Brevet FR3052482A1 — publié le 20171215

Domaine de l'invention Le domaine de la présente invention concerne celui des procédés de commande. Elle concerne particulièrement, mais pas exclusivement, le domaine des procédés de commande de monté et/ou de descente d'un câble de diagraphie. Art antérieur L'industrie pétrolière, et parfois gazière, utilise la diagraphie par câble pour obtenir un enregistrement continu des propriétés des différentes couches de roche que traverse la sonde permettant la diagraphie. La diagraphie permet ainsi l'acquisition d'une grande quantité de données sur les propriétés des différentes couches de roches et ainsi que l'analyse des données géophysiques effectuées en fonction de la profondeur de puits de forage. Cette acquisition est permise par le déplacement d'une sonde de diagraphie, qui dans la plupart des cas, peut être attachée à l'extrémité d'un câble métallique munie d'un ou plusieurs instruments dans un puits de pétrole. Les outils de diagraphie développés au cours des années mesurent différents paramètres tels que le rayonnement gamma, la résonance électromagnétique magnétique, la pression et d'autres propriétés des roches et leurs contenus. Les données peuvent être enregistrées en temps réel, c'est-à-dire par l'intermédiaire d'un dispositif d'acquisition de données mesurées permettant l'association des données géologiques relatives à une profondeur donnée en fonction du temps, soit elles peuvent être mises en mémoire au moyen d'un dispositif de mémorisation de données mesurées. Une fois les données rassemblées sous forme de graphique, un rapport est fourni au client avec une copie électronique des données brutes. Certains paramètres comme l'élongation du câble sous l'effet de la longueur de câble déroulé, peuvent être corrigés par une unité de contrôle de sorte que la différence entre la profondeur théorique et la profondeur réelle soit minime. Par ailleurs, pendant les opérations de diagraphies intensives, le contrôle et la surveillance des différents paramètres du câble tels que la vitesse du câble ainsi 3052482 2 que de sa tension, sont d'une grande importance puisqu'un moment d'inattention peut causer la rupture du câble de diagraphie. Hormis les pertes matérielles liées à la rupture du câble et également la perte des données mesurées, la sonde ainsi que le câble l'accompagnant peuvent 5 encombrer l'intérieur du puits et entrainer son indisponibilité. À fin de pallier ce problème, l'opérateur doit rester constamment vigilant et contrôler les différents paramètres du câble tels que la vitesse, la profondeur et/ou la tension. Pour ce faire, la demanderesse a développé un système efficace de suivi et de contrôle des paramètres en cours d'opération. De plus, le système permet à 10 l'opérateur d'éviter les phases délicates de passages de valves de sécurités et d'étranglements du puits. Exposé de l'invention La présente invention a pour but de résoudre tout ou partie des inconvénients mentionnés ci-dessus sous la forme d'un procédé de commande de 15 monté et/ou de descente d'un câble de diagraphie. Le procédé de commande comprend ainsi un premier mode de fonctionnement automatique piloté par une unité de pilotage automatique et un deuxième mode de fonctionnement manuel piloté par un utilisateur ; le premier mode de fonctionnement automatique comprend des étapes de : 20 contrôle d'un des paramètres du câble parmi la longueur de déroulement et/ou d'enroulement du câble et la vitesse de déroulement et/ou d'enroulement du câble par l'unité de pilotage automatique ; - surveillance d'un ensemble de paramètres d'alarmes par 25 l'unité de pilotage automatique ; vérification d'une différence entre l'un des paramètres du câble et l'ensemble de critères d'alarmes par l'unité de pilotage automatique ; confirmation d'une différence entre l'un des paramètres du câble et l'ensemble de critères d'alarmes par l'unité de pilotage automatique ; 3052482 3 adaptation de l'un des paramètres du câble par rapport à l'ensemble de critères d'alarmes par l'unité de pilotage automatique ; le deuxième mode de