Brevet FR3146320A1 — publié le 20240906

Un système de régulation de débit d’un puits peut comprendre un corps de soupape dimensionné pour s’adapter à un puits de forage et définissant un alésage traversant de corps de soupape. Une fermeture de soupape est couplée de manière mobile au corps de soupape et mobile autour d’un axe de rotation entre une position ouverte permettant l’écoulement à travers l’alésage traversant de corps de soupape et une position fermée fermant l’écoulement à travers l’alésage traversant de corps de soupape. Un capteur de rotation génère un signal en réponse à une position de rotation de la fermeture de soupape par rapport au corps de soupape. SOUPAPE DE FOND DE TROU AVEC CAPTEUR DE POSITION DE ROTATION CONTEXTE La présente invention concerne de manière générale des systèmes de détection de position de soupape de fond de trou, des soupapes de fond de trou et des procédés permettant de déterminer la position d’une soupape de fond de trou. Des puits de forage sont parfois forés dans des formations souterraines pour permettre l’extraction d’hydrocarbures et d’autres matériaux. Des soupapes sont parfois disposées dans un puits de forage et sont utilisées lors d’une ou de plusieurs opérations de puits pour limiter l’écoulement de fluide à travers le puits de forage. Ces dessins illustrent certains aspects de certains des modes de réalisation de la présente invention et ne doivent pas être utilisés pour limiter ou définir le procédé. est une vue en élévation d’un système de puits comme exemple d’environnement de puits pour mettre en œuvre un système de détection de position de soupape selon des aspects de cette invention. est une vue latérale agrandie d’un système de détection de position de soupape et de soupape à clapet selon un exemple de configuration. est une autre vue agrandie du système de la selon un exemple de configuration qui utilise un capteur de rotation magnétique. est un schéma d’un premier exemple de profil défini par l’articulation d’une charnière utilisée pour monter le clapet sur le corps de soupape. est un schéma d’un deuxième exemple de profil comprenant une pluralité de saillies espacées circonférentiellement. est un schéma d’un troisième exemple de profil dont le rayon varie progressivement dans une direction circonférentielle sur une partie du profil. est un schéma d’un quatrième exemple de profil ayant une caractéristique détectée à un emplacement fixe le long du profil. est une vue latérale en coupe de la soupape de fond de trou avec un autre exemple d’un système de détection de position de soupape. est une vue latérale en coupe de la soupape de fond de trou de la , le clapet étant déplacé vers une position ouverte. est une vue latérale en coupe d’une soupape à bille dans une position ouverte. est une vue latérale en coupe de la soupape à bille de la , la bille étant tournée vers une position fermée. DESCRIPTION DÉTAILLÉE L’invention concerne un système de régulation de débit d’un puits qui peut permettre une détermination précise d’une position de soupape. Le système de régulation de débit peut comprendre une soupape de fond de trou, telle qu’une soupape à clapet ou une soupape à bille, ayant une fermeture qui peut tourner pour ouvrir et fermer l’écoulement à travers un corps de soupape. Le système de régulation de débit peut également comprendre un système de détection de position de soupape qui peut détecter la position de rotation de la fermeture (par exemple, clapet ou bille), telle qu’ouverte, complètement ouverte, fermée et complètement fermée, et/ou en mesurant et en générant l’angle de la fermeture. Le système de détection de position de soupape peut comprendre un capteur de rotation qui détecte une ou plusieurs caractéristiques (c’est-à-dire des caractéristiques détectées) de composants rotatifs. Dans un exemple, un capteur de position sur l’un du corps de soupape et de la fermeture de soupape est positionné pour détecter le mouvement d’une caractéristique détectée sur l’autre du corps de soupape et de la fermeture de soupape. Par exemple, un capteur électromagnétique sur le corps de soupape peut détecter la position de rotation (par exemple, angle et/ou distance) d’un aimant sur la fermeture de soupape par rapport à la position du capteur. Dans certains exemples, on peut définir un profil qui tourne autour d’un axe de rotation, et une variation le long de ce profil est détectable. Connaître la position de soupapes de sécurité souterraines, de soupapes d’isolement, etc. permettra de garantir que ces soupapes sont complètement ouvertes ou complètement fermées. L’ouverture totale permet de garantir, par exemple, qu’il n’y a aucune restriction au flux de production, ainsi que de garantir qu’il n’y a pas de lèvres de soupape qui pourraient attraper un train de tiges d’outils. La fermeture totale permet également de garantir que la soupape est correctement étanche sans fuite appréciable. La est une vue en élévation d’un système de puits 10 comme exemple d’un environnement de puits pour mettre en œuvre un système de détection de position de soupape 60 selon des aspects de cette invention. L’environnement d’exploitation du système de puits 10 comprend une installation de forage 14 positionnée sur la surface 11 terrestre et s’étendant sur un puits de forage 16 et autour de celui-ci. L’installation de forage 14 peut représenter n’importe quel type d’installation de forage pour soutenir les opérations dans un puits de forage pendant le forage, la complétion, la production et/ou la maintenance, par exemple les reconditionnements. Le système de puits 10 et l’installation de forage 14 sont représentés comme étant basés à terre, mais peuvent en variante représenter d’autres types d’environnements tels qu’un système de puits offshore, auquel cas l’installation de forage 14 peut représenter une plateforme offshore ou un navire flottant dans un plan d’eau (par exemple, l’océan, non représenté) et la surface 11 terrestre peut représenter un fond marin au-dessous duquel le puits de forage 16 a été formé. Le puits de forage 16 s’étend dans une formation 112 souterraine qui a été formée par forage pour récupérer des hydrocarbures, ou pour injecter des fluides dans une formation 112 usée. Le puits de forage 16 peut suivre n’importe quelle trajectoire de puits de forage, y compris des sections qui s’écartent de la verticale, telles que formées par n’importe quelle technique appropriée telle qu’un forage directionnel ou des techniques multilatérales. À titre d’exemple, la comprend