Brevet FR3036564A1 — publié le 20161125

OUTIL D'ÉVALUATION DE TUBAGE ET DE CIMENT AVEC SUROSCILLATION RÉDUITE DE L'ÉMETTEUR La présente divulgation concerne en général des opérations de forage de puits et de complétion et, plus particulièrement, un outil d'évaluation de tubage et de ciment avec suroscillation réduite de l'émetteur. Des opérations de forage de puits et de complétion nécessitent parfois l'utilisation de tubages à l'intérieur d'un puits de forage dans une formation souterraine pour assurer que le puits de forage ne s'écroule pas une fois qu'il est foré et que des zones sensibles de la formation soient protégées et isolées. Dans la plupart des cas, les tubages sont immobilisés dans le puits de forage à l'aide d'une couche de ciment qui remplit un espace annulaire entre le tubage et.la formation et relie ces derniers. La force des liants en ciment est importante pour l'intégrité du puits. Une mesure de l'impédance du ciment peut fournir des informations sur la force des liants en ciment. Certains outils d'évaluation de tubage et de ciment émettent une impulsion acoustique dans le tubage et dans la couche de ciment, et reçoivent un signal d'écho de cette impulsion. Le signal d'écho peut comprendre des réflexions et des réverbérations causées par le tubage, la couche de ciment et une interface entre les deux. Ces réflexions et réverbérations peuvent être utilisées, en partie, pour calculer l'impédance du ciment. Dans certains cas, le signal d'écho peut avoir une petite amplitude de sorte qu'il est sensible au bruit et perturbé par le bruit. Un exemple d'une source de bruit est fourni par les mécanismes de déclenchement de l'outil d'évaluation qui génère l'impulsion acoustique. Ce bruit peut réduire la précision du calcul de l'impédance du ciment et sinon réduire le rendement de l'outil. FIGURES Certains modes de réalisation spécifiques, donnés à titre d'exemple, de la divulgation seront mieux compris suite à la lecture de la description suivante faite en référence aux dessins annexés. La figure 1 est un schéma de principe illustrant un exemple d'un outil d'évaluation de tubage et de ciment, selon des aspects de la présente divulgation. La figure 2 est un schéma de principe d'un exemple d'un outil d'évaluation de ciment et tubage, selon des aspects de la présente divulgation. La figure 3 est un exemple d'un schéma électrique du système de réduction de suroscillation, selon des aspects de la présente divulgation. 3036564 2 La figure 4 comprend deux tableaux, l'un illustrant un exemple de signaux de tension pour un amplificateur et un transducteur, et l'autre illustrant un exemple d'un signal de grille de circuit de décharge, selon des aspects de la présente divulgation. La figure 5 est un tableau illustrant la réduction dans des signaux de suroscillation, selon 5 des aspects de la présente divulgation. La figure 6 est un schéma de principe montrant un système de forage donné à titre illustratif, selon des aspects de la présente divulgation. La figure 7 est un schéma de principe montrant un système de diagraphie au câble donné à titre illustratif, selon des aspects de la présente divulgation. 10 Bien que des modes de réalisation de cette divulgation aient été présentés et décrits et sont définis en référence à des modes de réalisation donnés à titre d'exemple de la divulgation, de telles références n'impliquent pas une limitation à la divulgation, et aucune limitation de ce genre ne doit en être déduite. Le contenu divulgué peut faire l'objet de considérables modifications, transformations et équivalences dans sa forme et ses fonctions, comme cela 15 apparaîtra évident à l'homme du métier tirant profit de cette divulgation. Les modes de réalisation présentés et décrits de cette divulgation ne sont que des exemples et ne limitent pas la portée de la divulgation. 20 DESCRIPTION DÉTAILLÉE La présente divulgation concerne en général des opérations de forage de puits et de complétion et, plus particulièrement, un outil d'évaluation de tubage et de ciment avec suroscillation réduite de l'émetteur. Pour les objectifs de cette divulgation, un système de traitement d'informations peut 25 comprendre tout instrument ou ensemble d'instruments utilisable pour calculer, classifier, traiter, transmettre, recevoir, récupérer, déclencher, commuter, stocker, afficher, rendre évident, détecter, enregistrer, reproduire, manipuler ou utiliser toute forme d'information, d'intelligence ou de données pour des objectifs commerciaux, des objectifs scientifiques, des objectifs de commande ou d'autres objectifs. Par exemple, un système de traitement d'informations peut être 30 un ordinateur individuel, un dispositif de stockage de réseau ou tout autre dispositif approprié et peut varier en taille, forme, performance, fonctionnalité et prix. Le système de traitement d'informations peut comprendre une mémoire vive (RAM), une ou plusieurs ressources de traitement telles qu'une unité centrale de traitement (CPU), ou une logique de commande matérielle ou logicielle, une ROM, et/ou d'autres types de mémoires non volatiles. Des 3036564 3 composants supplémentaires du système de traitement d'informations peuvent comprendre un ou plusieurs lecteurs de disque, un ou plusieurs ports de réseau pour la communication avec des dispositifs externes ainsi que divers dispositifs d'entrée et de sortie (E/S), tels qu'un clavier, une souris et un dispositif d'affichage vidéo. Le système de traitement d'informations peut également 5 comprendre un ou plusieurs bus utilisables pour transmettre des communications entre les divers composants matériels. Il peut également comprendre une ou plusieurs unités d'interface capables de transmettre un ou plusieurs signaux à un contrôleur, à un actionneur ou à un dispositif similaire. Pour les objectifs de cette divulgation, des supports lisibles par ordinateur peuvent 10 comprendre tout instrument ou ensemble d'instruments qui peut conserver des données et/ou des instructions pendant une période de temps. Des supports lisibles par ordinateur peuvent comprendre, par exemple, sans limitation, des supports de stockage tels qu'un dispositif de stockage à accès direct (par exemple, un lecteur de disque dur ou un lecteur de disquettes), un dispositif de stockage à accès séquentiel (par exemple, un lecteur de ruban magnétique), un 15 disque compact, CD-ROM, DVD, RAM, ROM, une mémoire morte effaçable et programmable électriquement (EEPROM), et/ou une mémoire flash ; ainsi que des moyens de communication tels que des câbles, des fibres optiques, des microondes, des ondes radioélectriques et d'autres supports électromagnétiques et/ou optiques ; et/ou toute combinaison des dispositifs susmentionnés. 