fonctionnement manuel comprend des étapes de : 5 activation d'une deuxième interface agencée pour le pilotage du câble par l'utilisateur en vue de la réception d'au moins une instruction d'adaptation de l'un des paramètres du câble en provenance de l'utilisateur ; - fourniture d'informations destinée au contrôle d'un des 10 paramètres du câble à l'utilisateur ; fourniture d'informations relative à un ensemble de critères d'alarmes à l'utilisateur et/ou surveillance un ensemble de critères d'alarmes par l'unité de pilotage ; le passage du premier mode au deuxième mode de fonctionnement étant 15 déclenché par une action de l'utilisateur sur une première interface. Ainsi, grâce à cette disposition, pendant les opérations de diagraphies intensives, le contrôle et la surveillance des différents paramètres du câble tels que la vitesse du câble ainsi que de sa tension sont gérés par le procédé de commande de monté et/ou de descente d'un câble de diagraphie et ainsi le procédé de commande 20 de monté et/ou de descente d'un câble de diagraphie permet à l'opérateur d'éviter les phases délicates de passages de valves de sécurités et d'étranglements du puits. Selon un mode de réalisation, le procédé de commande de monté et/ou et de descente d'un câble de diagraphie comprend une étape de désactivation d'une deuxième interface lors du premier mode de fonctionnement. 25 Ainsi, grâce à cette disposition, la deuxième interface ne peut pas être activée lorsque la première interface fonctionne. Selon un mode de réalisation, le procédé de commande de monté et/ou et de descente d'un câble de diagraphie comprend une étape de mémorisation d'un ensemble de paramètre du câble. 3052482 4 Ainsi, grâce à cette disposition, les données mémorisées peuvent être comparées avec les données actuelles. Selon un mode de réalisation, le procédé de commande de monté et/ou de descente d'un câble de diagraphie comprend une étape d'arrêt d'urgence. 5 Ainsi, grâce à cette disposition, le procédé de commande de monté et/ou de descente d'un câble de diagraphie peut être arrêté immédiatement et évité la perte du câble de diagraphie. Selon un mode de réalisation, le procédé de commande de monté et/ou de descente d'un câble de diagraphie comprend une étape d'affichage comportant : 10 une première région (R1) affichant les valeurs instantanées de tension et de vitesse du câble ; - une deuxième région (R2) affichant les valeurs instantanées de profondeur du câble ; et - une troisième région interactive permettant l'affichage 15 d'information. Ainsi, grâce à cette disposition, l'utilisateur a à disposition toutes les informations nécessaires. Selon un mode de réalisation, la longueur de déroulement et/ou d'enroulement du câble est paramétrable en unité métrique ou en unité anglo20 saxonne. Ainsi, grâce à cette disposition, la longueur du câble peut être mesurée en mètre ou en pied. Selon un mode de réalisation, l'unité de pilotage automatique surveille la longueur de déroulement et/ou d'enroulement du câble et/ou la vitesse de 25 déroulement et/ou d'enroulement du câble. Selon un mode de réalisation, la confirmation de la différence entre l'un des paramètres du câble et l'ensemble de critères d'alarmes déclenche une alarme. 3052482 5 Ainsi, grâce à cette disposition, l'utilisateur est informé d'une différence entre l'un des paramètres du câble et l'ensemble de critères d'alarmes. Selon un mode de réalisation, l'adaptation de l'un des paramètres du câble par rapport à l'ensemble de critères d'alarmes désamorce l'alarme. 5 Selon un mode de réalisation, le procédé de commande de monté et/ou de descente d'un câble de diagraphie comprend l'utilisateur est autorisé à passer du premier mode au deuxième mode de fonctionnement seulement lorsque l'utilisateur le demande par l'intermédiaire de la première interface. Selon un mode de réalisation, les paramètres du câble peuvent 10 comprendre au moins un paramètre parmi la vitesse du câble, la valeur instantanée de tension, la température, le nombre de tour minute du tambour, la tension de la batterie, la jauge de carburant, la température de l'huile, la pression hydraulique, la température hydraulique du moteur d'entrainement, la pression du système et la pression de la charge. 