La figure 7 établit la relation entre l'impé- dance acoustique Zc et la résistance à la compression du ciment CS qui dans le cas présent est égale à QCi. La figure 5 schématise l'organigramme du traitement de correction ou de normalisation effectué par le calculateur 27. A la sortie de la mémoire 26, les signaux Si sont dirigés vers le calculateur 27 dans lequel le traitement est tout d'abord initia- lisé par l'étape 61. Chaque signal Si ( avec O redressé est intégré (blocs 64 et 65) durant deux fenêtres tempo- relles pour produire respectivement les signaux W2i et W1i. A partir des signaux obtenus, l'on établit le rapport W2i/W1i (bloc 66). Pour l'indice i=9 correspondant au signal du transducteur de réference, la valeur W19/W29 est placée dans une mémoire tampon (bloc 67) qui est remise à jour à chaque cycle, de façon à former pour chaque indice i sont ensuite dirigées vers les systèmes d'enregistrement magnéti- que (30) et optique (31), tandis que l'indice i est incrémenté (bloc 70) de manière à couvrir un cycle complet. Une fois le cycle complet terminé, le traitement est initialisé à nouveau. - 17 - 2569859 -17 _-_ Une variante du mode de réalisation décrit ci-dessus et dans lequel le traitement s'effectue dans le calculateur de surface, consiste à traiter partie du signal Si ou tout le signal Si dans un micro-processeur prévu à cet effet et situé dans la cartouche électronique 19. Il est également possible, grâce à l'enregistrement des signaux Si, d'effectuer des traitements ultérieurs dans un centre de calcul. Il est bien entendu qu'il existe maintes autres façons lo de mettre en place un facteur de correction à partir d'un tel signal de référence S9. En particulier, il est aisé d'imaginer un facteur de correction dans lequel interviendraient plus de deux fenêtres de mesure pour chacun des signaux Si. L'on peut également envisager un facteur de correction dans lequel l'on ferait intervenir des mesures d'amplitude à la place des mesures d'énergie. En effet, l'on sait que l'amplitude du premier pic de l'écho recueilli est directement liée à la rugosité de la paroi intérieure du tubage et à l'atténuation subie dans le milieu de- propagation. Le procédé de correction selon l'invention permet donc, dans cette application, d'éliminer le facteur dû à l'atténuation subie à travers le milieu de propa- gation et, par conséquent, d'évaluer la rugosité. de la paroi intérieure du tubage et son degré de corrosion, et ce quelque soit la plage de fréquence de l'impulsion acoustique. Une autre application de l'invention consiste à corriger in situ la fonction reliant l'épaisseur du tubage et sa fréquence de résonance. Cette fonction a été décrite dans la demande de brevet française No. 78 20515 évoquée précedemment. Le procédé de correction de l'invention permet de corriger la rela- tion existant entre l'épaisseur du réflecteur de référence 24 qui est connue très précisément et sa fréquence de résonance qui est extraite du signal S9. Cette relation corrigée permet donc de déterminer, avec une grande précision, l'épaisseur réelle du tubage au regard de chaque transducteur radial Ti en fonction de la fréquence de résonance du signal Si correspondant. -18 - Le procédé de correction et/ou de normalisation décrit dans le cadre de la présente invention peut également servir à vérifier et/ou remplacer avantageusement une autre technique de normalisation, en particulier celle du type linéaire qui a été décrite dans la demande de brevet français No. 84.13220 déposée le 24 août 1984 au nom de la demanderesse. - 19 - - REVENDICATIONS 1.- Procédé pour I'inspection acoustique d'un sondage muni d'un tubage et traversant des formations terrestres, dans lequel on forme un ou plusieurs signaux représentatifs respecti- vement d'une ou plusieurs informations relatives audit tubage et aux matériaux qui -l'environnent, à partir d'un premier signal acoustique de réflexion obtenu suite à l'envoi, à travers le fluide présent à l'intérieur du tubage, d'une première impulsion acoustique dirigée, suivant une incidence sensiblement normale, vers un secteur de la paroi du tubage, caractérisé en ce qu'il consiste en outre à corriger le premier signal acoustique à l'aide -d'un second signal acoustique de réflexionobtenu suite à ltenvoi, à travers le même fluide présent-à l'intérieur du tubage, d'une seconde impulsion acous- tique dirigée, suivant une incidence sensiblement normale, vers un réflecteur de référence présentant des caractéristiques nomi- nales sensiblement similaires a celles dudit tubage. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il inclue les étapes suivantes: - depuis un première zone baignant dans le fluide à l'intérieur du tubage: - on émet au moins une première impulsion dirigée vers la paroi intérieure du tubage; - on y recueille un premier signal acoustique de - réflexion correspondant; - on extrait d'au moins une partie choisie dudit premier signal acoustique de - réflexion, une première série de signaux relatifs audit tubage et aux matériaux qui l'environnent. 3. Procédé selon le revendication 2, caractérisé en ce que l'étape de corriger le premier signal acoustique de réfle- xion à l'aide du second signal acoustique de réflexion inclue les étapes suivantes: - 20 - - depuis un second endroit proche du premier et baignant également dans le fluide présent à l'intérieur du tubage: - on émet une seconde impulsion acoustique de même nature que la première vers ledit réflecteur de référence, les deux faces de ce dernier baignant dans ledit fluide; - on y recueille un second signal acoustique de réflexion correspondant; - on extrait d'au moins une partie choisie dudit second signal acoustique de réflexion, de même manière que pour le premier signal, une seconde série de signaux relatifs audit réflecteur de référence; - on combine la première série de signaux avec la deuxième série de signaux de manière à obtenir une première série de signaux corrigés; et - on forme, à partir de cette première série de signaux corrigés, un ou plusieurs signaux représentatifs respectivement d'une ou plusieurs informations relatives audit tubage et aux matériaux qui l'environnent. 