20 Des modes de réalisation illustratifs de la présente divulgation sont décrits ici en détail. Dans un intérêt de clarté, les caractéristiques d'une mise en oeuvre réelle ne peuvent pas toutes être décrites dans ce mémoire. On appréciera bien sûr que, dans le développement de tout mode de réalisation réel de ce genre, de nombreuses décisions spécifiques à la mise en oeuvre sont faites pour accomplir les objectifs de la mise en oeuvre spécifique, qui varieront d'une mise en 25 oeuvre à l'autre. D'ailleurs, on appréciera qu'un tel effort de développement pourrait être complexe et coûteux en temps, mais serait néanmoins une routine entreprise par l'homme du métier tirant profit de la présente divulgation. Pour faciliter une meilleure compréhension de la présente divulgation, on donnera les exemples suivants de certains modes de réalisation. En aucune façon, les exemples suivants ne 30 devraient être compris comme limitant, ou définissant, la portée de la divulgation. Des modes de réalisation de la présente divulgation peuvent être applicables à des puits de forage horizontaux, verticaux, inclinés ou sinon non linéaires dans n'importe quel type de formation souterraine. Des modes de réalisation peuvent être applicables à des puits d'injection ainsi qu'à des puits de production, comprenant des puits d'hydrocarbures. Des modes de réalisation peuvent être mis en 3036564 oeuvre à l'aide d'un outil qui est rendu approprié pour des tests, des récupérations et des échantillonnages le long de sections de la formation. Des modes de réalisation peuvent être mis en oeuvre avec des outils qui, par exemple, peuvent être transportés à travers un passage d'écoulement dans un train de tiges ou à l'aide d'un câble de forage, d'un câble lisse, de tubes 5 spiralés, de robot/tracteur de fond de puits ou d'un dispositif similaire. Les termes « couple » ou « couplent », tels qu'ils sont utilisés ici, ont pour intention de signifier soit une connexion indirecte, soit une connexion directe. Ainsi, si un premier dispositif se couple à un second dispositif, cette connexion peut être obtenue soit par une connexion directe, soit par une connexion mécanique ou électrique indirecte via d'autres dispositifs et 10 connexions. De manière similaire, le terme « couplé de manière communicative », tel qu'il est utilisé ici, a pour intention de signifier soit une connexion de communication directe, soit une connexion de communication indirecte. Une telle connexion peut être une connexion par fil ou sans fil, par exemple, Ethernet ou LAN. De telles connexions avec et sans fil sont bien connues de l'homme du métier et ne seront pas par conséquent exposées ici en détail. Ainsi, si un premier 15 dispositif se couple de manière communicative à un second dispositif, cette connexion peut être obtenue par une connexion directe, ou par une connexion de communication indirecte via d'autres dispositifs et connexions. Des opérations modernes de forage et de production de pétrole demandent des informations concernant des paramètres et des conditions en fond de puits. Plusieurs procédés 20 existent pour collecter des informations de fond de puits, comprenant la diagraphie en cours de forage (« LWD ») et la mesure en cours de forage (« MWD ») et la diagraphie au câble. Dans la diagraphie LWD, des données sont typiquement collectées durant le processus de forage, ce qui évite tout besoin de retirer l'ensemble de forage pour insérer un outil de diagraphie au câble. La diagraphie LWD permet par conséquent au foreur de faire des modifications ou corrections 25 précises en temps réel pour optimiser les performances tout en minimisant le temps d'immobilisation. La mesure MWD est le terme pour mesurer des conditions de fond de puits concernant le mouvement et l'emplacement de l'ensemble de forage tandis que le forage se poursuit. La diagraphie LWD se concentre plus sur la mesure de paramètres liés à la formation. Bien que des distinctions puissent exister entre la mesure MWD et la diagraphie LWD, les 30 termes MWD et LWD sont souvent utilisés de manière interchangeable. Pour les objectifs de cette divulgation, le terme LWD sera utilisé avec la compréhension que ce terme englobe à la fois la collecte de paramètres de formation et la collecte d'informations concernant le mouvement et l'emplacement de l'ensemble de forage. La figure 1 est un schéma de principe illustrant un exemple d'un outil d'évaluation de 3036564 5 tubage et de ciment 100, selon des aspects de la présente divulgation. L'outil 100 peut être suspendu (par exemple via un câble, un câble lisse, un tube spiralé, un tube/tige de forage, un tracteur de fond de puits ou un dispositif similaire) à l'intérieur d'un puits de forage 150 dans une formation souterraine 152. Tel qu'il est présenté, l'outil 100 peut être positionné dans un 5 tubage 102 qui est sécurisé dans le puits de forage 150 par une couche de ciment 104 qui remplit essentiellement l'espace annulaire entre le tubage 102 et le puits de forage 150. Le tubage 102 peut comporter un tube métallique ayant une longueur prédéterminée et un diamètre qui est spécifiquement sélectionné pour une profondeur particulière dans la formation 152. Quoiqu'un seul tubage 102 soit montré sur la figure 1, de multiples tubages peuvent être utilisés, y compris 10 dans une orientation télescopique dans laquelle des tubages ayant un diamètre de plus en plus petit sont utilisés au fur et à mesure que le puits de forage 150 poursuit son extension dans la formation 152. Le tubage 112 peut éviter que le puits de forage 150 ne s'écroule, éviter que des strates de formation sensibles ne soient exposées aux fluides de fond de puits, et éviter que des fluides non voulus de la formation ne pénètrent dans le puits de forage 150. 