15 Selon un mode de réalisation, les paramètres d'alarmes peuvent comprendre au moins un paramètre parmi la vitesse du câble limite, la valeur de tension limite, la température limite, le nombre de tour minute limite du tambour, la tension limite de la batterie, le niveau limite d'essence, la température limite de l'huile, la pression limite hydraulique, la température limite hydraulique du moteur 20 d'entrainement, la pression limite du système et la pression limite de la charge. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront mieux à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple non limitatif. Liste des figures 25 L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description détaillée qui est exposée ci-dessous en regard du dessin, dans lesquels : la figure 1 représente un exemple d'interface graphique dans lequel le procédé de commande de monté et/ou de descente d'un câble de diagraphie selon l'invention est mis 30 en oeuvre ; 3052482 6 la figure 2 montre un exemple interface de saisi lorsque le procédé de commande de monté et/ou de descente d'un câble de diagraphie selon l'invention est mis en oeuvre ; - la figure 3 illustre un exemple interface graphique selon un 5 mode de réalisation ; - la figure 4 expose un exemple de saisie de valeurs selon un mode de réalisation ; la figure 5 présente un exemple de procédé de commande de monté et/ou de descente d'un câble de diagraphie 10 selon l'invention. Dans la description détaillée qui va suivre des figures définies ci-dessus, les mêmes éléments ou les éléments remplissant des fonctions identiques pourront conserver les mêmes références de manière à simplifier la compréhension de l'invention. 15 Sur la figure 1 est représentée une interface graphique de tableau de bord d'un véhicule 100. Ce tableau de bord fournit des informations concernant le fonctionnement du monteur thermique comme par exemple la température 101, le nombre de tour minute du moteur, la tension de la batterie 103, la jauge de carburant 104, la température de l'huile 105, la pression hydraulique 106 entre autre. 20 À tout moment, l'utilisateur peut basculer du système métrique au système de mesure anglo-saxon grâce à un bouton de commutation 107. Ces différentes informations sont nécessaires pour l'utilisateur afin de s'assurer du bon déroulement de la descente et/ou d'enroulement de monté du câble de diagraphie. C'est pourquoi, il est important que l'utilisateur surveille ces valeurs de façon 25 régulière. Normalement, pour le bon déroulement de l'opération, il est nécessaire que l'utilisateur soit accompagné tout au long de l'opération par un surveillant. Le surveillant surveille l'entrée du câble de diagraphie dans le puits et vérifie que le câble de diagraphie ne soit pas coincé. 30 L'avantage du procédé de commande de monté et/ou de descente permet à l'utilisateur de se passer d'un surveillant. En effet, l'utilisateur a toutes les 3052482 7 informations à disposition de sorte à pouvoir suivre le déroulement et/ou d'enroulement du câble. La figure 2 représente une interface graphique représentant les paramètres du puit 200. Cette interface graphique permet à l'utilisateur de suivre la 5 progression du câble de diagraphie dans le puits. Grâce à cette interface graphique, l'ensemble des paramètres du câble peuvent être saisi et mémorisé. Ces paramètres peuvent être la vitesse du câble (non représentée), la profondeur du puits 201, la profondeur à laquelle les données du sondage doivent être enregistrées 202, la profondeur d'un étranglement 204, la profondeur à laquelle se trouve la valve de 10 sécurité 203, la profondeur à laquelle l'enregistrement des données doit s'arrêter 205 et la profondeur à laquelle le déroulement du câble doit décélérer de sorte à ne pas créer une trop forte tension sur le câble. En d'autres termes, le domaine d'enregistrement des données est défini entre la profondeur à laquelle les données