une partie verticale 17 s’étendant directement à partir de la surface 11 et une partie déviée 19 ramifiant la partie verticale 17. La partie verticale 17 est partiellement enveloppée par un tubage 15, qui pourrait également se prolonger à travers la partie horizontale 19. Un moyen de transport 18 tubulaire est suspendu à l’installation de forage 14 dans la formation 112 souterraine. Tout moyen de transport approprié pourrait être utilisé pour supporter l’écoulement de fluides de puits, y compris, mais sans s’y limiter, une tige de forage, un tubage, un tube en serpentin, etc. Une soupape de fond de trou 40 est disposée à l’intérieur du moyen de transport 18 tubulaire pour réguler l’écoulement vers le haut à travers le moyen de transport 18 tubulaire. La soupape de fond de trou 40 est représentée, à titre d’exemple, comme une soupape à clapet. Cependant, d’autres types de soupapes appropriés peuvent en variante être utilisés, tels qu’une soupape à bille, une soupape à fente en J ou une soupape à fente en L. La soupape de fond de trou 40 peut être une soupape de sécurité souterraine (SSSV), ou plus spécifiquement, une soupape de sécurité souterraine récupérable par tube (TRSV) ou une soupape de sécurité souterraine récupérable par câble (WRSV) pour réguler l’écoulement de fluides de production vers le haut à travers le moyen de transport 18. L’installation de forage 14 comprend un derrick 22 avec un plancher de forage 24 à travers lequel le moyen de transport 18 s’étend dans le puits de forage 16. Dans certains modes de réalisation, l’installation de forage 14 a un treuil motorisé et d’autres équipements associés pour étendre le moyen de transport 18 tubulaire dans le puits de forage 16 jusqu’à une profondeur sélectionnée. Tandis que la représente une installation de forage 14 stationnaire pour des opérations terrestres, d’autres modes de réalisation peuvent comprendre des installations de forage de reconditionnement mobiles, des unités d’entretien de puits de forage (telles que des unités de tubes en serpentin), et similaires utilisées pour abaisser le moyen de transport 18 tubulaire dans le puits de forage 16. La soupape de fond de trou 40 est dimensionnée pour s’adapter au puits de forage 16, son alésage 44 traversant étant aligné avec le puits de forage 16 pour réguler l’écoulement de fluides de formation. Par exemple, une SSSV peut ouvrir l’écoulement à un débit volumétrique important de fluides de production, tout en arrêtant cet écoulement en cas d’urgence. Le clapet 42 est un exemple de fermeture de soupape qui peut pivoter entre une position ouverte comme illustré pour permettre l’écoulement à travers la soupape de fond de trou 40 et une position fermée pour fermer l’écoulement. Le clapet 42 peut être normalement maintenu ouvert avec un élément d’actionnement 28, par exemple un piston pour mettre en prise directement ou indirectement le clapet 42. Le clapet 42 peut être sollicité vers une position fermée pour se fermer automatiquement lorsque l’élément d’actionnement 28 ne met pas en prise le clapet 42. Le système de détection de position de soupape 60 comprend un capteur de rotation, avec l’un quelconque d’une variété d’exemples de configuration discutés ci-dessous, pour détecter une position de rotation du clapet 42 ou d’un autre type de fermeture de soupape en fonction de la configuration de soupape. Par exemple, le système de détection de position de soupape 60 peut au moins déterminer si la soupape de fond de trou 40 est ouverte ou fermée sur la base de la position de rotation du clapet 42. Le système de détection de position de soupape 60 peut être utilisé pour confirmer, plus particulièrement, si la soupape de fond de trou 40 est complètement ouverte ou complètement fermée, et pour alerter l’opérateur ou effectuer une autre action lorsque ce n’est pas le cas. L’ouverture totale permet de garantir, par exemple, qu’il n’y a aucune restriction au flux de production, ainsi que de garantir qu’il n’y a pas de lèvres de soupape qui pourraient attraper un train de tiges d’outils. La fermeture totale permet également de garantir que la soupape est correctement étanche sans fuite appréciable. De manière générale, le système de détection de position de soupape 60 peut comprendre un matériel de capteur sensible à la position de rotation et à un changement de position de rotation (mouvement) du clapet ou d’une autre fermeture de soupape. Le système de détection de position de soupape 60 peut comprendre un processeur et une logique de commande pour interpréter un signal de capteur, de manière à déterminer une position de rotation de la fermeture de soupape lorsqu’elle est en corrélation avec le signal de capteur et à générer une représentation de la position de rotation de la fermeture de soupape par rapport au signal. Divers exemples de configurations de capteur sont donnés ci-dessous, qui peuvent dans la plupart des cas comprendre un capteur électromagnétique. Dans certains exemples, le capteur est un capteur électromagnétique utilisé pour détecter l’angle d’un champ magnétique directionnel. Dans d’autres exemples, un capteur de proximité est utilisé pour déterminer à quelle distance se trouve un point de référence sur une fermeture de soupape par rapport à un corps de soupape afin de déduire sa position de rotation. Le processeur peut être situé dans un boîtier de fond de trou ou à la surface 11. Par exemple, un système de gestion d’informations 25 est éventuellement fourni sur le site de puits ou à un emplacement distant en communication avec le système de détection de position de soupape 60. Le système de gestion d’informations 25 peut comprendre des périphériques d’entrée/sortie (E/S) utilisateur, un processus, une logique de commande telle qu’un matériel, un logiciel ou un micrologiciel pour traiter et générer des informations à partir du système de détection de position de soupape 60, de manière à déterminer et à afficher lorsque la soupape de fond de trou 40 est ouverte ou fermée ou sa position de rotation précise. Le système de gestion d’informations 25 peut être configuré pour commander d’autres composants de système sur la base de son analyse de la position de rotation. La est une vue latérale agrandie de la soupape de fond de trou 40 et du système de détection de position de soupape 60 selon un exemple de configuration. La soupape de fond de trou 40 comprend un corps de soupape 46 tubulaire définissant un alésage 44 traversant de corps de soupape et un clapet 42 couplé de manière pivotante au corps