15 L'outil 100 comporte un corps d'outil allongé 120 comportant une partie rotative 108 avec un transducteur acoustique 106 couplé à celle-ci. Des exemples de transducteurs acoustiques comprennent, mais sans y être limités, des cristaux piézoélectriques, des géophones, des éléments électromagnétiques, etc. Comme le montre la figure, la partie rotative 108 comporte une tête rotative positionnée à une extrémité distale du corps d'outil allongé 120. Dans 20 d'autres modes de réalisation, la partie rotative 108 peut être positionnée sur une ou plusieurs parties intermédiaires du corps d'outil allongé 120, ce qui peut fournir une plus grande flexibilité en ce qui concerne la conception de l'outil. Comme le montre la figure, le diamètre de la partie rotative 108 est plus grand que le diamètre du corps d'outil allongé 120, mais d'autres configurations sont possibles dans la portée de la présente divulgation. 25 La partie rotative 108 peut être entraînée par un moteur électrique (non illustré) par le biais d'un arbre d'entraînement 122 ou d'un autre mécanisme d'entraînement approprié qui fournit le mouvement rotatif commandé de la partie rotative 108 en ce qui concerne l'outil 100. Comme le montre la figure, les parties rotatives 108 peuvent être entraînées par le biais d'un arbre connectant la partie rotative 108 à un mécanisme d'entraînement à l'intérieur du corps 30 d'outil allongé 120. L'énergie pour le mécanisme d'entraînement et d'autres éléments à l'intérieur de l'outil 100 peut être fournie, par exemple, par le moyen de suspension ou par une ou plusieurs sources d'énergie, par exemple, des batteries, des condensateurs, des générateurs à l'intérieur de l'outil 100. En service, le transducteur 106 peut émettre une impulsion ultrasonique directionnelle 3036564 6 110 vers le tubage 102 à un premier emplacement azimutal en ce qui concerne l'outil 100. L'impulsion acoustique directionnelle 110 n'est pas limitée en ce qui concerne la fréquence et peut être, mais ce n'est pas nécessaire, une impulsion ultrasonique. L'impulsion 110 peut venir en contact avec, être réfléchie par et/ou provoquer une réverbération contre : le tubage 102, la 5 couche de ciment 104 et l'interface entre le tubage 102 et la couche de ciment 104. Ces réflexions et réverbérations peuvent comporter un signal d'écho 112 qui est reçu par le transducteur 106. Après que le signal d'écho 112 a été reçu du premier emplacement azimutal, la tête 108 peut être tournée vers un deuxième emplacement azimutal à l'intérieur du puits de forage 150. 10 Une autre impulsion peut ensuite être émise par le transducteur 106 et un signal d'écho correspondant peut être reçu dans le transducteur 106. La tête 108 peut ensuite être tournée vers un troisième emplacement azimutal à l'intérieur du puits de forage 150 et encore une autre impulsion peut être ensuite émise par le transducteur 106 et un signal d'écho correspondant peut être reçu dans le transducteur 106. Les premier, deuxième et troisième emplacements azimutaux 15 peuvent être, mais ce n'est pas nécessaire, à des intervalles de rotation égaux en ce qui concerne l'outil 100. Par exemple, la différence angulaire entre les emplacements azimutaux peut être modifiée en temps réel en fonction des signaux reçus et de la granularité des mesures résultantes, avec de plus petits intervalles de rotation correspondant à une granularité plus fine. Dans certains modes de réalisation, ce processus peut se poursuivre jusqu'à ce que la tête 20 108 ait accompli une rotation, à ce point l'outil 100 peut être positionné à une profondeur différente. Le groupe de mesures azimutales prises à une profondeur particulière peut être appelé un « balayage ». Le nombre de mesures azimutales prises pour accomplir un balayage peut dépendre, par exemple, de la granularité requise par les mesures combinées ainsi que des conditions en fond de puits. Quoique non illustré, au lieu d'une tête rotative, l'intégralité de 25 l'outil 100 ou une partie de l'outil ayant le transducteur 106 peut être tournée pour réaliser un balayage azimutal similaire. Par exemple, si l'outil 100 est transporté dans le puits de forage 150 via une tige de forage, la tige de forage pourrait être tournée pour faire tourner à son tour l'outil 100 et de cette façon le transducteur 106. Une fois reçu par le transducteur 106, le signal d'écho 112 peut être traité par un ou 30 plusieurs processeurs et systèmes de commande à l'intérieur de l'outil 100, à la surface de la formation 152 ou ailleurs, pour déterminer caractéristiques du tubage 102 et de la couche de ciment 104, telles que l'impédance du ciment. Tel qu'il est utilisé ici, un système de commande peut comporter un système de traitement d'informations ou tout autre dispositif qui contient au moins un processeur couplé de manière communicative à un dispositif de mémoire non 3036564 7 transitoire lisible par ordinateur contenant un ensemble d'instructions qui, lorsqu'elles sont exécutées par le processeur, amènent celui-ci à exécuter certaines actions. Des exemples de processeurs comprennent des microprocesseurs, des microcontrôleurs, des processeurs de signaux numériques (DSP), des circuits intégrés à application spécifique (ASIC), des circuits 5 intégrés prédiffusés programmables (FPGA), ou tous autres circuits numériques ou analogiques configurés pour interpréter et/ou exécuter des instructions de programme et/ou des données de processus. Une suroscillation électrique en provenance du transducteur 106 et des circuits de déclenchement associés au transducteur 106 (décrit ci-dessous) peut agir en tant que bruit qui 10 dégrade