du sondage doivent être enregistrées 202 et la profondeur à laquelle l'enregistrement 15 des données doit s'arrêter 205. À cet effet, il est prévu un pavé numérique 210 dans l'interface graphique permettant de la saisie des différentes valeurs mentionnées précédemment. La figure 3 expose l'interface graphique qui se présente à l'utilisateur lorsque les différentes profondeurs ont été saisies. Cette interface graphique se 20 distingue de l'interface graphique présentée à la figure 3 en ce qu'elle comporte indicateur de vitesse de déroulement et/ou d'enroulement du câble 301, un indicateur de tension de câble 302 et l'indicateur de profondeur avec les paramètres présentés précédemment. Par ailleurs, cette interface graphique comporte quelques indicateurs relatifs au frein du tambour 303, au rapport de transmission 304 25 enclenché et un frein de stationnement 305 permettant à l'utilisateur d'arrêter le câble ainsi que la sonde à une profondeur déterminée. Le procédé de commande de monté et/ou de descente d'un câble de diagraphie indique également, par exemple, le tambour sélectionné, car il peut avoir un premier tambour 901 et un deuxième tambour 902. 30 Toujours sur la figure 3, il est possible d'observer la pression hydraulique 306 du moteur permettant l'entrainement du tambour, la température hydraulique du moteur d'entrainement 307 du tambour, la pression pneumatique 308, la pression du système 309 et la pression de la charge 310. Ces 3052482 8 différents paramètres peuvent être utiles pour l'utilisateur au cours du déroulement de l'opération. La figure 4 montre une interface graphique destinée à permettre la saisie de la vitesse 400 de descente du câble dans le puits. Grâce à cette interface 5 graphique, la vitesse de descente du câble peut être saisie par l'intermédiaire du pavé numérique 401 et mémorisée par l'intermédiaire de la touche « disquette » 402 ou annulée par l'intermédiaire de la « croix » 403. Par ailleurs, l'interface graphique permet également à l'utilisateur de prendre connaissance de l'ancienne valeur 404 avant de la changer par une nouvelle valeur 405. 10 Comme exprimé précédemment, le procédé de commande de monté et/ou de descente d'un câble de diagraphie PCD comprend une étape de mémorisation SMM d'un ensemble de paramètres du câble. Cette étape ainsi que les étapes suivantes sont décrite dans la figure 5. Ces paramètres peuvent représenter la vitesse du câble 301, la profondeur du puits 201, la profondeur à laquelle les données 15 du sondage doivent être enregistrées 202, la profondeur d'un étranglement 203, la profondeur à laquelle ce trouve la valve de sécurité 204, la profondeur à laquelle l'enregistrement des données doit s'arrêter 205 et la profondeur à laquelle le déroulement du câble doit décélérer de sorte à ne pas créer une trop forte tension sur le câble. 20 Ces paramètres sont affichés à l'écran par le procédé de commande de monté et/ou de descente d'un câble de diagraphie en disposant dans une première région R1 les valeurs instantanées de tension 302 et de vitesse du câble 301, une deuxième région R2 les valeurs instantanées de profondeur du câble et une troisième région R3 interactive permettant l'affichage d'information. Dans l'une des régions, il 25 est offert la possibilité à l'utilisateur de passer des unités métriques aux unités anglo- saxonnes par l'intermédiaire d'un bouton de basculement 107 et vice-versa afin de mieux maitriser le changement d'unité de mesure. Le procédé de commande comprend un premier mode de fonctionnement automatique M1 piloté par une unité de pilotage automatique et un 30 deuxième mode de fonctionnement M2 manuel piloté par un utilisateur. Le premier mode de fonctionnement automatique M1 comprend une étape de contrôle SCT d'un des paramètres du câble pouvant être la longueur de déroulement du câble et/ou la vitesse de déroulement du câble par l'unité de pilotage 3052482 9 automatique en fonction des paramètres saisis par l'utilisateur. L'unité de contrôle surveille l'ensemble de paramètres d'alarmes saisi par l'utilisateur. Cet ensemble de paramètres