de soupape 46 par une charnière 48. Le clapet 42 fonctionne ainsi comme une fermeture de soupape disposée à l’intérieur du corps de soupape 46 qui peut pivoter entre la position ouverte de la et une position fermée comme illustré sur la . Le clapet 42 peut être dans une position complètement fermée sur la , formant un joint fiable avec un siège de soupape 43. Au fil du temps, divers facteurs de fond de trou peuvent avoir pour résultat que le clapet 42 ne se ferme pas complètement, par exemple en raison de l’usure générale, de la corrosion ou des débris accumulés sur le siège de soupape 43 ou autour de la charnière 48. Le système de détection de position de soupape 60 comprend un capteur de rotation 62 pour générer un signal 61 en réponse à une position de rotation du clapet 42 par rapport au corps de soupape 46. Le système de détection de position de soupape 60 comprend un dispositif de commande représenté schématiquement en 65 en communication avec le capteur de rotation 62. Le dispositif de commande 65 comprend un processeur et une logique de commande pour traiter et interpréter le signal 61 provenant du capteur de rotation 62. Le système de détection de position de soupape 60 est ainsi capable de déterminer, par exemple, quand le clapet 42 est ouvert ou fermé, notamment pour confirmer quand il est dans une position complètement ouverte ou complètement fermée, et peut éventuellement être capable de déterminer et de générer une lecture d’angle précise. Le processeur est configuré pour générer une représentation d’une position de rotation du clapet 42 ou d’une autre fermeture de soupape par rapport au signal 61. Une gamme de configurations possibles est possible à l’aide d’un capteur de rotation magnétique. Le capteur de rotation magnétique peut comprendre un aimant sur l’un de la fermeture de soupape et du corps de soupape et un capteur magnétique sur l’autre de la fermeture de soupape et du corps de soupape. Ainsi, le mouvement de la fermeture de soupape par rapport au corps de soupape entraîne un mouvement correspondant de l’aimant par rapport au capteur magnétique. Le capteur magnétique peut détecter ce mouvement de l’aimant et générer un signal en réponse à celui-ci. Le capteur magnétique peut détecter la position et le mouvement de l’aimant en notant l’amplitude du signal magnétique, la direction du signal magnétique ou la combinaison de deux capteurs magnétiques ou plus. Le capteur magnétique peut être utilisé pour obtenir ainsi (par exemple, par inférence ou corrélation) la position de rotation de la fermeture de soupape sur la base du signal. La est une autre vue agrandie du système de détection de position de soupape 60 de la selon un exemple de configuration qui utilise un capteur de rotation magnétique. La fermeture de soupape (dans ce cas, le clapet 42) est couplée de manière pivotante au corps de soupape avec une charnière 70. La charnière 70 comprend une articulation 72 et une broche 74 reçue à l’intérieur de l’articulation 72. La charnière 70 permet au clapet 42 de pivoter autour d’un axe de rotation 45, qui est approximativement aligné avec la broche 74 et/ou le centre de l’articulation 72. L’articulation 72 est incorporée au clapet 42 ou autrement fixée à celui-ci et la broche 74 est fixée au corps de soupape 46, ou inversement, de sorte que l’articulation 72 tourne autour de la broche 74 lorsque le clapet 42 tourne de manière correspondante par rapport au corps de soupape 46. Dans cet exemple, l’aimant 64 est couplé au clapet 42 via l’aimant 64 étant situé sur l’articulation 72. Le capteur de rotation 62 détermine ainsi la position de rotation du clapet 42 autour de l’axe de rotation 45 sur la base d’une position de l’aimant 64 par rapport au capteur magnétique 66. Dans une configuration alternative, un aimant pourrait être incorporé dans la broche 74 et un capteur magnétique incorporé dans l’articulation 72, encore une fois de sorte que le capteur de rotation détermine la position de rotation du clapet 42 autour de l’axe de rotation 45 sur la base d’une position de l’aimant par rapport au capteur magnétique. Selon la configuration, un capteur magnétique peut détecter le mouvement d’un aimant sur la base d’un angle de l’aimant et/ou d’une distance de l’aimant par rapport au capteur magnétique. Dans l’exemple de la , l’aimant 64 génère un champ magnétique directionnel schématisé en 68. Le capteur magnétique 66 réagit à un changement d’angle du champ magnétique directionnel 68. Lorsque le clapet 42 pivote au niveau de la charnière 70, l’articulation 72 tourne autour de la broche 74 en conjonction avec le pivotement du clapet 42 par rapport au corps de soupape 46. Ainsi, en détectant l’angle ou le changement d’angle du champ magnétique 68, le capteur magnétique 66 peut être utilisé pour déterminer l’angle précis du clapet 42. En déterminant l’angle du champ magnétique 68, et donc du clapet 42, le système de détection de position de soupape 60 est capable de déterminer si le clapet 42 est complètement ouvert, complètement fermé, ou même de déterminer une mesure de l’angle du clapet 42. Dans certains exemples, un capteur de proximité possède un emplacement de capteur sur le corps de soupape ou la fermeture de soupape. Une caractéristique étant détectée par le capteur de proximité en tant qu’emplacement détecté sur l’autre du corps de soupape ou de la fermeture de soupape. Le capteur de proximité détecte ainsi un changement de proximité entre l’emplacement de capteur et l’emplacement détecté. Dans certains de ces exemples, l’emplacement de capteur peut être un emplacement fixe sur le corps de soupape ou la fermeture de soupape. L’emplacement détecté peut être un emplacement fixe sur l’autre du corps de soupape ou de la fermeture de soupape. Une distance entre les deux emplacements fixes varie en fonction du mouvement de la fermeture. Ainsi, le capteur de rotation peut déduire la position de rotation de la fermeture de soupape à partir de cette distance entre les positions fixes. Par exemple, sur la , au lieu que le capteur magnétique 66 réagisse à l’angle du champ magnétique 68, le capteur magnétique 66 peut en variante être un capteur de proximité réagissant à une distance de l’aimant 64 par rapport au capteur magnétique 66. Le capteur magnétique 66 est à une position fixe sur l’articulation 72, et donc à une position fixe par rapport au clapet 42. Étant donné que l’intensité d’un champ magnétique peut varier en fonction de la distance, un capteur de proximité magnétique peut être utilisé pour déduire