le signal d'écho 112 et réduit la précision de la détermination de l'impédance du ciment. La figure 2 est un schéma de principe d'un exemple d'un outil d'évaluation de ciment et tubage 200, qui peut comprendre des circuits de déclenchement, selon des aspects de la présente divulgation. L'outil 200 comporte un système de commande numérique 202 couplé électriquement à un amplificateur à découpage 206, tel qu'un amplificateur à pont en H, qui est, 15 à son tour, couplé électriquement à un filtre 212. Une partie ou l'intégralité du système de commande numérique 202 peut être située à l'intérieur de l'outil de diagraphie, ou à la surface, ou selon une combinaison des deux. Le filtre 212 peut être couplé électriquement au transducteur 210. Des exemples de filtres comprennent des filtres passe-haut, des filtres passe-bas et des filtres passe-bande ainsi que des filtres programmables. La configuration présentée est donnée 20 sans l'intention d'être limitée. En service, le système de commande numérique 202 peut générer des impulsions numériques séquentielles 204 qui sont reçues par un amplificateur à découpage 206. Les impulsions numériques 204 peuvent, à leur tour, amener l'amplificateur à découpage 206 à générer une impulsion d'excitation d'approximation 208 pour un transducteur 210. Le filtre 212 25 peut recevoir l'impulsion 208 et la mettre en forme en une impulsion de tension souhaitée 214. L'impulsion de tension souhaitée 214 peut amener le transducteur 210 à générer une impulsion acoustique avec une forme et une fréquence similaire à l'impulsion de tension souhaitée 214. Après que le transducteur 210 a émis l'impulsion, il peut agir en tant que récepteur pour recevoir et mesurer un signal d'écho 216 en provenance de la formation. Le signal d'écho 216 30 peut être reçu dans un circuit de mise en forme de signaux 218 avant qu'il soit numérisé par un convertisseur analogique-numérique 220 et reçu dans le système de commande 202. Le signal d'écho 216 peut être traité dans le système de commande 202 pour déterminer des caractéristiques de la formation et/ou pour générer des signaux de commande pour l'outil, et/ou être stocké à l'intérieur du système de commande 202 ou transmis par ce dernier aux fins de 3036564 8 traitement dans un système distant de traitement d'informations. Dans le mode de réalisation illustré, l'amplificateur à découpage 206 et le filtre 212 peuvent être tous deux des sources de suroscillation électrique parce que les deux comprennent des circuits qui peuvent stocker provisoirement de l'énergie électrique. La suroscillation 5 électrique peut être générée pendant que l'énergie électrique est dissipée. Une autre source de suroscillation peut être une suroscillation électromécanique du transducteur 210. Par exemple, dans un transducteur piézoélectrique typique, l'impulsion de tension souhaitée 214 est transformée en une vibration mécanique, qui génère l'impulsion acoustique. Après que l'impulsion acoustique a été générée, des vibrations mécaniques résiduelles peuvent générer une 10 énergie électrique due à l'effet piézoélectrique. Lorsque la fenêtre d'émission/réception est petite, comme lorsque le transducteur est proche du tubage et que l'écho doit être reçu avant que cette énergie résiduelle puisse se dissiper, cette dernière est transmise avec le signal d'écho 216 au système numérique 202. Un système de réduction de suroscillation 250 peut être compris à l'intérieur de l'outil 15 200 pour réduire le bruit de suroscillation associé aux éléments de l'outil 200 avant que le transducteur 210 commence à recevoir le signal d'écho 216. Cela peut réduire le bruit associé au signal d'écho 216 et augmenter la précision de détermination correspondante de l'impédance du ciment. Le système de réduction de suroscillation 250 peut comporter des circuits qui réduisent une suroscillation électrique par une dissipation sélective de l'énergie électrique résiduelle 20 associée aux éléments auxquels le système 250 est électriquement connecté. Comme le montre la figure, le système 250 est couplé entre l'amplificateur 206 et le filtre 212, et entre le filtre 212 et le transducteur 210 afin de dissiper l'énergie résiduelle/réduire le bruit de suroscillation dans l'amplificateur 206, le filtre 212 et le transducteur 210. D'autres configurations de système de réduction de suroscillation sont possibles, comprenant l'utilisation de multiples systèmes à la 25 place d'un seul système avec des emplacements différents en ce qui concerne l'amplificateur, le filtre et le transducteur, ou un ou plusieurs systèmes qui réduisent la suroscillation en ce qui concerne l'amplificateur, ou le filtre ou le transducteur, mais pas les trois ensemble. La figure 3 est un schéma électrique, donné à titre d'exemple, du système de réduction de suroscillation 250, selon des aspects de la présente divulgation. Le système de réduction de 30 suroscillation 250 est couplé entre l'amplificateur à découpage 206, le filtre 212 et le transducteur 210 qui sont chacun également représentés par un circuit électrique donné à titre d'exemple. Bien que des circuits soient montrés pour 206, 212 et 210, d'autres circuits pourraient être utilisés avec le système de réduction de suroscillation 250 sans départir de la portée de la divulgation. 