d'alarmes peut comprendre au moins un paramètre parmi la vitesse du câble limite, la valeur de tension limite, la température limite, le nombre de tour 5 minute limite du tambour, la tension limite de la batterie, le niveau limite d'essence, la température limite de l'huile, la pression limite hydraulique, la température limite hydraulique du moteur d'entrainement, la pression limite du système et la pression limite de la charge. Ainsi lorsque l'unité de pilotage automatique détecte une différence A, 10 c'est-à-dire lorsque un des paramètres du câble atteint ou dépasse une des valeurs limite comprise dans l'ensemble de critères d'alarmes comme, par exemple, la vitesse du câble limite, la valeur de tension limite, la température limite, le nombre de tour minute limite du tambour, la tension limite de la batterie, le niveau limite d'essence, la température limite de l'huile, la pression limite hydraulique, la température limite 15 hydraulique du moteur d'entrainement, la pression limite du système et la pression limite de la charge. Dès lors, le procédé de commande de monté et/ou de descente d'un câble de diagraphie vérifie la différence A entre l'un des paramètres du câble PAR et l'ensemble de critères d'alarmes ASB. S'il s'avère qu'une différence a été détectée alors le procédé de commande de monté et/ou de descente d'un câble de diagraphie 20 confirme la différence A entre le paramètre du câble et le critère d'alarme et déclenche une alarme AON. Cette étape de confirmation SCF est nécessaire pour permettre au procédé de commande de monté et/ou de descente d'un câble de diagraphie d'adapter le paramètre du câble par rapport au critère d'alarme. Lorsque, l'adaptation 25 est réalisée cela désamorce l'alarme AOF. Le deuxième mode de fonctionnement manuel M2, quant à lui, comprend une activation d'une deuxième interface HM2, généralement un manche de commande. Le passage du premier mode M1 au deuxième mode de fonctionnement M2 est déclenché par une action de l'utilisateur sur la première 30 interface HM1 qui est l'interface graphique présentée précédemment. Ainsi il est impossible à l'utilisateur d'intervenir pendant le premier mode de fonctionnement M1 sans activation du deuxième mode de fonctionnement manuel M2 par l'intermédiaire de l'action de l'utilisateur sur la première interface. En d'autres termes, il est possible à l'utilisateur de passer du premier mode M1 au deuxième mode de 3052482 10 fonctionnement M2 seulement lorsque l'utilisateur le demande par l'intermédiaire de la première interface HM1. Cela présente un véritable avantage, car cela permet d'éviter que l'utilisateur intervienne lors du déroulement du premier mode de fonctionnement M1 5 et ne dérègle les paramètres par une action brutale en actionnant la deuxième interface HM2. Cependant, il est permit à l'utilisateur de déclencher une étape d'arrêt d'urgence SUR lorsque cela est nécessaire. Ainsi le manche de commande HM2 permet le pilotage du câble par l'utilisateur mais également de contrôler d'un des paramètres du câble et de surveiller 10 l'ensemble de critères d'alarmes. Cette surveillance de l'ensemble de critères d'alarmes peut être effectuée soit par l'utilisateur soit par l'unité de pilotage ou par les deux simultanément. Lorsqu'une différence survient, le procédé de commande de monté et/ou de descente d'un câble de diagraphie vérifie la différence entre le paramètre du câble et le critère d'alarme. 15 Si, en effet, une différence est avérée entre un des paramètres du câble et l'ensemble de critères d'alarmes, alors l'utilisateur adapte l'un des paramètres du câble par rapport à l'ensemble de critères d'alarmes de sorte à désamorcer l'alarme AOF. Le procédé de commande de monté et/ou de descente d'un câble de 20 diagraphie comprend également une étape de désactivation HM2OF de la deuxième interface lors du premier mode de fonctionnement Ml. REVENDICATIONS1) Procédé de commande de monté et/ou de descente d'un câble de diagraphie (PCD), le procédé de commande comprend un premier mode de fonctionnement automatique (M1) piloté par une