la distance entre les emplacements fixes sur la base d’une intensité du champ magnétique détecté. Ainsi, lorsque le clapet 42 pivote, la distance entre l’aimant 64 et le capteur magnétique 66 et l’intensité correspondante du champ magnétique 68 varient, de sorte que l’intensité du champ magnétique 68 détecté par le capteur magnétique 66 pourrait être utilisée pour déterminer l’angle du clapet 42. Dans d’autres exemples, un capteur de proximité peut être utilisé pour détecter la proximité d’un élément capteur par rapport à un profil défini par l’un des composants de soupape autour de l’axe de rotation, mais pas nécessairement par rapport à un emplacement fixe sur ce profil. Lorsque la fermeture de soupape se déplace, le profil tourne autour de l’axe de rotation et dépasse l’élément capteur. L’élément capteur peut détecter des variations le long du profil à mesure que le profil passe devant l’élément capteur. Ces informations peuvent être analysées pour déterminer la position de rotation de la fermeture de soupape. Dans l’exemple ci-dessus, le capteur de proximité est basé sur un champ magnétique, qui est un exemple de paramètre électrique variable. Un capteur de proximité peut en variante détecter d’autres paramètres électriques qui changent en réponse au changement de proximité. Par exemple, le paramètre électrique peut en variante comprendre une inductance, une capacité, une résistance et/ou une tension, qui changent avec la position de rotation de la fermeture de soupape par rapport au corps de soupape. En détectant le paramètre électrique modifié, le capteur de rotation peut déterminer la position de rotation de la fermeture de soupape. Les figures 4 à 7 fournissent des exemples de profils autour d’un axe de rotation qui présentent des caractéristiques détectables le long du profil. Ces profils peuvent être définis, par exemple, par l’articulation d’une charnière (c’est-à-dire un profil d’articulation) où la charnière couple de manière rotative la fermeture de soupape au corps de soupape. Le clapet ou autre fermeture de soupape peut être couplé de manière rigide à l’articulation, avec le capteur de proximité sur le corps de soupape de sorte que la rotation de la fermeture de soupape déplace le profil d’articulation par rapport au capteur de proximité. Bien qu’une articulation de charnière fournisse une structure utile pour définir un profil autour d’un axe de rotation, ces profils peuvent en variante être définis par une certaine structure de la fermeture ou du corps de soupape autre que par une charnière. Dans l’un quelconque de ces exemples, les profils peuvent être généralement arqués, par exemple circulaires ou partiellement circulaires autour de l’axe de rotation, mais avec une certaine variation détectable. La est un schéma d’un premier exemple de profil 100 défini, à titre d’exemple, par l’articulation 72 d’une charnière 70 utilisée pour monter une fermeture de soupape 142 sur un corps de soupape 146. La fermeture de soupape peut être par exemple le clapet d’une soupape à clapet ou la bille d’une soupape à bille. Un capteur de proximité comprend un élément capteur 110 à proximité du profil 100. L’élément capteur 110 peut être couplé à un emplacement fixe sur le corps de soupape 40. L’articulation 72 peut être incorporé ou autrement fixé à la fermeture de soupape 142. L’articulation 72 peut tourner autour de la broche 74 lorsque la fermeture de soupape 142 est déplacée autour de l’axe de rotation 45 correspondant. L’élément capteur 110 réagit à une variation le long du profil 100 d’articulation lorsque l’articulation 72 tourne par rapport à l’élément capteur 110. Le profil 100 d’articulation comprend un rayon « r » qui varie le long du profil depuis un rayon « r 1 » au niveau d’une première partie d’articulation 102 à un rayon « r 2 » au niveau d’une seconde partie d’articulation 104 espacée circonférentiellement de la première partie d’articulation 102. Dans cet exemple, la première partie d’articulation 102 comprend un évidement et la seconde partie d’articulation 104 comprend une saillie. L’élément capteur 110 réagit à l’évidement ou à la saillie en fonction de la proximité du profil 100 par rapport à l’élément capteur 110. Les deux parties d’articulation 102, 104 sont associées à différentes positions du clapet ou autre fermeture de soupape 142. Par exemple, la première partie d’articulation 102 peut être proche de l’élément capteur 110 lorsque l’élément de fermeture 142 est en position fermée et la seconde partie d’articulation 104 peut être proche de l’élément capteur de proximité lorsque l’élément de fermeture est dans la position ouverte ou inversement. Ainsi, le dispositif de commande 65 peut déterminer si la soupape est ouverte ou fermée selon que l’évidement au niveau du premier emplacement 102 ou la saillie au niveau du second emplacement 104 sont adjacents à l’élément capteur 110. La est un schéma d’un second exemple de profil 200 comprenant une pluralité de saillies espacées circonférentiellement 204A, 204B, 204C, etc. Chaque saillie 204 correspond à une position angulaire différente d’une fermeture de soupape. Par exemple, une de ces saillies peut correspondre à une position complètement ouverte, une autre de ces saillies peut correspondre à une position complètement fermée, et d’autres saillies intermédiaires peuvent correspondre à des positions ouvertes, telles que des positions de débit réduit qui est inférieur à celui de la position complètement ouverte. Au fur et à mesure que le profil 200 tourne autour de l’axe de rotation 45, les saillies 204 passent successivement sous l’élément capteur 110. L’élément capteur 110 peut être configuré pour détecter la proximité de chaque saillie 204. Les saillies 204 peuvent toutes avoir un rayon r égal, auquel cas l’élément capteur 110 peut être configuré pour détecter une direction de rotation lorsque les saillies 204 passent devant l’élément capteur 110, afin de garder une trace de la position de rotation. En variante, les saillies 204 peuvent toutes recevoir un rayon unique de sorte que l’élément capteur 110 peut déterminer, sur la base du rayon, quelle saillie 204 est adjacente à l’élément capteur 110 et la position de rotation correspondante. L’élément capteur 110 pourrait en variante être configuré pour détecter les évidements espacés circonférentiellement (rayon réduit) entre les saillies adjacentes. La est un schéma d’un troisième exemple de profil 300 dont le rayon « r » varie progressivement sur une partie du profil 300. Le rayon variable