3036564 9 L'amplificateur à découpage 206 comporte un amplificateur à pont en H avec quatre commutateurs à transistors S 1 -S4. Une première branche 300 de l'amplificateur 206 peut conduire de l'électricité lorsque les commutateurs S1 ou S2 sont passants de manière complémentaire. Une seconde branche 302 de l'amplificateur 206 peut conduire de l'électricité 5 lorsque les commutateurs S3 ou S4 sont passants de manière complémentaire. Les liaisons 304 et 306 peuvent connecter le filtre 212 entre les branches 300 et 302 et conduire de l'électricité entre l'amplificateur 206 et le filtre 212. Les liaisons 308 et 310 peuvent connecter le filtre 212 et le transducteur 210 et conduire de l'électricité entre ces derniers. Le système de réduction de suroscillation 250 peut comporter deux circuits de 10 « décharge » sous la forme de transistors connectés dos à dos pour former un commutateur bidirectionnel. Le premier circuit de décharge comporte des transistors 350 et 352 connectés en série à une résistance 354 entre les liaisons 304 et 306. Des exemples de transistors comprennent, mais sans y être limités, des transistors à effet de champ (FET). Les grilles des transistors 350 et 352 sont connectées à un circuit commun de commande de grilles avec un enroulement de 15 transformateur 356. Le second circuit de décharge comporte une configuration similaire qui comprend deux transistors 358 et 360 connectés en série avec une résistance 362 entre les liaisons 308 et 310, les grilles des transistors 358 et 360 étant connectées à un circuit commun de commande de grilles avec un enroulement de transformateur 364 électriquement associé à l'enroulement de transformateur 356 et à un troisième enroulement de transformateur 368 par le 20 biais duquel les circuits de décharge peuvent être activés via un signal de commande. Dans d'autres modes de réalisation, les circuits de décharge peuvent être divisés en de multiples systèmes ; d'autres types de circuits de décharge peuvent être utilisés ; et d'autres types de circuits de dissipation d'énergie peuvent être utilisés. En service, les circuits de décharge peuvent être activés par l'envoi d'un signal de 25 commande à un amplificateur 366 couplé à l'enroulement de transformateur 368, amenant l'enroulement de transformateur 368 à générer une tension dans les enroulements de transistor 356 et 364 des circuits de commande de grilles pour les circuits de décharge. Ces derniers peuvent, à leur tour, appliquer une tension de grille aux transistors 350, 352, 358 et 360 les amenant à court-circuiter l'entrée et la sortie du filtre 212 et à dissiper rapidement l'énergie 30 résiduelle de l'amplificateur 206, du filtre 212 et du transducteur 210 sous forme de chaleur. Spécifiquement, lorsque les transistors 350 et 352 sont passants, l'énergie résiduelle de l'amplificateur 206 peut traverser les liaisons 304 et 306 et se dissiper à l'intérieur des transistors 350 et 352 et de la résistance 354. Pareillement, lorsque les transistors 358 et 360 sont passants, l'énergie résiduelle du transducteur 210 peut traverser les liaisons 308 et 310 et se dissiper à 3036564 10 l'intérieur des transistors 358 et 360 et de la résistance 362. Les résistances 354 et 358 peuvent commander la vitesse avec laquelle l'énergie résiduelle est dissipée. Dans un ou plusieurs modes de réalisation, l'amplificateur 366 peut être connecté à un système de commande de sorte que la séquence marche/arrêt des circuits de décharge et du 5 signal de commande associé peut être programmable. Ainsi, l'instant de génération et la durée du signal de commande peuvent être réglés de sorte que la dissipation d'énergie n'interfère pas avec l'impulsion initiale, mais dissipe l'énergie résiduelle avant que le signal d'écho soit reçu. La figure 4 comprend deux tableaux, le tableau du haut illustrant les signaux de tension pour l'amplificateur et le transducteur de l'outil d'évaluation de tubage et de ciment donné à titre 10 d'exemple et décrit ci-dessus en référence à la figure 2, et le tableau du bas illustrant un exemple de signal de grille du circuit de décharge. Comme on peut le voir, une impulsion 402 dans le signal de grille correspond à une suroscillation non souhaitée 404 dans l'amplificateur. Cela peut produire la réduction de suroscillation illustrée sur la figure 5, qui comprend un tableau montrant une tension du transducteur avec et sans circuit de décharge. 15 Un ou plusieurs de l'appareil, des systèmes et/ou des procédés décrits ci-dessus peuvent être intégrés dans/avec un outil/sonde de diagraphie au câble pour l'opération de diagraphie au câble ou dans/avec un ou plusieurs outils LWD/MWD pour des opérations de forage. La figure 6 est un schéma de principe montrant un système de forage souterrain 80 intégrant au moins un outil acoustique LWD/MWD 26, selon des aspects de la présente divulgation. Le système de 20 forage 80 comporte une plateforme de forage 2 positionnée à la surface 82. Comme le montre la figure, la surface 82 comporte le sommet d'une formation 84 contenant une ou plusieurs strates ou couches de roche 18a-c, et la plateforme de forage 2 peut être en contact avec la surface 82. Dans d'autres modes de réalisation, comme ceux dans une opération de forage en mer, la surface 82 peut être séparée de la plateforme de forage 2 par un volume d'eau. 25 Le système de forage 80 comporte une tour de forage 4 supportée par la plateforme de forage 2 et ayant une moufle mobile 6 pour soulever et abaisser un train de tiges de forage 8. Une tige d'entraînement 10 peut supporter le train de tiges de forage 8 lorsqu'il est soulevé par une table de rotation 12. Un trépan 14 peut être couplé au train de tiges de forage 8 et entraîné par un moteur de fond de puits et/ou par la rotation du train de tiges de forage 8 par la table de 30 rotation 12. Lorsque le trépan 14 est en rotation, il crée un trou de forage 16 qui traverse une ou plusieurs strates ou couches de roche 18. Une pompe 20 peut faire circuler un fluide de forage à travers un tube d'admission 22 vers la tige d'entraînement 10, vers le fond du puits à travers l'intérieur du train de tiges de forage 8, à travers des orifices dans le trépan 14, de retour vers la surface via l'espace annulaire autour du train de tiges de forage 8, et dans une fosse de rétention 3036564 11 24. Le fluide de forage transporte des découpes du trou de forage 16 dans la fosse 24 et sert à maintenir l'intégrité du trou de forage 16. Le système de forage 80 peut comporter un ensemble de fond de puits (BHA) couplé au train de tiges de forage 8 à proximité du trépan 14. L'ensemble BHA peut comporter divers 5 outils et capteurs de mesure de fond de puits et des éléments LWD et MWD, y compris l'outil acoustique 26. Dans un ou plusieurs modes de réalisation, l'outil 26 peut comporter une fonctionnalité d'excitation d'impulsion acoustique et de réception d'écho/réflexion qui seront décrites en détail ci-dessous. Lorsque le trépan s'enfonce dans le trou de forage 16 à travers les formations 18, l'outil 26 peut collecter des mesures relatives au trou de forage 16 et à la 10 formation 84. Dans certains modes de réalisation, l'orientation et la position de l'outil acoustique 26 peuvent être suivies à l'aide, par exemple, d'un indicateur d'orientation azimutale qui peut comprendre des magnétomètres, des inclinomètres et/ou des accéléromètres, bien que d'autres types de capteurs, tels que des gyroscopes, puissent être utilisés dans certains modes de réalisation. 