unité de pilotage automatique et un deuxième mode de fonctionnement manuel (M2) piloté par un utilisateur ; le premier mode de fonctionnement automatique (M1) comprend des étapes de : contrôle (SCT) d'un des paramètres du câble parmi la longueur de déroulement et/ou d'enroulement du câble et la vitesse de déroulement et/ou d'enroulement du câble par l'unité de pilotage automatique ; - surveillance (SSR) d'un ensemble de paramètres d'alarmes par l'unité de pilotage automatique ; vérification (SVR) d'une différence (A) entre l'un des paramètres du câble et l'ensemble de critères d'alarmes par l'unité de pilotage automatique ; confirmation (SCF) de la différence (A) entre l'un des paramètres du câble et l'ensemble de critères d'alarmes par l'unité de pilotage automatique ; adaptation (SAD) de l'un des paramètres du câble par rapport à l'ensemble de critères d'alarmes par l'unité de pilotage automatique ; le deuxième mode de fonctionnement manuel (M2) comprend des étapes de : activation (SAC) d'une deuxième interface (HM2) agencée pour le pilotage du câble par l'utilisateur en vue de la réception d'au moins une instruction d'adaptation (SAD) de l'un des paramètres du câble en provenance de l'utilisateur ; - fourniture d'informations (SDP) destinée au contrôle d'un des paramètres du câble à l'utilisateur ; 3052482 12 fourniture d'informations (SDP) relative à un ensemble de critères d'alarmes à l'utilisateur et/ou surveillance un ensemble de critères d'alarmes par l'unité de pilotage ; le passage du premier mode (M1) au deuxième mode (M2) de 5 fonctionnement étant déclenché par une action de l'utilisateur sur une première interface (HM1). 2) Procédé de commande de monté et/ou de descente d'un câble de diagraphie (PCD) selon la revendication 1, comprenant une étape de désactivation (SDS) d'une deuxième interface (HM2) lors du premier mode de 10 fonctionnement (HM1). 3) Procédé de commande de monté et/ou de descente d'un câble de diagraphie (PCD) selon l'une quelconque des revendications 1 à 2, comprenant une étape de mémorisation (SMM) d'un ensemble de paramètre du câble. 4) Procédé de commande de monté et/ou de descente d'un câble 15 de diagraphie (PCD) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, comprenant une étape d'arrêt d'urgence (SUR). 5) Procédé de commande de monté et/ou de descente d'un câble de diagraphie (PCD) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, comprenant une étape d'affichage (SDP) comportant : 20 une première région (R1) affichant les valeurs instantanées de tension (301) et de vitesse du câble (302) ; une deuxième région (R2) affichant les valeurs instantanées de profondeur du câble ; et - une troisième région (R3) interactive permettant l'affichage 25 d'information. 6) Procédé de commande de monté et/ou de descente d'un câble de diagraphie (PCD) selon la revendication 1, dans lequel la longueur de déroulement et/ou d'enroulement du câble est paramétrable en unité métrique ou en unité anglo-saxonne. 3052482 13 7) Procédé de commande de monté et/ou de descente d'un câble de diagraphie (PCD) selon la revendication 1, dans lequel l'unité de pilotage automatique surveille la longueur de déroulement et/ou d'enroulement du câble et/ou la vitesse de déroulement et/ou d'enroulement du câble 5 8) Procédé de commande de monté et/ou de descente d'un câble de diagraphie (PCD) selon la revendication 1, dans lequel la confirmation de la différence (A) entre l'un des paramètres du câble et l'ensemble de critères d'alarmes déclenche une alarme (AON). 9) Procédé de commande de monté et/ou de descente d'un câble 10 de diagraphie (PCD) selon la revendication 1, dans lequel l'adaptation de l'un des paramètres du câble par rapport à l'ensemble de critères d'alarmes désamorce l'alarme (AOF). 10) Procédé de commande de monté et/ou de descente d'un câble de diagraphie (PCD) selon la revendication 1, dans lequel l'utilisateur est autorisé à 15 passer du premier mode (M1) au deuxième mode (M2) de fonctionnement seulement lorsque l'utilisateur le demande par l'intermédiaire de la première interface (HM1).