r est en corrélation avec une position angulaire (θ) de la fermeture de soupape de sorte que le rayon augmente dans une direction circonférentielle et diminue dans une direction circonférentielle opposée. Le profil 300 peut être généralement circulaire et encercler complètement l’axe de rotation 45, comme cela pourrait être le cas avec l’articulation d’une charnière autour d’une broche comme discuté ci-dessus. Cependant, le profil 300 n’est pas obligé d’encercler complètement l’axe de rotation 45. Au lieu de cela, le profil 300 pourrait plutôt s’étendre uniquement partiellement autour de l’axe de rotation 45. Par exemple, une fermeture de type clapet ou une fermeture de type bille peut se déplacer de l’ordre d’environ quatre-vingt-dix degrés entre une position complètement ouverte et une position complètement fermée, auquel cas le profil ou au moins une partie détectable du profil 300 ne peut que couvrir un montant similaire. Sur la , le profil 300 s’étend sur trois cent soixante degrés autour de l’axe de rotation 45, mais seulement environ quatre-vingt-dix degrés de ce profil 300 passent à côté de l’élément capteur 110 depuis un premier emplacement 302 correspondant à une ouverture totale jusqu’à un second emplacement 304 correspondant à une fermeture totale. L’élément capteur 110 détecte sa proximité avec le profil 300 et est utilisé pour en obtenir la position angulaire (θ). Dans une variante, le profil 300 peut entrer en contact avec le capteur électromagnétique 110 afin de pouvoir créer une connexion électrique à faible résistance. La est un schéma d’un quatrième exemple de profil 400 ayant une caractéristique détectée à un emplacement fixe le long du profil 400. La caractéristique détectée dans cet exemple peut être un aimant 410 (par exemple, l’aimant 64 sur la ). Une partie environnante du profil 400 peut être non magnétique ou avoir des propriétés magnétiques diminuées, de sorte que l’élément capteur 110 peut détecter l’aimant 410 mais pas la partie non magnétique du profil 400. L’élément capteur 110 se trouve à un emplacement fixe, par exemple sur un corps de soupape. Ainsi, l’élément capteur 110 réagit à un changement de proximité entre l’élément capteur 110 à son emplacement fixe et l’aimant 410 à son emplacement fixe lorsque le profil 400 tourne autour de l’axe de rotation 45. Sur la , l’aimant 410 est aligné avec l’élément capteur 110, à une distance minimale « d 1 » entre l’élément capteur 110 et l’aimant 410. Cela peut correspondre à une course maximale ou minimale, par exemple avec une position complètement ouverte ou complètement fermée d’une fermeture de soupape. Au fur et à mesure que la fermeture de soupape se déplace, le profil 400 tournera également, éloignant progressivement l’aimant de l’élément capteur 110. Bien que l’aimant 410 se déplace le long d’un trajet circulaire autour de l’axe de rotation 45, l’intensité de signal peut varier avec la distance linéaire (trajet en ligne droite) « d » de l’élément capteur 110, laquelle distance augmente de d 1 à d 2 à d 3 . Le signal magnétique peut varier en fonction de la position, par exemple en diminuant de manière correspondante à mesure que la distance augmente de d 1 à d 2 à d 3 . Ainsi, la distance et l’intensité de signal correspondante peuvent être corrélées à la position angulaire, de sorte que la position de rotation du clapet, de la bille ou d’un autre élément de fermeture de soupape peut être déterminée sur la base du signal. La est une vue latérale en coupe de la soupape de fond de trou 40 avec un autre exemple d’un système de détection de position de soupape 160. La soupape de fond de trou 40 est à nouveau représentée comme une soupape à clapet à titre d’exemple. Le système de détection de position de soupape 160 détecte la position de rotation du clapet 42 au moins dans la mesure où il peut détecter si le clapet 42 est ouvert ou fermé, ce que le système de détection de position de soupape 160 détecte selon qu’un circuit électrique est ouvert ou fermé. Lorsqu’il est ouvert, peu de courant circule. Un chemin électrique 162 est acheminé le long du corps de soupape et isolé de celui-ci. Le chemin électrique 162 peut comprendre, par exemple, un câble isolé ou un tracé de circuit acheminé le long d’un chemin de substrat non conducteur. Une source de tension 164 est appliquée au chemin électrique 162. On peut appliquer une tension pendant une courte période pour éviter la corrosion de l’électrode. La tension peut être du courant alternatif (AC) ou du courant continu (DC). Le clapet 42 est métallique et électriquement conducteur, de sorte que le clapet 42 et le corps de soupape 46 fournissent une masse électrique. En variante, un chemin électriquement conducteur peut être incorporé dans une partie autrement électriquement non conductrice du clapet 42. Dans les deux cas, une partie électriquement conductrice du clapet 42, c’est-à-dire un contact électrique sur le clapet 42, entre en contact électrique avec le chemin électrique 162 lorsque le clapet 42 est fermé. Le système de détection de position de soupape détecte le circuit terminé, ce qui indique que la soupape de fond de trou 40 est fermée. Une configuration facultative pourrait incorporer un capteur de proximité sur le corps de soupape et un aimant ou une autre caractéristique sur le clapet, pour détecter la proximité du clapet par rapport à la position fermée. Par exemple, un capteur de proximité pourrait mesurer la distance jusqu’au clapet lorsque le clapet s’approche du siège. Comme dans d’autres exemples, le capteur de proximité peut être un capteur magnétique, capacitif, inductif ou résistif. La est une vue latérale en coupe de la soupape de fond de trou 40 de la avec le clapet 42 déplacé vers une position ouverte. Ceci ouvre le circuit électrique, que le système de détection de position de soupape 160 détecte comme indiquant que la soupape de fond de trou 40 est maintenant ouverte. En détectant le paramètre électrique modifié (dans ce cas, une tension), le système de détection de position de soupape 160 détecte la position de rotation du clapet 42. Les exemples ci-dessus sont discutés principalement dans le contexte d’une soupape à clapet. Cependant, les principes divulgués peuvent être appliqués à tout autre type de soupapes ayant une fermeture de soupape pouvant tourner entre des positions ouverte et fermée. Les figures 10 et 11 sont des vues latérales en coupe d’une soupape à bille 540 comme autre exemple de soupape de fond de trou à utiliser avec un système de détection