15 Les outils et capteurs de l'ensemble BHA comprenant l'outil 26 peuvent être couplés de manière communicative à un élément de télémétrie 28. L'élément de télémétrie 28 peut transférer des mesures de l'outil acoustique 26 à un récepteur à la surface 30 et/ou recevoir des commandes du récepteur à la surface 30. L'élément de télémétrie 28 peut comporter un système de télémétrie d'impulsion de boue et un système de télémétrie acoustique, un système de 20 communications par fil, un système de communications sans fil, ou tout autre type de système de communications qui serait apprécié par l'homme du métier au vu de cette divulgation. Dans certains modes de réalisation, une partie ou l'intégralité des mesures prises par l'outil 26 peuvent également être stockées à l'intérieur de l'outil 26 ou de l'élément de télémétrie 28 en vue d'une récupération ultérieure à la surface 82. 25 Dans certains modes de réalisation, le système de forage 80 peut comporter une unité de commande à la surface 32 positionnée à la surface 102. L'unité de commande à la surface 32 peut comporter un système de traitement d'informations couplé de manière communicative au récepteur à la surface 30 et peut recevoir des mesures de l'outil acoustique 26 et/ou transmettre des commandos à l'outil acoustique 26 par le biais du récepteur à la surface 30. L'unité de 30 commande à la surface 32 peut également recevoir des mesures de l'outil acoustique 26 lorsque l'outil acoustique 26 est récupéré à la surface 102. Comme cela a été décrit ci-dessus, l'unité de commande à la surface 32 peut traiter une partie ou l'intégralité des mesures de l'outil acoustique 26 pour déterminer certains paramètres des éléments de fond de puits, comportant le trou de forage 16 et la formation 84. 3036564 12 À divers instants durant le processus de forage, le train de tiges de forage 8 peut être retiré du trou de forage 16 comme le montre la figure 7. Une fois que le train de tiges de forage 8 a été retiré, des opérations de mesure/diagraphie peuvent être conduites à l'aide d'un outil de diagraphie au câble 34, par exemple, un instrument qui est suspendu dans le trou de forage 16 5 par un câble 15 ayant des conducteurs pour transporter de l'énergie vers l'outil et la télémétrie du corps de l'outil vers la surface 102. L'outil de diagraphie au câble 34 peut comporter un outil acoustique et/ou électromagnétique 36, similaire à l'outil acoustique 26 décrit ci-dessus. L'outil 36 peut être couplé de manière communicative au câble 15. Une installation de diagraphie 44 (représentée sur la figure 5 par un camion, quoiqu'elle puisse être toute autre structure) peut 10 collecter des mesures depuis l'outil acoustique 36 et peut comprendre des installations de traitement informatique (comportant, par exemple, une unité de commande / un système de traitement d'informations) pour commander, traiter, stocker et/ou visualiser une partie ou l'intégralité des mesures rassemblées par l'outil 36. Les installations de traitement informatique peuvent être couplées de manière communicative à l'outil acoustique 36 au moyen du câble 15. 15 Dans certains modes de réalisation, l'unité de commande 32 peut servir d'installations de traitement informatique de l'installation de diagraphie 44. Un exemple d'outil d'évaluation de ciment et de tubage comprend un amplificateur et un filtre couplé à une sortie de l'amplificateur. Un transducteur peut être couplé à la sortie du filtre. Un système de réduction de suroscillation peut être couplé à l'amplificateur et/ou au filtre et/ou 20 au transducteur, le système de réduction de suroscillation dissipant de manière sélective l'énergie de l'amplificateur et/ou du filtre et/ou du transducteur en réponse à un signal de commande. Dans un ou plusieurs modes de réalisation décrits dans le paragraphe précédent, le système de réduction de suroscillation comporte un circuit avec une première résistance, un premier transistor et un deuxième transistor connectés en série, avec le premier transistor et le 25 deuxième transistor couplés à un premier circuit commun de commande de grilles. Dans un ou plusieurs modes de réalisation décrits dans les deux paragraphes précédents, le circuit comprend une seconde résistance, un troisième transistor et un quatrième transistor connectés en série, avec le troisième transistor et le quatrième transistor couplés à un second circuit commun de commande de grilles. 30 Dans un ou plusieurs modes de réalisation décrits dans les trois paragraphes précédents, le premier circuit commun de commande de grilles comporte un premier enroulement de transformateur, le second circuit de commande de grilles comporte un deuxième enroulement de transformateur, et le premier enroulement de transformateur est électriquement associé au deuxième enroulement de transformateur. 3036564 13 Dans un ou plusieurs modes de réalisation décrits dans les quatre paragraphes précédents, le premier enroulement de transformateur et le deuxième enroulement de transformateur sont électriquement associés à un troisième enroulement de transformateur couplé à un amplificateur de commande. 