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en outre par le fait que lesdits premier et second endroits sont sensiblement à la même distance du tubage et du réflecteur de référence, respectivement. 5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le réflecteur de référence présente une courbure sensiblement identique à celle du tubage étudié. 6. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'épaisseur du réflecteur de réfé- rence est sensiblement identique à celle du tubage étudié. - 21 - 7. Procédé selon la revendication 3, caractérisé par le fait que l'étape de combiner la première série de signaux avec la seconde série de signaux inclue l'étape de faire le rapport d'une grandeur du signal, respectivement mesurée dans une ou plusieurs fenêtres d'un des deux signaux acoustiques de réflexion, à la même grandeur respectivement mesurée dans les fenêtres correspondantes de l'autre des deux signaux acoustiques de réflexion. 8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé par le fait que ladite grandeur correspond à l'énergie du signal de réflexion mesurée dans ladite fenêtre. 9. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la fréquence desdites première et seconde impulsions acoustiques est préselectionnée de façon à faire apparaître une résonance d'épaisseur entre les parois dudit tubage et entre celles dudit réflecteur de référence, et que lesdits informations relatives audit tubage et aux matériaux qui l'environnent, incluent la qualité de la liaison entre le tubage et la couche de ciment disposée derrière ce dernier. 10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé par le fait que ledit réflecteur de référence représente un secteur de tubage non cimenté. 11. Procédé selon la revendication 7, caractérisé par le fait que ladite grandeur correspond à l'amplitude du signal de réflexion dans ladite fenêtre. 12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé par le fait que lesdits informations relatives audit tubage incluent la rugosité de la paroi intérieure dudit tubage. 13. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que lesdits informations relatives audit tubage incluent l'épaisseur dudit tubage à l'endroit de la mesure. - 22 - 14. Dispositif pour l'inspection acoustique d'un sondage, muni d'un tubage et traversant des formations terrestres, comprenant: - une sonde adaptée à être déplacée dans le tubage et équipée d'au moins un transducteur acoustique de mesure capable d'émettre une première impulsion acoustique dirigée vers au moins un secteur radial dudit tubage et de détecter un premier signal acoustique de réflexion; - des moyens pour former un ou plusieurs signaux représentatifs respectivement d'une ou plusieurs informations relatives audit tubage et aux matériaux qui l'environnent, à partir dudit premier signal acoustique de réflexion; et par ailleurs d'un transducteur acoustique de référence capable d'émettre une seconde impulsion acoustique dirigée vers une surface réflectrice de référence et de détecter un second signal acoustique de réflexion; caractérisé par le fait qu'il comprend en outre des moyens pour corriger le premier signal acoustique de réflexion à l'aide du second signal acoustique de réflexion, ladite surface réflectrice de référence étant formée par un réflecteur de référence dont les caractéristiques nominales sont sensiblement similaires à celles d'un secteur du tubage étudié. 15. Dispositif selon la revendication 14, caractérisé par le fait que les deux faces du réflecteur de référence baignent dans le fluide présent à l'intérieur du tubage. 16. Dispositif selon l'une des revendications 14 ou , caractérisé en outre par le fait que la distance entre la face avant de chacun des transducteurs de mesure et la paroi extérieure du tubage est sensiblement égale à la distance entre la face avant du transducteur de reférence et la face arrière dudit réflecteur de référence. - 23 - 17. Dispositif selon l'une des revendications 14 à 16, caractérisé par le fait que ledit réflecteur de référence présente une courbure sensiblement identique à celle du tubage étudié. 18. Dispositif selon l'une des revendications 14 à 17, caractérisé par le fait que ledit réflecteur de référence présente une épaisseur -sensiblement identique à celle du tubage étudié. 19. -Dispositif selon l'une des revendications 14 à 18, caractérisé par le fait que lesdits moyens pour corriger ledit premier signal acoustique de réflexion incluent des moyens pour faire le rapport d'une grandeur du signal, respectivement mesurée dans une ou plusieurs fenêtres d'un des deux signaux acoustiques de réflexion, à la même grandeur respectivement mesurée dans les fenêtres correspondantes de l'autre des deux signaux acoustiques de réflexion. 20. Dispositif selon l'une des revendications 14 à -19, caractérisé par le fait que lesdites informations relatives audit tubage et aux matériaux qui l'environnent, incluent la qualité de la liaison entre le tubage et la couche de ciment disposée derrière ce dernier. - 21. Dispositif selon la revendication 20, caractéri- sé par le fait que ledit réflecteur de référence représente un secteur de tubage non cimenté. 22. Dispositif selon l'une des revendications 14 à 16, caractérisé par le fait que lesdites informations relatives audit tubage incluent la rugosité de la paroi intérieure dudit tubage. 23. Dispositif selon l'une.des revendications 14 à 16, caractérisé par le fait que lesdites informations relatives audit tubage incluent l'épaisseur dudit tubage.