de position de soupape 560 selon un autre exemple de configuration. La est une vue latérale en coupe de la soupape à bille 540 avec une bille 542. La bille 542 définit un alésage traversant de bille 534 pouvant tourner autour d’un axe de rotation 545, dans et hors d’une communication fluidique avec un alésage traversant de corps de soupape 544. La montre la bille 542 dans une position ouverte en communication fluidique avec l’alésage traversant de corps de soupape 534, permettant ainsi tout écoulement 536 à travers l’alésage traversant de corps de soupape 544. Le système de détection de position de soupape 560 comprend un élément capteur 510, qui peut être l’un des types décrits ci-dessus. Par exemple, l’élément capteur 510 peut comprendre un capteur magnétique qui détecte un champ magnétique directionnel, ou un capteur de proximité réagissant à un paramètre électrique modifié (champ magnétique, inductance, capacité et/ou tension). En détectant la proximité et/ou le paramètre électrique modifié, l’élément capteur 510 sert de capteur de rotation pour déterminer la position de rotation de la bille 542. Dans la position complètement ouverte de la , une caractéristique détectée 520 (par exemple, saillie, évidement, aimant, etc.) se trouve à proximité immédiate de l’élément capteur 510. La montre la soupape à bille 540 de la avec la bille 542 tournée hors de la communication fluidique avec l’alésage traversant de soupape 544 vers une position complètement fermée, fermant complètement l’écoulement 536 à travers l’alésage traversant de corps de soupape 544. La caractéristique détectée 520 a été décalée à une distance maximale de l’élément capteur 510. Le système de détection de position de soupape 560 détermine, au moins grâce à la caractéristique détectée 520 s’éloignant de l’élément capteur 510, que la bille 542 n’est plus dans la position complètement ouverte. Plus particulièrement, l’élément capteur 510 peut déterminer, sur la base de l’intensité de signal, la distance relative de la caractéristique détectée par rapport à l’élément capteur 510, déduisant ainsi une position angulaire de la bille 542 par rapport à ce signal. Dans d’autres configurations, un profil tel que l’un quelconque des exemples des figures 4 à 7 peut être prévu autour de l’axe de rotation 545, tel que défini par le corps de soupape 546. L’élément capteur 510 peut détecter des variations de ce profil lorsqu’il se déplace par rapport à l’élément capteur 510 pour déduire une position de rotation de la bille 542. Par conséquent, la présente invention peut fournir un système de régulation de débit d’un puits et une soupape de fond de trou pour réguler le débit dans un puits. Les procédés, systèmes, outils, etc. selon cette invention peuvent comprendre l’une quelconque des diverses caractéristiques décrites ici, y compris un ou plusieurs des exemples suivants. Exemple 1. Un système de régulation de débit d’un puits, comprenant : un corps de soupape dimensionné pour s’adapter à un puits de forage et définissant un alésage traversant de corps de soupape ; une fermeture de soupape couplée au corps de soupape et mobile autour d’un axe de rotation entre une position ouverte permettant l’écoulement à travers l’alésage traversant de corps de soupape et une position fermée fermant l’écoulement à travers l’alésage traversant de corps de soupape ; et un capteur de rotation pour générer un signal en réponse à une position de rotation de la fermeture de soupape par rapport au corps de soupape. Exemple 2. Le système de régulation de débit de l’exemple 1, dans lequel la fermeture de soupape comprend un clapet couplé de manière pivotante au corps de soupape et pouvant pivoter autour de l’axe de rotation entre la position ouverte et la position fermée. Exemple 3. Le système de régulation de débit selon l’un quelconque des exemples 1 et 2, dans lequel la fermeture de soupape comprend une bille disposée de manière rotative à l’intérieur de l’alésage traversant de corps de soupape autour de l’axe de rotation, la bille définissant un alésage traversant de bille pouvant tourner dans et hors de la communication fluidique avec l’alésage traversant de corps de soupape. Exemple 4. Le système de régulation de débit selon l’un quelconque des exemples 1 à 3, dans lequel le capteur de rotation comprend un aimant sur l’un de la fermeture de soupape et du corps de soupape et un capteur magnétique sur l’autre de la fermeture de soupape et du corps de soupape de sorte que le capteur de rotation détermine la position de rotation de la fermeture de soupape autour de l’axe de rotation sur la base d’une position de l’aimant par rapport au capteur magnétique. Exemple 5. Le système de régulation de débit de l’exemple 4, dans lequel l’aimant génère un champ magnétique directionnel et le capteur magnétique réagit à un changement d’angle du champ magnétique directionnel. Exemple 6. Le système de régulation de débit selon l’un quelconque des exemples 1 à 5, dans lequel le capteur de rotation comprend un capteur de proximité ayant un emplacement de capteur sur le corps de soupape ou la fermeture de soupape pour détecter un changement de proximité entre l’emplacement de capteur et un emplacement détecté sur l’autre du corps de soupape ou de la fermeture de soupape. Exemple 7. Le système de régulation de débit de l’exemple 6, dans lequel le capteur de proximité détecte un paramètre électrique qui change en réponse au changement de proximité. Exemple 8. Le système de régulation de débit de l’exemple 7, dans lequel le paramètre électrique comprend un champ magnétique, une inductance, une capacité ou une tension. Exemple 9. Le système de régulation de débit de l’exemple 6 ou 7, dans lequel l’emplacement de capteur est un emplacement fixe sur le corps de soupape ou la fermeture de soupape et l’emplacement détecté est un emplacement fixe sur l’autre du corps de soupape ou de la fermeture de soupape, et dans lequel le capteur de rotation détermine la position de rotation de la fermeture de soupape à partir d’une distance entre l’emplacement fixe sur le corps de soupape et l’emplacement fixe sur la fermeture de soupape. Exemple 10. Le système de régulation de débit selon l’un quelconque des exemples 1 à 9, dans lequel le corps de soupape ou la fermeture de soupape définit un profil autour de l’axe de rotation, dans lequel le capteur de rotation réagit à une variation le long du profil lorsque la fermeture de soupape se déplace entre la position ouverte et la position fermée. Exemple 11. Le système de