5 Dans un ou plusieurs modes de réalisation décrits dans les cinq paragraphes précédents, un contrôleur peut être couplé électriquement à l'amplificateur de commande. Dans un ou plusieurs modes de réalisation décrits dans les six paragraphes précédents, l'amplificateur de commande génère une tension dans le troisième enroulement de transformateur en réponse à un signal de commande provenant du contrôleur. 10 Dans un ou plusieurs modes de réalisation décrits dans les sept paragraphes précédents, un circuit de mise en forme de signaux peut être couplé au transducteur pour recevoir un signal du transducteur. Dans un ou plusieurs modes de réalisation décrits dans les huit paragraphes précédents, un contrôleur est configuré pour transmettre le signal de commande à l'amplificateur de 15 commande après une transmission de signal du transducteur. Dans un ou plusieurs modes de réalisation décrits dans les neuf paragraphes précédents, un convertisseur analogique-numérique peut être couplé au circuit de mise en forme de signaux. Un exemple de procédé peut comprendre une génération d'une impulsion d'excitation de tension pour un transducteur à l'aide de circuits couplés au transducteur. Une impulsion 20 acoustique peut être émise par le transducteur sur la base, au moins en partie, de l'impulsion d'excitation de tension. Au moins une énergie parmi l'énergie électrique en provenance des circuits et l'énergie de suroscillation mécanique en provenance du transducteur peut être dissipée de manière sélective après l'émission de l'impulsion acoustique. Un signal d'écho correspondant à l'impulsion acoustique peut être reçu dans le transducteur. 25 Dans un ou plusieurs modes de réalisation décrits dans le paragraphe précédent, une dissipation sélective d'au moins une énergie parmi l'énergie électrique en provenance des circuits et l'énergie de suroscillation mécanique en provenance du transducteur après l'émission de l'impulsion acoustique réduit le bruit et la distorsion du signal d'écho dans le récepteur. Dans un ou plusieurs modes de réalisation décrits dans les deux paragraphes précédents, 30 la génération de l'impulsion d'excitation de tension pour le transducteur à l'aide des circuits couplés au transducteur comporte une génération d'un signal de tension en provenance d'un amplificateur et une réception du signal de tension dans un filtre couplé au transducteur. Dans un ou plusieurs modes de réalisation décrits dans les trois paragraphes précédents, la dissipation sélective d'au moins une énergie parmi l'énergie électrique en provenance des 3036564 14 circuits et l'énergie de suroscillation mécanique en provenance du transducteur après l'émission de l'impulsion acoustique comporte un déclenchement d'un système de réduction de suroscillation couplé à l'amplificateur et/ou au filtre et/ou au transducteur. Dans un ou plusieurs modes de réalisation décrits dans les quatre paragraphes précédents, 5 le système de réduction de suroscillation comporte un circuit avec une première résistance, un premier transistor et un deuxième transistor connectés en série, avec le premier transistor et le deuxième transistor couplés à un premier circuit commun de commande de grilles. Dans un ou plusieurs modes de réalisation décrits dans les cinq paragraphes précédents, le circuit comprend une seconde résistance, un troisième transistor et un quatrième transistor 10 connectés en série, avec le troisième transistor et le quatrième transistor couplés à un second circuit commun de commande de grilles. Dans un ou plusieurs modes de réalisation décrits dans les six paragraphes précédents, le premier circuit commun de commande de grilles comporte un premier enroulement de transformateur, le second circuit de commande de grilles comporte un deuxième enroulement de 15 transformateur, et le premier enroulement de transformateur est électriquement associé au deuxième enroulement de transformateur. Dans un ou plusieurs modes de réalisation décrits dans les sept paragraphes précédents, le premier enroulement de transformateur et le deuxième enroulement de transformateur sont électriquement associés à un troisième enroulement de transformateur couplé à un amplificateur 20 de commande. Dans un ou plusieurs modes de réalisation décrits dans les huit paragraphes précédents, un contrôleur peut être couplé électriquement à l'amplificateur de commande. Dans un ou plusieurs modes de réalisation décrits dans les neuf paragraphes précédents, l'amplificateur de commande génère une tension dans le troisième enroulement de 25 transformateur en réponse à un signal de commande en provenance du contrôleur. Par conséquent, la présente divulgation est bien adaptée pour atteindre les buts et avantages mentionnés ainsi que ceux qui sont inhérents à la présente divulgation. Les modes de réalisation particuliers décrits ci-dessus sont uniquement illustratifs puisque la présente divulgation peut être modifiée et mise en pratique selon des manières différentes mais 30 équivalentes évidentes à l'homme du métier tirant profit des enseignements ci-présents. Par ailleurs, aucune limitation n'est voulue dans les informations détaillées sur la construction ou la conception montrées ici, autres que celles décrites dans les revendications annexées. Il est par conséquent évident que les modes de réalisation particuliers illustratifs présentés ci-dessus peuvent être transformés ou modifiés et que de telles variations sont considérées être dans la 3036564 portée et l'esprit de la présente divulgation. 15 REVENDICATIONS1. Outil (100 ; 200) d'évaluation de ciment (104) et de tubage (102), comportant : un amplificateur (206 ; 366) ; un filtre (212) couplé à une sortie de l'amplificateur (206 ; 366) ; un transducteur (106 ; 210) couplé à la sortie du filtre (212) ; et un système de réduction de suroscillation couplé à au moins un de l'amplificateur (206 ; 366), du filtre (212) et du transducteur (106 ; 210), dans lequel le système de réduction de suroscillation dissipe de manière sélective de l'énergie en provenance d'au moins un de l'amplificateur (206 ; 366), du filtre (212) et du transducteur (106 ; 210) en réponse à un signal 10 de commande. 15 deuxième transistor (352) couplés à un premier circuit commun de commande de grilles. 2. Outil (100 ; 200) selon la revendication 1, dans lequel le système de réduction de suroscillation comporte un circuit avec une première résistance (354), un premier transistor (350) et un deuxième transistor (352) connectés en série, avec le premier transistor (350) et le 3. Outil (100 ; 200) selon la revendication 2, dans lequel le circuit comprend une seconde résistance (362), un troisième transistor (358) et un quatrième transistor (360) connectés en série, avec le troisième transistor (358) et le quatrième transistor (360) couplés à un second circuit 20 commun de commande de grilles. 4. Outil (100 ; 200) selon la revendication 3, dans lequel le premier circuit commun de commande de grilles comporte un premier enroulement de transformateur (356), le second circuit de commande de grilles comporte un deuxième enroulement de transformateur (364), et le 25 premier enroulement de transformateur (356) est électriquement associé au deuxième enroulement de transformateur (364). 5. Outil (100 ; 200) selon la revendication 4, dans lequel le premier enroulement de transformateur et le deuxième enroulement de transformateur (364) sont électriquement associés 30 à un troisième enroulement de transformateur (368) couplé à un amplificateur (206 ; 366) de commande. 6. Outil (100 ; 200) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, comportant en outre un contrôleur couplé électriquement à l'amplificateur (206 ; 366) de commande. 3036564 17 7. Outil (100 ; 200) selon la revendication 5 et 6, dans lequel l'amplificateur (206 ; 366) de commande génère une tension dans le troisième enroulement de transformateur (368) en réponse à un signal de commande en provenance du contrôleur. 5 8. Outil (100 ; 200) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, comportant en outre un circuit de mise en forme de signaux (218) couplé au transducteur (106 ; 210) pour recevoir un signal en provenance du transducteur (106 ; 210). 9. Outil (100 ; 200) selon la revendication 8, dans lequel un contrôleur est configuré pour transmettre le signal de commande à l'amplificateur (206 ; 366) de commande après une transmission de signal du transducteur (106 ; 210). 10. Outil (100 ; 200) selon la revendication 8, comportant en outre un convertisseur 15 analogique-numérique couplé au circuit de mise en forme de signaux (218). 11. Procédé d'évaluation de ciment et de tubage comportant, la génération d'une impulsion d'excitation de tension (214) pour un transducteur (106 ; 210) à l'aide de circuits couplés au transducteur (106 ; 210) ; 20 l'émission d'une impulsion acoustique (110) par le transducteur (106 ; 210) sur la base, au moins en partie, de l'impulsion d'excitation de tension (214) ; la dissipation sélective d'au moins une de l'énergie électrique en provenance des circuits et de l'énergie de suroscillation mécanique en provenance du transducteur (106 ; 210) après l'émission de l'impulsion acoustique (110) ; et 25 la réception dans le transducteur (106 ; 210) d'un signal d'écho (216)correspondant à l'impulsion acoustique (110). 12. Procédé selon la revendication 11, dans lequel la dissipation sélective d'au moins une de l'énergie électrique en provenance des circuits et de l'énergie de suroscillation mécanique en 30 provenance du transducteur (106 ; 210) après l'émission de l'impulsion acoustique (110) réduit le bruit et la distorsion du signal d'écho (216) dans le récepteur. 13. Procédé selon la revendication 11, dans lequel la génération de l'impulsion d'excitation de tension (214) pour le transducteur (106 ; 210) à l'aide des circuits couplés au 35 transducteur (106 ; 210) comporte une génération d'un signal de tension en provenance d'un 3036564 18 amplificateur (206 ; 366) et une réception du signal de tension dans un filtre (212) couplé au transducteur (106 ; 210). 14. Procédé selon la revendication 13, dans lequel la dissipation sélective d'au moins une 5 de l'énergie électrique en provenance des circuits et de l'énergie de suroscillation mécanique en provenance du transducteur (106 ; 210) après l'émission de l'impulsion acoustique (110) comporte un déclenchement d'un système de réduction de suroscillation (250) couplé à au moins un de l'amplificateur (206 ; 366), du filtre (212) et du transducteur (106 ; 210). 10 15. Procédé selon la revendication 14, dans lequel le système de réduction de suroscillation (250) comporte un circuit avec une première résistance (354), un premier transistor (350) et un deuxième transistor (352) connectés en série, avec le premier transistor (350) et le deuxième transistor (352) couplés à un premier circuit commun de commande de grilles. 16. Procédé selon la revendication 15, dans lequel le circuit comprend une seconde résistance (362), un troisième transistor (358) et un quatrième transistor (360) connectés en série, avec le troisième transistor (358) et le quatrième transistor (360) couplés à un second circuit commun de commande de grilles. 17. Procédé selon la revendication 16, dans lequel le premier circuit commun de commande de grilles comporte un premier enroulement de transformateur (356), le second circuit de commande de grilles comporte un deuxième enroulement de transformateur (364), et le premier enroulement de transformateur (356) est électriquement associé au deuxième enroulement de transformateur (364). 18. Procédé selon la revendication 17, dans lequel le premier enroulement de transformateur (356) et le deuxième enroulement de transformateur (364) sont électriquement associés à un troisième enroulement de transformateur (368) couplé à un amplificateur (206 ; 366) de commande. 19. Procédé selon la revendication 18, comportant en outre un contrôleur couplé électriquement à l'amplificateur (206 ; 366) de commande. 20. Procédé selon la revendication 19, dans lequel amplificateur (206 ; 366) de 35 commande génère une tension dans le troisième enroulement de transformateur (368) en réponse 25 30 3036564 19 à un signal de commande en provenance du contrôleur.