régulation de débit selon l’un quelconque des exemples 1 à 10, dans lequel la fermeture de soupape est couplée de manière pivotante au corps de soupape avec une charnière comprenant une articulation et une broche, dans lequel l’articulation définit un profil d’articulation autour de la broche et dans lequel le capteur de rotation réagit à une variation le long du profil d’articulation lorsque l’articulation tourne par rapport à un emplacement de capteur. Exemple 12. Le système de régulation de débit de l’exemple 11, dans lequel la variation le long du profil d’articulation comprend un rayon qui varie d’une première partie d’articulation à une seconde partie d’articulation espacée circonférentiellement de la première partie d’articulation. Exemple 13. Le système de régulation de débit de l’exemple 12, dans lequel l’articulation est orientée avec la première partie d’articulation à proximité d’un élément capteur de proximité lorsque la fermeture de soupape est dans la position fermée et avec la seconde partie d’articulation à proximité de l’élément capteur de proximité lorsque la fermeture de soupape est dans la position ouverte. Exemple 14. Le système de régulation de débit de l’exemple 12 ou 13, dans lequel la première partie d’articulation comprend un évidement et la seconde partie d’articulation comprend une saillie. Exemple 15. Le système de régulation de débit selon l’un quelconque des exemples 11 à 14, dans lequel la variation le long du profil d’articulation comprend une pluralité d’évidements ou de saillies espacés circonférentiellement, chacun correspondant à une mesure angulaire différente. Exemple 16. Le système de régulation de débit selon l’un quelconque des exemples 11 à 15, dans lequel la variation le long du profil d’articulation comprend un rayon qui augmente progressivement dans une direction circonférentielle, de sorte que le rayon est en corrélation avec une position angulaire de la fermeture de soupape. Exemple 17. Le système de régulation de débit selon l’un quelconque des exemples 11 à 16, comprenant en outre un aimant à un emplacement fixe le long du profil d’articulation, dans lequel le capteur de rotation réagit à un changement de proximité entre l’aimant et un emplacement de capteur lorsque l’articulation tourne autour de la broche. Exemple 18. Le système de régulation de débit de l’exemple 1, dans lequel le capteur de rotation comprend : un chemin électrique acheminé le long du corps de soupape et isolé de celui-ci ; une source de tension couplée au chemin électrique ; et un contact électrique sur la fermeture de soupape qui entre électriquement en contact avec le chemin électrique pour fermer un circuit électrique lorsque la fermeture de soupape est fermée et pour ouvrir le circuit électrique lorsque la fermeture de soupape est ouverte. Exemple 19. Le système de régulation de débit selon l’un quelconque des exemples 1 à 18, comprenant en outre : un système de gestion d’informations en communication avec le capteur de rotation et configuré pour générer une représentation de la position de rotation. Exemple 20. Une soupape de fond de trou pour réguler le débit dans un puits, la soupape de fond de trou comprenant : un corps de soupape dimensionné pour s’adapter à un puits de forage et définissant un alésage traversant de corps de soupape ; une fermeture de soupape couplée de manière pivotante au corps de soupape avec une charnière et mobile entre une position ouverte permettant l’écoulement à travers l’alésage traversant de corps de soupape et une position fermée fermant l’écoulement à travers l’alésage traversant de corps de soupape ; la charnière comprenant une articulation et une broche définissant un axe de rotation pour la fermeture de soupape, dans lequel l’articulation définit un profil d’articulation qui tourne autour de la broche lorsque la fermeture de soupape se déplace entre la position ouverte et la position fermée ; un capteur de rotation adjacent au profil d’articulation pour générer un signal en réponse à une variation du profil d’articulation lorsque le profil d’articulation tourne autour de la broche ; et un processeur configuré pour générer une représentation d’une position de rotation de la fermeture de soupape par rapport au signal. Par conséquent, les présents modes de réalisation sont bien adaptés pour atteindre les objectifs et les avantages mentionnés, ainsi que ceux qui y sont inhérents. Les modes de réalisation particuliers divulgués ci-dessus ne sont qu’à titre indicatif, car les présents modes de réalisation peuvent être modifiés et mis en pratique de manières différentes mais équivalentes qui apparaîtront de manière évidente à l’homme du métier bénéficiant des enseignements contenus ici. Bien que des modes de réalisation individuels soient discutés, toutes les combinaisons de chaque mode de réalisation sont envisagées et couvertes par l’invention. En outre, aucune limitation n’est prévue pour les détails d’élaboration ou de conception fournis ici, autres que ceux décrits dans les revendications ci-dessous. De plus, les termes des revendications ont un sens simple et ordinaire, sauf indication contraire explicite et claire définie par le titulaire du brevet. Il est par conséquent évident que les modes de réalisation illustratifs particuliers divulgués ci-dessus peuvent être changés ou modifiés et que toutes ces variations sont considérées dans la portée et dans l’esprit de la présente invention. Système de régulation de débit d’un puits, comprenant : un corps de soupape (46) dimensionné pour s’adapter à un puits de forage (16) et définissant un alésage traversant de corps de soupape ; une fermeture de soupape (42) couplée au corps de soupape et mobile autour d’un axe de rotation entre une position ouverte permettant l’écoulement à travers l’alésage traversant de corps de soupape et une position fermée fermant l’écoulement à travers l’alésage traversant de corps de soupape ; et un capteur de rotation (62) pour générer un signal en réponse à une position de rotation de la fermeture de soupape par rapport au corps de soupape. Système de régulation de débit selon la revendication 1, dans lequel la fermeture de soupape comprend un clapet couplé de manière pivotante au corps de soupape et pouvant pivoter autour de l’axe de rotation entre la position ouverte et la position fermée. Système de régulation de débit selon la revendication 1, dans lequel la fermeture de soupape comprend une bille (534) disposée de manière rotative à l’intérieur de l’alésage traversant de corps de soupape (544) autour de l’axe de rotation, la bille définissant un alésage traversant de bille pouvant tourner dans et hors de la communication fluidique avec l’alésage traversant de corps de soupape. Système de régulation de débit selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel le capteur de rotation comprend un aimant (64) sur l’un de la fermeture de soupape et du corps de soupape et un capteur magnétique (66) sur l’autre de la fermeture de soupape et du corps de soupape de sorte que le capteur de rotation détermine la position de rotation de la fermeture de soupape autour de l’axe de rotation sur la base d’une position de l’aimant par rapport au capteur magnétique, et éventuellement, dans lequel l’aimant génère un champ magnétique directionnel et le capteur magnétique réagit à un changement d’angle du champ magnétique directionnel. Système de régulation de débit selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le capteur de rotation comprend un capteur de proximité ayant un emplacement de capteur sur le corps de soupape ou la fermeture de soupape pour détecter un changement de proximité entre l’emplacement de capteur et un emplacement détecté sur l’autre du corps de soupape ou de la fermeture de soupape, et éventuellement, dans lequel le capteur de proximité détecte un paramètre électrique qui change en réponse au changement de proximité, dans lequel le paramètre électrique comprend éventuellement un champ magnétique, une inductance, une capacité ou une tension. Système de régulation de débit selon la revendication 5, dans lequel l’emplacement de capteur est un emplacement fixe sur le corps de soupape ou sur la fermeture de soupape et l’emplacement détecté est un emplacement fixe sur l’autre du corps de soupape ou de la fermeture de soupape, et dans lequel le capteur de rotation détermine la position de rotation de la fermeture de soupape à partir d’une distance entre l’emplacement fixe sur le corps de soupape et l’emplacement fixe sur la fermeture de soupape. Système de régulation de débit selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel le corps de soupape ou la fermeture de soupape définit un profil autour de l’axe de rotation, dans lequel le capteur de rotation réagit à une variation le long du profil lorsque la fermeture de soupape se déplace entre la position ouverte et la position fermée. Système de régulation de débit selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel la fermeture de soupape est couplée de manière pivotante au corps de soupape avec une charnière (70) comprenant une articulation (72) et une broche (74), dans lequel l’articulation définit un profil (100) d’articulation autour de la broche et dans lequel le capteur de rotation réagit à une variation le long du profil d’articulation lorsque l’articulation tourne par rapport à un emplacement de capteur. Système de régulation de débit selon la revendication 8, dans lequel la variation le long du profil d’articulation comprend un rayon qui varie d’une première partie d’articulation (102) à une seconde partie d’articulation (104) espacée circonférentiellement de la première partie d’articulation, dans lequel éventuellement, l’articulation est orientée avec la première partie d’articulation à proximité d’un élément capteur de proximité lorsque la fermeture de soupape est dans la position fermée et avec la seconde partie d’articulation à proximité de l’élément capteur de proximité lorsque la fermeture de soupape est dans la position ouverte, et/ou dans lequel la première partie d’articulation comprend éventuellement un évidement et la seconde partie d’articulation comprend une saillie. Système de régulation de débit selon la revendication 8, dans lequel la variation le long du profil d’articulation comprend une pluralité d’évidements ou de saillies espacés circonférentiellement, chacun correspondant à une mesure angulaire différente. Système de régulation de débit selon la revendication 8, dans lequel la variation le long du profil d’articulation comprend un rayon qui augmente progressivement dans une direction circonférentielle, de sorte que le rayon est en corrélation avec une position angulaire de la fermeture de soupape. Système de régulation de débit selon la revendication 8, comprenant en outre un aimant à un emplacement fixe le long du profil d’articulation, dans lequel le capteur de rotation réagit à un changement de proximité entre l’aimant et un emplacement de capteur lorsque l’articulation tourne autour de la broche. Système de régulation de débit selon l’une quelconque des revendications 1 à 12, dans lequel le capteur de rotation comprend : un chemin électrique (162) acheminé le long du corps de soupape et isolé de celui-ci ; une source de tension (164) couplée au chemin électrique ; et un contact électrique sur la fermeture de soupape qui entre électriquement en contact avec le chemin électrique pour fermer un circuit électrique lorsque la fermeture de soupape est fermée et pour ouvrir le circuit électrique lorsque la fermeture de soupape est ouverte. Système de régulation de débit selon l’une quelconque des revendications 1 à 13, comprenant en outre : un système de gestion d’informations (25) en communication avec le capteur de rotation et configuré pour générer une représentation de la position de rotation. Soupape de fond de trou (40) pour réguler le débit dans un puits, la soupape de fond de trou comprenant : un corps de soupape (46) dimensionné pour s’adapter à un puits de forage (16) et définissant un alésage traversant de corps de soupape ; une fermeture de soupape (42) couplée de manière pivotante au corps de soupape avec une charnière et mobile entre une position ouverte permettant l’écoulement à travers l’alésage traversant de corps de soupape et une position fermée fermant l’écoulement à travers l’alésage traversant de corps de soupape ; la charnière (70) comprenant une articulation (72) et une broche (74) définissant un axe de rotation pour la fermeture de soupape, dans lequel l’articulation définit un profil (100) d’articulation qui tourne autour de la broche lorsque la fermeture de soupape se déplace entre la position ouverte et la position fermée ; un capteur de rotation (62) adjacent au profil d’articulation pour générer un signal en réponse à une variation du profil d’articulation lorsque le profil d’articulation tourne autour de la broche ; et un processeur configuré pour générer une représentation d’une position de rotation de la fermeture de soupape par rapport au signal.